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Ein Kommentar von Ralph Bosshard.Von der deutschsprachigen Öffentlichkeit weitgehend unbeachtet – oder vielleicht auch willentlich ignoriert – fand Ende vergangener Woche in der belarussischen Hauptstadt Minsk schon die zweite Konferenz für eurasische Sicherheit statt, an welcher 600 Vertreter aus 40 Staaten über die zukünftige Ausgestaltung der Sicherheit auf der größten Landmasse der Erde diskutierten . Umso mehr erstaunt die Abwesenheit wichtiger Akteure, die einen Führungsanspruch in der Weltpolitik erheben: Es fehlten weitgehend offizielle Vertreter aus Westeuropa und Nordamerika, ebenso wie solche aus der Organisation für Sicherheit und Zusammenarbeit in Europa OSZE. Das gibt vielleicht schon einmal einen Vorgeschmack auf die Rolle, welche namentlich Westeuropa in der Weltpolitik in Zukunft noch spielen könnte. Hat sich Brüssel soeben selbst kastriert?An mangelnder Relevanz des eurasischen Raums kann es nicht gelegen haben. Dass Eurasien als Weltregion relevant ist, wird auch ohne die Geopolitik-Theorien von Alfred Thayer Mahan, Halford Mackinder oder in neuerer Zeit auch von Zbigniew Brzeziński klar, wenn man sich verdeutlicht, dass in diesem Raum – unabhängig davon wie man ihn nun genau definiert – die Mehrheit der Weltbevölkerung lebt und der Großteil der natürlichen Ressourcen der Welt zu finden ist. Er dürfte auch der Hauptschauplatz künftiger Konflikte werden, denn hier harren zahlreiche ungelöste Probleme einer Regelung. Dazu kommt, dass in naher Zukunft wohl die Mehrzahl der strategischen Waffen hier stationiert werden wird, sowohl konventionelle wie auch nukleare, wobei gerade letztere in einem Ausmaß aufgestellt sein werden, das geeignet ist, im Falle eines Atomkriegs den gesamten Erdball unbewohnbar zu machen. Es lohnt sich folglich, sich mit den Ambitionen der Staaten des eurasischen Raums zu beschäftigen.Vielfalt statt RivalitätDer Wunsch, sich zu organisieren, zeigt sich in erster Linie in der Absicht, eine Charta der Vielfalt und der Multipolarität zu kreieren, eine Idee, die anlässlich der ersten Konferenz über eurasische Sicherheit im vergangenen Jahr entstanden war. Dieser Wunsch zeigt sich aber auch in der Revitalisierung der Gemeinschaft Unabhängiger Staaten GUS, deren Generalsekretär an der Konferenz auftrat, und der Präsenz der Generalsekretäre der Schanghaier Organisation für Zusammenarbeit SOZ, der Organisation des Vertrags über kollektive Sicherheit OVKS , der Konferenz für Interaktion und vertrauensbildende Maßnahmen in Asien CICA und anderer. Mit der unterschiedlichen Ausrichtung dieser Organisationen sind auch die Dimensionen der Zusammenarbeit im Rahmen der Charta skizziert und damit auch das Verständnis von Sicherheit, welches der Konferenz zugrunde liegt:Es geht um weit mehr als militärische Fragen, sondern primär um Fragen von Wirtschaft, innerer Sicherheit, Diplomatie und Außenpolitik.Vielsagend war auch die Diskussion über die Zukunft der OVKS, die im Rahmen der Konferenz geführt wurde. Primäres Anliegen scheint hier die Schaffung gemeinsamer Analyse-Kapazitäten zu sein und weniger von zusätzlichen militärischen Fähigkeiten, welche ja in der NATO in der Regel im Vordergrund stehen. Auch wenn eine Ausweitung des Sicherheitsbegriffs nicht zu einer umfassenden Mobilisierung der Bevölkerung führen darf, ist eine einseitige Fokussierung des Begriffs der Sicherheit auf militärische Sicherheit sicher falsch, weil anachronistisch...hier weiterlesen: https://apolut.net/eurasien-organisiert-sich-selbst-wahrend-europa-sich-kastriert-von-ralph-bosshard/ Hosted on Acast. See acast.com/privacy for more information.
Die USA arbeiten aktuell daran, das Konzept der NATO auf den Fernen Osten auszuweiten. Das neue Abkommen zwischen Nordkorea und Russland sieht "gegenseitigen Beistand" im Falle einer "Aggression" vor. Moskau plant derzeit, eine neue Sicherheitsstruktur als Gegenkonzept auf der eurasischen Landmasse zu errichten. Von Armin Schmitt
Biodiversität - Eigentlich so wichtig, aber doch noch zu wenig diskutiert. Im Bereich Nachhaltigkeit lag die Konzentration in den letzten Jahren vor allem auf CO2-Emissionen, deren Reduktion und Klimaschutz. Wie wir die Biodiversität, einfach gesagt die Arten- und Pflanzenvielfalt, auf unserem Planeten erhalten, war dagegen weniger im Fokus. Doch das ändert sich so langsam, besonders seit der COP 15 im Jahr 2022, die beschloss, dass bis 2030 mindestens 30% der Landmasse unter Naturschutz stehen sollen. Wie kann das gelingen und vor allem aus wirtschaftlicher Sicht? Wie kann man durch den Erhalt von Lebensräumen Geld verdienen? Unser bisheriges Wirtschaftsmodell ist vor allem auf Extraktion von Rohstoffen, nicht auf den Erhalt angelegt. Antworten darauf versuchen Fabian und Dennis im Podcast mit Markus Röser von BASF Agriculture Solutions zu geben. Der Konzern hat schon diverse Initiativen auf den Weg gebracht, um Biodiviersität fördernde Maßnahmen größer zu machen. Welche das sind, erfahrt ihr im Podcast. Weiteres Wissen zu Know-How findest du in den Aufzeichnungen der Between the Towers (#btt) Vorträge aus dem April 2024: #btt - Biodiversität Die nächste Folge erscheint in zwei Wochen! - Abonniert uns direkt hier oder folgt uns auf LinkedIn, um keine Episode zu verpassen. Alles weitere über unseren Podcast findest du hier: neosfer Podcast.
