Mehrere weitere Rätsel, die zuvor unlösbar schienen, wurden gelöst.
„Bewegte Steine“, seltsame Giraffenfüße, singende Sanddünen und andere atemberaubende Naturrätsel, die wir in den letzten Jahren lösen konnten.
1. Das Geheimnis des "Bewegens von Steinen" im Death Valley
Von 1940 bis vor kurzem war Racetrack Playa, ein trockener See mit flachem Boden im kalifornischen Death Valley, Schauplatz des Phänomens der "moving rocks". Viele Leute wunderten sich über dieses Geheimnis. Über Jahre oder sogar Jahrzehnte schien eine Kraft die Steine entlang der Erdoberfläche zu bewegen, und sie hinterließen lange Furchen. Diese „bewegten Steine“wogen jeweils etwa 300 kg.
Niemand hat je genau gesehen, wie sie sich bewegen. Experten sahen nur das Endergebnis dieses Phänomens und nichts mehr. Im Jahr 2011 beschloss eine Gruppe amerikanischer Forscher, sich mit diesem Phänomen zu befassen. Sie installierten spezielle Kameras und eine Wetterstation, um Windböen zu messen. Sie installierten auch ein GPS-Tracking-System und warteten.
Es konnte zehn oder mehr Jahre dauern, bis etwas passierte, aber die Forscher hatten Glück und es geschah im Dezember 2013.
Durch Schnee und Regen hat sich auf dem ausgetrockneten Boden eine Wasserschicht von ca. 7 cm angesammelt, nachts kam es zu Frost und kleine Gruppen von Eisschollen traten auf. Ein schwacher Wind mit einer Geschwindigkeit von etwa 15 km / h reichte aus, um das Eis zu bewegen und Felsbrocken entlang des Seebodens zu schieben, und die Felsbrocken hinterließen Furchen im Schlamm. Diese Furchen wurden erst wenige Monate später sichtbar, als der Seegrund wieder austrocknete.
Klumpen bewegen sich nur, wenn die Bedingungen perfekt sind. Sie brauchen nicht zu viel (aber nicht zu wenig) Wasser, Wind und Sonne, um sie zu bewegen.
„Vielleicht haben Touristen dieses Phänomen mehr als einmal gesehen, aber einfach nicht verstanden. Es ist wirklich schwer zu bemerken, dass sich ein Felsbrocken bewegt, wenn sich auch die Felsbrocken um ihn herum bewegen“, sagte der Forscher Jim Norris.
2. Wie können Giraffen auf so dünnen Beinen stehen?
Eine Giraffe kann bis zu einer Tonne wiegen. Aber für diese Größe haben Giraffen unglaublich dünne Beinknochen. Diese Knochen brechen jedoch nicht.
Um herauszufinden, warum, untersuchten Forscher des Royal Veterinary College die Gliedmaßenknochen von Giraffen, die von EU-Zoos gespendet wurden. Dies waren die Gliedmaßen von Giraffen, die eines natürlichen Todes starben. Die Forscher montierten die Knochen in einen speziellen Rahmen und befestigten sie dann mit einem Gewicht von 250 kg, um das Gewicht des Tieres nachzuahmen. Jeder Knochen war stabil und es wurden keine Frakturzeichen beobachtet. Außerdem stellte sich heraus, dass Knochen noch mehr Gewicht tragen können.
Es stellte sich heraus, dass der Grund im Fasergewebe lag, das sich in einer speziellen Rille über die gesamte Länge der Knochen der Giraffe befindet. Die Beinknochen der Giraffe ähneln den Mittelfußknochen der menschlichen Füße. Bei einer Giraffe sind diese Knochen jedoch viel länger. Das Faserband im Knochen der Giraffe allein verursacht keine Anstrengung. Es bietet nur passive Unterstützung, weil es flexibel genug ist, obwohl es kein Muskelgewebe ist. Dies wiederum verringert die Ermüdung des Tieres, da es seine eigenen Muskeln nicht zu sehr einsetzen muss, um sein Gewicht zu bewegen. Außerdem schützt das faserige Gewebe die Beine der Giraffe und beugt Brüchen vor.
3. Singende Sanddünen
Es gibt 35 Sanddünen auf der Welt, die einen lauten Klang abgeben, der ein bisschen wie der leise Klang eines Cellos ist. Der Ton kann 15 Minuten dauern und ist in 10 km Entfernung zu hören. Manche Dünen "singen" nur gelegentlich, andere - jeden Tag. Dies geschieht, wenn Sandkörner beginnen, die Oberfläche der Dünen herunterzurutschen.
