Süddeutsche Zeitung - 31.07.2019

Schön blöd: Da hat man es als Astronaut

endlichauf den Mond geschafft – und

plötzlich fällt man wegen Weltraumkoller

in Ohnmacht und muss gerettet werden.

Für dieses Szenario hat kürzlich eine Mann-

schaft aus Astronautinnen und Wissen-

schaftlerinnen vor der Küste Floridas trai-

niert. Das rein weiblich besetzte Team er-

probte, ob sich mit einer neuartigen Trage

versehrte Raumfahrer von fremden Him-

melskörpern abtransportieren lassen. Für

solche Übungen mit simulierter geringer

Schwerkraft nutzen Nasa und Esa das Un-

terwasserlabor „Aquarius Reef Base“, das

zehn Kilometer vor der US-Küste am Bo-

den des Atlantiks verankert ist. Sechs Men-

schen können in dem 13 Meter langen zylin-

derförmigen Modul schlafen, essen und zu

Außeneinsätzen aufbrechen. Es gibt eine

Küche, Dusche und sogar Wlan. Neun Tage

verbrachten die Teilnehmerinnen bei der

letzten Mission unter Wasser, vor allem

um Technik und Abläufe für dieISSund

mögliche Reisen zum Mond und zum Mars

zu testen – wie hier das Einsammeln von

Bodenproben. Etwa die Hälfte der Crew

brach täglich ins Meer auf, die anderen diri-

gierten die Einsätze und kommunizierten

mit dem Mission Control Center – ähnlich

wie bei Außeneinsätzen im All. Nebenbei

üben die Missionsteilnehmerinnen so das

Zusammenleben auf engstem Raum. cvei

Trainieren

für den Mond

Am Dienstag präsentierte der Deutsche

Wetterdienst (DWD) die vorläufige Bilanz

für den Monat Juli. Der Temperatur-

Höchstwert von 42,6 Grad in Lingen im

Emsland lag mehr als zwei Grad über dem

bisherigen deutschen Rekord. „Von 1881

bis 2018 wurden in Deutschland insge-

samt zehnmal 40 Grad erreicht oder über-

schritten, jetzt im Juli 2019 waren es 25

Mal in nur drei Tagen“, sagte Sprecher An-

dreas Friedrich. Im Durchschnitt war der

Monat mit 18,9 Grad mehr als zwei Grad

wärmer als die international übliche Refe-

renzperiode von 1961 bis 1990. Gegenüber

der Vergleichsperiode 1981 bis 2010 betrug

die Abweichung 0,9 Grad. Der Juli des Jah-

res 2019 werde in die „meteorologischen

Geschichtsbücher“ eingehen, sagt Fried-

rich.

Am Anfang des Monats konnte es in den

Nächten noch frisch werden. Am tiefsten

sank die Temperatur in Deutschneudorf-

Brüderwiese im Erzgebirge: Am 4. Juli wur-

den dort 1,5 Grad gemessen. Die Trocken-

heit erreichte im Juli laut DWD „katastro-

phale Ausmaße“. Mit rund 55 Litern pro

Quadratmeter fehlte dem Monat knapp

ein Drittel der normalen Regenmenge. „In

zahlreichen Orten fiel lediglich ein Viertel

oder gar Fünftel des Solls“, so Friedrich.

Und wenn es regnete, dann oft in bedrohli-

chen Mengen. Kreuth-Glashütte meldete

am 28. Juli mit 138,9 Litern pro Quadratme-

ter die bundesweit größte Tagessumme

des Monats.

Rund 235 Sonnenstunden hatte der Juli

• das waren 13 Prozent mehr als im lang jäh-
  rigen Mittel. Am häufigsten zeigte sich die
  Sonne im Saarland mit örtlich mehr als 310
  Stunden, am seltensten an der Nordsee
  mit teils unter 170 Stunden. Am Übergang
  zum August sind keine Extreme zu erwar-
  ten. „Die Temperaturen liegen mit 22 Grad
  an den Küsten und bis 28 Grad bei länge-
  rem Sonnenschein für die meisten Bundes-
  bürger im Wohlfühlbereich“, sagt Markus
  Übel von der Wettervorhersagezentrale.
  Nach der extremen Hitzewelle habe sich
  das Wetter „normalisiert“. dpa

