Gibt es das Nichts? Ist Leere real? Was ist das Vakuum? Diese Fragen beschäftigen Gelehrte seit Jahrtausenden. Die Suche nach Antworten hat nicht nur zu erbitterten philosophischen Debatten und religiösen Verwerfungen geführt, sondern auch zu zahlreichen praktischen Anwendungen: Wir verdanken ihnen etwa Staubsauger und Vakuumkammern für präzise Industrieprozesse, Raumfahrt und wissenschaftliche Experimente. Rätselhaft bleibt das Vakuum aber bis heute. Auch in der modernen Physik spielt das...

Rund eine Milliarde Hunde leben auf unserem Planeten, die Vielfalt unter ihnen ist enorm: Vom winzigen Chihuahua bis zur riesigen Dogge gibt es hunderte Hunderassen und noch viel mehr Mischlinge und Streuner in allen Variationen. Aber auch wenn die Vierbeiner sehr unterschiedlich aussehen und sich in ihrem Wesen mitunter stark voneinander unterscheiden, stammen sie doch alle von derselben Art ab: dem Wolf. Alle heutigen Hunde tragen noch zu rund 95 Prozent Wolfsgene in sich, ob sie nun...

Der Golfstrom im Atlantik ist so etwas wie die Zentralheizung Europas. Er ist Teil eines riesigen Zirkulationssystems im Atlantischen Ozean, das warmes Wasser in Richtung Norden transportiert und damit in Europa für ein vergleichsweise mildes Klima sorgt. Doch schon seit längerem mehren sich die Anzeichen, dass sich der Golfstrom im Zuge der Klimaerwärmung deutlich verlangsamt. Ein Kollaps dieser Wärmepumpe hätte dramatische Auswirkungen auf das globale Klima und besonders große Folgen für...

Sprichwörtlich ist sie Geld, kommt mit Rat und heilt alle Wunden. Doch was die Zeit eigentlich wirklich ist, lässt sich nicht so einfach beantworten. Seit langem ist sie Thema wissenschaftlicher und philosophischer Kontroversen. Doch je mehr Forscherinnen und Forscher über das Wesen der Zeit herausfinden, desto komplizierter wird unser Bild davon. Dank Albert Einsteins Relativitätstheorie wissen wir, dass die Zeit kein absolutes Uhrwerk ist, das einen unveränderlichen Takt des Universums...

Wenn es um die Ausbreitung nichtheimischer Tier- und Pflanzenarten geht, greifen Ökologinnen und Ökologen zu drastischen Worten: Von biologischen Invasoren ist da die Rede, von gebietsfremden Arten, die zur ökologischen Bedrohung werden können. Übertrieben ist das nicht, tatsächlich handelt es sich um ein weltweit rasant wachsendes Problem: Immer mehr Spezies werden vor allem durch den globalen Warenverkehr und unsere Reisen in neue Gebiete eingeschleppt. Dort können sie sich oft schnell...

Um die Gesetze des Universums zu ergründen, haben Physikerinnen und Physiker das Standardmodell der Teilchenphysik entwickelt. Es beschreibt alle uns bekannten Elementarteilchen und die Wechselwirkungen zwischen ihnen. Am Ziel sind Forschende damit aber noch lange nicht. Es gibt zahlreiche Hinweise auf eine Physik jenseits dieses Standardmodells, auf Lücken, auf unbekannte Teilchen und mysteriöse Kräfte. Zu den größten ungelösten Rätseln zählt das Materie-Antimaterie-Ungleichgewicht im...

Können Tiere träumen? Wer mit Haustieren lebt, wird diese Frage wahrscheinlich mit Ja beantworten. Hunde, die im Schlaf wild japsen und die Pfoten bewegen oder Katzen, die schlafend auf der Couch scheinbar Mäuse fangen, erwecken jedenfalls den Anschein, intensiv zu träumen. Wissenschaftliche Nachweise für Träume bei Tieren zu erbringen, ist jedoch alles andere als einfach. Lange Zeit galt die Forschung dazu sogar als unwissenschaftlich oder irrelevant. In den vergangenen Jahren hat die...

Woraus besteht das Universum? Alles, was wir über diese große Frage wissen, bildet das sogenannte Standardmodell der Teilchenphysik. Es beschreibt die uns bekannten Elementarteilchen und die Wechselwirkungen zwischen ihnen. Unser Wissen ist aber begrenzt: Es gibt zahlreiche Hinweise auf eine Physik jenseits dieses Standardmodells, auf unbekannte Teilchen und Kräfte.  Die weltweit wichtigste Forschungseinrichtung, die unser Wissen über die Bausteine der Materie vorantreibt, ist die...

