Zeitreise bald möglich!? Reise zum Ursprung der Zeit! Dokumentation Full HD 2015

stellen sie sich vor die entwicklungsgeschichte des universums würde vor ihren augen ablaufen und sie könnten sehen wie sich die erde über die jahrtausende verändert für uns ist die zeitspanne von einer milliarde jahren nichts außergewöhnliches manchen mag es unheimlich vorkommen das grundgestein mittlerweile sind wir in der lage den wandel durch alle zeiträume hindurch zu verfolgen angefangen von einem einzigen tag bis hin zu millionen und milliarden von jahren wir leben in diesem enormen zeit kontinuum und der trick besteht darin herauszufinden wie die teile zusammenpassen wenn wir die eiszeit erforschen wollen müssen wir zunächst einmal wissen wie sich unsere wolken von einem tag auf den anderen verändern für die wissenschaftler öffnet jederzeit abschnitt ein neues fenster zur welt die zeit ist reif für eine außergewöhnliche entdeckungsreise ein weiterer tag auf dem planeten erde wir waren jeden abend schlafen warum die sonne geht jeden tag eröffnet wieder unter wenn sie tag um tag aus dem fenster schauen dann sehen sie die bäume den himmel und alles sieht so aus als wäre es bis in alle ewigkeit vorhanden unsere welt verändert sich jedoch permanent über zeiträume hinweg über die wir nur vermutungen anstellen können angefangen mit dem zyklus der erde dem wetter gern klima dem jahreszeiten über den zyklus des sonnensystems der geburt neuer sterne und planeten sowie deren sterben bis hin zum zyklus des gesamten universums die erde existiert in jeder art von zeit und raum in molekularen räumen ebenso wie intergalaktischen ear candy unsere erde tatsächlich funktioniert können wir erst verstehen wenn wir uns mit verschiedenen zeitskalen befassen die meisten dinge die sich tagtäglich um uns herum ereignen gehen für unser menschliches auge viel zu schnell oder viel zu langsam vonstatten stellen sie sich einmal vor sie könnten den wechsel der einzelnen mondphasen sehen oder den wechsel der jahreszeiten das entstehen von eiszeiten und die kontinental verschiebungen beobachten all diese phänomene stehen im zusammenhang mit ereignissen im hier und jetzt wissenschaftler benutzten heute neue technologien um kräfte zu erforschen die unsere welt innerhalb gigantischer zeiträume verändern 2 die wissenschaft muss fragen stellen über den persönlichen lebens kontext hinaus gehen die rede ist von zeitskalen die sich von dem was wir kennen sehr unterscheiden die wissenschaft ist dabei unsere perspektive spenden der wechsel der jahreszeiten der eiszeiten die kontinentalverschiebung all diese phänomene stehen im zusammenhang mit ereignissen im hier und jetzt 2 uhr 30 ein hurrikan der stärke 3 hat gerade das festland erreicht jeder moment erscheint wie eine ewigkeit seinem vernichtungsfeldzug erstreckt sich über hunderte von quadratkilometern innerhalb weniger minuten wird hier eine energie freigesetzt die der eine atombombe gleich konnte im morgengrauen ist der sturm nach norden weiter gezogen und dabei schwächer geworden schätzungen zufolge beläuft sich der entstandene schaden auf über vier milliarden dollar welche kräfte haben diese katastrophe ausgelöst während der sturm tobt können wissenschaftler keine antwort auf diese frage geben dazu müssen sie einen längeren zeitraum betrachten

die erde dreht sich innerhalb von 24 stunden einmal um ihre eigene achse damit legt sie die wohl wichtigste zeitskala auf der erde fest die meteorologen vom nationalen hurrikan-zentrum in miami arbeiten mit einer zeitskala von tagen heute beobachtet redknapp eine tiefdruck zone im osten des landes anhaltende winter haben sich zu einem tropensturm ausgeweitet sohin stürmen geben wir an den namen in diesem fall rita rita zieht weiter nach westen und bewegt sich auf ein riesiges becken mit warmem wasser zu dem treibstoff für einen hurrikan am 13 tag können seine winde eine geschwindigkeit von über 160 kilometern pro stunde erreichen wir haben hier in der kategorie 2 südlich von key west er sich auf den golf von mexiko zurück dort hat er keine andere wahl er muss an