Die Völker Gog und Magog stammen aus den vier Ecken der Erde. Sie sind mit dem Teufel im Bunde und ziehen mit ihm am Tag des Jüngsten Gerichts in den Kampf. So steht es im Neuen Testament in der Offenbarung des Johannes, und weiter heißt es: "...sie sind so zahlreich wie die Sandkörner am Meer". In den kartographischen Darstellungen des Mittelalters werden Gog und Magog zunächst im Nordosten, später im Osten verortet. Verbunden ist mit ihnen eine Angst vor allem, was aus dem Osten kommt. Aus europäischer Perspektive hatte diese Angst nicht nur mythologische Gründe, sondern auch historische. Zahlreiche Völker, insbesondere Reitervölker, drangen seit der Antike aus Asien kommend in den westlichen Teil der eurasischen Landmasse ein und überfielen Länder und Städte. Dass diese Angst vor dem Osten tief in das Bewusstsein Europas eingewoben ist, davon zeugen in der Neuzeit und bis heute zahlreiche Erzählungen. Ob Hunnen, Awaren, Tataren, Mongolen, Bolschewisten, Russen - sie alle fluten im Sturm nach Europa, um es zu unterwerfen oder zu zerstören. Der Historiker Jörn Happel, Professor für die Geschichte Ost- und Ostmitteleuropas der Universität der Bundeswehr Hamburg, hat zum Motiv der Urangst vor dem Osten geforscht. Wir haben ihm dazu bei Zu Gast bei L.I.S.A. unsere Fragen gestellt. Den Originalbeitrag und mehr finden Sie bitte hier: https://lisa.gerda-henkel-stiftung.de/zugastbeilisa_happel_urangstosten
Ein Standpunkt von Peter Haisenko. (Betreiber des Portals anderweltonline.com)Der Verlauf der Kampfhandlungen in der Ukraine ist beispiellos. Es treffen Waffengattungen aufeinander, deren Indienststellung fünf Jahrzehnte zurückliegt auf solche, die auf dem neuesten Stand der Technik sind. Drohnen haben noch nie eine derartige Rolle gespielt. Wie ist Russlands Taktik angesichts dessen zu beurteilen?Die Masse der Kiewer Waffen stammt noch aus Sowjetbeständen. Obwohl sie folglich auf dem Stand der Technik von vor dreißig Jahren sind, erweisen sie sich als wirksam. Die Menge an Soldaten, die in der Kiewer Armee dienen, übertrifft alle anderen westeuropäischen Staaten. Die aktuellen Kampfhandlungen haben gezeigt, dass kein westeuropäisches Land der Kiewer Streitmacht hätte Paroli bieten können. Seit neun Jahren wurde Kiew mit NATO-Waffen und Training aufgerüstet. Dennoch ist zu beobachten, dass Kiews Soldaten der russischen Armee nicht standhalten können.Bevor man sich mit der russischen Kriegstaktik beschäftigt, sollte geklärt werden, welche Ziele Moskau hat. Da wird viel dummes Zeug ventiliert, obwohl man nur Putin zugehört haben müsste, um die klar umrissenen Ziele zu kennen. Das Morden an Zivilisten in der Ostukraine muss beendet werden. Kiews Schergen muss es unmöglich gemacht werden, weiterhin zivile Ziele im Osten zu beschießen und noch mehr als die bereits 14.000 ermordeten Zivilisten umzubringen, die während der letzten neun Jahre dort den Tod gefunden haben. Wie Putin sagte: Wir haben diesen Krieg nicht begonnen, aber wir werden ihn jetzt beenden.Neue Grenzen sollen Frieden ermöglichenDer Kreml will das Territorium der ehemaligen Ukraine neu ordnen, so ordnen, dass dauerhafter Frieden möglich wird. Dass ethnische Gegebenheiten respektiert werden, die eine Aufteilung der riesigen Landmasse der Ukraine von Anfang an unumgänglich gemacht hätten, um nicht ein ewiges Pulverfass zu haben. Moskau will die Bedrohung Russlands durch die Faschisten in Kiew beenden, die im Auftrag der NATO/USA schon für einen Krieg gegen Russland aufgerüstet haben. Was immer von der Ukraine übrig bleiben wird, muss sich zur Neutralität verpflichten und darf keinesfalls der NATO beitreten. Die Gebiete, die mehrheitlich von russischstämmigen bewohnt werden, sollen sich selbst frei entscheiden, ob sie zu Kiew oder Moskau gehören wollen. In den vier neuen Volksrepubliken hat diese Abstimmung bereits stattgefunden und Russland verteidigt diese Volksentscheide. Die Kampfhandlungen finden bis jetzt nur innerhalb dieser neuen Republiken statt.Kiew betreibt seit neun Jahren Völkermord an Russen, die das Pech hatten, Kiews Machtbereich zugeordnet worden zu sein. Der Gebrauch der russischen Sprache wurde verboten in Schulen, Universitäten, Fernsehen und Ämtern. Auch jegliche Oppositionsparteien wurden verboten. Denkmäler, die an russische Helden des WK II erinnern, wurden und werden abgerissen und russische Literatur ist geächtet bis verboten. Kiew proklamiert das Ziel, so viele Russen wie möglich zu töten.Ukrainisch bleibt Amtssprache in den neuen VolksrepublikenIm Gegensatz dazu ist die ukrainische Sprache in den vier neuen Volksrepubliken nach wie vor zweite Amtssprache und Ukrainisch wird in Schulen gelehrt. Putin, Russland, sagt ganz klar, dass sie die ukrainische Kultur keinesfalls zerstören wollen. Sie wollen nicht einmal Ukrainer töten, es sei denn, es sind Soldaten, die sie angreifen. Das das keine leeren Worte sind, zeigt sich auch darin, wie wenige Zivilisten durch russischen Beschuss ums Leben gekommen sind...... hier weiterlesen: https://apolut.net/wie-klug-ist-russlands-kriegstaktik-von-peter-haisenko Hosted on Acast. See acast.com/privacy for more information.
Was befindet sich im "Wilden Westen"? Bis 1804 wusste kaum jemand, was westlich des Mississippi lag. Die Lewis und Clark Expedition sollte dies ändern: Auf Ihrem Weg zur Ostküste begegneten sie zahlreichen indigenen Völkern, erkundeten erstmals heute berühmte Naturwunder und bahnten Wege, die den Grundstein für die Besiedlung des Westens legen sollten. Bis zum Jahr 1803 mussten sich die Vereinigten Staaten das Gebiet der heutigen USA noch mit zwei europäischen Großmächten teilen: Sowohl Spanien als auch Frankreich beanspruchten große Gebiete des Teilkontinents für sich. Mit dem Louisiana Purchase und dem Erwerb der französischen Kolonie verdoppelte sich die Landmasse der Vereinigten Staaten auf einen Schlag. Doch genaue Karten dieses Gebiets existierten nicht - bei aller Größe war die Landkarte der USA westlich der Gründerstaaten noch erstaunlich weiß. Welche Landmarken gab es, welche Tier- und Pflanzenarten existierten dort, welche indigenen Nationen lebten im amerikanischen Innenland? Am 14. Mai 1804 brach die Lewis & Clark Expedition von St. Louis aus auf, um diese Fragen zu beantworten, einen Landweg von der Ost- zur Pazifikküste zu finden - und den Wilden Westen erstmals wirklich für die Vereinigten Staaten zu erschließen. 00:00 - Einleitung 03:51 - Nachrichten aus dem Wilden Westen: Präsident Thomas Jefferson an den Kongress (Washington DC, Brief vom 18.1.1803) 06:23 - Die Landkarte Nordamerikas im Jahr 1803 08:46 - Der Louisiana-Purchase 15:27 - Weites, fernes, unbekanntes Land 18:00 - Gründe für und Ziele der Lewis & Clark Expedition 22:02 - Captain Merriweather Lewis und Lieutenant William Clark 26:52 - 14. Mai 1804 bis Winter 1804/1805: Den Missouri hinauf bis North Dakota 30:13 - Sacagawea, Kontakt mit den Shoshoni und westwärts durch die Rocky Mountains 36:12 - Oregon Trail, Yellowstone und weitere Entdeckungen 37:42 - Einschub: Der "Jackalope" 38:53 - Weitere Begegnungen mit indigenen Volsgruppen 41:12 - Die Bedeutung und moderne Betrachtung von Sacagawea für die Lweis & Clark Expedition 42:09 - September 1806: Rückkehr nach St. Louis 44:00 - Randnotiz: Geboren unter Entdeckern - Das weitere Leben von Jean-Baptiste Charbonneau 44:49 - Was hat die Geschichte inspiriert? 50:18 - Verabschiedung und Ausblick aufs nächste Mal
Eine musikalische Weltreise, und ein Hörvergnügen der besonderen Art! Der international erfolgreiche Schweizer Theater-Regisseur Thom Luz erkundet auf seine ganz eigene Art ein paar jener fernen, kaum bekannten Inseln, welche die Autorin Judith Schalansky in ihrem Kultbuch poetisch beschrieben hat. Es gibt heutzutage rund um den Globus kein Fleckchen Erde mehr, dass unentdeckt geblieben wäre. Jede Küste, jedes Eiland ist betreten, vermessen und in Besitz genommen worden. Dennoch hat sich die Schriftstellerin und Buchgestalterin Judith Schalansky zu einer neuerlichen Entdeckungsreise aufgemacht. In früheren Zeiten hätte sie dafür ein Schiff besteigen müssen, beseelt vom Wunsch, unversehens irgendwo auf eine unbekannte Landmasse zu stossen. Aber Judith Schalansky ist aufgewachsen als «Atlas-Kind», ihre Liebe gilt den kartografischen Werken, die uns in Form einer ebenso abstrakten wie ästhetischen Darstellung die fernen Welten nahe zu bringen versuchen. In ihnen, den erdkundlichen Folianten und Atlanten, hat Judith Schalansky ihre Expeditionen unternommen. Und ist dabei bis an die Ränder des Erdkreises vorgestossen, zu fünfzig abgelegenen Inseln: «Inseln, auf denen ich nie war und niemals sein werde». Inseln, die sich – weit entfernt von jeder Bounty-Romantik – aus der rauen See erheben, abweisend und karg die allermeisten. Und es haben sich auf ihnen schreckliche Begebenheiten zugetragen. Denn die Faszination der Entdecker verkehrte sich nur allzu oft in Entsetzen. «Das Paradies mag eine Insel sein», schreibt Judith Schalansky. «Die Hölle ist es auch.» Thom Luz hat diese Ambivalenz aufgenommen und sie im Schauspielhaus Hannover in eine musik-theatralische Installation übersetzt. Es entstand eine faszinierende Klang- und Hörreise, komponiert aus Stimmen, Geräuschen und musikalischen Fragmenten – wie nicht von dieser Welt. Die Radio-version, die Thom Luz 2015 für SRF eingerichtet hat, wurde beim «Prix Europa» als eines der bemerkenswertesten Hörspiele des Jahres gewürdigt. Mit: Beatrice Frey, Günther Harder, Sophie Krauss, Oscar Olivo; sowie Iris Maron (Violine), Maria Pache (Viola), Mikael Rudolfsson (Posaune), Karoline Steidl (Violine) Dramaturgie: Judith Gerstenberg - Musikalische Leitung: Mathias Weibel - Textfassung, Montage und Regie: Thom Luz - Produktion: SRF und WDR, in Zusammenarbeit mit dem Schauspiel Hannover, 2015 - Redaktion: Reto Ott (SRF), Isabel Platthaus (WDR) - Dauer: 53' Dieses Hörspiel steht bis am 07.04.2024 zum Nachhören zur Verfügung.
