https://www.vavideo.de/sendung?id=NDtad2lzY2hlbiBIaW1tZWwgdW5kIEVyZGU= de-de Fri, 05 Jun 2026 20:32:01 +0000 Fri, 05 Jun 2026 20:32:01 +0000 Vavideo https://www.vavideo.de/inhalt?id=2825004 https://www.vavideo.de/inhalt?id=2825004 Tue, 01 Mar 2022 04:00:00 +0000
Serge Brunier unternimmt mit dem französischen Physiker Etienne Klein eine Reise durch Materie, Raum und Zeit. An der französisch-schweizerischen Grenze besucht er das Forschungszentrum CERN, in dem sich der gigantische Large Hadron Collider (LHC) und damit der leistungsstärkste Teilchenbeschleuniger der Welt befindet. Hier gehen Wissenschaftler in einem 100 Meter tief gelegenen und fast 27 Kilometer langen Tunnel einem der größten Rätsel der Physik auf den Grund: In welchem Zustand befand sich die Materie zum Zeitpunkt des Urknalls vor 13,8 Milliarden Jahren? Die Apparatur soll, so hoffen die Forscher, schon bald neueste Erkenntnisse über den Aufbau der Materie hervorbringen. Um Antworten auf die elementare Frage nach der Funktionsweise des Universums zu bekommen, sind 3.200 Mitarbeitern beim CERN im Dauereinsatz. Das Forschungszentrum, zu Deutsch „Europäische Organisation für Kernforschung“, umfasst 21 Mitgliedsstaaten und bildet damit das größte internationale Forschungszentrum im Bereich der Teilchenphysik.
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Vor der Erfindung des Teleskops verwendeten die Menschen andere Instrumente, um das ganze Jahr über die Umlaufbahn der Sterne und der Planeten zu beobachten und ihre Rückkehr an den Nachthimmel vorherzusagen. Mitten im Getümmel von Delhi macht sich Serge Brunier zu einem der historischen Orte dieser alten Astronomie auf, dem Observatorium Jantar Mantar. Im 18. Jahrhundert ließ der Maharadscha Jai Singh II. eine zylinderförmige Sternwarte errichten, um mit Steininstrumenten die Position von Himmelskörpern zu ermitteln und das Firmament genau zu vermessen. Zu jener Zeit war das Galilei-Teleskop bereits seit über hundert Jahren in ganz Europa verbreitet. Die Erde dreht sich um die Sonne, Planeten sind andere Welten ähnlich der Erde, manchmal umgeben von Monden – all dieses neue Wissen breitete sich bis nach Asien aus. Auch Jai Singh II. leistete sich ein Fernrohr; doch um die Position der Sterne zu bestimmen, war es weniger präzise als die riesigen steinernen Sternwarten. Indien verbindet eine uralte Geschichte mit dem Universum: Im Hinduismus bestimmt die kosmische Ordnung die soziale Ordnung auf der Erde, wie sie noch heute besteht. Der Maharadscha wollte durch die Erkenntnisse über den Himmel und die Kalenderrechnung zum einen die Macht über sein Volk sichern und zum anderen sein Wissen mit ihm teilen. Daher ließ er weitere Sternwarten aus Stein in mehreren Städten Indiens errichten – zum Beispiel in Benares.
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In Cambridge glaubt man beim Anblick der altehrwürdigen Universitäten, der romantischen Kanäle und der Studenten in Uniform, dass die Zeit stehengeblieben zu sein scheint. An der Seite von Serge Brunier und dem Astrophysiker Jean-Pierre Luminet, die gemeinsam über den Campus laufen, fehlt offenbar nur noch Isaac Newton. Der Mann, der im 17. Jahrhundert hier in Cambridge die Idee entwickelte, dass der Mond ständig auf die Erde zustürzt. Allerdings in so einer Geschwindigkeit, dass er genau auf einer Umlaufbahn um unseren Planeten gehalten wird. Diese Entdeckung begründete die Gravitationstheorie, die die Kenntnisse der Himmelsmechanik revolutionierte. Als Cambridge von der Pest heimgesucht wurde, schlossen die Universitäten und Newton fand Zuflucht in dem Dörfchen Woolsthorpe, auf dem Bauernhof seiner Mutter, wo Serge Brunier und Jean-Pierre Luminet Newtons Zimmer besichtigen. Newton war erst 23 Jahre alt, als er in der Abgeschiedenheit auf dem Land die ersten Ideen zu seiner Theorie entwickelte. Am selben unspektakulären Ort kam Newton durch Experimente mit Lichtspalt und Prisma zu dem Ergebnis, dass weißes Licht zusammengesetzt ist und durch das Glas in seine Farben zerlegt wird. Auf diese Weise konnte er die Entstehung des Regenbogens erklären. Der Grundstein für die Optik und die Astrophysik war gelegt und 1672 baute er sein erstes Spiegelteleskop. Auch wenn der Triumph Newtons auf dem Gebiet der Astronomie später durch Einsteins Theorien in den Schatten gestellt wurde, berechnet man noch heute, 350 Jahre später, den Start einer Rakete weiterhin mit den Newtonschen Gesetzen.