irgendeiner stelle aufs festland dank einer frühzeitigen warnung des nationalen hurrikanzentrums konnten sich drei millionen menschen vor dem sturm in sicherheit bringen dritter war lediglich einer von 15 hurricanes im atlantik innerhalb von nur einer saison in der mehr wirbelstürme als je zuvor registriert wurden welche faktoren führen dazu dass in bestimmten monaten derart heftige stürme auftreten weder ein einzelner hurrikan noch die stürmer einer ganzen saison liefern den wissenschaftlern erkenntnisse darüber dafür müssen sie einen längeren zeitraum untersuchen einen der sich über jahrzehnte erstreckt die jahreszeiten bringen einen permanenten wandel mit sich jedes jahr verwandelt sich der wald aufs neue alles wird grün dann bunt die blätter fallen und dann schläft alles unter einer dicken schneeschicht bis ein neuer zyklus beginnt nach einem feuer regeneriert sich der wald im laufe von einigen jahrzehnten ganz von selbst in den letzten jahrzehnten konnten wir mit hilfe von satelliten beobachten wie sich die erde von jahr zu jahr verändert die nasa versucht vor allem herauszufinden in welcher weise sich die erde verändert und welchen einfluss dieser wandte auf das leben auf unserem planeten hat unsere eigene weltraum lassen uns dinge sehen die wir zuvor und kann geboten mit hilfe von satelliten ermitteln wissenschaftler regelmäßigkeiten bei temperatur und wetter die satelliten umkreisen die erde und halten die temperatur der meeresoberfläche über ganze ozeane hinweg fest so erfahren wir welchen einfluss die temperatur auf das plankton wachstum im meer und auf die vegetation an land hat die werte werden in eine kürzere zeit scania übertragen damit wir menschen diese prozesse beobachten können es würde mir schwerfallen zehn jahre lang hinzusetzen und die veränderungen auf der erde zu beobachten wenn sie sich ein bild von einem ganzen jahrzehnt machen wollen benötigen sie die richtigen geräte und eine andere denkweise den meisten fällt es schwer veränderungen zu erfassen sie sich im laufe von jahrzehnten abspielen doch gerade solche minimalen veränderungen sind von großer bedeutung für das klimasystem und dessen einfluss auf uns menschen lebt mit einer anderen zeit skala als die meisten von uns während ich an ampeln stand kamen wir immer wieder gute ideen die ich dann monate später tatsächlich umsetzen bei uns wissenschaftlern spielt sich das ganze leben im kopf die klimaforschung ist meine große leidenschaft denn wolf kann ereignis überblicken die sich über jahrzehnte erstrecken unser klimasystem ist äußerst komplex man 40 erleichterung deshalb erstellt er digitale modelle die den klimawandel über längere zeiträume sichtbar machen die beste art über ein problem nachzudenken ist es zu visualisieren deshalb erstellen wir computermodelle auf unserem virtuellen planeten erde führen wir unzählige experimente dabei richtet sich unser hauptaugenmerk darauf wie sich der atlantik im laufe eines jahrzehnts verändert selber versucht die ursache für die häufig auftretenden hurricanes herauszufinden er gibt unterschiedliche faktoren ein und beobachtet was daraufhin passiert es kann mit der temperatur oder auch mit

dem salz gaal zusammenhängen mit einer veränderten vulkantätigkeit mit menschlichen einflüssen mit dem treibhauseffekt aber auch mit der art wir wollten sich aus denen unter sonnenlicht in den weltraum zurückwerfen werden all diese faktoren berücksichtigt lässt sich bei seinem virtuellen atlantik ein bestimmtes muster erkennen es ändert sich von einem jahrzehnt zum nächsten mal ist das mehr wärmer mal kälter mal gibt es mehr hurricanes mal weniger sein modell spiegelt die realität wider hurricanes drehten in zyklen auf jede linie beschreibt den verlauf so eines wirbelsturms in den 50er jahren hatten wir heftige hurricanes mit den 80er jahren beruhigte sich die lage momentan treten sie wieder verstärkt auf alle 20 bis 40 jahre ändert sich die situation es gleicht einem pendel das vor und zurück schwingt auf einige warme jahrzehnte folgen stets einige kalte unserer meinung nach haben wir deshalb seit mitte der 90er