Der April ist für wechselhaftes und launisches Wetter bekannt. Deshalb ist ein schneller Wechsel zwischen sonnigen Phasen und dunklen Wolken mit Platzregen unter dem Namen «Aprilwetter» bekannt. Die unterschiedlich schnelle Erwärmung der Landmasse und der Ozeane im Frühling sorgt für grosse Temperaturunterschiede. Dadurch kann sich im Frühjahr nur selten stabiles Hochdruckwetter aufbauen. Somit ist der durchschnittliche Luftdruck übers Jahr gesehen im April am tiefsten und das Tiefdruckwetter ist für das unbeständige «Aprilwetter» verantwortlich.
Die Marionetten faseln vom Marshallplan, ohne, dass die meisten Menschen noch wissen, was das damals war. Aber das Label ist gut. Man könnte auch sagen: „Wie kaufe ich ein Land?“ 500 Milliarden Euro, die das Land niemals in der Lage sein wird, zurückzuzahlen. So werden künftige Abhängigkeiten geschaffen, wenn denn überhaupt noch viel Landmasse übrigbleiben wird, nachdem Polen, Ungarn und Rumänien ihre Ansprüche an alte Territorien ebenfalls geltend machen. Hört selbst und Viel Spaß beim selbst denken! und auf Telegram: https://t.me/abrissbirneofficial Hier der Link, wenn Ihr Kommentare, Kritik oder Meinungen per Sprachnachricht senden wollt: https://anchor.fm/zwayne-mc/message Teil 2 der Corona-Trilogie: Sven Thiele, Die Corona-Krise. Wie Politik und Medien gemeinsam tricksen und manipulieren, der Link: https://amzn.to/3jJdeBZ --- Send in a voice message: https://anchor.fm/zwayne-mc/message
Vier Fünftel der Meere sind herrschaftsfrei – das ist so viel wie die Landmasse der Erde. Eine unendliche Fläche, stürmisch, heftig umkämpft, mit Abgründen, voller Fische, Müll, Träume und Utopien. Von Lorenz Schröterwww.deutschlandfunkkultur.de, FeatureDirekter Link zur Audiodatei
Vor 10.000 Jahren war der europäische Kontinent noch etwas größer. Besonders in der heutigen Nordsee erstreckte sich eine Landmasse, die das heutige Großbritannien mit dem Festland von Frankreich bis Dänemark verband: Das Doggerland.
In einem Kunst- und Forschungsprojekt von Christina Gruber ist zu hören, wie Landmasse im Mississippi erodiert.
Als Gewässerökologin interessiert sich Christina Gruber vor allem für Unterwasseraufnahmen. In ihren künstlerisch-forschenden Arbeiten macht sie Sound hörbar. Wir hören, wie Landmasse im Mississippi erodiert oder wie die Drau Sediment transportiert.
Fred unternimmt eine Forschungsreise durch Pangäa, der letzten zusammenhängenden Landmasse auf Erden. Er soll einen Ort finden, an dem es sich zu leben lohnt. Doch irgendwas stimmt nicht mit der Zeit und ihrem Ablauf.Von Clemens Hoffmannwww.deutschlandfunkkultur.de, HörspielDirekter Link zur Audiodatei
1507 zeichnete Martin Waldseemüller mit Unterstützung von Matthias Ringmann eine Weltkarte – die erste Weltkarte, in der das, was wir heute unter dem Namen Amerika kennen, als eigener großer Kontinent eingezeichnet war. In diese Landmasse eingetragen steht auch, relativ klein, der Name, den die beiden sich für diesen Kontinent ausgedacht haben: America. Das taten sie in Würdigung des italienischen Seefahrers Amerigo Vespucci (1451 - 1512). Von Gábor Paál | Text und Audio dieses Beitrags stehen unter der Creative-Commons-Lizenz CC BY-NC-ND 4.0.
Vier Fünftel des Meeres sind herrschaftsfrei – das ist so viel wie die Landmasse der Erde. Eine unendliche Fläche, stürmisch, heftig umkämpft, mit Abgründen, voller Fische, Müll, Träumen und Utopien. Von Lorenz Schröter www.deutschlandfunkkultur.de, Feature Hören bis: .. Direkter Link zur Audiodatei
Vier Fünftel des Meeres sind herrschaftsfrei – das ist so viel wie die Landmasse der Erde. Eine unendliche Fläche, stürmisch, heftig umkämpft, mit Abgründen, voller Fische, Müll, Träumen und Utopien. Von Lorenz Schröter www.deutschlandfunkkultur.de, Feature Hören bis: .. Direkter Link zur Audiodatei
Eine Umweltdystopie von Tim Staffel. Laut einer im vergangenen Jahr vorgestellten Studie des UN-Umweltprogramms UNEP werden jedes Jahr 40 bis 50 Milliarden Tonnen Sand umgesetzt. Damit ist Sand, gemessen am Volumen, die zweitgrößte gehandelte Ressource auf dem Planeten. Nur ein Rohstoff ist noch begehrter: Wasser. Innerhalb der vergangenen 20 Jahre habe sich die Nachfrage nach Sand und Kies verdreifacht. In dieser UNEP-Studie wird ausdrücklich vor dem kriminellen, unregulierten Abbau von Sand gewarnt und es heißt ferner: "Flüsse, Deltas und Küsten werden ausgewaschen, 'Sand-Mafias' blühen und der Bedarf steigt weiter". Denn Sand steckt in allem: nicht nur in Neubauten, auch im Handy, im Spiegel, im Auto. Exakt dieses Szenario hat der Berliner Hörspielautor Tim Staffel bereits im Jahr 2016 überspitzt und in seinem Hörspiel "Sandräuber" auf die "nahe Zukunft" in Norddeutschland übertragen: Überall auf der Welt verschwinden die Strände. Auch Hiddensee und Sylt versinken. Trotzdem schüttet ein Berliner Baumagnat in der Ostsee eine künstliche Insel mit Meersand auf - ganz nach dem Vorbild der "Palme" in Dubai. Er verschiebt die natürliche Landmasse, um Investorengelder und irgendwann Pauschaltouristen anzulocken. Gleichzeitig müssen immer mehr Menschen von den erodierenden, norddeutschen Küsten ins Landesinnere fliehen. Auch Elli und Fritz hoffen in einem neu entstandenen Urban Village Zuflucht zu finden und treffen dort auf den Sandtaucher Toni. Gemeinsam mit dem Geologen Emre sagen sie der Sandmafia den Kampf an. Doch die hat längst eine Allianz mit einer Regierungsbeauftragten geschlossen. Während das Meer immer näher rückt, müssen alle Beteiligten für sich entscheiden, wozu sie wirklich bereit sind. Tim Staffel nähert sich dem Setting nicht wie einem Science Fiction-Stück, sondern eher wie in einem experimentellen Dokumentarfilm. Er bleibt immer ganz eng bei je einer seiner Figuren, verhört sie in Interviews. Im Hintergrund verschwimmen teilweise die Sounds und Stimmen hinter starken Atmos - ganz wie im echten Leben. Mit Christoph Bach, Nina Kronjäger, Dirk Borchardt, Hüseyin Ekici, Robert Alexander Baer, Patrick Güldenberg und Vanessa Loibl. Komposition: Alexandra Holtsch. Regie: Tim Staffel. Produktion: rbb/NDR 2016 l 54 min. Redaktion: Michael Becker. Verfügbar vom 14.11.2020 bis 13.11.2021
