42 – Die Antwort auf fast alles

Sie sind winzig, haben aber eine gewaltige Macht über uns: unsere Hormone. Stresslevel, Schlaf, Sexualität – sie beeinflussen nahezu alles. Wie schaffen wir es, nicht zu viel Kontrolle abzugeben und die kleinen Potentaten besser zu regulieren? (Text: arte.tv)

Mit Materie und Antimaterie, erklärt die Astropartikelphysikerin Susanne Mertens, verhält es sich wie mit Plätzchen und Teig: Sticht man ein Plätzchen aus, bleibt zwangsweise ein Loch im Teig übrig. Analog dazu kann Materie nur dann aus Energie entstehen, wenn gleichzeitig ein Gegenstück Antimaterie entsteht. Es handelt sich um einen Doppelgänger, der nach allem, was wir wissen, das exakte Spiegelbild der Materie ist – und lediglich eine umgekehrte Ladung trägt. Die Begegnung von Materie und Antimaterie verdeutlicht der britische Physiker Frank Close, befreit schlagartig die komplette Energie, die in den Teilchen gespeichert ist. Die Science-Fiction hat die Existenz der Antimaterie deswegen zu mächtigen Antriebsquellen für Raumschiffe inspiriert. Aber die Physik steht vor einem Problem. Wenn Materie nicht ohne Antimaterie entstehen konnte und die beiden sich gegenseitig auslöschen – warum sind wir alle dann hier? Seit die Existenz von Antimaterie in den 1930er Jahren experimentell dingfest gemacht wurde, suchen Forschende nach einer Erklärung dafür, warum die Materie aus der Apokalypse nach dem Big Bang siegreich hervorging. Sie fahnden nach einem Unterschied zwischen den Doppelgängern – mit Experimenten, die sich mit flüchtigsten Teilchen befassen. Was dabei auf dem Prüfstand steht, ist die Gültigkeit des Standardmodells der Teilchen – unserer besten Erklärung, welche Partikel und Kräfte in unserem Universum zu finden sind, und wie sie interagieren. Lösen wir das Rätsel des Verschwindens der Antimaterie, dann könnte uns das auf die Straße zu einem neuen Verständnis des Universums führen. (Text: arte)

Vertrauensverlust, Liebäugeln mit einer anderen, Trennungsgedanken. Die Beziehung zwischen uns und den Parteien steckt in einer Krise. Und das ist alles andere als trivial. Denn diese Krise hat enorme Auswirkungen: Sie gefährdet unsere liberale Demokratie. Wer ist schuld daran? Die Parteien? Oder am Ende doch wir selbst? (Text: arte.tv)

Schnell, praktisch, überall verfügbar: Fertigessen passt perfekt in den modernen Alltag. Je mehr Menschen in Städten leben, desto wichtiger könnte es werden. Doch Studien deuten an, dass hochverarbeitete Nahrung Übergewicht und Depressionen fördern könnte. Macht Fertigessen also krank – und wenn ja: Wie sieht dann die Ernährung der Zukunft aus? (Text: arte.tv)

Die russische Sonde Venera 9 machte 1975 das erste Foto der Venusoberfläche: Ein trostloser Planet mit trübem Himmel zeigte sich. Keine Spur von Wasser. Bis in die 1960er Jahre hatten Forschende gehofft, dass Venus eine zweite Erde sei. Auch Science-Fiction-Autoren stellten die Venus als eine Art Erde dar, mit Monstern, Dinosauriern und Amazonen. Doch auf der Venus ist es 460 Grad Celsius heiß, sie hat eine lebensfeindliche Kohlendioxid-Atmosphäre. Sah Venus immer so aus? Mitnichten. Sie war wahrscheinlich lange ein gemäßigter Planet mit stabilen Temperaturen. Forschende schätzen, dass vor rund 700 Millionen Jahren ein Ereignis eintrat, das die Entwicklung der Venus grundlegend verändert haben könnte. Die Sonne ist die erste Verdächtige. Sie wurde im Laufe ihrer Geschichte immer heißer und ließ wahrscheinlich alles Wasser verdampfen, das die Venus einst besaß. Doch Merkur ist noch näher an der Sonne und nicht so heiß – was die Sonne als alleinige Täterin ausschließt. Venus ist auch der vulkanischste Planet im Sonnensystem. Es ist noch nicht geklärt, ob ihre Vulkane in einer einzigen katastrophalen Phase ausbrachen, oder noch heute aktiv sind. Sie gehören zu den Hauptverdächtigen. Außerdem steht noch die fehlende Plattentektonik im Visier der Planetenforschenden. Der Erde gelingt es immer wieder, Kohlendioxid im Erdmantel zu begraben. Dieser Prozess findet auf der Venus nicht statt. Liegt es also an der fehlenden Plattentektonik? Könnte der Erde das gleiche Schicksal drohen? Vielleicht nicht morgen, aber in Millionen Jahren? Diese und andere Fragen sollen die zukünftigen Venus-Missionen der Nasa und Esa klären. (Text: arte)

Unser Immunsystem ist das komplexeste Verteidigungssystem der Evolution. Es besteht aus unzähligen autonomen Zellen – Undercover-Agenten, Spähern, Killerzellen – die uns rund um die Uhr vor Krankheitserregern schützen. Doch nicht immer gelingt ihnen das. Bei Autoimmunerkrankungen hält das Immunsystem den eigenen Körper für den Feind und rüstet gegen ihn auf. Bei Krebs reagiert es dagegen oft zu schwach. Eigentlich sollte es mutierte Zellen aussortieren, bevor sie sich zu einem Tumor entwickeln. Doch Krebszellen schaffen es, sich für das Immunsystem unsichtbar zu machen. Hier setzt Immune Engineering an: Forschende greifen in das Immunsystem ein – nicht mit Pillen, sondern indem sie die Agenten der Immunabwehr so anpassen, dass sie ihren Job besser erledigen als je zuvor. Mit sogenannten CAR-T-Zellen, einer Art umprogrammierter Immunzellen, wurden bereits erste Krebsformen bekämpft. Doch der Weg ist noch weit: Das Immunsystem ist so vernetzt, dass jeder Eingriff unbeabsichtigte Folgen haben kann. Gelingt es, das Immunsystem vollständig zu entschlüsseln, würde das nicht nur die Therapie von Krebs oder Autoimmunerkrankungen revolutionieren, sondern eine Präzisionsmedizin ermöglichen, wie es sie noch nie gab. (Text: arte)

Klimakrise, Wohnungsnot, Ungleichheit: Die Wirtschaft verursacht gewaltige Probleme und die Menschheit kriegt sie nicht in den Griff. Vielleicht weil seit Jahrzehnten immer nur eine Lösung probiert wird: Mehr Markt. Brauchen wir in Zukunft also tatsächlich mehr Planwirtschaft? Aber gilt sie nicht längst als gescheitert? (Text: arte.tv)