Schönheit und Gefahr liegen manchmal nahe beieinander. Im Falle intensiver Sonnenaktivitäten ist das jedenfalls so. Trifft ein sogenannter Sonnensturm aus elektromagnetischer Strahlung auf die Erde, kann uns das umwerfende Polarlichter bescheren. Die Folgen können aber auch Störungen von Satelliten und Kommunikationssystemen oder großflächige Stromausfälle sein – es kann also zu erheblichen Auswirkungen auf die technische Infrastruktur kommen.

Einer der stärksten bekannten Sonnenstürme, bekannt als Carrington-Ereignis, führte 1859 zu weitreichenden Telegrafenausfällen und verursachte Polarlichter bis in tropische Regionen. Heute wäre ein Ereignis dieses Ausmaßes noch weitaus dramatischer: Wir verlassen uns praktisch in allen Lebensbereichen auf Technologie. Großflächige Störungen und Blackouts würden Chaos, große Schäden und viele Gefahren mit sich bringen.

Wie groß ist das Risiko eines folgenschweren Sonnensturms? Lassen sich solche Ereignisse vorhersagen? Können wir Gegenmaßnahmen treffen? Und wann gibt es die besten Chancen, Polarlichter auch in Österreich zu sehen? Darüber sprechen David Rennert und Tanja Traxler mit der STANDARD-Wissenschaftsredakteurin Julia Sica und dem Physiker Christian Möstl vom Büro für Weltraumwetter der Geosphere Austria in der aktuellen Folge des STANDARD-Podcasts Rätsel der Wissenschaft.

Am 19. September 1991 stieß ein deutsches Bergsteiger-Ehepaar auf eine Sensation: Sie entdeckten in den Ötztaler Alpen auf rund 3200 Meter Seehöhe eine mehr als 5000 Jahre alte Eismumie, die unter dem Namen Ötzi weltberühmt werden sollte. Dass sie vermutlich auch den Tatort eines Kriminalfalls aus der Kupferzeit gefunden hatten, blieb aber noch länger unentdeckt.

Erst zehn Jahre nach dem Fund der Eisleiche nahm die Geschichte eine kriminologische Wende: Eine Aufnahme mittels Computertomografie im Krankenhaus Bozen enthüllte, dass in Ötzis linker Schulter eine Pfeilspitze aus Feuerstein steckt. Auf Röntgenaufnahmen war sie bis dahin übersehen worden. War der Mann aus dem Eis also ermordet worden?

Auch wenn es angesichts des Alters überraschend klingt: Die Faktenlage in diesem Fall ist erstaunlich gut, Ötzi ist die vielleicht bestuntersuchte Leiche der Welt. Doch wie nähert man sich einem Kriminalfall, der mehr als 5000 Jahre zurückliegt? Was ist gesichert über diesen Mann aus dem Eis bekannt? Und weshalb ließ der Mörder das wertvolle Kupferbeil liegen, das Ötzi bei sich trug?

Darüber sprechen David Rennert und Tanja Traxler in der aktuellen Folge des STANDARD-Podcasts Rätsel der Wissenschachaft mit den ausgewiesenen Ötzi-Experten Oliver Peschel und Andreas Putzer. Peschel ist Rechtsmediziner an der Universität München, Experte für die Ermittlung von Todesursachen und war jahrelang Konservierungsbeauftragter für Ötzis Mumie. Andreas Putzer ist am Südtiroler Archäologiemuseum tätig, in dem Ötzi heute liegt.

Die Veröffentlichung von ChatGPT im November 2022 war für viele Menschen ein Augenöffner in Bezug auf Künstliche Intelligenz. Die benutzerfreundliche Chatoberfläche dieses Systems (und bald auch einiger Konkurrenzprodukte) erlaubte es mit einem Mal, von jedem Wohnzimmer aus die Fähigkeiten von KI-Sprachmodellen einfach zu testen. Seither gab es viele Weiterentwicklungen – und viel Aufregung. Kürzlich erschütterte etwa die Veröffentlichung der chinesischen KI Deepseek die Börsen, die allem Anschein nach erheblich effizienter ist als die US-amerikanische Konkurrenz.

Wie genau funktionieren KI-Sprachmodelle eigentlich? Wie effizient könnten sie noch werden? Und wie wahrscheinlich ist die Entwicklung einer maschinellen Superintelligenz, die uns Menschen in jeder Hinsicht überflügelt? Über Fortschritte, Risiken und den aktuellen Forschungsstand zu KI sprechen Tanja Traxler und David Rennert in der neuen Folge des STANDARD-Podcasts Rätsel der Wissenschaft mit dem Wissenschaftsredakteur Reinhard Kleindl und dem KI-Forscher Dan Alistarh vom Institute of Science and Technology Austria.

