Forschung

Proteine sind biologische Moleküle, die in sämtlichen Lebensformen beinahe alle biochemischen Aufgaben übernehmen. Dabei führen die winzigen Strukturen ultraschnelle Bewegungen aus. Um diese dynamischen Prozesse künftig genauer als bisher ergründen zu können, haben Forschende einen neuen Auswertungsalgorithmus entwickelt, mit dem sich Messungen an Freie-Elektronen-Röntgenlasern wie dem SwissFEL effizienter auswerten lassen. Diesen stellen sie nun im Fachblatt Structural Dynamics vor.

Tägliches Meditieren führt dazu, dass Menschen weniger dazu neigen, negative Information zu vermeiden. Dies zeigt eine neue Studie eines Forschungsteams mit Beteiligung der ETH Zürich.

Theoretisch sind Quantencomputer den klassischen Computern in der Rechengeschwindigkeit weit überlegen. Damit sie in der Praxis tatsächlich schneller rechnen, braucht es mehr Hochgeschwindigkeitsalgorithmen, sagt der ETH-Supercomputing-Spezialist Torsten Hoefler.

Neurowissenschaftlerinnen und -chirurgen der EPFL/CHUV/UNIL und des CEA/CHUGA/UGA in Grenoble berichten in der Fachzeitschrift Nature, dass sie die Kommunikation zwischen Gehirn und Rückenmark mit einer drahtlosen digitalen Brücke wiederhergestellt haben, so dass eine gelähmte Person wieder auf natürliche Weise gehen kann.

Eine sichere Energieversorgung in einer fossilfreien Schweiz ist technisch machbar und bezahlbar. Zu diesem Schluss gelangt eine Expertengruppe des Energy Science Center in einem aktuellen Whitepaper. Voraussetzungen sind eine gesteigerte erneuerbare Stromproduktion und ein effizienter Stromhandel mit Nachbarstaaten.

Die Siedlungswasserwirtschaft zur Aufbereitung von Abwasser funktioniert seit jeher nach einem einfachen System: Über die Kanalisation gelangt dieses in zentral gelegene Kläranlagen und wird dort gereinigt. Ein interdisziplinäres Forschungsprojekt der Eawag rund um die Professoren Bernhard Truffer und Max Maurer rüttelt nun an diesem Axiom und plädiert für ein hybrides System mit dezentralen Anlagen – global, aber auch mit Potenzialen in der Schweiz.

Sie warten und reparieren Gebäude, observieren Naturphänomene und transportieren Güter: Drohnen und Roboter können in unserem Leben künftig eine grosse Rolle spielen. Mit dem «DroneHub» soll im Forschungs- und Innovationsgebäude NEST auf dem Empa-Campus in Dübendorf eine Art Voliere geschaffen werden, in der Empa-Forschende das Zusammenspiel von Drohnen, Infrastruktur und Natur gemeinsam mit industriellen und akademischen Partnern erforschen und weiterentwickeln.

Empa-Forschende haben neuartige Materialien aus Kohlenstoff entwickelt, die unter Ausnutzung von Quanteneffekten bislang unerreichte elektronische und magnetische Eigenschaften aufweisen. Die Werner Siemens-Stiftung unterstützt das Projekt CarboQuant mit einem Förderbeitrag von 15 Millionen Franken. Graphen, Nanotechnologie und Quantenwissenschaft finden mittlerweile breite Anwendung in der Empa.

Eine unerwartete Entdeckung über Temperaturrückkopplung hat zu einer neuen bionischen Technologie geführt, die es Personen mit amputierten Gliedmassen ermöglicht, die Temperatur von Objekten – sowohl heiss als auch kalt – direkt in der Phantomhand zu spüren. Die Technologie eröffnet neue Wege für nicht-invasive Prothetik.

Wenn sich die Länder gegenseitig unterstützen, lässt sich in Europa eine schwere Energiekrise wegen Gasknappheit vermeiden. Dies zeigt eine neue Analyse von Forschern der ETH Zürich.

Bundespräsident Alain Berset besuchte gestern auf Island eine Demonstrationsanlage von Carbfix und des Projekts «DemoUpCARMA», mit welcher CO₂ in den Untergrund gepresst wird. Projektkoordinator und ETH-Professor Marco Mazzotti erklärt, warum Schweizer CO₂ ausgerechnet nach Island verschifft wird.

Mit behälterbasierten Sanitäreinrichtungen können Kohlenstoff-Emissionsgutschriften (Carbon Credits) durch die Vermeidung von Treibhausgasemissionen geschaffen werden. Das Schweizer Wasserforschungsinstitut Eawag hat nun einen Methodenentwurf zur Quantifizierung dieser Emissionseinsparungen ausgearbeitet.

Dank eines starken Bebens auf dem Mars konnten Forschende der ETH Zürich die globale Dicke der Kruste des Planeten bestimmen. Im Durchschnitt ist die Marskruste mit 42 bis 56 Kilometern viel dicker als diejenige der Erde oder des Mondes.

Die Wirtschaft soll nachhaltiger und ressourcenschonender werden. Das wird auch die Ansprüche an die Wälder steigern – beispielsweise als Kohlenstoff-Speicher oder Energieholz-Lieferant. Deshalb haben im Nationalen Forschungsprogramm «Nachhaltige Wirtschaft» (NFP 73), das heute abgeschlossen wurde, vier Forschende der Eidg. Forschungsanstalt WSL die mögliche Zukunft für die Waldwirtschaft untersucht.

Schlechte Nachrichten für die Schweizer Landwirtschaft: Mehrere Arten von Schädlingen werden profitieren, wenn das Klima sich weiter erwärmt. Das ist eines der Ergebnisse des Geografen Léonard Schneider, Doktorand am gemeinsamen Lehrstuhl für Angewandte Klimatologie an der Universität Neuenburg und der Eidg. Forschungsanstalt WSL. Ziel seiner Doktorarbeit ist es, die Auswirkungen des Klimawandels auf Schädlinge in der Schweiz zu modellieren. Er hat seine Dissertation am 12. Mai öffentlich verteidigt.