Mit einem Brief hat sich Fussballer Marcus Rashford dafür eingesetzt, dass über eine Million Kinder in Grossbritannien auch während der Sommerferien genug zu Essen bekommen, dank Einkaufsgutscheinen. Ursprünglich wollte Premierminister Boris Johnson das Programm auslaufen lassen. Mit seinem Engagement habe Rashford einen nationalen Nerv getroffen, sagt der freie Journalist Hanspeter Künzler in London. * Die weiteren Themen: Der FC Bayern München hat erneut den Meistertitel geholt, zum achten Mal hintereinander. Und dies gar vorzeitig. Den Bayern hat am Abend ein 1:0 gegen Bremen genügt. Dieser Titel ist spezieller, als alle anderen, sagt Sportredaktorin Michèle Schönbächler. * Die Migros stampft tausende Einkaufstaschen ein. Die von einem Künstlerinnen-Kollektiv gestalteten Papiertaschen hätten in der Pandemie-Zeit etwas Fröhlichkeit verbreiten sollen, mit Zeichnungen von einer Frau im häuslichen Spiel mit ihrer Katze. Da die gezeichnete Frau keine Kleider trägt, kamen aber offenbar in letzter Minute Bedenken auf, die Taschen könnten der Migros Sexismus-Vorwürfe eintragen. * Heute ist der Welttag für die Bekämpfung von Wüstenbildung und Dürre. Mehr als ein Drittel der Landmasse ist inzwischen von Wüste bedeckt oder von Wüstenbildung bedroht. Diese Desertifikation bedroht inzwischen die Lebensgrundlage von rund einer Milliarde Menschen.
Pangea Der Name "Pangaea/Pangea" stammt aus dem altgriechischen und setzt sich zusammen aus pan (πᾶν, "alles, ganz, vollständig") und Gaia (Γαῖα, "Mutter Erde, Land"). Vor langer Zeit erzählte man sich Geschichten von einem Kontinent der Kontinente. Bis vor ungefähr 200 Millionen Jahren, so sagten sie, war jegliche Landmasse dieser Erde eins. Doch dann trennte sich diese Einheit, teilte sich auf in viele verschiedene Kontinente, Länder und Regionen. Diese Teilung ist eine Metapher für die Entwicklung der Menschheit. Denn die Menschen dieser Erde taten es der Mutter gleich, sie verstreuten sich auf sämtliche Bereiche des Planeten. Es erblühten unzählige Kulturen und Sprachen, die Menschheit trennte sich auf zu einer Vielfalt der Völker. Doch das ist nicht das Ende der Geschichte, denn auf Abschied nehmen folgt das Wiedersehen. Es ist Zeit wieder zusammenrücken, sich als Kollektiv wiederzuerkennen. Tarun Jakhodia ist ein ambitionierter Downtempo-Künstler, der von geschmeidigem Deep House, hypnotischen Deep Grooves und soliden Kicks angetrieben wird. In seiner Musik finden sich ebenfalls indische, arabische und viele weitere orientalische Einflüsse. Mit Kosa Records erschuf Kośa sein eigenes Label und im Januar diesen Jahres erschien die erste "Various Artists Compilation" namens Mīmāṃsā. Wir sagen Dankeschön für den heutigen Podcast und wünschen gute Unterhaltung mit den nächsten 77 Minuten KataHaifisch Sound
Für die Neue Zürcher Zeitung ist Prof. Karl Schlögel der "Lyriker unter den deutschen Osteuropa-Historikern". Seinen speziellen Blick auf die Landmasse östlich von Oder und Neiße bewies der Bauernsohn aus dem Allgäu ab Mitte der 1980er-Jahre mit Essays wie "Die Mitte liegt ostwärts". Später schrieb er über Städte wie Petersburg und über Geopolitik. Sein Panorama "Das sowjetische Jahrhundert" prämierte die Leipziger Buchmesse 2018 mit dem Sachbuchpreis.
Im Rahmen des ersten Alumitreffens im neu renovierten Mathematikgebäude gibt uns unser Alumnus Markus Even einen Einblick in seine Arbeit als Mathematiker am Fraunhofer IOSB, dem Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung in Ettlingen in der Arbeitsgruppe zur Analyse und Visualisierung von SAR-Bilddaten. Er befasst sich mit der Entwicklung von Algorithmen für die Fernerkundung, genauer gesagt für die Deformationsanalyse mit Hilfe von SAR-Interferometrie (InSAR). Deformation bezieht sich hier auf Bewegungen der Erdkruste oder auf ihr befindlicher Strukturen, z.B. von Bauwerken. Hinter dem Stichwort SAR-Interferometrie verbirgt sich eine Vielfalt von Verfahren der Fernerkundung, die auf Synthetic Aperture Radar, auf Deutsch Radar mit synthetischer Apertur, beruhen, und die die Fähigkeit der Sensorik ein kohärentes Signal zu verarbeiten zur Erzeugung sogenannter Interferogramme nutzen. Für SAR ist es wesentlich, dass der Sensor bewegt wird. Zu diesem Zweck ist er auf einen Satelliten, ein Flugzeug oder auch auf einem auf Schienen laufenden Schlitten montiert. Für die Mehrzahl der Anwendungen wird er entlang einer näherungsweise geradlinigen Bahn bewegt und sendet in festen Zeitabständen elektromagnetische Signale im Mikrowellenbereich aus, deren Returns er, unterteilt in sehr kurze Zeitintervalle, aufzeichnet. Dabei "blickt" er schräg nach unten, um nicht systematisch von zwei verschiedenen Orten der Erdoberfläche rückkehrende Signale zu vermischen. Herauszuheben ist, dass er unabhängig von der Tageszeit- er beleuchtet die Szene selbst- und weitgehend unabhängig von den Wetterverhältnissen- die Atmosphäre verzögert das Signal, ist aber für diese Wellenlängen (ca. 3cm-85cm) bis auf seltene Ausnahmen durchlässig dafür- Aufnahmen machen kann. Dies ist ein Vorzug gegenüber Sensoren, die im optischen oder infraroten Teil des Spektrums arbeiten, und nachts oder bei Bewölkung nicht die gewünschten Informationen liefern können. Neben der Magnitude des rückgestreuten Signals zeichnet der SAR-Sensor auch dessen Phasenverschiebung gegenüber einem Referenzoszillator auf, die die Grundlage für die Interferometrie darstellt und viele Anwendungsmöglichkeiten bietet. Aus dem aufgezeichneten Signal wird das sogenannte fokusierte Bild berechnet. (Mathematisch gesehen handelt es sich bei dieser Aufgabe um ein inverses Problem.) Die Achsen dieses komplexwertigen Bildes entsprechen eine der Position des Satelliten auf seiner Bahn und die andere der Laufzeit des Signals. Der Zahlenwert eines Pixels kann vereinfacht als Mittel der aufgezeichneten Rückstreuung aus dem Volumen angesehen werden, dass durch das jeweilige Paar aus Bahninterval und Laufzeitinterval definiert ist. Dies ist der Kern von SAR: Die Radarkeule erfasst eine größere Fläche auf dem Boden, so dass das aufgezeichnete Signal aus der Überlagerung aller zurückkehrenden Wellen besteht. Diese Überlagerung wird durch die Fokusierung rückgängig gemacht. Dazu benutzt man, dass ein Auflösungselement am Boden zu allen Returns beiträgt, solange es von der Radarkeule erfasst wird und dabei eine bekannte Entfernungskurve durchläuft.Die Magnitude des sich so ergebenden Bildes erinnert bei hochaufgelösten Aufnahmen auf den ersten Blick an eine Schwarzweißphotographie. Betrachtet man sie jedoch genauer, so stellt man schnell Unterschiede fest. Erhabene Objekte kippen zum Sensor, da die höhergelegenen Punkte näher zu ihm liegen. Hohe Werte der Magnitude, also hohe Rückstreuung, sind in der Regel mit günstigen geometrischen Konstellationen verbunden: Eine ebene Fläche muss dazu beispielsweise senkrecht zum einfallenden Signal ausgerichtet sein, was selten der Fall ist. Geht man an die Grenze des aktuell Möglichen und betrachtet ein Bild einer städtischen Umgebung eines luftgetragenen Sensors mit wenigen Zentimetern Auflösung, so scheint es beinahe in punktförmige Streuer zu zerfallen. Diese werden durch dihedrale (Pfosten) und- häufiger- trihedrale Strukturen erzeugt. Trihedrale Strukturen reflektieren das einfallende Signal parallel zur Einfallsrichtung (man kennt das von den an Fahrzeugen verwendeten, Katzenaugen genannten Reflektoren). Sehr niedrige