jahre so viel hurricanes doch warum um diese frage beantworten zu können benötigen del verve und seine kollegen mehr datenmaterial hier geht es nämlich um das phänomen dass die hurrikan zyklen möglicherweise auf einer längeren zeit kalle ablaufen einer zeitskala von jahrhunderten wenn 100 jahre vor unserem geistigen auge vorüberziehen wird das land lebendig die unerbittlich peitschenden wellenformen die küste über jahrhunderte hinweg zog sich die letzte eiszeit zurück und großbritannien wurde von europa abgetrennt innerhalb solcher zeiträume spielen sich auch bei den meeren grundlegende veränderungen ab das meereswasser zirkuliert in großen schlingen man bezeichnet sie auch als das globale förderband warme strömungen aus den tropen ziehen nordwärts in richtung arktis auf ihrem weg dorthin sorgen sie für die relativ gemäßigten klimazone in nordeuropa was treibt dieses system an im nordatlantik kühlt das wasser ab infolge der verdunstung erhöht sich die salzkonzentration das wasser wird dadurch schwerer wenn es sinkt funktioniert es wie eine gewaltige kurbel die das band antreibt es dauert hunderte von jahren bis das wasser unserer meere ein einziges mal komplett umgewälzt ist nun haben wissenschaftler herausgefunden dass das förderband nicht immer gleich schnell funktioniert dies könnte eine mögliche erklärung für die entstehung von herz sein wenn sich dieses förderband schnell oder stark bewegt ist das wasser im atlantik sehr warm und warmes wasser fördert die entstehung von herz der hurrikan zyklus hängt möglicherweise damit zusammen dass das förderband in den meeren unterschiedlich schnell funktioniert darüber hinaus aber auch mit verschiedenen bisher unbekannten faktoren am strand können wir die wellen an der wasseroberfläche beobachten die sich auf einer zeitskala von zehn sekunden abspielen daneben können wir die gezeiten auf einer zeitskala von einem tag der ozean beinhaltet ein ganzes spektrum von zeitskalen angefangen von wenigen sekunden bis zu hunderten von jahren veränderte bedingungen beim förderband können das klima enorm beeinflussen doch wie lassen sich veränderungen die über jahrhunderte ablaufen beobachten ok ich glaube es kann losgehen beckums vom ozeanografischen forschungs institut in woods hole hat eine geniale möglichkeit dafür entwickelt der meeres glatter ist ein gerät das wie sein name schon sagt durchs wasser gleitet ähnlich einem raumgleiter sieht gut aus damit werden messungen im meer durchgeführt er kann dort vier bis sechs monate eingesetzt werden ok alles eingestellt alles miteinander verbunden dann können wir loslegen ich schätze dass wir dieses mal eine reise von 3.000 km als geld muss es immer schön wenn der start klappt ich hänge wirklich sehr an diesen fall manchmal ertappe ich mich dabei dass ich es wie ein kleines kind behandelt das in die welt hinauszieht und ich hoffe dass es eine sache guten der meeres gleiter wird den atlantik durchforsten und unter anderem messwerte über die temperatur den salzgehalt und die geschwindigkeit der strömung sammeln ein effizientes system verleiht ihm großes durchhaltevermögen ein gewicht

das durch eine batterie angetrieben wird steuert das gerät der meeres gleiter sinkt langsam und dann steigt er wieder nach oben auf diese weise kann er mit minimaler energiezufuhr tausende von kilometern zurücklegen etwa alle sechs stunden übermittelt der meeres gleiter seine gesammelten daten an hohen der kurskorrekturen vornehmen kann es scheint ihm wirklich spaß zu machen ich muss ständig nachsehen was gerade passiert meine frau hofft zukünftig eine ganze flotte dieser gleiter zur beobachtung des meeres einsetzen zu können heute gibt es allerdings probleme die gelöst er schafft diese meeresschnecke ich denke ja es fasst er ist schon fast vier monate und jetzt gerät er in einen großen schon da wurde regelrecht angesagt wir haben vergeblich versucht ihn wieder herauszubekommen hoffentlich halten die batterien durch wir können nur hoffen dass sich schlapp machen der meeres gleiter hat noch eine woche zu leben uns bleibt eine letzte hoffnung das forschungsschiff