Zukunftsmärkte: EU fördert zwei Technik-Großprojekte

Die Entscheidung in Brüssel ist gefallen: Zwei Großvorhaben wurden als "visionäre Forschungsinitiativen" der Europäischen Union ausgewählt.

Spannende Entdeckungen

Higgs-Boson entdeckt

Auch wenn Physiker den Begriff "Gottesteilchen" nicht gerne hören, das Elementarteilchen Higgs-Boson ist von derart fundamentaler Bedeutung für die Physik, dass sich der Spitzname letztlich durchgesetzt hat. Der Nachweis dieses lange vorhergesagten Grundbausteins im Standardmodell der Teilchenphysik gelang Wissenschaftlern des europäischen Kernforschungszentrums CERN.

Die Redaktion von "Science" sieht in dieser Entdeckung den wichtigsten Forschungsdurchbruch des Jahres 2012 - auch wenn die beteiligten Forscher noch nicht hundertprozentig sicher sind, dass ihr Fund tatsächlich das lang gesuchte Gottesteilchen ist.

Mehr zur Entdeckung des Higgs-Bosons finden Sie hier.

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Genom des Denisova-Menschen entschlüsselt

Viel ist es nicht, was Wissenschaftler bislang vom Denisova-Menschen gefunden haben, der nach dieser Höhle in Sibirien benannt wurde: Ein Stück Finger, ein Stück Zeh, ein Backenzahn - mehr ist von dieser vor 40.000 Jahren lebenden Urmenschen-Spezies bislang nicht entdeckt worden. Immerhin genug Material, um Forschern des Max-Planck-Instituts für evolutionäre Anthropologie in Leipzig eine umfassende Erbgutanalyse zu ermöglichen.

Sie belegt, dass sich die Entwicklungslinien von Denisova- und modernem Menschen vor spätestens 780.000 Jahren getrennt haben müssen - viel früher als etwa beim Neandertaler, dessen Entwicklungslinie sich spätestens vor 320.000 Jahren von der unseren abspaltete.

Mehr zum Denisova-Menschen finden Sie hier.

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Fruchtbare Eizellen aus Stammzellen gewonnen

Dieser Schnappschuss einer Maus mit Nachwuchs markiert ein weiteres Forschungs-Highlight 2012. Japanischen Wissenschaftlern ist es gelungen, bestimmte Gene in Mäuse-Stammzellen so zu aktivieren, dass sie sich zu Vorstufen von Eizellen verwandelten. Mäuse, denen diese künstlichen Geschlechtszellen eingepflanzt wurden, brachten gesunden Nachwuchs zur Welt.

Mehr zu dieser Entdeckung finden Sie hier.

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Der "Himmelskran" des Marsrovers Curiosity

Dank der gut geölten PR-Maschine der US-Weltraumbehörde Nasa ist die Mission des Marsrovers Curiosity weit über die Grenzen der Wissenschaft hinaus bekannt geworden. Auch den "Science"-Redakteuren war die erfolgreiche Landung auf dem Roten Planeten eine Auszeichnung wert: Sie kürten Curiositys Landeshilfe, den "SkyCrane" zu einem Forschungs-Highlight 2012.

An den Seilen dieses Himmelskrans wurde Curiosity in der letzten Phase der Landung langsam auf den Marsboden niedergelassen. Die aufwendige Technik war nötig, weil der Rover zu schwer gewesen wäre, um einen Aufprall mit dem sonst üblichen Schutz durch Airbags heil zu überstehen.

Mehr über die Mission Curiosity finden Sie hier.

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Röntgenlaser liefert Waffe gegen die Schlafkrankheit

60 Millionen Menschen sind - vor allem im südlichen Afrika - von der gefährlichen Schlafkrankheit bedroht. Ein Protein des Erregers Trypanosoma brucei könnte als Waffe zu einer erfolgreichen Bekämpfung der Krankheit dienen. Doch dazu musste zunächst die molekulare Struktur des Proteins mit hoher Genauigkeit entschlüsselt werden. Mit dem stärksten Röntgenlaser der Welt am US-Forschungszentrum SLAC in Kalifornien ist deutschen Forschern dies gelungen.

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Gene leichter abschalten

Um zu untersuchen, wie unser Erbgut funktioniert, nutzen Wissenschaftler Techniken, mit denen sich einzelne Gene gezielt abschalten lassen. Ein neues und deutlich einfacheres Verfahren für diesen "Gen-Knockout" haben Bonner Forscher entwickelt. TALENS (Transcription activator-like effector nucleases) heißt die Technik, die von der Science-Redaktion als ein Forschungs-Highlight 2012 gewürdigt wurde.

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Majorana-Fermion nachgewiesen

Nein, mit der bekannten Gewürzpflanze hat das Majorana-Fermion nichts zu tun. Seinen Namen verdankt dieses Elementarteilchen dem italienischen Physiker Ettore Majorana (1906-1938), der seine Existenz schon 1937 voraussagte. Doch erst 2012 veröffentlichten niederländische Wissenschaftler eine Untersuchung, welche die Existenz des Majorana-Fermions - dem eine Schlüsselrolle bei der Entwicklung von Quantencomputern zukommen könnte - definitiv bestätigte.

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Gewinner sind ein Projekt zur Simulation des menschlichen Gehirns, um so Wege zur Heilung von Erkrankungen wie Alzheimer finden zu können, und das Projekt Graphene. Dabei handelt es sich um ein neues Material, dem "revolutionäre" Eigenschaften beispielsweise beim Einsatz für flexible und transparente Elektronik zugeschrieben werden.

Bereits 2010 hat die Europäische Union ein Förderprogramm für "Future and Emerging Technologies" ausgeschrieben - das so genannte FET Flagship-Programm. Die nun ausgewählten groß angelegten Forschungsplattformen sollen jeweils mit bis zu 100 Millionen Euro pro Jahr bei einer Laufzeit von zehn Jahren finanziert werden.

Damit will die EU dem starken Konkurrenz-Kampf aus China und den USA standhalten, denn das klar formulierte Ziel der Flagship-Projekte ist der wirtschaftliche Erfolg. Sechs Projekte wurden in der ersten Runde im Jahr 2011 ausgewählt und erhielten eine einjährige Förderung über 1,5 Millionen Euro. Damit mussten sie schon einmal ihr Können unter Beweis stellen, ein internationales Partnernetzwerk aufbauen und ihre Vorhaben in einem umfassenden Forschungsplan konkretisieren. Lediglich die beiden Gewinner-Projekte werden nun weiter gefördert.

Blue Brain Project

Was den Neurologen Henry Markram am menschlichen Gehirn am meisten fasziniert, ist dessen Genügsamkeit: „Würde man einen Computer mit der Rechenpower des Gehirns bauen, benötigte er für den Betrieb Tausende Gigawattstunden Strom pro Jahr“, berichtet der gebürtige Südafrikaner. „In unserem Kopf erledigt das eine drei Pfund schwere Masse, die mit 60 Watt pro Stunde auskommt.“ Das ist der Energiebedarf einer Glühbirne. Der elektronische Nachbau der menschlichen Schaltzentrale hätte den Stromverbrauch einer Großstadt.

Noch. Denn Markram, der an der Eidgenössisch Technischen Hochschule in Lausanne in der Schweiz forscht, verfolgt mit seinem Blue Brain Project gleich zwei Ziele – die wissenschaftliche Sensationen wären, wenn sie gelingen: Er will unser Hirn am Rechner eins zu eins simulieren und den Energieappetit der digitalen Kopie zugleich mächtig zügeln..