Forschung

In der Schweiz gibt es rund 800 kommunale ARA. Ein Forschungsprojekt der Eawag zeigt, welche Belastung sie fürs Klima darstellen und wie sich der Ausstoss des klimaschädigenden Lachgases reduzieren liesse.

Letztmals heftig ausgebrochen ist der Vesuv bei Neapel gegen Ende des zweiten Weltkriegs 1944. Und es könnte auch ein paar hundert Jahre dauern, bis wieder eine gefährliche, explosive Eruption erfolgen könnte. Darauf deutet eine neue Studie von Vulkanfachleuten der ETH Zürich.

ETH-Forschende um Marco Hutter entwickeln ein neues Steuerungssystem, mit dem sich der Laufroboter ANYmal schnell und robust in schwierigem Gelände bewegt. Dank maschinellem Lernen kann der Roboter erstmals seine visuelle Umweltwahrnehmung mit seinem Tastsinn kombinieren.

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der EPFL und der Sorbonne schlagen ein neues Modell der Vielfalt und Evolution von Darmbakterien vor, das zeigt, wie das Darmmilieu dazu beiträgt, dass sich neutrale Mutationen durchsetzen, was erhebliche Auswirkungen auf Gesundheit und Stoffwechselkrankheiten haben kann.

Neuronale Netze erfüllen viele Aufgaben besser als herkömmliche Algorithmen und manches können nur sie allein. Allerdings kostet deren Training enorm viel Rechenzeit und Geld. Dank ETH Forschenden kann dieses Training beschleunigt werden - gute Nachrichten für künftige Nutzer*innen des Supercomputers «Alps» am CSCS.

Mickael L. Perrin will winzige Kraftwerke aus Graphen-Nanobändern bauen, die aus Wärme Strom erzeugen. Für sein ehrgeiziges Projekt erhielt er nun einen der prestigeträchtigen «ERC Starting Grants» der EU sowie eines der 32 Eccellenza-Förderungsstipendien des Schweizerischen Nationalfonds (SNF). Er wird eine Assistenzprofessur an der ETH Zürich antreten – und seine Forschung an der Empa fortsetzen.

Bakterienbefallende Viren könnten eines Tages Antibiotika ersetzen, weil sie präzise nur bestimmte Krankheitserreger angreifen. ETH-Forschende zeigen nun aber, das dem nicht immer so ist. Bedeutend ist dies, weil solche Viren auch Antibiotikaresistenzen übertragen können.

Forschende der EPFL haben beobachtet, wie sich Katalysatoren bei der Wasserelektrolyse auf Partikelebene verhalten. Katalysatoren spielen bei dieser Reaktion, bei der sich Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff aufspaltet, eine entscheidende Rolle. Indem sie den zugrundeliegenden Mechanismus der funktionellen Rolle der Katalysatoren während der Reaktion aufklärten, haben die Forschenden eine wichtige Entdeckung für die Konzeption von Speichersystemen für erneuerbare Energien gemacht.

ETH-Forschende zeigen im Labor, wie gut ein häufiges Mineral an der Grenze zwischen Erdkern- und Mantel Wärme leitet. Das lässt sie vermuten, dass die Erde früher erkalten könnte als bisher angenommen.

Das Hitzejahr 2018 hat ein internationales Forscherteam mit Schweizer Beteiligung dazu veranlasst, erstmals Daten zu Stammwachstum und Trockenstress von Waldbäumen aus ganz Europa zusammenzutragen. Die nun im Fachjournal Nature Communications veröffentlichten Ergebnisse zeigen, dass die Bäume zwar rekordhohe Wasserdefizite erlitten, aber erstaunlich gut wuchsen. Der Rückschlag folgte in den Jahren darauf.

Organoide sind im Labor gezüchtete Miniaturgewebestrukturen, die echte Organe imitieren können. Es ist jedoch schwierig, Stammzellen so zu steuern, dass sie ein Organoid mit definierter Form und Grösse bilden. Nun haben Forschende der EPFL neue Methoden entwickelt, um die Stammzellen so zu steuern, dass sie zu Darmgeweben mit realer 3D-Struktur und -Funktion heranwachsen.

Forschende um ETH-Professor Rafael Polanía zeigen erstmals, dass sich Entscheidungen dann richtig anfühlen, wenn wir die Optionen möglichst aufmerksam verglichen haben und uns darüber auch bewusst sind. Dafür braucht es die Fähigkeit zur Introspektion.

Chemieingenieurinnen der EPFL haben einen neuen Ansatz für die künstliche Photosynthese entwickelt, eine Methode zur Gewinnung von Sonnenenergie, die aus Wasser Wasserstoff als sauberen Brennstoff erzeugt.

Wer atmet, muss Elektronen loswerden. Für den Transport von Elektronen aus der Atmung von Mikroben kommen in sauerstofffreien Umgebungen besondere Moleküle zum Einsatz, extrazelluläre Elektronen-Shuttles. Jetzt hat eine Gruppe von Forschenden herausgefunden, welche Eigenschaft dieser «Taxis» ihre Effizienz bestimmt: die Energieunterschiede der transportierten Elektronen.

Überlebende eines Schlaganfalls haben mit Hilfe eines neuen Rehabilitationsprotokolls dank fein abgestimmter Elektrostimulation der Zielmuskeln im Arm eine bessere Wiederherstellung der Hand- und Armfunktion erreicht.