oceanis soll sich auf die suche nach dem meeres gleiter machen vielleicht kann er das gerät noch bergen sollten wir werden jetzt einen ersten test durchführen danach sehen wir weiter die mission wird von der wissenschaftlerin ruf curry ebenfalls aus motor geleitet alle zwei wochen haben wir einen abschnitt sehr schön der jetzt stimmt auch mit unseren messwerten entlang der linie wie überein außerdem wollten wir nächste woche sowieso die ganzen verankerung überprüfen wir sind gespannt was wir da zu sehen bekommen und hoffen durch findet ihr mann glatter ja hoffentlich bin ich untersuche den wasser eigenschaften des meeres und beobachte wie sich das mir im laufe der zeit verändern moskau analysiert riesige datenmengen um trends bei den meeresbewegungen feststellen zu können wenn wir längere zeiträume betrachten sind wir in der lage größere veränderungen zu beobachten die globale erwärmung bereitet hof curry große sorge welche auswirkungen hat sie auf den nordatlantik auf den kritischen zeitpunkt an dem die strömungen nachlassen die das förderband antreiben ruft möchte mit den an bord der ozeans gesammelten daten den spekulationen ein ende bereiten heute ist ihr etwas überraschendes gelungen der meeres gleiter konnte tatsächlich geborgen werden nun wird er seine reise fortsetzen und den wissenschaftlern bei der erforschung des sich permanent ändernden klimas auf der erde behilflich sein in den vergangenen 20 tausend jahren am stück zunächst eine eiszeit dann folgten 10.000 jahre stabilem klima momentan präsentiert sich uns ein völlig anderes szenario die atmosphäre hat sich grundlegend zu ende wir haben unmengen von treibhausgasen in die atmosphäre geschickt und wenn ich ehrlich sein soll keine ahnung wie das system darauf reagieren sind wodurch kann sich das klima auf der erde radikal verändern möglicherweise sogar eine eiszeit heraufbeschworen werden um diese frage zu beantworten müssen wir uns eine längere zeit skala ansehen jahrtausende um unser klima über jahrtausende hinweg erforschen zu können suchen wissenschaftler nach hinweisen in der chemischen zusammensetzung alter gletscher ein team ist aus diesem grund zum mount coro pula in die peruanischen anden gereist sechs tonnen material müssen auf eine höhe von 6400 metern gebracht werden wozu dieses schwierige unterfangen weil die truppen als dynamo des weltklimas gelten je tiefer die wissenschaftler bohren desto weiter können sie in die zurückliegende zeit vordringen in dieser tiefe werden die schichten derart dünn dass sie kaum noch zu unterscheiden sind sie kommen auf einen schnitt von circa 1,2 cm pro jahr das heißt ein meter entsteht im laufe von etwa 80 jahren wiegel nach acht wochen arbeit können sie endlich einen erfolg verzeichnen das grundgestein wir sind am grundgestein angelangt nun muss die wertvolle fracht vorsichtig nach unten

gebracht werden wir müssen mit den bohrkernen den regenwald durchqueren ohne dass sie auf time bis sie in unserem gefrierschrank eintreffen hier werden sie bei minus 30 grad gelagert bis sie schließlich im labor untersucht werden können in ihrem gefrierschrank in ohio haben thompson und sein team kerne von tropischen bergen rund um die welt gesammelt vom himalaya vom kilimanjaro und von den anden nun gibt es eis seine geheimnisse preis die chemische zusammensetzung eines jeden stückes offenbart das klima das damals an den fundorten herrschte bei der kohlenstoff datierung steht thompson allerdings vor einem rätsel die letzte amtszeit begann vor ca hunderttausende dies haben untersuchungen von polar ice kernen ergeben thompson hatte erwartet dass auch das untere ende seiner kerne damals entstanden war dies war jedoch nicht der fall und sliden kerner aus unterschiedlichen regionen firma der älteste davon ist 25.000 jahre alt deshalb gab es keine älteren es gibt in der wissenschaft immer wieder diese momente in denen alles in frage gestellt wird was bereits feststand wenn die eiszeit vor 100.000 jahren in vollem gange war deshalb finden wir dann in diesen regionen kein ice wie sich später herausstellte hängt die antwort