Rückstreuung ist meist darin begründet, dass kein Signal mit der entsprechenden Laufzeit zum Sensor zurückkehrt, sei es weil keine Streuer erreicht werden (Schatten) oder das Signal auf glatten Flächen vom Satelliten weggespiegelt wird. Für Wellenlängen von einigen Zentimetern sind z.B. asphaltierte oder gepflasterte Flächen glatt, bei Windstille ist es auch Wasser. Daneben gibt es auch kompliziertere Streumechanismen, die zu Magnituden mittlerer Höhe führen, etwa Volumenstreuung in Vegetation, Schnee und Sand, verteilte Streuung an Flächen mit vielen kleinen, homogen verteilten Objekten (z.B. Kiesflächen oder andere Flächen mit spärlicher Vegetation) oder einer gewissen Rauigkeit. Außer diesen gibt es noch viele weitere Möglichkeiten, wie Mehrfachreflektionen oder das Zusammenfallen in verschiedenen Höhen positionierter Streuer in einer Entfernungszelle.Die für die SAR-Interferometrie wesentliche Information aber ist die Phase. Sie kann allerdings nur genutzt werden, wenn zwei oder mehr Aufnahmen aus annähernd der gleichen Position vorliegen. Die grundlegende Idee dabei ist die Betrachtung von Doppeldifferenzen der Phase zweier Pixel zweier Aufnahmezeitpunkte. Um sie zu verstehen nehmen wir zunächst an, dass sich in beiden Auflösungszellen je ein dominanter, punktförmiger Streuer befindet, was so gemeint ist, dass die Phase einer Laufzeit entspricht. Da die Subpixelpositionen unbekannt sind und die Größe der Auflösungszelle um Vieles größer als die Wellenlänge ist, ist die Phasendifferenz zweier Pixel eines einzelnen Bildes nicht verwertbar. In der Doppeldifferenz heben sich die unbekannten Subpixelpositionen allerdings heraus. Die Doppeldifferenz ist in dieser idealisierten Situation die Summe dreier Anteile: des Laufzeitunterschiedes auf Grund der verschiedenen Aufnahmegeometrien, des Laufzeitunterschiedes auf Grund einer relativen Positionsänderung der Streuer während der zwischen den Aufnahmen verstrichenen Zeit und des Laufzeitunterschiedes auf Grund der räumlichen und zeitlichen Variation der atmosphärischen Verzögerung. Diese drei Anteile können jeder für sich nützliche Information darstellen. Der Erste wird zur Gewinnung von Höhenmodellen genutzt, der Zweite zur Detektion von Deformationen der Erdoberfläche und der Dritte, obwohl meist als Störterm angesehen, kann bei der Bestimmung der Verteilung von Wasserdampf in der Atmosphäre genutzt werden. Es stellt sich aber die Frage, wie man diese Terme separiert, zumal noch die Mehrdeutigkeit aufgelöst werden muss, die darin liegt, dass die Phase nur bis auf ganzzahlige Vielfache von zwei Pi bekannt ist.Weitere Fragen ergeben sich, da in realen Daten diese Annahmen für viele Pixel nicht erfüllt sind. Stellt man sich beispielsweise eine Auflösungszelle mit mehreren oder vielen kleineren Streuern vor (z.B. mit Geröll), so ändert sich die Phase der überlagerten Returns mit dem Einfallswinkel des Signals. Sie ändert sich auch, wenn manche der Streuer bewegt wurden oder die beiden Aufnahmen nicht ausreichend genau zur Deckung gebracht wurden. Dies führt dazu, dass die Phase sich um einen schlecht quantifizierbaren Betrag ändert. Man spricht dann von Dekorrelation. Eventuell besteht nach Änderung der physischen Gegebenheiten in der Auflösungszelle keine Beziehung mehr zwischen den Phasenwerten eines Pixels. Dies ist etwa der Fall, wenn ein dominanter Streuer hinzu kommt oder nicht mehr anwesend ist, ein Gelände überschwemmt wird oder trocken fällt. Es stellt sich also die Frage, welche Pixel überhaupt Information tragen, bzw. wie ihre Qualität ist und wie sie extrahiert werden kann.Die Geschichte der SAR-Interferometrie begann nach dem Start des ESA-Satelliten ERS 1 im Jahr 1991 mit einfachen differentiellen Interferogrammen. Das berühmteste ist sicher das vom Landers-Erdbeben 1992 in Kalifornien. Zum ersten Mal in der Geschichte der Wissenschaft war es möglich, das Deformationsfeld eines Erdbebens flächig zu messen, wenn auch nur die Komponente in Sichtlinie des Sensors. Statt Werte hunderter in der Region installierter Messstationen stellte das Interferogramm ein Bild des Erdbebens mit Millionen Datenpunkten dar. Diese Fähigkeit, großflächig Deformationen der Erdoberfläche aufzuzeichnen, besitzt nur die SAR-Interferometrie! Allerdings ist zu bemerken, dass dieses Resultat seine Entstehung auch günstigen Umständen verdankt. Landers liegt in der Mojave-Wüste, so dass die Variation der atmosphärischen Verzögerung und die Dekorrelation vernachlässigbar waren. Dank der Verfügbarkeit eines guten Höhenmodells konnte der Anteil des Laufzeitunterschiedes auf Grund der verschiedenen Aufnahmegeometrien eliminiert werden (man spricht dann von einem differentiellen Interferogramm). Ein weiterer Meilenstein war die Shuttle Radar Topography Mission des Space Shuttle Endeavour im Februar 2000, während der die Daten für ein Höhenmodell der gesamten Landmasse zwischen 54 Grad südlicher Breite und 60 Grad nördlicher Breite aufgezeichnet wurden. Für diesen Zweck wurde die Endeavour mit zwei SAR-Antennen ausgestattet, eine am Rumpf, eine an einem 60 Meter langen Ausleger. Dank zeitgleicher Aufnahmen waren die Phasenanteile auf Grund Deformation und atmosphärischer Verzögerung vernachlässigbar. Dekorrelation auf Grund von Änderungen der physischen Gegebenheiten spielt hier auch keine Rolle. Dem Wunsch nach einem weltweiten, dazu deutlich höher aufgelösten Höhenmodell kommt seit 2010 die TanDEM-X-Mission des DLR nach, bei der die beiden SAR-Antennen von zwei Satelliten im Formationsflug getragen werden. Auch in der Algorithmik gab es entscheidende Fortschritte. Einer der fruchtbarsten war die Erfindung von Permanent Scatterer Interferometric SAR (PSInSAR) um das Jahr 2000, das durch die Verwendung einer längeren Zeitreihe von differentiellen Interferogrammen und einiger neuer Ideen das Problem der Separierung der im vorangehenden Abschnitt genannten Terme löste. Der Ausgangspunkt hierfür war die Entdeckung, dass häufig eine größere Anzahl über lange Zeiträume phasenstabile Streuer, die sogenannten Permanent Scatterer (auch Persistent Scatterer oder PS), gefunden werden können, die man sich vereinfacht als Pixel vorstellen darf, deren Auflösungszelle einen dominanten, punktförmigen, über die Zeitreihe unveränderten Streuer enthält. Auf diese wird nun die Auswertung beschränkt, die vereinfacht folgende Schritte durchläuft: Definition eines Graphen mit den PS als Knoten und Paaren benachbarter PS als Kanten; Schätzung einer Modellphase für Deformation und Höhenmodellfehler an Hand der Doppeldifferenzen aller verwendeten differentiellen Interferogramme für alle Kanten; Entrollen von Originalphase minus Modellphase, d.h. Auflösen der Mehrdeutigkeiten; räumlich-zeitliche Filterung, um die Variation der atmosphärischen Verzögerung