Noch erstreckt sich der Permafrost über gewaltige Areale der Erde. Etwa ein Fünftel der Landmassen auf der Nordhalbkugel weist solche langfristig gefrorenen Böden auf, die größten zusammenhängenden Permafrostgebiete liegen in Sibirien, Kanada und Alaska. Doch gerade die arktischen Breiten sind besonders stark vom Klimawandel betroffen, sie erwärmen sich viermal schneller als der Rest der Welt. Auch der Permafrost taut zunehmend auf – und mit ihm gefährliches Tiefkühlgut. In den Böden...

Noch vor wenigen Jahrzehnten war kein einziger Planet außerhalb des Sonnensystems bekannt, inzwischen haben Forschende schon tausende Exoplaneten entdeckt, die um ferne Sterne kreisen. Praktisch täglich kommen neue Funde dazu. Astronominnen und Astronomen gehen heute davon aus, dass es im Universum mehr Planeten als Sterne gibt. Die lange Liste der bisherigen Entdeckungen zeigt eine überraschend große Vielfalt und beinhaltet auch Planetentypen, die wir aus dem Sonnensystem gar nicht kennen:...

Unsere Vorstellung von den Neandertalern hat sich in den vergangenen Jahrzehnten stark gewandelt. Die vermeintlich tumben Höhlenmenschen, so zeigen immer mehr Funde, standen dem modernen Menschen in vielerlei Hinsicht in nichts nach. Homo neanderthalensis beherrschte das Feuer, stellte Werkzeuge und Schmuck her, bestattete seine Toten und betätigte sich auch künstlerisch. Genetische Analysen zeigen inzwischen auch: Als Homo sapiens aus Afrika nach Eurasien kam und dort vor mehr als 40.000...

Vögel galten lange als rein instinktgesteuerte Tiere, doch dieses Bild hat sich in den vergangenen Jahrzehnten gewaltig verändert. Insbesondere Rabenvögel sind in den Fokus der Forschung gerückt: Die Tiere sind nicht nur äußerst geschickt und kreativ beim Lösen von Problemen und verwenden mitunter sogar Werkzeuge. Sie verfügen auch über eine enorme soziale Intelligenz, die in vieler Hinsicht an uns Menschen erinnert: Sie sind nachtragend, können sich in andere hineinversetzen, Handlungen im...

Der Rekord liegt bei 122 Jahren: So alt wurde die 1997 verstorbene Französin Jeanne Calment, sie gilt als ältester dokumentierter Mensch, der je gelebt hat. Das dürfte sich aber ändern. Denn einerseits steigt die Zahl der über 100-Jährigen stetig an: Erreichten in den 1960er-Jahren weltweit rund 20.000 Menschen ein Alter jenseits der 100, waren es im Jahr 2020 schon immerhin mehr als 570.000, der Großteil davon Frauen. Zum anderen deuten einige Studien darauf hin, dass eine mögliche...

Die Corona-Pandemie erwies sich im Rückblick als Brennglas für ein Problem, das schon lange schwelte: Das Vertrauen vieler Menschen in Wissenschaft und Medizin ist gering, das Interesse an "alternativen Zugängen" groß. Wissenschaftlichen Fakten steht eine Vielzahl an Behauptungen, Verschwörungsmythen oder Heilsversprechen gegenüber, egal ob es um Impfungen gegen gefährliche Infektionskrankheiten geht oder um die Existenz des Klimawandels. Nicht selten geht es dabei auch um viel Geld....

Methan ist nach Kohlendioxid das größte Klimaproblem. Das Treibhausgas verschwindet zwar viel schneller wieder aus der Atmosphäre als CO2, weshalb es auf lange Sicht eine weitaus geringere Rolle bei der Erderhitzung spielt. Kurzfristig ist es aber viel klimaschädlicher. Etwa 45 Prozent der bisherigen Erderwärmung von 1,11 Grad Celsius seit Beginn des industriellen Zeitalters gehen auf das Konto von Methan. Das Treibhausgas entsteht überall, wo Biomasse unter Luftabschluss verrottet. Das...

Tiefkühlpizza, Fastfood und Süßigkeiten sind nicht gesund – das wird wohl niemanden überraschen. Sie beinhalten viel Fett und Zucker und liefern gleichzeitig nur wenig gesunde Nährstoffe. Doch sind die Inhaltsstoffe von Nahrungsmitteln allein dafür verantwortlich, wie sich unsere Ernährung auf die Gesundheit auswirkt? Darüber ist in den Ernährungswissenschaften eine Diskussion entbrannt, in deren Zentrum eine große Palette an Produkten steht: sogenannte hochverarbeitete Lebensmittel. Darunter...