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Das Jahr 1609 markiert die Geburtsstunde der modernen Astronomie. Galileo Galilei brachte von seinem Geburtslandland Italien aus ein neues Weltbild in Umlauf. Als Mathematiker, Physiker und Astronom war er zutiefst geprägt von der Kultur der Spätrenaissance. Sofia Talas, Kuratorin im Museum für Geschichte der Physik in Padua, erklärt, wie sich Galilei der italienische Sternenhimmel zu Zeiten der Renaissance präsentierte. Es war exakt derselbe Himmel, wie wir ihn heute sehen, nur wurde er ganz anders gedeutet. Serge Brunier und Sofia Talas besuchen die Universität von Padua, das intellektuelle Zentrum zu jener Zeit. Hier lehrte Galilei und verkehrte in der gesellschaftlichen Oberschicht. Eingestellt als Mathematikprofessor gab er auch Vorlesungen im Fach Astronomie, auf der Grundlage des Systems nach Aristoteles. Überzeugt war er jedoch vom kopernikanischen System. Diese These diskutierte man damals aber lieber unter Freunden. Denn es gab keinen Beweis für den Widerspruch, dass die Erde Mittelpunkt aller Himmelbewegungen sei. Auch heute noch beeindrucken die Beobachtungen des Astronomen und seine Zeichnungen des Mondes mit seinen Kratern und des Jupiters mit seinen Monden durch ihre Genauigkeit. Serge folgt auf seiner Reise weiter den Spuren des genialen Astronomen von Florenz nach Venedig.
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Das Schiff des Hydrographischen Instituts von New Brunswick wird in der Bay of Fundy an der Atlantikküste Kanadas von der Strömung gebeutelt. Der Fotograf und Filmemacher Serge Brunier klammert sich an die Reling. In der riesigen Bucht, die 270 Kilometer lang und 100 Kilometer breit ist, herrscht mit mehr als 16 Metern der größte Tidenhub der Welt. Zweimal täglich fließen 110 Milliarden Tonnen Wasser durch den enormen Trichter der Bucht ein und aus. Die Gezeiten bestimmen im Wechsel der Jahreszeiten den Lebensrhythmus aller Organismen in der Bucht, der Flora und der Fauna, aber auch der Menschen, die in der Region leben und ihr Auskommen finden. Der außergewöhnlich hohe Tidenhub, der zu einer bemerkenswerten biologischen Vielfalt führt, ist durch die geologische Beschaffenheit der Bay of Fundy zu erklären, das heißt durch das besondere Relief des Meeresbodens und die Form der Küsten. Doch um die Kräfte der Gezeiten wirklich zu verstehen, muss man gen Himmel schauen – oder vielmehr auf die Symbiose zwischen Erde und Mond. Seit mehr als vier Milliarden Jahren sind die zwei Himmelskörper durch die Gravitation miteinander verbunden. Das unzertrennliche Paar ist einzigartig in unserem Sonnensystem.