mit der erdrotation zusammen die erdachse bewegt sich langsam wie ein taumelnder kreisel alle 23.000 jahre vollendet sie einen zyklus je nach neigung der erdachse ist die erde der wärme der sonne ausgesetzt beziehungsweise regnet es auf der erde wenn die erdachse taumelt bewegt sich die regen zone auf der erde von norden nach süden durch toben synchron mit dem taumeln steigt oder fällt die regen zone weltweit verändern sich die niederschläge an glasscherben nötig zwei dinge die richtige temperatur ist alt genug seien und wasser niederschläge in form von schnee wie sich herausstellte herrschte während der letzten eiszeit in den tropen eine außergewöhnliche trockenheit allerdings ist dieses taumel nur ein teil des ausgefeilten tanzes der die erde beim umkreisen der sonne vollführt der planet taumelt aber nicht nur sondern neigt sich auch mit einem winkel der sich alle 41 tausend jahre verändert und wenn er sich neigt ist die umlaufbahn der erde nicht länger kreisrund sondern oval dieses phänomen vollzieht sich innerhalb von 100.000 jahren das klima der erde wird folglich aus einer kombination dieser drei faktoren bestimmt manchmal verstärken sie sich gegenseitig manchmal geben sie sich gegenseitig auf laufen die bewegungen der erde in einer bestimmten art und weise ab kann die kälte durch nicht aufgehalten werden eine neue eiszeit entsteht wenn wir es mit eiszeiten zu tun haben gibt es quasi um den herzschlag der erde wenn ich mir einen kern betrachte erfahre ich etwas über unsere geschichte er ist gleichsam ein archiv unserer vergangenheit eine reise durch die zeit thompson versucht mit hilfe der kerne die letzte eiszeit zu erforschen es hat jedoch schon viele eiszeiten gegeben und um sie alle zu verstehen brauchen wir eine andere zeitskala über millionen von jahren es scheint ungewöhnlich wenn wir versuchen aus geologischer sicht rückschlüsse auf die menschheit vorzunehmen uns menschen gibt es seit circa 70.000 jahren auf der geologischen uhr entspreche dieser zeitraum einen einzigen ticken ein team ist unterwegs um den wohl gewaltigsten klima kreislauf auf der erde zu erforschen es sucht nach hinweisen in den tiefen des meeres als ich damals meine karriere plante dachte ich mir dass ich für etwas bezahlt werden wollte was ich im urlaub gerne macht wir befinden uns sogar 89 vor der küste von puerto rico und gehen tiefseetauchen drums for rams oder foraminiferen sind

eine art von plankton in organismen sind kaum stecknadelkopfgroße wenn sich viele dieser winzigen schalen über einen bestimmten zeitraum ansammeln können sie zu einem bedeutenden bestandteil der erdkruste werden wenn plankton stirbt sinken die schalen auf den meeresboden ab je tiefer sie liegen desto älter sind sie das macht 25 cm innerhalb von 1000 jahren und das über millionen jahre hinweg plötzlich haben sie kilometern die geschichten von kalziumkarbonat auf dem meeresgrund und zwar nur durch diese mikroskopisch kleinen zahlen sehen sie sich diese klippen an sie sind durch kleinste organismen wie korallen oder foraminiferen entstanden deren skelette haben sich die schicht für schicht abgelagert und an gesamt jede schale einer foraminiferen enthält ganz spezielle chemische inhaltsstoffe aus ihrer zeit die schale kann alles über die umgebung der sie vor kam erzählt in ihre mikrofone sind unmengen von informationen teil bis in den vorraum in fähren sind hunderte von millionen jahre der erdgeschichte abgespeichert und geologen verwenden ihre schalen genau wie die ice kerne als marker zur rekonstruktion klimatische abläufe sie untersuchten die fossilen überreste der foraminiferen wie vor hunderttausenden oder millionen von jahren gelebt haben die hand der chemischen informationen können sie rekonstruieren wie das meer die geologen machten eine seltsame entdeckung die foraminiferen mit deren hilfe sie die langzeit entwicklungen des meeres aufdecken spielen selber eine aktive rolle bei der entstehung dieser entwicklung in jeder minute entstehen auf der erde neue organismen das element kohlenstoff macht einen außergewöhnlichen kreislauf durch es