Zunächst dachten die Forscher, dass das Geräusch durch Vibrationen in sandigen Schichten in der Nähe der Dünenoberfläche verursacht wird. Doch dann stellte sich heraus, dass man das Geräusch der Dünen im Labor nachstellen konnte, indem man einfach den Sand den Hang hinunterrutschen ließ. Dies bewies, dass der Sand "singt", nicht die Dünen. Das Geräusch war auf die Vibration der Sandkörner selbst zurückzuführen, die nach unten kaskadiert wurden.
Dann versuchten die Forscher herauszufinden, warum manche Dünen mehrere Töne gleichzeitig spielen. Dazu untersuchten sie Sand aus zwei Dünen, von denen eine im Osten des Oman und die andere im Südwesten Marokkos lag.
Marokkanischer Sand erzeugte einen Ton mit einer Frequenz von etwa 105 Hz, der dem Gis ähnlich war. Sand aus Oman konnte eine breite Palette von neun Tönen erzeugen, von Fis bis D. Tonfrequenzen reichten von 90 bis 150 Hz.
Es wurde festgestellt, dass die Tonhöhe der Töne von der Größe der Sandkörner abhängt. Sandkörner aus Marokko waren etwa 150-170 Mikrometer groß und klangen immer wie ein Gis. Die Körner aus dem Oman waren 150 bis 310 Mikrometer groß, ihr Klangspektrum umfasste also neun Töne. Als Wissenschaftler die Sandkörner aus dem Oman nach Größe sortierten, begannen sie mit der gleichen Frequenz zu klingen und spielten nur eine Note.
Auch die Geschwindigkeit der Sandbewegung ist ein wichtiger Faktor. Wenn die Sandkörner etwa gleich groß sind, bewegen sie sich mit derselben Geschwindigkeit etwa gleich weit. Wenn die Sandkörner unterschiedlich groß sind, bewegen sie sich mit unterschiedlicher Geschwindigkeit, wodurch sie ein breiteres Spektrum an Tönen wiedergeben können.
Das Mysterium begann in den 1960er Jahren, als ein Professor an der Cornell University die bemerkenswerte Fähigkeit von Tauben untersuchte, von Orten nach Hause zu finden, an denen sie noch nie zuvor gewesen waren. Er ließ Tauben von verschiedenen Orten im ganzen Staat New York frei. Alle Tauben kehrten nach Hause zurück, außer einer, die in Jersey Hill ausgesetzt wurde. Die dort freigelassenen Tauben gingen fast jedes Mal verloren.
Am 13. August 1969 fanden diese Tauben endlich den Heimweg von Jersey Hill, wirkten jedoch desorientiert und flogen völlig chaotisch herum. Warum dies geschah, konnte der Professor nie erklären.
Dr. Jonathan Hagstrum vom US Geological Survey glaubt, das Rätsel gelöst zu haben, obwohl seine Theorie umstritten ist.
Jonathan Hagstrum
Jonathan Hagstrum
„Vögel navigieren mit Kompass und Karte. Der Kompass ist in der Regel die Position der Sonne oder das Magnetfeld der Erde. Und sie benutzen den Sound als Karte. Und das alles sagt ihnen, wie weit sie von zu Hause entfernt sind.“
Hagstrum glaubt, dass Tauben Infraschall verwenden, ein sehr niederfrequentes Geräusch, das das menschliche Ohr nicht hören kann. Vögel können Infraschall (der beispielsweise durch Meereswellen oder kleine Vibrationen auf der Erdoberfläche erzeugt werden kann) als Ortungssignal verwenden.
Als Vögel in Jersey Hill verloren gingen, sorgten Lufttemperatur und Wind dafür, dass sich das Infraschallsignal hoch in der Atmosphäre ausbreitete, und die Tauben hörten es in der Nähe der Erdoberfläche nicht. Am 13. August 1969 waren die Temperatur- und Windbedingungen jedoch ausgezeichnet. So konnten die Tauben den Infraschall hören und fanden den Weg nach Hause.
5. Einzigartiger Ursprung des einzigen australischen Vulkans
Australien hat nur eine vulkanische Region, die sich über 500 km erstreckt, von Melbourne bis Mount Gambier. In den letzten vier Millionen Jahren wurden dort etwa 400 vulkanische Ereignisse beobachtet, der letzte Ausbruch liegt etwa 5.000 Jahre zurück. Die Wissenschaftler konnten nicht verstehen, was all diese Eruptionen in einer Region der Welt verursacht hat, in der fast keine andere vulkanische Aktivität beobachtet wird.
Dieses Geheimnis haben Forscher nun gelüftet. Die meisten Vulkane auf unserem Planeten befinden sich an den Rändern tektonischer Platten, die sich ständig über eine kurze Strecke (etwa einige Zentimeter pro Jahr) entlang der Oberfläche des Erdmantels bewegen. Aber in Australien haben Veränderungen in der Dicke des Kontinents zu einzigartigen Bedingungen geführt, unter denen Wärme aus dem Erdmantel an die Oberfläche gelangt. In Kombination mit Australiens Nordwärtsdrift (sie bewegt sich jährlich etwa 7 cm) hat dies zu einem magmabildenden Hotspot auf dem Kontinent geführt.
