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 Teil des Universums besteht.

Alles, was wir da draußen sehen können, alle Planeten, Sterne, Nebel und Galaxien, machen gerade einmal lächerliche fünf Prozent von dem aus, was tatsächlich da ist. Und die übrigen 95 Prozent? Der unsichtbare Teil besteht aus zwei rätselhaften Größen, die in der Wissenschaft verlegenheitshalber "Dunkle Energie” und "Dunkle Materie" genannt werden. Sie sind für uns unsichtbar, Forschende können Dunkle Energie und Dunkle Materie nur indirekt beobachten, indem sie ihre Effekte messen.
 
Worum handelt es sich also bei der Dunklen Materie und Dunklen Energie? Wie wirken sie auf die uns bekannten kosmischen Objekte? Und wie versuchen Forschende, sich dem kosmologischen Rätsel des Dunklen Universums zu nähern? Darüber sprechen David Rennert und Tanja Traxler mit dem Wiener Physiker Josef Pradler in der neuen Folge von "Rätsel der Wissenschaft".

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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 Kernspaltung. Doch Ruhm und Ehre wurden ihr zu Lebzeiten kaum zuteil. Welche enormen Hürden Meitner als Frau in der männerdominierten Wissenschaft überwinden musste und wie sie die Physik nachhaltig prägte, besprechen Tanja Traxler und David Rennert in der neuen Folge von "Rätsel der Wissenschaft". Dabei geht es auch um die Frage, warum Meitners Forschungspartner Otto Hahn allein mit dem Nobelpreis ausgezeichnet wurde, während sie selbst leer ausging – trotz 49 Nominierungen.

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 Stonehenge. So steht inzwischen fest, dass sich Stonehenge im Lauf der Zeit enorm verändert hat, der heutige Steinkreis ist nur der Überrest der letzten Version dieses Bauwerks. Und es ist keineswegs ein isoliertes Monument: Rund um den Steinkreis finden sich unzählige kleinere Bauwerke, Gräber und andere Strukturen.
Wer waren die Erbauer von Stonehenge, zu welchem Zweck wurde der Steinkreis errichtet und wie konnte der Transport der tonnenschweren Gesteinsbrocken zu diesem Ort überhaupt gelingen? Darüber sprechen David Rennert und Tanja Traxler mit Thomas Bergmayr aus der STANDARD-Wissenschaftsredaktion und dem österreichischen Archäologen Wolfgang Neubauer, der selbst in Stonehenge geforscht hat.

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 einen neuen Kandidaten für den globalen Gewichtsrekord ins Spiel. Perucetus colossus, ein Urwal, der vor 39 Millionen Jahren durch seichte Küstengewässer schwamm, könnte bis zu 340 Tonnen gewogen haben. Wie bestimmt man das Gewicht eines Tieres aus Urzeiten, von dem nur einige Knochen übriggeblieben sind? Was ist das natürliche Limit für Körpergröße und Gewicht? Und wer hat heute den längsten Körper der Welt? Darüber sprechen David Rennert und Tanja Traxler mit dem Paläontologen Eli Amson vom Staatlichen Naturkundemuseum Stuttgart.

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 Pasterze am Großglockner, den größten Gletscher des Landes, und die Eisriesenwelt, die längste Eishöhle der Welt. Wie lange wird es diese Naturwunder noch geben? Welche Folgen hat der Eisschwund für die Ökosysteme und wieso arbeiten Fachleute unter Hochdruck daran, Eisproben für die Zukunft zu konservieren? Das beantwortet der Geologe und Höhlenforscher Christoph Spötl in der aktuellen Folge von "Rätsel der Wissenschaft".

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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 Technik erlaubt sehr präzise Eingriffe ins Erbgut von Organismen, schneller und billiger als je zuvor. Aus der Wissenschaft ist dieses Werkzeug nicht mehr wegzudenken, aber auch in der Landwirtschaft gibt es enorme Anwendungspotenziale.

Kann die Gen-Schere dabei helfen, die Landwirtschaft nachhaltiger zu machen? Welche Chancen birgt sie für die Ernährungssicherheit in Zeiten des Klimawandels? Und welche Risiken bringt die Technik mit sich? Darüber sprechen David Rennert und Tanja Traxler in der neuen Folge von "Rätsel der Wissenschaft" mit der Molekularbiologin Ortrun Mittelsten Scheid (Gregor Mendel Institut der Österreichischen Akademie der Wissenschaften) und dem Journalisten und Agraringenieur Timo Küntzle.

