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Freitag, 9. Dezember 2016

3D-Simulation hilft dem Mars-Maulwurf

Wärmefluss im Roten Planeten
Quelle: DLR/NASA/JPL.


Gute Nachrichten für den "Maulwurf" HP3 (Heat Flow and Physical Properties Package), den das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) am 5. Mai 2018 mit der amerikanischen Mission InSight für Wärmefluss-Messungen zum Mars schicken wird: Die Landestelle in der Ebene "Elysium Planitia" hat sehr wahrscheinlich einen Wärmefluss, der durchschnittlich und somit repräsentativ für den Mars sein wird. Dies haben detaillierte Simulationen ergeben, die die DLR-Planetenforscherin Dr. Ana-Catalina Plesa mit ihrem Team erstellte: Das dreidimensionale Modell zeigt, dass der "Maulwurf", der zum ersten Mal Messungen in mehreren Metern Tiefe auf dem Mars durchführen wird, nicht auf extreme, verfälschende Anomalien stoßen wird. "Unser dreidimensionales Modell erfasst die Variationen und Abweichungen im Wärmefluss - der erloschene Vulkan Elysium Mons zum Beispiel wird die Messungen der InSight-Mission nicht beeinträchtigen", erläutert Dr. Ana-Catalina Plesa.

Basis der aufwendigen numerischen Simulationen, wie der Mars Wärme aus dem Inneren abgibt, sind Daten bisheriger Mars-Missionen zur Wärmeproduktion in den obersten Schichten der Mars-Kruste sowie Modellrechnungen zur Temperaturverteilung im Roten Planeten. "Die Simulationen sind die bisher beste Vorhersage der Verteilung des Wärmeflusses auf dem gesamten Planeten", betont Prof. Tilman Spohn, Direktor des DLR-Instituts für Planetenforschung und wissenschaftlicher Leiter des HP3-Experiments. "Sie werden uns auch helfen, die an der einen Stelle auf dem Mars gemessenen Werte anschließend in Relation zum gesamten Wärmeverlust des Planeten zu setzen." Die Messung eines durchschnittlichen Werts ist wichtig für die Wissenschaftler und die Aussagen, die sie mit den Daten über den Mars treffen wollen.

"Dampfmaschine" Mars

"Ein Planet ist eine Art Dampfmaschine - seine thermische Energie, umgesetzt in mechanische Arbeit, wirft Berge auf oder erzeugt Magnetfelder. Will man wissen, wie diese Wärmekraftmaschine funktioniert, muss man die Energiebilanz kennen", erläutert der Planetenforscher. "Dafür ist der Wärmestrom aus dem Inneren eine wichtige Messgröße." Würde die Landestelle von einem "Hotspot", einem sogenannten Plume, aufgeheizt, könnte der Wärmefluss an dieser Stelle doppelt so hoch sein wie auf dem übrigen Mars. Die Aussagen über den Roten Planeten würden damit nur für einen kleinen Teil der Oberfläche zutreffen.

Die Landestelle, an dem der InSight-Lander mit zwei Experimenten an Bord aufsetzen soll, liegt in einer ebenen Region in der nördlichen Tiefebene und nah am Rand zum südlichen Hochland, etwa 1500 Kilometer südlich von Elysium Mons. Ausgewählt wurde diese Region, weil ihr gegenüber, also auf der anderen Seite des Mars, das Gebiet mit den voraussichtlich meisten Mars-Erdbeben liegt und das Seismometer SEIS der französischen Raumfahrtagentur CNES so die Erschütterungen messen kann, die durch das Innere des Roten Planeten übertragen werden. Zudem ist die Ebene mit nur wenigen Felsen und Steinen günstig für eine sichere Landung. "Und mit unseren Simulationen steht jetzt fest, dass die Gegend auch gut für die Messungen des Wärmeflusses mit dem HP3-Instrument sind", sagt DLR-Wissenschaftlerin Dr. Ana-Catalina Plesa vom DLR-Institut für Planetenforschung. "Und mit diesen Daten wiederum können wir unsere Simulationen verifizieren und optimieren."