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Jedes Jahr fallen mehrere tausend Tonnen extraterrestrisches Material auf die Erde. Meistens geschieht dies völlig unbemerkt, weil es sich nur um kosmischen Staub oder winzige Körner handelt. Manchmal sind es auch größere Gesteinsbrocken. Sie alle sind Teile von Meteoriten. Diese Steine aus dem All locken Sammler und Wissenschaftler gleichermaßen an. Die Wüste von Arizona eignet sich dafür perfekt. Auf ihrer Umlaufbahn zwischen Mars und Jupiter kreisen Asteroiden zwar weit entfernt von der Erde, einige der riesigen Stein- und Metallbrocken verlassen jedoch ihre Flugbahn und kommen unserem Planeten gefährlich nahe. Nur wenige Kilometer von dem Ort, den Serge heute besucht, schlug vor 50.000 Jahren ein Asteroid ein und hinterließ den bekannten Meteor Crater. Jedes Jahr fallen Tausende Tonnen verschieden großer Gesteinsbrocken aus dem Weltall auf die Erde – meist unbemerkt. Die etwa 700.000 bisher bekannten Asteroiden werden dennoch dauerhaft überwacht, um künftige Meteoriteneinschläge zu vermeiden. In der Nähe der Stadt Tucson trifft sich Serge Brunier vor einer wahren Western-Kulisse mit Meteoritenjägern. Wertvoll ist jeder Gesteinsbrocken, weil er ein Stück Geschichte unseres Sonnensystems in sich trägt. Einige Forscher behaupten sogar, dass Meteoriten die Grundlage für das Leben auf der Erde geschaffen haben. Der Meteoritensammler Marvin Killgore verdient seinen Lebensunterhalt mit dem Sammeln von Meteoriten. Je nachdem ob sie aus dem Kern oder der Kruste des Asteroiden stammen, sind Meteoriten metallisch oder gesteinsartig und erfordern ungewöhnliche Methoden des Aufspürens.
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Die Buschleute in Namibia sind hervorragende Kenner der Sterne und können auf 50.000 Jahre Erfahrung ihres Volksstammes zurückgreifen. Sie verpacken die Sternbilder, die in Europa als Orion-Gürtel oder Plejaden bekannt sind, in mythische Himmelsgeschichten, die an die nachfolgenden Generationen weitergegeben werden. Hier, wo die Sonne im Zenit steht, ist einem Hobby-Astronom aus Europa nur das Sternbild des Stiers bekannt, den restlichen Sternenhimmel kann man von der nördlichen Hemisphäre aus nicht sehen. Der klare Sternenhimmel über Namibia ist außergewöhnlich und verströmt einen unglaublichen Zauber. Weil die Sterne zum Greifen nah scheinen, wurde das Land auserwählt, um eine neue Form der Beobachtung auszutesten. Um näheres darüber zu erfahren, trifft sich Serge Brunier mit dem Astrophysiker Pierre Brun und führt mit ihm ein historisches Experiment in einem Heißluftballon aus dem Jahr 1912 durch. Hierbei ermittelt er die kosmische Strahlung und beobachtet, dass Radioaktivität in der Luft mit steigender Höhe zunimmt. Auch auf dem Gamsberg-Plateau zeichnen fünf Antennen des internationalen Observatoriums H.E.S.S. starke Stoßwellen und Energieausbrüche im Weltraum auf, die durch kosmische Gammastrahlung entstehen. Die Astronomen untersuchen die unsichtbaren Strahlen, die unablässig auf unseren Planeten treffen und bei hochenergetischen Phänomenen wie zum Beispiel Supernova-Explosionen entstehen. Die Astrophysiker des Observatoriums erforschen die Grenzen der Physik und der Kosmologie. Sie beobachten Phänomene, die unvorstellbare Energien freisetzen und an Science-Fiction erinnern. Der scheinbar ruhige Himmel eröffnet ihnen Nacht für Nacht neue unerforschte Horizonte.