Es gibt wenige historische Momente, in denen die Wissenschaft so unmittelbar die Weltpolitik beeinflusst hat wie vor 80 Jahren. 1945 jähren sich der erste Atombombentest der Welt und die US-amerikanischen Atombombenabwürfe über Hiroshima und Nagasaki zum 80. Mal. Die desaströsen Bombardierungen standen nicht nur am Ende des Zweiten Weltkriegs, sondern prägten auch das kommende Zeitalter des Kalten Kriegs zwischen den USA und der Sowjetunion.

Die Physiker, die den Anstoß für das US-amerikanische Manhattan Project gaben, dachten jedoch nicht an Japan oder die Sowjetunion. Es war die große Sorge vor einer Atombombe in den Händen der Nazis, die sie motivierte, sich in den Dienst des Militärs zu stellen. Denn die maßgebliche Grundlage für den Bau von Atomwaffen wurde ausgerechnet in Deutschland entdeckt, als die Nationalsozialisten längst an der Macht waren: die Kernspaltung.

Bei diesem Vorgang werden gewaltige Energiemengen freigesetzt. Schon bald nach dieser fundamentalen Entdeckung durch die österreichische Physikerin Lise Meitner, ihren Neffen Otto Robert Frisch (beide waren als Juden in Deutschland nicht mehr sicher und bereits im Exil) und ihre Forschungspartner Otto Hahn und Fritz Straßmann wurde über eine mögliche militärische Nutzung der Kernspaltung nachgedacht.

Doch wie fortgeschritten waren die deutschen Pläne? Welche Rolle spielte der Uranverein und wie beurteilten die deutschen Atomphysiker ihre Arbeit, nachdem sie von den US-Atombombenabwürfen erfahren hatten? Das besprechen Tanja Traxler und David Rennert in der neuen Folge des STANDARD-Podcasts Rätsel der Wissenschaft.

Dämpfe aus bunten Flüssigkeiten und Gift, das aus Laboren in die Landschaft fließt: Chemie hat als Wissenschaft und Industrie in der Alltagssprache nicht den besten Ruf und wird oft als Gegenteil der positiv besetzten Natur dargestellt. Hinter chemischen Strukturformeln harmloser Stoffe werden toxische Zusätze befürchtet. Diese Ablehnung treibt absurde Blüten. Einer Umfrage zufolge würden fast 40 Prozent der befragten Europäerinnen und Europäer gern in einer "Welt ohne chemische Stoffe leben", wie ein Forschungsteam 2019 berichtete.

Auf der anderen Seite steht die berechtigte Skepsis angesichts problematischer Stoffe. Das zeigen Kontaminationskatastrophen und Verbote bei FCKW, beim Insektizid DDT und bei gewissen Ewigkeitschemikalien oder PFAS. Julia Sica und David Rennert sprechen im STANDARD-Podcast "Rätsel der Wissenschaft" mit Sabine Pahl und Thilo Hofmann vom Forschungsverbund Umwelt und Klima der Universität Wien über Ängste in der Bevölkerung, welche Fakten und gefühlten Wahrheiten dahinterstecken und wie man im Alltag dazu beitragen kann, wirkliche Problemstoffe einzudämmen.

Love, Peace, Sex, Drugs – die Hippie-Bewegung ist für vieles bekannt, ihr Einfluss auf die Wissenschaft steht dabei aber kaum im Rampenlicht. An unwissenschaftlichen Zugängen mangelte es der Hippie-Bewegung auch keineswegs, wenn man etwa an die grassierende Begeisterung für Esoterik und Übersinnliches denkt. Aber es gab auch ganz andere Einflüsse: Eine Gruppe Hippies hat in den 1970er-Jahren die Physik nachhaltig verändert – mit anhaltenden Folgen.

Im Zentrum dabei steht dabei die Hippie-Hochburg San Francisco und das Konzept der Quantenverschränkung. Die Verschränkung wurde zwar schon in den 1930er-Jahren entdeckt, doch die Relevanz blieb jahrzehntelang unklar. Bis eine Gruppe von Hippie-Physikern aus San Francisco das Thema für sich entdeckte und dazu beitrug, dass die Quantenverschränkung heute zum Herzstück einer neuen Generation von Technologien wurde. Wie es dazu kam, besprechen Tanja Traxler und David Rennert in der neuen Folge des STANDARD-Podcasts "Rätsel der Wissenschaft".