Sie werden bis zu drei Meter lang und 70 Ki-
logramm schwer, können sogar Wasserbüf-
fel erlegen und dürften so manchen Fanta-
sy-Autoren als Inspiration für Drachen
oder andere Monsterechsen gedient ha-
ben: Komodowarane. Wissenschaftler um
Abigail Lind von den Gladstone Institutes
in San Francisco haben nun erstmals das
Erbgut der Echsen entschlüsselt. Wie sie
im FachblattNature Ecology & Evolution
berichten, haben sie dabei genetische Be-
sonderheiten festgestellt, die erklären,
warum die Reptilien in einigen Aspekten
den Säugetieren so sehr ähneln. So können
Komodowarane bis zu 20 Kilometer pro
Stunde zurücklegen und dieses Tempo lan-
ge halten. Eine erstaunliche Leistung,
wenn man bedenkt, dass wechselwarme
Tiere, zu denen neben Reptilien auch Am-
phibien, Fische oder Insekten zählen, für
gewöhnlich eine schwache Kondition ha-
ben. Tatsächlich kommt kein anderes kalt-
blütiges Tier auch nur annähernd an die
Ausdauer der Komodowarane heran.

Der Grund dafür liegt den Forschern zu-
folge im Erbgut der Riesenechsen. So fan-
den sie Erbanlagen, die den genetischen
Bauplan für Angiotensin enthalten. Dabei
handelt es sich um ein Hormon, das bei
Säugetieren den Blutdruck reguliert und
bei Bedarf deren Herzleistung steigern
kann. Eine weitere Erklärung für die Kondi-
tion der Komodowarane findet sich in ih-
ren Mitochondrien. Diese mikroskopi-
schen Strukturen versorgen die Zellen mit
Energie und beeinflussen beispielsweise,
wann ein Muskel erschöpft ist. Wie die For-
scher zeigten, sind die Mitochondrien der
Komodowarane besonders leistungsstark,
was wiederum auf genetische Ähnlichkei-
ten zu Säugetieren zurückzuführen ist.
Die Untersuchung liefert jetzt auch eine
Erklärung für den äußerst feinen und für
Echsen ebenfalls untypischen Geruchs-
sinn der Warane. Die Forscher identifizier-
ten knapp 150 Gene, die auch Säugetieren
erlauben, unterschiedliche Gerüche wahr-
zunehmen. Zwar finden sich manche die-
ser Gene auch im Erbgut anderer Reptili-
en, bei den Komodowaranen treten sie je-
doch in einer größeren Zahl auf.

Entwickelt haben sich die genetischen
Eigenheiten den Wissenschaftlern zufolge
im Laufe der Evolution. Vermutlich muss-
ten sich die Tiere, die ausschließlich auf
der Insel Komodo sowie einigen weiteren
Inseln Indonesiens vorkommen, an verän-
derte Lebensbedingungen anpassen. So
können sie dank ihres feinen Geruchs-
sinns bis zu zehn Kilometer entfernte Beu-
te orten. Da ihr Biss zwar tödlich ist, ihr Op-
fer aber manchmal erst Tage später daran
stirbt, erhöht ein starker Geruchssinn die
Chance für Nahrung. Ebenso haben schnel-
le oder konditionsstarke Echsen Vorteile
bei der Jagd. Je feiner die Nase und je leis-
tungsfähiger das Herz, desto höher ist die
Wahrscheinlichkeit, dass das Tier überlebt
und seine Gene an die Nachkommen wei-
tergibt – positive Selektion also. Warum
das allerdings nur bei den Waranen zu den
genetischen Änderungen geführt hat,
bleibt ein Rätsel. tobias herrmann

von angelika jung-hüttl

D

ie Region ist ein Pulverfass“, sagt

Luca De Siena. Damit meint der bei

Neapel geborene Geophysiker

nicht den berühmtesten Vulkan Italiens,

den Vesuv. Er spricht über das dicht besie-

delte Gebiet direkt westlich daneben – die

Campi Flegrei, übersetzt die „Brennenden

Felder“. Deren Fläche ist mit 150 Quadratki-

lometern etwa so groß wie Liechtenstein.

Im Untergrund steckt ein Vulkansystem,

das in der Erdgeschichte mehrmals explo-

diert ist – viel heftiger als der Vesuv.