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In Kalifornien spürt ein Netzwerk von Antennen tatsächlich Aliens auf, die es wirklich geben könnte. Seit die Astronomen entdeckt haben, dass allein in unserer Galaxie, der Milchstraße, Hunderte Milliarden Planeten existieren, ist die Suche nach extraterrestrischem Leben in vollem Gange. Normalerweise suchen Wissenschaftler nach mikrobiellen oder pflanzlichen Lebensformen, aber einige von ihnen träumen davon, mit einer anderen hoch entwickelten Zivilisation in Kontakt zu treten.Serge Brunier reist durch Kalifornien und trifft sich mit sogenannten Exobiologen – Wissenschaftlern, die sich der Erforschung außerirdischen Lebens verschrieben haben. Da wäre zum Beispiel Nathalie Cabrol. Sie ist Mars-Spezialistin und hat früher als Biologin bei der Nasa gearbeitet. Sie durchforstet Fels- und Eiswüsten, Höhlen und Vulkane nach irdischem Leben. Seit rund 40 Jahren sind die Programme zur Erforschung des Mars ambitionierter als für jeden anderen Planeten des Sonnensystems. Diese intensive Erforschung – von den „Viking“-Sonden der 70er Jahre bis hin zur „Curiosity“ heute – hat das Verständnis des Roten Planeten sehr gefördert. So wissen wir heute, dass vor vier Milliarden Jahren Erde und Mars sehr ähnlich gewesen sein müssen. Im Anschluss trifft sich Serge in San Gregorio südlich von San Francisco mit Franck Marchis. Er ist Astronom und Spezialist für Exoplaneten, die er nach Spuren von Leben absucht. Im Silicon Valley befassen sich die Forscher des Seti-Instituts seit den 60er Jahren mit fremden Lebensformen und sind von ihrer Existenz überzeugt. Doug Vakoch zeigt Serge die 42 Antennen des Hat-Creek-Radioteleskops im Norden Kaliforniens. Doug ist Sozialwissenschaftler am Seti-Institut und leitet die Forschungsgruppe Zusammensetzung interstellarer Botschaften – er sucht mit Hilfe von Radiowellen nach extraterrestrischen Signalen.
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Serge reist nach Washington, um mehr über das bekannteste Weltraumteleskop aller Zeiten zu lernen. Das in einer 600 Kilometer hohen Umlaufbahn kreisende Hubble-Teleskop sendet seit nunmehr 25 Jahren spektakuläre Bilder aus dem Universum. Die extrem detaillierten Aufnahmen gleichen einem farbenfrohen Feuerwerk und enthüllen einen Kosmos, den man sich so nicht vorstellen würde. Anhand dieser Bilder versuchen Astronomen herauszufinden, wie alt der Kosmos ist. Doch das wissenschaftliche Instrument lädt auch zum Träumen ein, da es den Betrachter in die entferntesten Galaxien entführt. In Washington trifft Serge Brunier Jennifer Wiseman, Astronomin beim Goddard Space Flight Center der Nasa, die ihm die Geschichte des Hubble-Teleskops erklärt. Im National Air and Space Museum blicken die beiden zurück in die 60er Jahre, als die Amerikaner das Projekt in Angriff nahmen. 20 Jahre sollte es dauern, bis das von der Nasa und der Esa gemeinsam entwickelte Weltraumteleskop fertiggestellt war. Es erhielt den Namen des Astronomen Edwin Hubble. In dem Museum ist ein maßstabsgetreuer Nachbau des riesigen Teleskops zu bestaunen. Das Hubble-Teleskop wurde am 24. April 1990 mit der Space-Shuttle-Mission STS-31 gestartet und am nächsten Tag aus dem Frachtraum der Discovery ausgesetzt. Es hat unsere Vorstellung und unser Wissen über den Weltraum revolutioniert.
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Serge Brunier ist heute im Norden Chiles unterwegs. Der Mikrobiologe Armando Azúa-Bustos erklärt ihm die Umstände der feuchten Umgebung, die begünstigend auf das Pflanzenwachstum im Vorderland wirken. Nach einer Fahrt aus der Nebelwand ins Landesinnere führt Serges Weg in eine besondere Gegend der Atacamawüste, einen der trockensten Orte der Welt. Hier wurde seit Jahrhunderten kein Niederschlag mehr verzeichnet. Aufgrund der kalten Meeresströmung, dem Humboldtstrom, kommt kein Steigungsregen auf und lässt dieses Naturphänomen entstehen. An diesem Ort, wo man kein Leben vermutet, finden sich hochprozentiges Salz und Bakterienformen, die Photosynthese betreiben. Die Atacamawüste gilt als perfektes Modell für den Planeten Mars. Nicht nur Roboter werden hier getestet, sondern auch die Lebensumstände erforscht. Auf der Bergspitze des Cerro Paranal ragt in etwa 2.600 Meter Höhe das Very Large Telescope (VLT) über die verlassenen Weiten. Die drei Kuppeln des Riesenteleskops funkeln über dem Wolkenmeer. Das Observatorium in der Nähe der Pazifikküste bietet einzigartige Wetterverhältnisse, die Astronomen aus der ganzen Welt anlocken.Nachts blicken sie durch das VLT in die Milchstraße oder in ferne Galaxien. Serge Brunier begleitet die Wissenschaftler bei der Erforschung der unendlichen Tiefen des Weltraums. Das hoch entwickelte Teleskop ermöglicht Aufnahmen von etlichen Lichtjahren entfernten Sternen und somit auch einen Blick in die Vergangenheit. Auf einem benachbarten Berg entsteht unterdessen das European Extremely Large Telescope (EELT). Durch das 30-mal leistungsfähigere Teleskop wird es vermutlich möglich, die Anfänge des Universums zu beobachten, dem Urknall vor 13,8 Milliarden Jahren so nahe wie noch nie zu kommen und damit die Geschichte des Universums vollständig zu rekonstruieren.