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Auf der Erde gibt es etwa 1.500 aktive Vulkane, die in den vergangenen 10.000 Jahren ausgebrochen sind. Manche davon speien häufig Lava und Asche aus, andere nur alle Jahrtausende. Für besondere Aufmerksamkeit sorgen die rund 20 bekannten Supervulkane der Welt. Sie sind so groß, dass sie keine typischen Vulkankegel bilden, sondern sogenannte Caldera-Systeme, unter denen sich gewaltige Magmablasen bilden. Der Ausbruch eines solchen Giganten wäre fatal – mit potenziell globalen Folgen.

Immer wieder sorgt Europas einziger Supervulkan für Schlagzeilen, die sogenannten Phlägreischen Felder bei Neapel. In den vergangenen Jahrzehnten scheint dieser Vulkan aktiver geworden zu sein. Wie lassen sich solche Vulkanausbrüche vorhersagen? Weshalb siedeln Menschen überhaupt in vulkanischen Regionen und wie gut sind wir auf katastrophale Eruptionen vorbereitet? Darüber sprechen Tanja Traxler und David Rennert mit Marlene Erhart aus der STANDARD-Wissenschaftsredaktion und dem Wissenschafter Gerhard Wotawa von Geosphere Austria.

Unser äußerer Nachbarplanet wirkt zwar nicht besonders einladend, im Fokus der Raumfahrt steht er aber schon lange. Denn der Mars, der vor langer Zeit der Erde gar nicht so unähnlich war, ist nicht nur wissenschaftlich hochinteressant. Er ist auch der am einfachsten erreichbare Planet abseits der Erde, auf dem Menschen eine gewisse Überlebenschance haben – vorausgesetzt, technische und medizinische Hürden können überwunden werden.

Flüge zum Mars sind längst machbar, auch Landungen mit Robotern waren schon mehrfach erfolgreich. Bald dürften auch erste Systeme für den Transport von Menschen zum Roten Planeten zur Verfügung stehen. Ist die Menschheit also bereit, zur multiplanetaren Spezies zu werden? Noch nicht ganz. Welche medizinischen Probleme stehen astronautischen Marsmissionen noch im Weg und wie können sie gelöst werden? Welche ethischen Folgen und politischen Implikationen sollten wir dringend diskutieren, bevor der erste Mensch den Mars betritt? Darüber sprechen Tanja Traxler und David Rennert in der aktuellen Folge von "Rätsel der Wissenschaft" mit dem Raumfahrtmediziner Jens Jordan und der Astrophysikerin Erika Nesvold.

Wissenschaftliche Erkenntnisse, neue Technologien und offene Forschungsfragen sind seit jeher eine enorme Inspirationsquelle für Geschichten. Das ist aber keine Einbahnstraße: Immer wieder wurden auch wissenschaftliche Forschungen und technologische Entwicklungen in der Science-Fiction vorweggenommen und dadurch angestoßen, ob durch das Star-Trek-Universum oder die Jurassic-Park-Reihe.

Kommt die Wissenschaft überhaupt ohne fantastische Ideen aus? Kann Science-Fiction dabei helfen, ethische und gesellschaftliche Folgen neuer Technologien stärker zu thematisieren? Wie funktioniert die Zusammenarbeit von Forscherinnen und Forschern mit Hollywood? Darüber sprechen Tanja Traxler und David Rennert mit der Kulturwissenschafterin und Science-Fiction-Forscherin Julia Grillmayr und dem Physiker und wissenschaftlichen Hollywood-Berater Spyridon Michalakis in der neuen Folge von "Rätsel der Wissenschaft".

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Mehr als fünf Jahrzehnte nach der letzten astronautischen Mondlandung überschlagen sich die Pläne für eine Rückkehr zum Erdtrabanten. Die USA und Europa sowie China arbeiten daran, Menschen Richtung Mond zu fliegen, diesmal soll auch eine dauerhafte lunare Infrastruktur entstehen. Anders als zu Zeiten der Apollo-Missionen mischen auch private Unternehmen gehörig mit.

Was macht den Mond heute wissenschaftlich noch interessant und welche Rolle spielen wirtschaftliche und geopolitische Interessen bei der aktuellen Mond-Renaissance? Was sind die größten Herausforderungen für Astronautinnen und Astronauten bei längeren Aufenthalten im All und wie kann die Medizin von Weltraummissionen profitieren? Diese und andere Fragen besprechen Tanja Traxler und David Rennert mit Josef Aschbacher, Chef der Europäischen Weltraumorganisation (Esa), und der Esa-Reserveastronautin Carmen Possnig.

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