zu eliminieren. Als Produkt ergeben sich für jeden PS seine Bewegung in Sichtlinie des Sensors und eine Korrektur seiner Höhenlage relativ zum für die Erzeugung der differentiellen Interferogramme verwendeten Höhenmodell. Seither wurden diese Grundideen modifiziert und verfeinert. Vor allem müssen die Berücksichtigung verteilter Streuer (auch Distributed Scatterer oder DS) für die Deformationsanalyse erwähnt werden, was die Informationsdichte vor allem in ariden Gebieten drastisch erhöhen kann, sowie die SAR-Tomographie, die eine Analyse auch dann erlaubt, wenn zwei oder drei vergleichbar starke Streuer in einer Auflösungszelle vorhanden sind (z.B. wenn ein Streuer am Boden, eine Fensterniche und eine Dachstruktur den gleichen Abstand zum Sensor haben). Die SAR-Interferometrie, insbesondere die Deformationsanalyse, verwendet vor allem mathematische Methoden aus den Bereichen Stochastik, Signalverarbeitung, Optimierungstheorie und Numerik. Besondere Herausforderungen ergeben sich daraus, dass die Vielfalt natürlicher Phänomene sich nur bedingt durch einfache statistische Modelle beschreiben lässt und aus dem Umstand, dass die Datensätze in der Regel sehr groß sind (ein Stapel von 30 Aufnahmen mit komplexwertigen 600 Megapixeln ist durchaus typisch). Es treten lineare Gleichungssysteme mit mehreren Zehntausend Unbekannten auf, die robust gelöst sein wollen. Für die Auflösung der Mehrdeutigkeiten verwenden die fortgeschrittensten Algorithmen ganzzahlige Optimierung. Wavelet-basierte Filterverfahren werden genutzt, um die atmosphärische Verzögerung vom Nutzsignal zu trennen. Im Zusammenhang mit der Schätzung der Variation der atmosphärischen Verzögerung werden geostatistische Verfahren wie Kriging eingesetzt. Statistische Tests werden bei der Auswahl der DS, sowie zur Detektion schlechter Pixel eingesetzt. Bei der Prozessierung der DS spielen Schätzer der Kovarianzmatrix eine prominente Rolle. Die SAR-Tomographie nutzt Compressive Sensing und viele weitere Verfahren. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die SAR-Interferometrie auch aus Perspektive eines Mathematikers ein reichhaltiges und spannendes Arbeitsgebiet ist. Eine wichtige Anwendung ist die Deformationsanalyse durch die InSAR-Methode: Die SAR-Interferometrie zeichnet sich vor allen anderen Techniken dadurch aus, dass sie bei geeignetem Gelände sehr großflächige Phänomene mit sehr hoher Informationsdichte abbilden kann. Allerdings liefert sie relative Messungen, so dass in der Regel eine Kombination mit Nivellement oder hochgenauen GPS-Messungen verwendet wird. Ihre Genauigkeit hängt neben der Qualität der Daten von der Wellenlänge ab und zeigt bei 3cm Wellenlänge meist nur wenige Millimeter je Jahr Standardabweichung. Damit können selbst sehr feine Bewegungen, wie z.B. die Hebung des Oberrheingrabens (ca. 2mm/y), nachgewiesen werden. Allerdings können wegen der Mehrdeutigkeit der Phase Bewegungen auch zu stark sein, um noch mit PSInSAR auswertbar zu sein. In diesem Fall können längere Wellenlängen, höhere zeitliche Abtastung oder Korrelationsverfahren helfen. Trotz der diskutierten Einschränkungen lässt sich die Deformationsanalyse mit InSAR in vielen Zusammenhängen nutzensreich einsetzen, denn auch die Ursachen für Deformationen der Erdoberfläche sind vielfältig. Neben geologischen und anderen natürlichen Phänomenen werden sie von Bergbau, Förderung von Wasser, Erdgas, Erdöl, durch Geothermiebohrungen, Tunnelbau oder andere Bautätigkeiten ausgelöst. Meist steht bei den Anwendungen die Einschätzung von Risiken im Fokus. Erdbeben, Vulkanismus, aber auch Schäden an kritischer Infrastruktur, wie Deichen, Staudämmen oder Kernkraftwerken können katastrophale Folgen haben. Ein weiteres wichtiges Thema ist die Entdeckung oder Beobachtung von Erdbewegungen, die sich potentiell zu einem Erdrutsch entwickeln könnten. Allein in den Alpen gibt es tausende Bergflanken, wo sich größere Bereiche in langsamer Bewegung befinden und in Leben oder Infrastruktur gefährdende Hangrutsche münden könnten. Auf Grund der zunehmenden Erderwärmung nimmt diese Bedrohung überall dort zu, wo Permafrost zu tauen beginnt, der bisher den Boden stabilisierte. InSAR wird bei der Erstellung von Risikokarten genutzt, die der Beurteilung der Gefährdungslage und der Entscheidung über Gegenmaßnahmen dienen. In vielen Regionen der Erde werden Deformationen der Erdoberfläche durch veränderte Grundwasserstände verursacht. Nimmt das Grundwasser ab, etwa wegen Entnahme zur Bewässerung oder industriellen Verwendung, so senkt sich die Erdoberfläche. Nimmt das Grundwasser während regenreicher Zeiten zu, so hebt sich die Erdoberfläche. Das Monitoring mit InSAR ist hier aus mehreren Gründen interessant. Bewegungen der Erdoberfläche können Schäden an Gebäuden oder anderen Strukturen verursachen (Bsp. Mexico City). Übermäßige Wasserentnahme kann zu irreversibler Verdichtung der wasserführenden Schichten führen, was Konsequenzen für die zukünftige Verfügbarkeit der lebenswichtigen Flüssigkeit hat. Bei Knappheit muss die Entnahme reguliert und überwacht werden (Bsp. Central Valley, Kalifornien). Von besonderer Bedeutung sind durch geologische Phänomene wie Vulkanismus oder tektonische Bewegungen verursachte Deformationen der Erdoberfläche. Die von SAR-Satelliten gewonnenen Daten werden zur Einschätzung von Risiken benutzt, auch wenn eine sichere, frühzeitige und zeitgenaue Vorhersage von Erdbeben oder Vulkanausbrüchen mit den heutigen Methoden nicht möglich ist. Sie sind aber die Grundlage für eine ausgedehnte Forschungsaktivität, die unser Verständnis der Vorgänge in der Erdkruste stetig wachsen lässt und immer genauere Vorhersagen erlaubt. Dies ist in erster Linie den SAR-Satelliten der ESA (ERS-1, ERS-2, Envisat und aktuell Sentinel-1A) zu verdanken, die seit 1991 mit lediglich einer Lücke von zwei Jahren (2012-2014) kontinuierlich die gesamte Erde aufnehmen. Die Idee dabei ist, dass so in festem zeitlichen Rhythmus (bei ERS alle 35 Tage) jeder Punkt der Erde aufgenommen wird. Dadurch ist ein großes Archiv entstanden, das es nach einem geologischen Ereignis ermöglicht, dieses mit den Methoden der SAR-Interferometrie zu untersuchen, da die Vorgeschichte verfügbar ist. Eine Entwicklung der letzten Jahre ist die Nutzung bei der Erschließung von Erdgas und Erdöl. Die mit InSAR sichtbar gemachten Deformationen erlauben es, neue Einsicht in die Struktur der Lagerstätten zu erhalten, geomechanische Modelle zu kalibrieren und letztlich die Rohstoffe Dank optimierter Positionierung von Bohrlöchern effektiver und kostengünstiger zu fördern. Wer InSAR noch besser verstehen will, der findet in den InSAR Guidlines der ESA die Grundlagen sehr gut erklärt. Einen etwas breiteren Überblick über Anwendungsmöglichkeiten kann man sich auf der