Die Kometenlandung der Rosetta-Mission ist der Durchbruch des Jahres Top Ten der Physik 2014 gekürt - scinexx | Das Wissensmagazin
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Die Kometenlandung der Rosetta-Mission ist der Durchbruch des Jahres

Top Ten der Physik 2014 gekürt

Quasare beleuchten die Struktur des kosmischen Netzwerks © S. Cantalupo / UC Sant Cruz

Der physikalische Durchbruch des Jahres 2014 ist – die erste Kometenlandung. Die Rosetta-Mission und ihren Lander Philae kürte die Fachzeitschrift „Physics World“ zum eindeutigen Highlight des Jahres. Unter den Top Ten sind aber auch der erste Nachweis solarer Neutrinos, der „Fuel-Gain“ bei der Kernfusion, ein Blick auf das kosmische Netzwerk und ein Traktorstrahl aus Schallwellen.

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Sie ist das historische Ereignis des Jahres und ein großer Durchbruch für die Raumfahrt: die erste Landung einer Raumsonde auf einem Kometen. Am 12. November um Punkt 17:03 Uhr war es soweit: „Philae ist angekommen und redet mit uns“ – mit diesen Worten verkündete der Leiter des Lander-Teams, Stefan Ulamec vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), den Erfolg. Die nur kühlschrankgroße Raumsonde Philae hatte nach einer zehnjährigen Reise auf der Oberfläche des Kometen 67P/Churyumov–Gerasimenko aufgesetzt.

Einzigartiger Durchbruch trotz Pannenlandung

Ganz problemlos war diese Landung allerdings nicht. Weil der Lander abprallte und in einer schattigen Spalte landete, erzeugten seine Sonnensegel zu wenig Energie. Aus Strommangel ging Philae daher nach nur 57 Stunden in den Ruhezustand. Doch selbst in dieser kurzen Zeit leistete der kleine Lander ganze Arbeit und absolvierte sein gesamtes Wissenschaftsprogramm. Schon die ersten Auswertungen der dabei gesammelten Daten lieferten einzigartige und überraschende Einblicke in die Natur der Kometen.

„Durch die Landung von Philae auf einem weit entfernten Kometen hat das Rosetta-Team ein neues Kapitel in unserem Verständnis darüber aufgeschlagen, wie sich das Sonnensystem entwickelte – und letztlich auch wie das Leben auf der Erde entstand“, begründet „Physics World“-Herausgeber Hamish Johnston die Entscheidung. Zudem sei die Kometenlandung eine Meisterleistung der Raumfahrt. „Die Auszeichnung gebührt auch der technologischen Tour de Force, zehn Jahre lang einem Kometen hinterherzujagen und dann ein Labor auf seiner Oberfläche zu deponieren“, so Johnston.

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Kosmisches Netz und solare Neutrinos

Neben diesem physikalischen Durchbruch des Jahres kürten die Herausgeber und Redakteure noch neun weitere Leistungen des Jahres 2014. Kriterien für die Wahl waren dabei: eine fundamentale Bedeutung für die Forschung, ein signifikanter Erkenntnisgewinn, eine enge Verbindung zwischen Theorie und Experiment und die Relevanz für die Physik als Ganzem. Unter diesen neun wurden keine Ränge verteilt, ihre Reihenfolge ist daher beliebig.

Solare Neutrinos: Im August 2014 wiesen Forscher erstmals solare Neutrinos nach – Teilchen, die bei der Fusion von Wasserstoff im Sonneninneren entstehen. Die mit Hilfe des Borexino-Detektors in den italienischen Alpen erhobenen Daten belegten, dass unsere Vorstellungen über die solaren Fusionsvorgänge stimmen und zeigten erstmals, wie hoch die momentane Fusionsrate der Sonne wirklich ist – denn das Sonnenlicht ist bereits 100.000 Jahre alt, wenn es die Sonnenoberfläche verlässt.

Blick in die Mini-Fusionskammer © Eddie Dewald/ LLNL

Fuel-Gain und Traktorstrahl

Mit Hilfe starker Laser gelang Physikern ein wichtiger Fortschritt in der Kernfusion: Es gelang ihnen erstmals,

Kompression für Quantendaten: Forscher haben erstmals eine Methode entwickelt, mit der sich auch in Quantenbits gespeicherte Information komprimieren lässt. Statt drei Qubits werden dann für die gleichen Information nur noch zwei benötigt. Noch funktioniert das Ganze zwar nur für diese kleinen Einheiten, es zeigt aber, dass eine Kompression von Quantendaten grundsätzlich möglich ist.

(Institute of Physics / Physics World, 12.12.2014 – NPO)

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