regnet als kohlendioxid aus der atmosphäre und wird von den foraminiferen und unzähligen anderen organismen absorbiert wenn diese sterben bilden sie im schlamm und auf dem gestein viele schichten kohlenstoff die erdplatten werden vom kohlenstoff durchdrungen da diese sich bewegen wird druck aufgebaut was wiederum zur erwärmung des gesteins führt der kohlenstoff wird wieder zu gas und kehrt mit heftiger wucht in die atmosphäre zurück das geologische und das biologische system der erde sind eng miteinander verflochten immensen veränderungen die sich im laufe von millionen von jahren abspielen wäre nicht möglich ohne solche organismen die die chemische zusammensetzung der erde beeinflussen was steuert die bewegung der platten und was treibt den kohlenstoff gen himmel die foraminiferen die im laufe dieses prozesses absterben können es uns nicht mehr sagen und dies herauszufinden müssen wir weiter zurückgehen auf einer noch längeren zeit skala hunderte von millionen jahren über die letzten hunderte von millionen jahre haben sich unsere kontinente umverteilt und neu geordnet wie ein puzzlespiel herald tobin geht der frage nach welche kräfte ganze kontinente in bewegung setzen können wir müssen ganz genau hinschauen was auf dem planeten um uns herum passiert ein berg ist als resultat einer ganzen serie geologische prozesse entstanden über einen sehr langen zeitraum hinweg um diese prozesse zu erforschen ist tobin auf einem schiff vor der japanischen küste unterwegs die sich verschiedenen kontinentalplatten dort gelten als idealer nährboden für erdbeben ist ein spezialschiff für wissenschaftliche bohrungen in der tiefsee es ist weltweit einzigartig jetzt könne gibt damit können wir die tiefliegende teile unseres planeten vordringen zu denen wir bislang keinen zugang hatten tobin und sein team beabsichtigen die erdkruste aufzubohren wir sammeln daten wir nehmen proben direkt aus dem kritischen zonen auf diese weise erhalten die anhaltspunkte für die entstehung von erdbeben um messungen durchzuführen führen wir unsere instrumente in das bohrloch zunächst taucht der bohrer 1600 meter durch offene meer unten angekommen soll er den meeresboden aufbohren das erhaltene sediment wird über ein rohr nach oben befördert wo es

dann untersucht wird die chikyu soll bohrungen bis in 7000 meter tiefe durchführen durch die erdkruste hindurch direkt bis zu der stelle an der die platten tatsächlich kollidieren alle systeme sind startklar doch zunächst steht noch ein test an die geräte an bord des schiffes sind bereit für die messung erste proben aus dem erdkern hatte dem meer liegen uns bereits vor dem erdkern vor der japanischen küste jetzt müssen diese proben in unseren labors untersucht werden allerdings wird tobin in der tiefe nicht nur nach gestein suchen ok bei der erdkruste denken die ein schweres gestein äußerst dichte materie doch tobin vermutet dass ausgerechnet zwei der leichtesten elemente für die entstehung von erdbeben verantwortlich sein könnten wasserstoff und sauerstoff zusammen h2o wasser ist teil der kristallinen struktur des gesteins selbst für einen biologen sind die leichten elemente unbeständiges das wasser tritt als vermittler auf als katalysator des ganzen prozesses tobin hofft dass die proben seine vermutung bestätigen er glaubt das wasser für die entstehung von erdbeben verantwortlich ist es macht die mineralien instabil und sorgt somit für die bewegung der tektonischen platten als die erde noch jung war bestand sie aus einer gleichmäßigen mischung von elementen die meisten der schwereren elemente die metalle sanken zu ihrem kern hinab durch deren eigene gravitation und den radioaktiven zerfall erhitzten sie sich auf mehrere millionen grad celsius die hitze stieg hoch zu den leichteren elementen wodurch die mineralien unter den platten zu boden begannen der erdmantel verwandelte sich in einen kessel bei der plattentektonik geht es um das rühren in diesem kessel die elemente werden neu gemischt wenn wir einen wassertropfen mit haferflocken auf den herd stellen und hitze zu führen verwandelt sich das ganze in eine