Homepage von TRE verschaffen, einem Unternehmen, das von den Schöpfern von PSInSAR gegründet wurde und im Bereich InSAR-Auswertungen nach wie vor führend ist. Die Wettbewerber ADS und e-GEOS bieten außer InSAR weitere Anwendungen von SAR-Daten. Aus wissenschaftlich/politischer Perspektive kann man sich in der Broschüre der DLR über Themenfelder der Erdbeobachtung informieren. Zu dem speziellen Thema der Erdbewegung auf Grund Absenkung des Grundwasserspiegels in den USA gibt es weitere Informationen. Literatur und weiterführende Informationen A. Ferretti, A. Monti-Guarnieri, C. Prati, F. Rocca, D. Massonnet: InSAR Principles: Guidelines for SAR Interferometry Processing and Interpretation, TM-19, ESA Publications, 2007. M. Fleischmann, D. Gonzalez (eds): Erdbeobachtung – Unseren Planeten erkunden, vermessen und verstehen, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V., 2013. Land Subsidence, U.S. Geological Survey. M. Even, A. Schunert, K. Schulz, U. Soergel: Atmospheric phase screen-estimation for PSInSAR applied to TerraSAR-X high resolution spotlight-data, Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS), IEEE International, 2010. M. Even, A. Schunert, K. Schulz, U. Soergel: Variograms for atmospheric phase screen estimation from TerraSAR-X high resolution spotlight data, SPIE Proceedings Vol. 7829, SAR Image Analysis, Modeling, and Techniques X, 2010. M. Even: Advanced InSAR processing in the footsteps of SqueeSAR Podcast: Raumzeit RZ037: TanDEM-X Podcast: Modellansatz Modell010: Positionsbestimmung Podcast: Modellansatz Modell012: Erdbeben und Optimale Versuchsplanung Podcast: Modellansatz Modell015: Lawinen
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Bereits zu Beginn des 20. Jahrhunderts entwickelte Alfred Wegener seine allgemein bekannte Rekonstruktion der Kontinente, indem er die Fragmente kontinentaler Kruste durch Schließung der großen Ozeane entlang ihrer heutigen Küstenlinien zusammenfügte, so dass alle Kontinente zu einer Landmasse vereint waren. Den resultierenden Superkontinent nannte er "Pangäa" (Wegener, 1920). In dieser Rekonstruktion liegen sich Nord- und Südamerika gegenüber und Nordwestafrika grenzt an die Südostküste Nordamerikas. Lange Zeit nahm man an, dass die Paläogeographie dieses Superkontinents sich im Laufe seiner Existenz nicht bedeutend verändert hat, sondern dass die Kontinente sich im Jura im Wesentlichen aus der gleichen Konfiguration heraus voneinander gelöst haben, zu der sie sich ursprünglich im Paläozoikum zusammengefunden hatten. In der Tat gibt es vielfältige geologische, paläontologische und geophysikalische Hinweise dafür, dass Wegeners Pangäa-Konfiguration von der späten Trias bis in den frühen Jura Bestand hatte. In den späten Fünfzigerjahren des vergangenen Jahrhunderts entwickelte sich mit der Paläomagnetik eine Methode, die es ermöglicht, die Bewegungen der Kontinente über das Alter des ältesten bekannten Ozeanbodens hinaus zu rekonstruieren. Aufgrund des Dipolcharakters des Erdmagnetfeldes gilt das jedoch nur für die Rekonstruktion von paläogeographischen Breitenlagen, die Lage bezüglich der Längengrade kann mit Hilfe des Erdmagnetfeldes nicht eindeutig bestimmt werden. Eine nicht unerhebliche Anzahl paläomagnetischer Studien hat gezeigt, dass Wegeners Pangäarekonstruktion, auch Pangäa A genannt, mit globalen paläomagnetischen Daten in prä-triassischer Zeit nicht kompatibel ist. Zwingt man die Nord- und Südkontinente Pangäas, Laurasia und Gondwana für diese Zeit in die Pangäa A Konfiguration, so ergibt die auf paläomagnetischen Daten basierende paläogeographische Rekonstruktion ein signifikantes Überlappen kontinentaler Krustenanteile (siehe z. B. Van der Voo (1993); Muttoni et al. (1996, 2003) und darin zitierte Werke). Ein solches Überlappen lässt sich jedoch mit grundlegenden geologischen Prinzipien nicht vereinen. Im Lauf der Jahrzehnte wurden vielfältige alternative prä-triassische paläogeographische Pangäarekonstruktionen erstellt, die im Einklang mit den paläomagnetischen Daten sind. Der Hauptunterschied im Vergleich dieser Rekonstruktionen zur klassischen Pangäa A Konfiguration liegt in der Lage der Südkontinente relativ zu den Nordkontinenten. Um den kontinentalen Überlapp zu vermeiden, werden die Südkontinente unter Beibehaltung ihrer Breitenlage um ca. 30 Längengrade relativ zu den Nordkontinenten weiter im Osten platziert, so dass Nordwestafrika gegenüber Europa zu liegen kommt (Pangäa B, Irving (1977)). Da - wie erwähnt - der Dipolcharakter des Erdmagnetfeldes keine Aussagen über die Position der Kontinente bezüglich der Längengrade zulässt, ist dies mit den paläomagnetischen Daten vereinbar. Die alternativen Konfigurationen müssen jedoch alle vor dem Auseinanderbrechen Pangäas im Jura wieder in die für diesen Zeitraum allgemein akzeptierte Wegener-Konfiguration zurückgeführt werden. Dies geschieht - wiederum im Einklang mit den paläomagnetischen Daten - unter Beibehaltung der Breitenlage der Kontinente entlang einer postulierten kontinentalen dextralen Scherzone. Der Versatz von 2000 bis 3000 km fand laut Muttoni et al. (2003) in einem Zeitraum von ca. 20 Ma im frühen Perm statt. Dadurch ergibt sich eine entsprechend hohe Versatzrate von 10 bis 15 cm/a. Diese Arbeit befasst sich im Rahmen mehrerer paläomagnetischer Studien mit der Suche nach dieser großen Scherzone, deren Existenz seit Jahrzehnten umstritten ist. Der große Versatz wurde vermutlich von mehreren Störungssegmenten aufgenommen, die eine mehrere hundert Kilometer breite diffuse und segmentierte Scherzone bildeten. Paläogeographische Rekonstruktionen legen nahe, dass die Scherzone unter Anderem den Bereich des heutigen Mittelmeerraumes umfasst hat (Arthaud and Matte, 1977). Die Tizi-N'-Test-Verwerfung und ihre westliche Fortsetzung, die Süd-Atlas-Störung, sowie Verwerfungen entlang der nördlichen Pyrenäen und innerhalb des Armorikanischen Massivs (Bretagne) bilden demnach die Hauptblattverschiebungssysteme, die die Scherzone begrenzen. Krustenblöcke, die in entsprechend großen Störungssystemen liegen, können um vertikale Achsen rotieren (Nelson and Jones (1987) und darin zitierte Werke). Diese Rotationen können mit Hilfe der Paläomagnetik quantifiziert werden. Kapitel 1 leitet in die vorstehend beschriebene Problematik ausführlich ein und beleuchtet insbesondere die einzelnen Abschnitte dieser Arbeit. Somit wird deutlich, wie die Ergebnisse der Studien, aus denen sich die vorliegende Arbeit zusammensetzt, aufeinander aufbauen und einen konsistenten Lösungsansatz für die eingangs beschriebene Diskrepanz zwischen den Polwanderkurven Laurasias und Gondwanas entwickeln. Kapitel 2 beschreibt eine paläomagnetische Studie, die im Toulon-Cuers Becken, Südfrankreich durchgeführt wurde. Das Toulon-Cuers