„Es gibt etwa 50 weitere ähnliche isolierte Vulkanregionen auf der ganzen Welt, und die Entstehung einiger davon können wir derzeit nicht erklären“, sagte Rodri Davis von der National University of Australia.
Von 1940 bis 1970 warfen Fabriken Abfälle, die polychlorierte Biphenyle (PCBs) enthielten, direkt im Hafen von New Bedford in Massachusetts ab. Am Ende erklärte die Umweltschutzbehörde den Hafen zum ökologischen Katastrophengebiet, weil dort der PCB-Gehalt alle zulässigen Standards um ein Vielfaches überstieg.
Der Hafen beherbergt auch ein biologisches Rätsel, das nach Angaben der Forscher endlich gelöst wurde.
Trotz starker giftiger Verschmutzung gedeiht ein Fisch namens Atlantische Haselnuss weiterhin im Hafen von New Bedford. Diese Fische bleiben ihr Leben lang im Hafen. Wenn Fische PCB verdauen, werden die darin enthaltenen Giftstoffe in der Regel unter dem Einfluss des Fischstoffwechsels noch gefährlicher.
Aber die Haselnuss konnte sich genetisch an das Gift anpassen, und infolgedessen treten keine Giftstoffe in ihrem Körper auf. Die Fische haben sich vollständig an die Umweltverschmutzung angepasst, aber einige Wissenschaftler glauben, dass diese genetischen Veränderungen die Haselnüsse anfälliger für andere Chemikalien machen könnten. Es ist auch möglich, dass die Fische einfach nicht mehr in normalem, sauberem Wasser leben können, wenn der Hafen endgültig von Verschmutzung befreit ist.
Unterwasserwellen, auch „innere Wellen“genannt, befinden sich unter der Meeresoberfläche und sind vor unseren Augen verborgen. Sie heben die Meeresoberfläche nur um wenige Zentimeter an, sind also extrem schwer zu entdecken, hier können nur Satelliten helfen.
Die größten internen Wellen treten in der Luzon-Straße zwischen den Philippinen und Taiwan auf. Sie können 170 Meter klettern und weite Strecken zurücklegen, wobei sie sich nur wenige Zentimeter pro Sekunde bewegen.
Experten glauben, dass wir verstehen müssen, wie diese Wellen entstehen, da sie ein wichtiger Faktor für den globalen Klimawandel sein können. Das Wasser der inneren Wellen ist kalt und salzig. Es vermischt sich mit Oberflächenwasser, das wärmer und weniger salzig ist. Interne Wellen transportieren große Mengen an Salz, Wärme und Nährstoffen über den Ozean. Mit ihrer Hilfe wird Wärme von der Oberfläche des Ozeans in seine Tiefe übertragen.
Forscher wollten schon lange verstehen, wie riesige interne Wellen in der Straße von Luzon entstehen. Sie sind im Ozean schwer zu erkennen, aber Instrumente können den Dichteunterschied zwischen der inneren Welle und dem sie umgebenden Wasser erkennen. Zunächst beschlossen die Spezialisten, den Prozess des Auftretens von Wellen in einem 15-Meter-Stausee zu simulieren. Es war möglich, interne Wellen zu erhalten, indem ein Strom von kaltem Wasser unter Druck auf zwei "Bergketten" am Boden des Reservoirs aufgebracht wurde. Es scheint also, dass riesige interne Wellen von der Kette der Bergketten erzeugt werden, die sich am Grund der Meerenge befinden.
Es gibt viele Theorien darüber, warum Zebras gestreift sind. Manche Leute denken, dass die Streifen als Tarnung dienen oder Raubtiere verwirren. Andere glauben, dass die Streifen dem Zebra helfen, ihre Körpertemperatur zu regulieren, oder suchen sich einen Partner aus.
Wissenschaftler der University of California haben sich entschieden, eine Antwort auf diese Frage zu finden. Sie untersuchten, wo alle Arten (und Unterarten) von Zebras, Pferden und Eseln leben. Sie sammelten eine Menge Informationen über Farbe, Größe und Position der Streifen auf den Körpern von Zebras. Anschließend kartierten sie die Lebensräume von Tsetsefliegen, Bremsen und Hirschfliegen. Dann berücksichtigten sie noch ein paar weitere Variablen und führten schließlich eine statistische Analyse durch. Und sie hatten eine Antwort.
