Klima

Und es ward Licht!

von |7. Januar 2009|

Nur wenige Menschen empfinden Bedauern über die Aufhellung des Nachthimmels durch künstliche Lichtquellen. In astronomischen Kreisen wird der Sachverhalt zwar naturgemäß oft thematisiert, sind doch bei Licht keine Sterne zu sehen. Hat der egoistische Wunsch einiger weniger Himmelsforscher nach einem dunklen Himmel aber wirklich keine Daseinsberechtigung oder steckt am Ende doch mehr dahinter, auch wenn 2009 zum Jahr der Astronomie auserkoren wurde?

Vergleich von Weitwinkelaufnahmen des Himmels über der Sophienalpe bei Wien und über der Mongolei unter identischen technischen Bedinungen (Aufnahmedatum: 22. August 2007 (Sophienalpe) und 30. Juli 2008 (Mongolei), mit freundlicher Genehmigung von Georg Zotti, Wien).

Dieser Frage sind etliche Experten auf dem „Darksky 2008“-Symposium in Wien nachgegangen, und kamen zum Schluss, dass der Schutz des Nachthimmels nicht nur Astronomen sondern der gesamte Biosphäre der Erde zu Gute kommen würde. Und die präsentierten Ergebnisse gehen sogar noch einen Schritt weiter: Die von nächtlichem Licht ausgehende Gefahr ist für bestimmte Lebewesen sogar in hohem Maße bedrohlich.

In der Pflanzenwelt zählen Bäume zu den Opfern, wenn sie in der Nähe von Straßenlampen früher austreiben und auch länger Laub tragen. Frostschäden sind die Folge. Ist der Ultraviolettanteil der künstlichen Lichtquelle unnötig hoch, treibt dies nicht nur den Energieverbrauch in die Höhe, sondern irritieren auch Insekten. Ganze Insektenvölker werden durch das Licht angelockt, geblendet, verlieren die Orientierung und verhungern nahe der Lichtquelle. Dies passiert oftmals in großem Umkreis, weshalb nicht nur ein essentielles Glied der natürlichen Nahrungskette fehlt sondern auch die Produktion von menschlichen Nahrungsmitteln in Mitleidenschaft gezogen wird, da ganze landwirtschaftliche Betriebe von der Bestäubung ihrer Gemüse- und Obstanlagen durch Insekten abhängen.

Zählen auch Korallenriffe zu den Verlierern der Lichtverschmutzung, sind Spinnen und Algen eindeutig auf der Gewinnerseite. Somit kommen zu den Beleuchtungskosten auch hohe Reinigungskosten hinzu, da Spinnen- […]

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Kostenlose Landsat-Bilder

von |3. September 2008|

Millionen von Satellitenbildern hat die Serie der Landsat-Satelliten 1 bis 7 seit 1972 aufgenommen und damit seit mehr als 35 Jahren die Erdoberfläche einzigartig dokumentiert.
Nun wollen die NASA und der US Geological Survey bis Februar 2009 alle diesbezüglichen Bilder frei im Internet verfügbar machen, was einer breiten Palette von Anwendungen von Nutzen sein dürfte.

Der Aral-See in Kasachstan am 29. Mai 1973, 19. August 1987 und am 29. Juli 2000.

Waldflächen in Bolivien am 17. Juni 1975, 10. Juli 1992 und am 1. August 2000.

Der Zeitplan der Veröffentlichung sieht wie folgt aus:

Daten
Veröffentlichung im Internet

Landsat 7 – Alle neuen globalen Aufnahmen
Juli 2008

Landsat 7 – All Daten
September 2008

Landsat 5 – Alle TM-Daten (Thermic Mapper)
Dezember 2008

Landsat 4 – Alle TM-Daten (Thermic Mapper)
Jänner 2009

Landsat 1, 2, 3, 4, 5 – Alle MSS-Daten (Multispectral Scanner)
Jänner 2009

Der Download der Daten kann über den USGS Global Visualization Viewer unter der Adresse http://glovis.usgs.gov oder den USGS Earth Explorer unter der Adresse http://earthexplorer.usgs.gov erfolgen.

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Es lebe der Klimawandel: Die Norwestpassage ist offen!

von |20. August 2008|

Seit mehr als 500 Jahren versuchen wagemutige Seefahrer die Passage vom Atlantischen zum Pazifischen Ozean zu finden, die erste komplette seemännische Durchfahrt gelang aber erst Roald Amundsen in den Jahren 1903 bis 1906, welcher aber 2 Mal überwintern musste.

Populäre Routen der Nordwestpassage.

Bis dahin haben zahllose Seeleute ihr Leben gelassen, um den kürzesten Weg in den Pazifischen Ozean zu beschiffen. John Franklins verschollene dritte Expedition schaffte es gar zu tragischer Berühmtheit, fand doch aller Wahrscheinlichkeit nach die gesamte Besatzung von über 130 Mann den Tod. Die Details der näheren Umstände blieben verborgen, es gibt ein einziges schriftliches Dokument und mündliche Berichte der Inuit, Dan Simmons wagt in einem Roman Mutmaßungen über den genaueren Expeditionsverlauf.