Zusammen mit seinem Team von der

Universität Mainz und Kollegen vom Vul-

kanobservatorium in Neapel arbeitet er an

einer neuen Methode, um die Bewegungen

des Magmas, der glutflüssigen Schmelze

unter den Campi Flegrei, zu beobachten –

und möglichst einen bevorstehenden Aus-

bruch besser vorhersagen zu können. Die

Wissenschaftler nutzen dazu ein unge-

wöhnliches Instrument: die Schwingun-

gen der Meereswellen im Golf von Neapel.

Brandheiß ist derzeit in den Brennen-

den Feldern neben einigen punktuellen

Gasaustritten vor allem ein Fleck in der Sol-

fatara, einem flachen, öden Krater mit

knapp 800 Meter Durchmesser. Ätzende

Schwefeldämpfe zischen dort fauchend

aus gelb verkrusteten Löchern und steigen

in weißen Schleiern zum Himmel. Diese

Schwefelgase haben den steinigen Boden

zersetzt und in eine grau-gelbliche, fein-

körnige Masse verwandelt, auf der kein

Grashalm wächst. In heißen Tümpeln

kocht sprudelnd der Schlamm. Das hat

den Solfatara-Krater zur Touristenattrakti-

on gemacht, inmitten der idyllisch mediter-

ranen Metropol-Region am Golf von Nea-

pel. Doch erinnert der Krater die Millionen

Menschen, die dort leben, auch ständig dar-

an, dass neben dem benachbarten Vesuv di-

rekt unter ihren Füßen ein noch gewaltige-

rer Vulkan schlummert, ein sogenannter

Supervulkan, dessen Eruption zehn bis

hundert Mal so heftig verlaufen kann wie

normale Ausbrüche.

Deshalb werden die Campi Flegrei stän-

dig überwacht. Die Wissenschaftler vom

Observatorium in Neapel, die auch den Ve-

suv im Visier haben, registrieren alle Para-

meter, die auf Änderungen im Untergrund

hinweisen: Anomalien im Schwerefeld der

Erde zum Beispiel, Hebungen und Senkun-

gen des Erdbodens oder Änderungen der

Temperatur und der chemischen Zusam-

mensetzung der vulkanischen Gase, die

aus der Erde strömen.

„Trotzdem wissen wir nicht, was im In-

nern des Supervulkans vor sich geht“, sagt

De Siena. Denn um ein Bild von der inne-

ren Struktur des Vulkans zu erhalten,

braucht man Erdbebenwellen, die den Un-

tergrund durchlaufen, und deren Aufzeich-

nung, das sogenannte Seismogramm, ei-

nen Blick in die Tiefe der Erde erlaubt –

ähnlich wie eine Ultraschall-Tomografie ei-

nen Blick ins Innere eines menschlichen

Körpers ermöglicht.

Doch seit 1984 hat es unter den „Bren-

nenden Feldern“ keine verwertbaren Be-

ben, also auch keine aussagekräftigen Seis-

mogramme mehr gegeben.

Dabei deuten viele Zeichen darauf hin,

dass sich im Untergrund etwas tut. Der Erd-

boden hebt sich seit 2003 beständig an

und die Gastemperaturen steigen, sodass

der Zivilschutz schon 2012 die Warnstufe

auf der vierstufigen Skala der Vulkanaus-

bruchs-Frühwarnung von 1 auf 2 – von

„Ruhe“ auf „sanft gesteigerte Aktivität“ –

erhöht hat.

Hier setzt die neue Technik von De Siena

und seinen Kollegen an. Anstelle der Erd-

bebenwellen verwenden sie seismische

Schwingungen, die die Brandung des Mee-

res erzeugt, um ein Bild vom Untergrund

zu erhalten. „Wenn das Meer an die Küste

rollt“, so erklärt De Siena, „produziert es ei-

ne Form von Schallwellen, und diese brei-

ten sich in den Boden hinein aus.“ Wie bei

dem traditionellen Verfahren mit Erdbe-

benwellen durchlaufen diese Schwingun-

gen den Untergrund des Supervulkans. Sie

bewegen sich in festem Gestein schneller

als in flüssigem – also in glühendem Mag-

ma oder in Bereichen, in denen heiße vulka-

nische Lösungen und Gase zirkulieren. „Da-

mit können wir den Vulkan quasi durch-

leuchten“, erklärt De Siena.