Inzwischen wissen wir einiges darüber, wie alles begonnen hat: Unser Universum entstand mit dem Big Bang vor 13,8 Milliarden Jahren, seitdem dehnt sich der Kosmos immer weiter aus. Mithilfe von astronomischen Daten zu fernen Sternen und Galaxien lässt sich die Entwicklung des jungen Universums immer detailliert nachvollziehen, neue Instrumente wie das James-Webb-Weltraumteleskop ermöglichen faszinierende Blicke in die Frühzeit des Kosmos. Wohin aber geht die Reise? Noch ist nicht...

Ein Fund in Südostengland sorgte 1912 für internationale Schlagzeilen: Der britische Hobbyforscher Charles Dawson entdeckte in einer Kiesgrube einen Schädel, der ein neues Bild von der Evolutionsgeschichte des Menschen zeichnete. Dawson präsentierte nicht weniger als einen angeblichen evolutionären Missing Link zwischen Menschenaffen und Menschen, den sogenannten Piltdown-Menschen. Einige Forschende meldeten schon bald Zweifel an der Entdeckung an. Bis sich der sensationelle Fund endgültig...

Es ist beachtlich, was die Menschheit alles über unser Universum herausgefunden hat. Wir wissen, dass es vor 13,8 Milliarden Jahren mit dem Urknall entstanden ist und haben ein gutes Bild davon, wie sich die ersten Moleküle und die ersten Sterne gebildet haben. Wir kennen Schwarze Löcher, ferne Exoplaneten und Geburtsstätten von Sternen, haben Raumsonden zu anderen Planeten, Asteroiden und Kometen geschickt. Umso ernüchternder ist aber, dass wir noch immer nicht wissen, woraus der allergrößte...

Seit mehr als 120 Jahren werden die Nobelpreise für wissenschaftliche Leistungen vergeben, Anfang Oktober ist es wieder so weit. Frauen wurden mit dem bedeutenden Preis aber nur selten ausgezeichnet. In Physik und Chemie gibt es bis heute nicht einmal 20 Preisträgerinnen. Die österreichische Physik-Pionierin Lise Meitner (1878–1968) war nicht darunter – obwohl sie eine hervorragende Kandidatin dafür war. Meitner war die einflussreichste Physikerin des 20. Jahrhunderts und Mitentdeckerin der...

Vor mehr als viereinhalbtausend Jahren begannen Menschen im heutigen Südengland mit dem Bau eines Monuments, das die Wissenschaft bis heute in seinen Bann zieht. Stonehenge auf der Hochebene von Salisbury zählt zu den berühmtesten prähistorischen Bauwerken der Menschheitsgeschichte und ist der am besten untersuchte neolithische Steinkreis der Welt. Doch nach wie vor gibt das Bauwerk Rätsel auf.  In den vergangenen Jahren erlangten Archäologinnen und Archäologen viele neue Erkenntnisse über...

An Land führen Giraffen und Elefanten die Rekordlisten für Größe und Gewicht an, als größter Gigant gilt aber langem ein Meeresbewohner: Der Blauwal ist mit einer Körperlänge von bis zu 33 Metern und 200 Tonnen Gewicht das größte Tier des Planeten – und das schwerste aller Zeiten. In Sachen Körpermasse übertrifft er selbst die größten Dinosaurier, die je in den Urwäldern vergangener Erdzeitalter grasten. Doch der Rekordstatus des Blauwals wackelt. Ein Fund aus Peru brachte vor kurzem aber...

Der vergangene Sommer brachte globale Rekordtemperaturen mit sich. Die Auswirkungen des Klimawandels werden besonders in den eigentlich stets eisigen Regionen des Planeten sichtbar: Das Eis an den Polen und in den Bergen wird immer weniger. Auch die Zahl der Eishöhlen, in denen das ganze Jahr über gefrorenes Wasser überdauern kann, nimmt rasant ab. Wie steht es um die alpinen Eisvorkommen? Tanja Traxler und David Rennert haben zwei wichtige Orte der österreichischen Kryosphäre besucht: die...

Vor etwa 10.000 Jahren begannen Menschen, Pflanzen gezielt auszuwählen und anzubauen. Die Erfindung der Landwirtschaft war ein epochaler Sprung in der Menschheitsgeschichte, der unsere Spezies bis heute prägt. Im Gegensatz zu unseren Vorfahren steht uns aber eine Fülle an Werkzeugen zur Verfügung, um Pflanzen schneller und besser an unsere Bedürfnisse anzupassen. In den vergangenen Jahren sorgten in der Pflanzenforschung neue Gentechnikmethoden wie die Gen-Schere Crispr für Aufsehen. Die...