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Das Griffith-Observatorium steht für das Goldene Zeitalter der Astronomie in Kalifornien. Hier machte Edwin Hubble revolutionäre Entdeckungen über das Universum. Ausgehend davon, dass die Milchstraße und einige Millionen Sterne unser Universum beheimateten, war es eine bahnbrechende Neuerung, die Hubble ans Tageslicht brachte: Viele weitere Galaxien existieren und sie driften weg. Er verschob somit die bis dahin bestehenden Grenzen des Universums und legte den Grundstein für die Urknall-Theorie.Knapp ein Jahrhundert nach Hubbles Entdeckungen nimmt Serge Brunier die fotografischen Platten unter die Lupe, die entdeckte Galaxien in Schwarz-Weißzeigen und die Grundlage der rasanten Entwicklung der Astronomie bilden. In dem bedeutenden Mount-Wilson-Observatorium besucht Serge den „Großvater“ aller Teleskope, mit dem Hubble die Spiralnebel entdeckte, und lässt sich vom Astronomen Barry Madore erklären, wie sich die Auffassung vom Universum grundlegend veränderte. Die Variabilität von Sternen gab Entfernungen bekannt, die für die damalige Zeit unvorstellbar schienen.In der Bibliothek der Carnegie-Observatorien schildert Direktorin Wendy Freedman Hubbles Erklärungssuche. Die bedeutendsten Wissenschaftler der Astronomie und der Physik zählten schon damals zu den Besuchern. Die Expansion des Universums stellte auch Albert Einstein vor die Lösung eines ursprünglichen Problems. Seine Gravitationstheorie stellte er mit einem konstanten Term auf und sprach nach der Entdeckung Hubbles von seinem größten Fehltritt.Jedoch gab es für die Forscher ein großes Rätsel: Die ältesten Sterne sollten zwölf Millionen Jahre alt sein und der Urknall fand zu einem Zeitpunkt vor sechs Millionen Jahren statt. Wie konnten Sterne älter als der Urknall sein? Dieser schweren Identitätskrise geht Serge mit Richard Ellis nach, einem renommierten Professor für Astronomie, und erfährt Erstaunliches …
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Vor mehr als 1.500 Jahren machten sich polynesische Siedler der Marquesas-Inseln auf den Weg zur 4.000 Kilometer entfernten Insel Hawaii. Auf ihrer Seereise folgten sie, gewissermaßen als die ersten Astronomen des Archipels, den Sternen. Sie ließen sich am Fuße eines gewaltigen erloschenen Vulkans nieder, den sie Mauna Kea - hawaiisch für „weißer Berg” - nannten. Auf dem 4.200 Meter hohen Vulkan befindet sich heute eines der bedeutendsten astronomischen Observatorien der Gegenwart.Serge Brunier begleitet hier die Kosmologen bei der Ergründung der Geheimnisse der sogenannten Dunklen Materie und Dunklen Energie. Zwar ist es der modernen Astronomie gelungen, auf der Grundlage der Einstein‘schen Feldgleichungen Struktur und Geschichte des Universums zu rekonstruieren. Doch dieses Modell beruht zu 96 Prozent auf Unbekanntem, denn bis heute sind wesentliche Eigenschaften von Materie und Energie, den Bestandteilen des Universums, unerforscht.
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