Wartezeit mit Nutzen

Die InSight-Mission sollte ursprünglich bereits im Frühjahr 2016 zum Mars starten. Allerdings wurden im Dezember 2015 technische Probleme bei dem französischen Seismometer festgestellt - die Mission wurde deshalb um zwei Jahre verschoben. Die Planetenforscher des DLR nutzen die unerwartete Wartezeit: "Wir haben ein weiteres, optimiertes Modell für den Maulwurf entwickelt und werden dieses im Frühjahr 2017 am DLR-Institut für Raumfahrtsysteme zusammenbauen lassen", erläutert der wissenschaftliche Leiter des Experiments, Prof. Tilman Spohn. "Der Maulwurf wird eine erhebliche mechanische Belastung überstehen und dabei eine Messkette mit Temperatursensoren mehrere Meter tief in den Marsboden ziehen müssen - das verbesserte Modell soll dies noch zuverlässiger und risikoärmer durchführen." Insgesamt ein Mars-Jahr und somit zwei Erdenjahre wird das Instrument Messwerte aus bis zu fünf Metern Tiefe liefern. Mit solch einer Langzeit-Messung können sowohl jahreszeitliche Temperaturunterschiede als auch Schwankungen im Tagesverlauf ausgeglichen werden.

Mars und Erde im Vergleich

Bisher wurden Temperaturmessungen im Boden eines Himmelskörpers lediglich bei den Apollo-Missionen durchgeführt: Damals hämmerten die Astronauten mit einem handbetriebenen Bohrer eine Sonde bis in drei Meter Tiefe. Der Maulwurf HP3 wird dies auf seiner Mission autonom, ohne Hilfe eines Astronauten, vornehmen. Mit den gewonnenen Daten können die Wissenschaftler auch auf die chemische Zusammensetzung des Mars schließen. "Vor allem können wir die beiden Wärmekraftmaschinen Mars und Erde miteinander vergleichen - einen Planeten mit Plattentektonik und einen ohne Plattentektonik", sagt DLR-Wissenschaftler Tilman Spohn. "Und aus Vergleichen lernt man immer."

Kontakte:

Manuela Braun
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) Kommunikation, Redaktion Raumfahrt
Tel.: +49 2203 601-3882
Fax: +49 2203 601-3249

Dr. Ana-Catalina Plesa
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) Institut für Planetenforschung, Planetenphysik
Tel.: +49 30 67055-332

Prof. Dr. Tilman Spohn
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) Institut für Planetenforschung, Leitung und Infrastruktur
Tel.: +49 30 67055-300
Fax: +49 30 67055-303






Mittwoch, 9. November 2016

Ursula von der Leyen: "Wer viel liest, kann viel gewinnen"

Repräsentative Langzeitstudie belegt Startvorteile für lesefreudige Kinder


Kinder, die gerne lesen, haben Erfolg in der Schule. Das belegt die Studie "Lesesozialisation von Kindern in der Familie" der Stiftung Lesen, die im Auftrag des Bundesministeriums für Familie, Senioren, Frauen und Jugend erstellt wurde. Die Untersuchung zeigt aber auch deutlich: "Lesefreude" ist nur bei wenigen Eltern ein Erziehungsziel. "Der Unterricht fällt leicht", sagen überdurchschnittlich viele Kinder aus ganz verschiedenen Elternhäusern, die nur eines gemeinsam haben: Sie lesen gerne.


Dabei zeigen sich die lesebegeisterten Kinder aus sozial benachteiligten Elternhäusern sogar deutlich selbstbewusster als ihre wohlhabenderen Mitschüler: 45 Prozent von ihnen betonen, dass der Unterricht kein Problem sei. Bei den jungen Lesefans aus gehobenen sozialen Schichten sagen das dagegen nur 39 Prozent. Befragt wurden rund 3.000 neun bis 13 Jahre alte Schülerinnen und Schüler und ihre Eltern vom Institut für Demographie Allensbach im Rahmen der größten Leselaufbahn-Untersuchung seit über zwei Jahrzehnten.


