Für Wettervorhersagen, Umwelt- und Klimaüberwachung werden grundsätzlich zwei unterschiedliche Satellitentypen genutzt: geostationäre und niedrig fliegende Satelliten.
Letztere bewegen sich in nur 800 bis 850 km Höhe nahe an den beiden Polen vorbei, auf einer sonnensynchronen Bahn. Ab 2025 ersetzt die europäische Organisation Eumetsat hier die aktuellen Metop-Satelliten durch den Nachfolger Metop Second Generation (Metop-SG). Was werden diese neuen Tandem-Satelliten leisten? (Grafik: Eumetsat)
• 1/2024 • Seite 6Das Wasserstoffmolekülion (H2+) und seine Isotopologe sind die einfachsten Moleküle. Sie bestehen lediglich aus zwei Kernen – Proton, Deuteron oder Triton – gebunden über ein einziges Elektron. Unserer Arbeitsgruppe ist es nun gelungen, Übergangsfrequenzen zwischen Schwingungszuständen dieser Moleküle hochgenau zu vermessen und damit die Quantenmechanik zu testen. Vereint mit einer hochpräzisen Theorie lässt sich ein spektroskopischer Wert für das Proton-Elektron-Massenverhältnis ableiten: 1836,152 673 463(37) zu 1.
• 1/2024 • Seite 8Das Wasserstoffbrennen in der Sonne wird von der sogenannten Proton-Proton-Kette bestimmt. Ein zweiter, parallel ablaufender Prozess ist der Bethe-Weizsäcker- oder CNO-Zyklus. Bei der Sonne trägt er nur etwa 0,8 % zur Energieerzeugung bei, kann aber zur Bestimmung der Kohlenstoffhäufigkeit im Sonneninnern genutzt werden. Neue Labordaten zur ersten Reaktion im Zyklus zeigen für massereiche Sterne eine 25 % geringere Rate als bislang angenommen, während sich für unsere Sonne wenig ändert.
• 1/2024 • Seite 10Aufnahmen der Raumsonde Solar Orbiter der ESA und NASA bieten den bisher detailliertesten Blick auf eine Quellregion des Teilchenstroms von der Sonne. Das legt nahe, dass der Sonnenwind nicht als gleichmäßiger Teilchenstrom ausgestoßen wird.
• 1/2024 • Seite 12Für Wettervorhersagen, Umwelt- und Klimaüberwachung werden grundsätzlich zwei unterschiedliche Satellitentypen genutzt: geostationäre und niedrig fliegende Satelliten. Letztere bewegen sich in nur 800 bis 850 km Höhe nahe an den beiden Polen vorbei, auf einer sonnensynchronen Bahn. Ab 2025 ersetzt die europäische Organisation Eumetsat hier die aktuellen Metop-Satelliten durch den Nachfolger Metop Second Generation (Metop-SG). Was werden diese neuen Tandem-Satelliten leisten?
• 1/2024 • Seite 20Open Access
Die untere Atmosphäre spielt in der Meteorologie und Klimatologie eine besondere Rolle, ihre Modellierung ist jedoch wegen des hohen Turbulenzanteils bis heute eine Herausforderung. Ein wichtiger erster Schritt war der Mischungswegansatz, den Ludwig Prandtl vor fast 100 Jahren entwickelte. Vor 90 Jahren skizzierte er dessen Anwendung in der Meteorologie. Dieser Artikel beleuchtet die Geschichte und gegenwärtige Probleme bei der Beschreibung der atmosphärischen Turbulenz.
• 1/2024 • Seite 28Open Access
Die Anwendung der Topologie hat in der Physik der kondensierten Materie zu bedeutenden Fortschritten geführt. Dennoch sind die topologischen Eigenschaften von Quantenrotationen und höheren Symmetriegruppen, die für das Verständnis von rotierenden Molekülen in Feldern essenziell sind, weitgehend unerforscht. Diese könnten jedoch spannende Anwendungen in der Molekülphysik und physikalischen Chemie ermöglichen.
• 1/2024 • Seite 34Man nehme einen roten oder grünen Laserpointer sowie einen Tropfen Wasser aus einem Tümpel oder Teich – und schon lassen sich mit einem einfachen Versuchsaufbau zahlreiche Mikroorganismen sichtbar machen, ganz ohne Mikroskop und auf einer Zimmerwand. Auch Mundschleimhautzellen und rote Blutkörperchen können mit dieser simplen „Laser-Tropfen-Methode“ als vergrößerte Schatten abgebildet werden.
• 1/2024 • Seite 40Open Access
Robotische Teleskope entdecken eine zunehmende Vielfalt transienter Strahlungsquellen, deren ungewöhnliche Eigenschaften neue Arten von Sternexplosionen nahelegen. Obwohl die absolute Häufigkeit solcher Ereignisse sehr klein ist, erlaubt ihre extreme Helligkeit relativ häufige Sichtungen, stellt aber theoretische Modelle vor große Herausforderungen. Diesen ungewöhnlichen Supernovae ist dieser Teil 2 gewidmet.
• 1/2024 • Seite 47Beim Platzen von Seifenblasen zurückschnellende Tropfen zerschießen weitere Blasen und führen zu einem exponentiellen Anschwellen des Zerstörungswerks.
Wer noch eine alte elektrische Klingel in der Wohnung hat, lebt mit den akustischen Folgen der Forschungstätigkeit des Gesuchten.
• 1/2024 • Seite 50E. T. A. Hoffmanns Prosa mutet wie ein Kaleidoskop optischer Medien an, sein Werk steht im diskursiven Umfeld eines Umbruchs in der Geschichte des Sehens und der Beobachtung.