blutende masse genau dasselbe passiert im erdmantel allerdings ganz langsam quasi in zeitlupe und woher nahm die erde diese einzigartige mischung aus chemikalien die sie antreibt aldi bohrvorhaben auf der erde werden keine antwort auf diese frage liefert eine stattdessen müssen wir einen blick hinter unseren planeten werfen auf eine längere zeit skala über milliarden von jahren in meiner vorstellung ist die zeitskala von milliarden jahren nichts außergewöhnliches ich lebe sozusagen darin vor sieben jahren machte sich die sonde stardust auf den weg zu einem rondo mit einem besucher aus den tiefen des weltalls nach einer reise von mehr als drei milliarden kilometern hat sie ihr ziel erreicht wild 2 ein komet aus einem entlegenen winkel des sonnensystems der uns zum ersten mal einen besuch abstattet die stardust hat nun die aufgabe kometen staubpartikel einzufangen die von der stardust gesammelten partikel werden dem team zusätzliche hinweise zu den bei früheren missionen gewonnenen erkenntnissen liefern genau wie dieses staubkorn die geschichte dieses staubkorn sist die unseres sonnensystems es entstand und wuchs in der dunstwolke die sich durch die explosion einer supernova entwickelt hat möglicherweise ist unser sonnensystem durch so ein kleines stück von einem explodierten sterns entstanden wir können davon ausgehen dass es sich hier um das kondensat einer supernova handelt mir war sofort klar dass das etwas ungewöhnliches ist so etwas hatte ich noch nie gesehen der chemiecocktail dieses staubkorn brachte es ans tageslicht jeder stern ist eine elemente fabrik es funktioniert so sie nehmen leichte elemente wie wasserstoff und helium und verschmelzen sie so erhalten sie schwere atome bis sie anfangen eisen in diesen stern zu bilden und allmählich der treibstoff ausgeht dann bricht der kern auseinander unter stern explodiert die neu entstandenen elemente verteilen sich über die unermessliche weite des weltalls lichtjahre entfernt erreichen sie eine wolke aus der sich allmählich eine scheibe herausbildet die scheibe aus der unser sonnensystem entstehen soll in der es wäre die zur erde wird

entsteht eine ansammlung bestimmter elemente elemente die unseren planeten mit seinen einzigartigen eigenschaften ausstatten werden in meinen augen ist die welt ein winziger ball aus gestein und metall der einen recht durchschnittlichen sternen preis sterne leben und sterne sterben sie lösen sich aufgestaut aus diesem staub entstehen neue sterne wir haben es mit einem kosmischen kreislauf zu tun der über 100 milliarden jahre fortdauern und wie wird alles enden die suche nach einer antwort führt uns zur längsten der uns bekannten zeitskalen alex filipenko ist ein astronom der seine forschungsarbeit hoch oben auf einem vulkan betreibt dies führt ihn an den anfang der zeit das universum ist circa 14 milliarden jahre alt das sind 14.000 millionen jahre eine sehr lange zeit doch wichtig ist vor allem die tatsache dass das universum einen anfangspunkt hatte irgendwann vor einer bestimmten anzahl von jahren nun müssten wir natürlich gerne ob das universum auch unendlich lang existieren wird wie sieht der lebenszyklus des kosmos aus um dieser frage auf den grund zu gehen ist filipenko nach hawaii gereist im keck observatorium steht das stärkste teleskop der welt seit fast einem jahrhundert ist bekannt dass das universum expandiert galaxien entfernen sich von uns werden sie sich eines tages der gravitation beugen wird die gravitation sie wie ein gedämmtes gummiband alle wieder zusammenziehen um dieser frage auf den grund zu gehen müsst filipenko die geschwindigkeit von galaxien die milliarden von lichtjahren entfernt sind er will herausfinden wie sich die expansion des universums im laufe der zeit verändert hat und hofft das verhalten des kosmos auf der längsten zeitskala überhaupt nachvollziehen zu können in der ewigkeit unser erstes objekt in dieser nacht hat fast keine anhaltspunkte geliefert das kann lange dauern ok weiter geht’s angesichts der wolken über uns werden wir jedoch nicht bis zum hubble deep field vordringen und