Wenn Babys schreien, stehen Erwachsene nicht selten vor Rätseln. Was genau ist jetzt schon wieder los? Da den Lautäußerungen der Kleinsten wesentliche Merkmale von Sprache fehlen, ist ihre Interpretation nicht immer einfach. Babygeschrei hat noch keine symbolische, abstrakte Bedeutung. Und dennoch ist es alles andere als beliebig: Wissenschaftliche Analysen zeigen, dass die Laute neugeborener Kinder auf einem gewissen Ordnungssystem beruhen – und in vieler Hinsicht an Musik erinnern.

Doch wie gelingt es überhaupt, Babylaute wissenschaftlich zu untersuchen? Kann man ihre Bedeutung entschlüsseln? Und was lässt sich dadurch über die Entwicklung von Sprache lernen? Mit Fragen wie diesen beschäftigt sich die deutsche Biologin Kathleen Wermke seit Jahrzehnten, soeben hat sie mit Babygesänge. Wie aus Weinen Sprache wird (Molden-Verlag 2024) auch ein neues Buch zu dem Thema vorgelegt.
In der neuen Folge des STANDARD-Podcasts Rätsel der Wissenschaft sprechen David Rennert und Tanja Traxler mit der Forscherin über das Singen der Babys, die Entstehung von Sprache und darüber, wie Künstliche Intelligenz die Forschung in diesem Bereich verändern könnte.

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Dass das Universum vor 13,8 Milliarden Jahren mit dem Urknall seinen Anfang genommen hat, gilt mittlerweile als gesichert. Doch die beschleunigte Ausdehnung des Kosmos gibt Forschenden nach wie vor Rätsel auf. Unklarheit besteht nicht zuletzt darüber, wie schnell sich das Universum eigentlich ausdehnt – je genauer gemessen wird, umso größer scheinen die Diskrepanzen.
Das Universum dehnt sich immer weiter aus – und Galaxien rücken weiter auseinander.

Da es dabei um die Vermessung der sogenannten Hubble-Konstante geht, hat sich für das Problem der Name "Hubble Trouble" eingebürgert. Nach Jahren der Ratlosigkeit kommt nun immer mehr Bewegung in die kosmologische Angelegenheit. David Rennert und Tanja Traxler sprechen in der aktuellen Folge des STANDARD-Podcasts "Rätsel der Wissenschaft" mit dem Physiknobelpreisträger Saul Perlmutter, der daran arbeitet, das größte Rätsel der Astronomie zu lüften.

2020 war nicht nur für die pandemiegeplagte Menschheit ein einschneidendes Jahr, sondern auch für die Orcas des Nordatlantiks: Damals begannen die Tiere, Segelboote und andere Gefährte anzustoßen oder gar zu rammen. Seitdem werden immer wieder Ruder angeknabbert und Boote mitunter versenkt. Wollen die Tiere nur spielen – oder steckt mehr dahinter? Fachleute stehen vor einem Rätsel. Es gibt verschiedene Theorien dazu, warum sich diese Vorfälle vor den Küsten von Spanien, Portugal und Frankreich häufen.

Im STANDARD-Podcast "Rätsel der Wissenschaft" sprechen Julia Sica und David Rennert mit Experten, die selbst Wale und Delfine erforschen. Handelt es sich beim Booterammen um einen Trend – wie einst bei der legendären Lachshut-Mode? Und haben Wale eigentlich Kultur so wie wir? Die Fachleute klären auf, warum dieses nicht ungefährliche Verhalten für die Meeressäugetiere sogar nützlich sein dürfte.

Die moderne Wissenschaft setzt dem Glauben an Geister und Übernatürliches seit jeher rationales Denken entgegen und trachtet danach, scheinbar unerklärbaren Phänomenen mit wissenschaftlichen Methoden auf den Grund zu gehen. Was haben dann Geister, Dämonen und andere spukende Wesen ausgerechnet in der Physik verloren? Was sollen Geisterfelder in der Quantenfeldtheorie sein – und stehen sie etwa mit den berüchtigten wie flüchtigen Geisterteilchen in Verbindung? Wer oder was ist Maxwells Dämon? Und wo wurde selbst Albert Einstein der physikalische Spuk zu viel?

In der Halloween-Folge des STANDARD-Podcasts "Rätsel der Wissenschaft" gehen Tanja Traxler und David Rennert geisterhaften Phänomenen und dämonischen Konzepten in der Physik nach. Wie sich quer durch die Wissenschaftsgeschichte zeigt, tauchen Geister und Dämonen in der Theoriebildung immer dann auf, wenn unheimliche Wissenslücken aufklaffen. Und wenn der Spuk rational bleibt, kann er durchaus zu wissenschaftlichem Erfolg beitragen: In Gedankenexperimenten können selbst Geister dabei helfen, die Grenze zwischen Wissen und Nichtwissen ein wenig zu verschieben.