Gräber der Franklin-Expedition auf der Beechey-Insel aus dem Jahre 1845.

Jedenfalls würden sich John Franklin, Francis Crozier und James Fitzjames, um die Prominentesten der Expedition zu nennen, in ihren eisigen Gräbern umdrehen, wenn sie davon wüssten, dass wir in unserer Zeit schon im August eine eisfreie Nordwestpassage haben. Laut Professor Lars Kaleschke von der Universität Hamburg habe es in den letzten 2 Wochen einen derart starken Rückgang des Nordpolareises gegeben, dass bereits jetzt der Vorjahres-Vergleichswert fast erreicht sei. Wurden in den 90er Jahren zum Ende des arktischen Sommers noch Werte um 8 Millionen Quadratkilometer Eisfläche gemessen, geht Kaleschke für heuer erneut mit einem Rekordtiefstand um etwa 4,7 Millionen Quadratkilometer aus. Die genauen Gründe für das beschleunigte Schmelzen sind bislang unbekannt.

Kaleschkes Beobachtungen werden zur Zeit vom Forschungsschiff Polarstern des Alfred-Wegener-Institutes für Polar- und Meeresforschung bestätigt, welches gerade auf der Nordwestpassage unterwegs ist und über die Nordostpassage im Oktober wieder zurückkehren will.

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Google.org: 2,75 Millionen USD für Elektroautos

von |28. Juli 2008|

Wie jüngst auf dem Google.org-Blog zu lesen war, investiert Google über seinen gemeinnützigen Zweig Google.org in die US-Unternehmen Aptera und ActaCell. Der Hintergrund der Aktion ist in der RechargeIT-Initiative zu suchen, mit welcher Google die Verbreitung von Elektroautos fördern und damit die CO2-Emission reduzieren will.

Die im kalifornischen Carlsberg beheimatete Firma Aptera will ein hocheffizientes Auto mit Elektro- und Hybrid-Antrieb bauen, ActaCell hingegen versucht eine spezielle Lithium-Ionen-Batterie zu vermarkten, die ursprünglich an der Unversität von Austin/Texas entwickelt wurde.

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Wieder salonfähig: Der Stau aus dem Nichts

von |9. Juli 2008|

Mit der physikalischen Verkehrsforschung der 90er-Jahre wurde der Begriffs des „Staus aus dem Nichts“ populär (B.S. Kerner und P. Konhäuser, Phys. Rev. E 48, R2335 (1993)), seine Urspünge gehen aber noch weiter zurück (J. Treiterer und J. A. Myers, in: D. Buckley (Hrsg.), Proc. 6th Intl. Symp. on Transportation and Traffic Theory, Reed, London (1974), S. 13). Kleine Störungen ergeben rasch ausgewachsene Staus, die gegen die Fahrtrichtung propagieren.

Das zugrundeliegende physikalische Phänomen der linearen Instabilität führt zum Anwachsen fast beliebig kleiner Störungen, aber ganz so einfach war es dann doch nicht: erst durch Einführung verschiedener Verkehrszustände und eines Phasendiagrammes können bis heute die besten Voraussagen gemacht werden (M. Schönhof und D. Helbing, Transportation Science 41, 135 (2007)).

Es gibt aber durchaus auch Zweifler, die eine generelle Instabilität des Verkehrsflusses in Frage stellen und auf stets vorhandene explizite Ursachen verweisen.

Die sogenannte „Drei-Zutaten-Theorie“ nennt 3 Hauptursachen für die Entstehung von Verkehrsstaus:

Hohes Vekehrsaufkommen
Räumliche Inhomogenitäten des Streckenverlaufes wie Zufahrten, Spurverengung oder Steigung
Temporäre Störung im Verkehrsfluss wie etwa Spurwechsel oder Fahrzeuganhäufungen

Generell lassen sich aber theoretische Vorhersagen aus empirischen Daten oftmals schwer erkennen, da einfach zu viele Einflussfaktoren mitmischen. Yuki Sugiyama et al. (Y. Sugiyama et al., New Journal of Physics 10, 033001 (2008)) führte nun erstmals ein Experiment durch, um mögliche Einflussfaktoren unter Kontrolle zu halten. Auf einer Kreisstrecke mit einer Länge von 230 m fuhren eine variierende Zahl von Fahrzeugen, welche alle mit einer Geschwindigkeit von 30 km/h und einem sicheren Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug unterwegs sein sollten.

Zunächst floss der Verkehr reibungslos, allerdings gelang es nicht allen Fahrern, die Nebenbedingungen zu erfüllen: Nach einiger Zeit tauchten Schwankungen auf, nachkommende Fahrzeuge mussten bremsen, um den Sicherheitsabstand einzuhalten. Die daraufhin folgende Beschleunigung sollte dazu gedacht sein, den sich ausgebildeten Auto-Clustern zu entkommen. Als Folge ergab sich eine Stop-And-Go-Welle, die sich mit 20 km/h gegen die Fahrrichtung […]

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