"Lesen macht Spaß und stößt Tore auf, damit sich die Phantasie der Kinder entfalten kann. Lesen ist aber auch wie kein anderes Mittel geeignet, Nachteile von Kindern aus bildungsärmeren Schichten wettzumachen. Es sprengt den Teufelskreis von innen, dass sich Bildungsarmut von einer auf die nächste Generation vererbt", sagt Ursula von der Leyen, Bundesministerin für Familie, Senioren, Frauen und Jugend. "Die Eltern sind die wichtigsten Vorbilder ihrer Kinder und haben selbst den größten Einfluss darauf, wie sehr sich ihre Kinder für Bücher interessieren. Vorlesen von klein auf ist deswegen enorm wichtig. Ist die Lust am Lesen erst einmal geweckt, dann entwickelt sich die Lesekompetenz von ganz alleine. Dieser Vorsprung, das zeigt die Studie, hält ein ganzes Leben.


"Diesem Urteil stimmen laut "Lesesozialisation von Kindern in der Familie" so viele Deutsche wie nie zuvor zu: 84 Prozent der Eltern erklärten, dass es für die Entwicklung eines Kindes wichtig sei, dass es viel liest. Im Rahmen der Vorgängeruntersuchung aus dem Jahr 1988 hatten dies nur 55 Prozent gesagt. Weshalb gerade das Lesen so wichtig ist, davon hat die überwiegende Mehrheit eine sehr klare Vorstellung: "Lesen fördert das selbstständige Denken", erklären 63 Prozent der Befragten, vor 20 Jahren gaben dies lediglich 50 Prozent an. Und der Aussage: "Lesen hilft dabei, Zusammenhänge zu erkennen", stimmen inzwischen sogar drei Viertel der Befragten zu, 1988 waren es nur zwei Drittel. Doch ausgerechnet bei den Eltern stagniert diese positive Entwicklung.


1988 bezeichneten 45 Prozent von ihnen "Lesefreude" als wichtiges Erziehungsziel, 20 Jahre später sind es nur drei Prozent mehr. "Bei den Unter-Dreißigährigen Eltern zeichnet sich sogar ein Leseerziehungs-Skepsis ab", erklärt Heinrich Kreibich, Geschäftsführer der Stiftung Lesen, die Ergebnisse. "Nur 42 Prozent dieser Eltern sagen, dass man Lesefreude bei Kindern beeinflussen kann. Bei den Über-Dreißigjährigen ist es aber noch die Mehrheit."


Die einzelnen Ergebnisse der Studie finden Sie unter www.stiftunglesen.de/familienstudie2009.
http://www.bmfsfj.de/bmfsfj/generator/BMFSFJ/Presse/pressemitteilungen,did=131606.html



Freitag, 4. November 2016

Hochbegabt?

Was tun bei Depression?

Liebe Hochbegabte!

Jetzt ist die Krankheit in aller Munde: Depression.

Wie wir wissen, hatte nicht nur Robert Enke damit zu kämpfen, auch Sebastian Deisler und Sven Hannawald waren davon betroffen. Doch dies ist nur die Spitze des Eisbergs.

Experten sprechen bereits von einer «Volkskrankheit».

Was wissen wir von der Depression?

o Wie kann man sie erkennen?
o Was sind die Symptome?
o Bei welchen Menschen tritt die Depression auf?
o Sind Hochbegabte besonders betroffen?
o Können Kinder und Jugendliche depressiv sein?

Antworten gibt z. B. das „Kompetenznetz Depression, Suizidalität“ http://www.kompetenznetz-depression.de/
Dies ist ein „bundesweites Netzwerk zur Optimierung von Forschung und Versorgung im Bereich depressiver Erkrankungen. Das Projekt wird gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)“.

Das Netzwerk schreibt u. a. über

o Krankheitsbild und Formen der Depression
o Symptome der Depression
o Verändertes Erleben
o Verändertes Verhalten
o Körperliche Beschwerden

und bietet umfangreiche Hintergrundinformationen, Links und Tipps.


Hier geht es zum Selbsttest:


http://www.kompetenznetz-depression.de/
Unter „Für Betroffene“

Weitere Hilfe gibt es hier:

http://www.forumseele.de/

http://www.deutschedepressionshilfe.de/

http://www.psychotherapiesuche.de/

Ergänzend habe ich nachstehend Bücher zum Thema „Depression – Kinder und Jugendliche“ sowie „Depression – Erwachsene“ für Menschen, die sich mit der Depression auseinandersetzen, zusammengestellt.

Ich wünsche Ihnen alles Gute!


Herzlichst
Lilli Cremer-Altgeld