Tim Caro, Forscher
Tim Caro, Forscher
„Ich war erstaunt über unsere Ergebnisse. Immer wieder wurden Streifen auf dem Körper von Tieren in den Regionen des Planeten beobachtet, in denen die meisten Probleme mit Fliegenbissen auftraten.“
Zebras sind anfälliger für Fliegenbisse, weil ihr Haar beispielsweise kürzer ist als das eines Pferdes. Blutsaugende Insekten können tödliche Krankheiten übertragen, daher müssen Zebras dieses Risiko auf jede erdenkliche Weise vermeiden.
Andere Wissenschaftler der Universität von Schweden haben herausgefunden, dass Fliegen es vermeiden, auf einem Zebra zu landen, weil die Streifen die richtige Breite haben. Wenn die Streifen breiter wären, wäre das Zebra nicht geschützt. Die Studie ergab, dass Fliegen am stärksten von schwarzen Oberflächen angezogen werden, weniger von weißen Oberflächen und die gestreifte Oberfläche ist für Fliegen am wenigsten attraktiv.
Vor 252 Millionen Jahren wurden etwa 90% der Tierarten auf unserem Planeten zerstört. Dieser Zeitraum wird auch als "Großes Aussterben" bezeichnet und gilt als das massivste Aussterben der Erde. Es ist wie ein alter Detektivroman, dessen Verdächtige sehr unterschiedlich waren - von Vulkanen bis zu Asteroiden. Aber es stellte sich heraus, dass der Mörder nur durch ein Mikroskop zu sehen ist.
Laut Forschern des MIT war der Schuldige für das Aussterben ein einzelliger Mikroorganismus namens Methanosarcina, der Kohlenstoffverbindungen verbraucht, um Methan zu bilden. Diese Mikrobe existiert noch heute auf Mülldeponien, in Ölquellen und im Darm von Kühen. Wissenschaftler glauben, dass Methanosarcina im Perm eine genetische Transformation von einem Bakterium durchgemacht hat, die es Methanosarcina ermöglichte, Acetat zu verarbeiten. Sobald dies geschah, war die Mikrobe in der Lage, eine Menge organisches Material mit Acetat zu verzehren, das auf dem Meeresboden gefunden wurde.
Die mikrobielle Population explodierte buchstäblich, schleuderte riesige Mengen Methan in die Atmosphäre und versauerte den Ozean. Die meisten Pflanzen und Tiere an Land starben zusammen mit Fischen und Schalentieren im Meer.
Aber um sich so schnell zu vermehren, bräuchten die Mikroben Nickel. Nach der Analyse der Sedimente vermuteten die Forscher, dass die Vulkane auf dem Gebiet des heutigen Sibiriens große Mengen an Nickel ausspucken, das für Mikroben notwendig ist.
Wasser bedeckt etwa 70 % der Oberfläche unseres Planeten. Zuvor dachten Wissenschaftler, dass sich zum Zeitpunkt der Entstehung der Erde kein Wasser auf ihr befand und ihre Oberfläche aufgrund von Kollisionen mit verschiedenen kosmischen Körpern geschmolzen war. Es wurde angenommen, dass Wasser viel später auf dem Planeten erschien, als Folge von Kollisionen mit Asteroiden und nassen Kometen.
Neue Forschungen zeigen jedoch, dass sich Wasser bereits im Stadium seiner Entstehung auf der Erdoberfläche befand. Das gleiche kann für andere Planeten im Sonnensystem gelten.
Um festzustellen, wann das Wasser die Erde traf, verglichen die Forscher zwei Gruppen von Meteoriten. Die erste Gruppe waren kohlenstoffhaltige Chondrite, die ältesten jemals entdeckten Meteoriten. Sie erschienen ungefähr zur gleichen Zeit wie unsere Sonne, noch bevor die Planeten des Sonnensystems erschienen.
Die zweite Gruppe sind Meteoriten von Vesta, einem großen Asteroiden, der im gleichen Zeitraum wie die Erde entstanden ist, also etwa 14 Millionen Jahre nach der Geburt des Sonnensystems.
Diese beiden Arten von Meteoriten haben die gleiche chemische Zusammensetzung und enthalten viel Wasser. Aus diesem Grund glauben Forscher, dass die Erde vor etwa 4,6 Milliarden Jahren mit Wasser an der Oberfläche gebildet wurde, das von kohlenstoffhaltigen Chondriten dorthin getragen wurde.
Obwohl viele Tatsachen und Theorien, über die noch immer in der Bevölkerung diskutiert wird, bei Wissenschaftlern lange Zeit keine Zweifel geweckt haben, bedeutet dies nicht, dass wissenschaftliche Vorstellungen über das Universum als erschöpfend bezeichnet werden können
Viele der großen Mysterien, die die Welt im letzten Jahrhundert beunruhigten, sind bereits vergessen. Einige entpuppten sich als erfunden, andere als entwirrt und andere - zum Beispiel das Bermuda-Dreieck - sind seit dem Erscheinen moderner Navigationshilfen keine Sensationsquelle mehr
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