wahrscheinlich keine rot verschiebungen oder gar super noten sehen können diese kleine wolke beunruhigt mich etwas leider zieht gerade ein wolkenband über das keck observatorium deshalb können wir die klassen supernovae die milliarden von lichtjahren entfernt sind nicht sehen sie sind extrem blass mit hilfe der supernova gigantischer explodierende sterne kann filipenko entfernungen im weltall einschätzen supernovae vom typ 1a verfügen alle über die gleiche innere kraft sie gleich in einer gewöhnlichen taschenlampe wir messen die helligkeit der supernova und vergleichen diesen wert mit den uns bekannten auf diese weise können wir berechnen wie weit sie von uns entfernt ist je besser eine supernova ist desto weiter ist die galaxie in der sie sich befindet von uns entfernt um jedoch die expansionsrate bestimmen zu können muss filipenko die geschwindigkeit mit der sich die galaxie bewegt kennen wenn ihre farbe eher rötlich ist bewegt sich die galaxie von uns weg ist sie hingegen bläulich bewegt sie sich auf uns zu jetzt gibt es keine größeren schwankungen mehr die wolken haben sich ein wenig verzogen unsere beobachtungen gestalten sich ganz schön schwierig was denken sie wirklich der leitstelle ist weg filipenko sieht noch eine chance noch habe ich die hoffnung nicht aufgegeben dass wir eine super nova finden die sieben oder acht milliarden lichtjahre entfernt ist es fällt mir allerdings schwer an conti nun zu erkennen da ist etwas ganz kleines wenn sie ganz genau hinsehen können sie es erkennen endlich tatsächlich da ist sie sehen sie sich das an wahnsinn philipp eng co hat das leicht rötliche licht einer 6 milliarden lichtjahre entfernten supernova eingefangen das ist eine sensationelle entdeckung die expansion des universums verlangsamt sich keineswegs im gegenteil sie beschleunigt sich sogar das war eine große überraschung niemand hatte so etwas erwartet wir sind zeugen einer neuen inflationären importe des universums universum ist aus einem winzigen stück materie entstanden wir wissen nicht genau wie alles abgelaufen ist es war jedenfalls auf

einmal da wie ein kleiner punkt und von einem augenblick zum anderen begann es plötzlich sich rasch aufzublähen wie ein luftballon an dem von vor vier oder fünf milliarden jahren entwickelte sich dann eine neue kraft die die expansion des universums noch passierte bisher zeit wurde es immer größer und selbst jetzt dehnte sich immer weiter doch weshalb welche kraft könnte für die expansion des universums im laufe von milliarden von jahren verantwortlich sein es ist unglaublich das ist eine serie sub atomare ereignisse sein könnte die sich alle in kürzester zeit abspielen es wäre denkbar dass die expansion des universums im laufe der längsten zeitspannen im laufe von milliarden von jahren und künftig von millionen oder milliarden von jahren durch das verhalten von materie auf den vierzigsten zeitskalen bestimmt wird das ist doch einfach fantastisch weshalb weht der wind heute hängt dies vielleicht mit der expansion ferner galaxien zusammen mit kosmischem staub der unser sonnensystem in bewegung setzte mit der rotierenden erde unter unseren füßen oder etwa mit dem ruhelosen himmel über uns wissenschaftler erforschen die zeitskalen um dies herauszufinden wenn nur als wissenschaftler eine längere zeit kontinuum betrachte kann durch meine arbeit in einem größeren zusammenhang die wissenschaft lehrt uns das unermessliche das unsichtbare oder das unergründliche einschätzen zu können sie ist deshalb so wichtig weil sie den kontext betrachtet und uns auf diese weise zeit wo wir stehen es ist schon in unserer dna angelegt dass wir uns gedanken über die zeit machen der zeitraum zwischen den enormen zyklen des kosmos und den zyklen des täglichen lebens auf der erde lässt viel platz für unsere fantasie dies ist jedoch nur die eine seite auf den skalen gibt es auch das entgegengesetzte extrem da gibt es welten zu entdecken jede einzelne davon kurzlebig bis hin zu den allerwichtigsten welten die nur für eine einzige sekunde existieren mehr dazu in der nächsten folge von die entdeckung der zeit