Der Blick der Forscher reicht damit bis

in eine Tiefe von etwa zwei Kilometern un-

ter den Supervulkan. Sie konnten dort eine

Art Kanal lokalisieren, durch den heiße

Flüssigkeiten aus einer tiefer gelegenen

Magmakammer aufsteigen und der auch

den Solfatara-Krater speist.

Lange haben Geowissenschaftler solche

natürlichen Vibrationen, wie sie Meeres-

wellen im Untergrund auslösen und die so

schwach sind, dass der Mensch sie nicht

fühlen kann, bei ihren traditionellen Erdbe-

benmessungen als „störende Bodenunru-

he“ empfunden, erläutert Heiner Igel, Geo-

physiker an der Universität München

(LMU). Auch Wind kann solche Vibratio-

nen erzeugen oder der Mensch, etwa mit

dem Straßenverkehr oder mit Maschinen

einer Fabrik. „Erst seit etwa zehn Jahren

wird man sich allmählich bewusst, dass

sich dieser ‚ambient‘ oder ‚seismic noise‘

wie wir sagen, durchaus nutzen lässt.“

Eine große Rolle spielt dabei auch, dass

man heute mit neu entwickelten Rechen-

methoden enorme Datenmengen filtern,

korrelieren und schließlich zu einem drei-

dimensionalen Bild verarbeiten kann.

Die Methode hat noch einen Vorteil: Die

Geowissenschaftler sind auch nicht mehr

• wie bei der traditionellen Seismik – auf
  einzelne Erdbeben-Ereignisse angewie-
  sen, um Signale aus dem Untergrund zu er-
  halten. „Man kann mit Hilfe diesesam-
  bient noisekontinuierlich messen“, erläu-
  tert Igel, „und dabei laufende Prozesse stu-
  dieren und verfolgen.“ Das sei lange igno-
  riert worden, so der Wissenschaftler.
  Drei Jahre lang haben De Siena und sein
  Team daran gearbeitet, diese neue Tech-
  nik in einer so dicht besiedelten Region
  mit so viel „ambient noise“ wie unter den
  Campi Flegrei zu erproben. Nun wollen sie
  ihr Messnetz ausbauen, „um die Überwa-
  chung zu verbessern“, so der Geophysiker,
  „und im Notfall die Bevölkerung frühzeitig
  zu warnen“.

Rekordmonat

DWDzieht Juli-Bilanz

Die Kondition

des Warans

Genetische Ausstattung erlaubt

den Echsen Höchstleistungen

Ein flacher, öder Krater mit knapp

800 Metern Durchmesser steht

unter besonderer Beobachtung

Mit heutigen Computern

lassen sich die enormen Daten

zu einem 3-D-Bild kombinieren

Komodowaran FOTO: AFP

Je feiner die Nase

und je leistungsfähiger das Herz,

desto höher die Überlebenschance

(^14) WISSEN Mittwoch, 31. Juli 2019, Nr. 175 DEFGH
FOTO: H.STEVENIN/ESA/NASA
Sorrent
Pompeji
Neapel
Supervulkan
Phlegräische
Felder
Pozzuoli
Golf von
Neapel
Ischia
Capri
Vesuv
(1281 m)
10 km
SZ-Karte/Maps4News
ITALIEN
Tyrrhenisches
Meer
Ein Ohr am Vulkan
Mit einer überraschenden Methode blicken Seismologen neuerdings in den Untergrund
westlich von Neapel: Die Brandung des Meeres soll verraten, wie gefährlich die Phlegräischen Felder sind
Jetzt Angebot sichern:
sz.de/praemien-sommer
089 / 21 83 – 99 27

Freundschaft zahlt sich aus! Sie empfehlen –

wir belohnen!

APPLE AirPods

Bluetooth Kopfhörer

12 Monate: 0 € Zuzahlung

EASYMAXX Stand Up Paddle Board

Aufblasbares SUP-Board + Zubehör

12 Monate: 150 € Zuzahlung

Bei 24 Monaten: 0 € Zuzahlung

BARPRÄMIE

12 Monate: 150 €

BARPRÄMIE

24 Monate: 300 €

Weitere

Prämien unter

sz.de/praemien-

sommer

Ein Aktionsangebot der Süddeutsche Zeitung GmbH · Hultschiner Str. 8 · 81677 München