Becken entstand während einer Phase der Extension im südlichen variszischen Gürtel Europas, und ist sukzessive mit Sedimenten verfüllt worden. Außer mächtigen permo-triassischen Sedimentpaketen finden sich hier auch Laven und Pyroklastika als Produkte eines extensionsgetriggerten Vulkanismus, die ebenfalls Gegenstand der hier durchgeführten Studie sind. Die Ergebnisse der Untersuchungen können sehr gut mit bereits vorhandenen Literaturdaten in Einklang gebracht werden und zeigen, dass es zur fraglichen Zeit durchaus Bewegungen zwischen klar definierten Krustenblöcken gab, die Zeugen einer generellen Mobilität der Kruste in diesem Bereich sind. Es handelt sich hierbei um Blockrotationen um vertikale Achsen, so wie sie im Spannungsfeld einer kontinentalen Transformstörung zu erwarten sind. Dabei werden Rotationen im und gegen den Uhrzeigersinn dokumentiert, woraus eine komplexe Geometrie und Anordnung der Krustenblöcke abgeleitet werden kann. Hieraus wird ein tektonisches Modell entwickelt, welches mit gängigen Modellen (siehe McKenzie and Jackson (1983) in Nelson and Jones (1987)) in Einklang gebracht wird. Die triassischen paläomagnetischen Daten aus dem Gebiet belegen im Gegensatz dazu keine Rotationen und legen daher den Schluss nahe, dass die Krustenmobilität in dem Bereich zu Beginn des Mesozoikums zum Erliegen gekommen war. Somit belegt diese Studie deutlich, dass es im von Muttoni et al. (2003) postulierten zeitlichen Rahmen Hinweise für eine generelle Mobilität innerhalb Pangäas gibt. Unter Berücksichtigung dieser Ergebnisse wurde die folgende Studie an magmatischen Ganggesteinen ("Dykes") in Sardinien (Italien) durchgeführt, um die laterale räumliche Dimension der Scherzone besser abschätzen zu können. Kapitel 3 stellt die Ergebnisse dieser Studie vor. Die Dykes treten schwarmförmig auf und sind in einem Zeitraum zwischen 298 ± 5Ma und 270 ± 10Ma in den Korsika-Sardinien-Batholith intrudiert (Atzori and Traversa, 1986; Vaccaro et al., 1991; Atzori et al., 2000). Zusätzlich zu den Rotationen, die auch hier mittels paläomagnetischer Daten nachgewiesen werden konnten, gibt die Orientierung der einzelnen Dykeschwärme Aufschluss über das tektonische Spannungsfeld, das während der Platznahme der Dykes vorherrschte. Diese kombinierten Ergebnisse bestätigen und ergänzen die Ergebnisse der vorhergehenden Studie in Südfrankreich. Ergänzend zu den Untersuchungen an den Ganggesteinen Sardiniens werden Daten von permischen Sedimenten und Vulkaniten präsentiert, die in verschiedenen Regionen Sardiniens beprobt wurden (Kapitel 4). Die paläomagnetischen Daten belegen, dass Sardinien in mindestens zwei Krustensegmente zerlegt war, welche relativ zueinander und auch relativ zur europäischen Polwanderkurve rotiert sind. Auch hier wiederholt sich das Muster von Rotationen im und gegen den Uhrzeigersinn. In dieser Studie werden die Ergebnisse aus den vorangehenden Kapiteln sowie aus der weiterführenden Literatur zusammengefasst, so dass ein zeitlich und räumlich verfeinertes Bild der Krustenblöcke im westlichen Mittelmeerraum zur Zeit des frühen Perm entsteht. Durch die verbesserte Definition der Geometrie der einzelnen Blöcke kann das in Kapitel 2 beschriebene tektonische Modell bestätigt werden. Kapitel 5 befasst sich abschließend mit dem zeitlichen Rahmen der Aktivität entlang der fraglichen Scherzone. Ausgehend von der Annahme, dass sich die Kontinente im Jura bereits in einer Pangäa A Konfiguration befunden haben, sollten die paläomagnetischen Daten von jurassischen Gesteinen keine Hinweise auf Scherbewegungen geben. Hierzu wird eine Studie an jurassischen Sedimenten Sardiniens vorgestellt. Die paläomagnetischen Daten der untersuchten Krustensegmente belegen, dass es in post-jurassischer Zeit in Sardinien keine Blockrotationen der einzelnen Segmente relativ zueinander gab und Sardinien somit ab jener Zeit als tektonisch einheitlicher Block behandelt werden muss. Des Weiteren zeigen die paläomagnetischen Pole, die aus den paläomagnetischen Richtungen für eine Referenzlokalität berechnet wurden, keine signifikante Abweichung von der Polwanderkurve des europäischen Kontinents nach Besse and Courtillot (2002). Diese Kohärenz der paläomagnetischen Daten bestätigt die weithin akzeptierte Beobachtung, dass sich Pangäa zur Zeit des Jura bereits in der Wegener Konfiguration (Pangäa A) befunden hat und untermauert die Aussagekraft paläomagnetischer Studien in diesem Zusammenhang. Zugleich kann anhand dieser Daten ausgeschlossen werden, dass die alpidische Orogenese die Ursache für bedeutende Krustenblockrotationen in dieser Region gebildet hat. Die Ergebnisse der oben genannten Studien werden in dieser Arbeit zusammengeführt. Im Verbund mit Daten aus der Literatur untermauern sie, dass es zwischen dem frühen Perm und der frühen Trias entlang eines ausgedehnten Gürtels, der mindestens vom französischen Zentralmassiv über Südfrankreich bis nach Korsika- Sardinien reichte, bedeutende Krustenbewegungen in Form von Blockrotationen innerhalb Pangäas gab. Die vorliegende Synthese schafft somit ein konsistentes Bild der generellen Krustenmobilität zwischen den nördlichen Teilen Pangäas (Laurasia) und den Südkontinenten (Gondwana). Der durch die präsentierten Studien abgesteckte zeitliche Rahmen korreliert mit den Abschätzungen von Muttoni et al. (2003) zur Transformation zwischen verschiedenen Pangäakonfigurationen. Diese Arbeit bestätigt außerdem, dass das mittlere Perm eine Zeit großräumiger Reorganisation der kontinentalen Platten war, die von anhaltender magmatischer Aktivität begleitet war (Deroin and Bonin, 2003; Isozaki, 2009). Anhand der hier vorgestellten neuen Daten in Kombination mit bereits bekannten paläomagnetischen Daten aus der Region ergibt sich ein klares Muster von Rotationen im und gegen den Uhrzeigersinn von einzelnen störungsbegrenzten Krustenblöcken. Diese Arbeit belegt, dass die Paläomagnetik ein hervorragendes Instrument zur Quantifizierung jener Krustenblockrotationen ist, die oftmals die einzigen verbleibenden Indizien für ehemals großräumige Scherzonen bieten, nachdem die Störungen selbst aufgrund vielfältiger Prozesse nicht mehr aufgeschlossen sind (Umhoefer, 2000). Die tektonischen Modelle von McKenzie and Jackson (1983) in der Interpretation nach Nelson and Jones (1987) werden als Erklärungsgrundlage für die beobachteten Rotationen herangezogen und erweitert.
Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/06
Hintergrund Zu den grundlegendsten Fragestellungen in der Biologie gehört die Frage nach der Natur und Entstehung biologischer Arten. Dieses Problem der Artdefinition (Engl. "Species Problem") war der Ursprung weitläufiger und kontroverser Diskussionen seit der Formulierung der Darwin'schen Evolutionstheorie. Bis heute wurden etwa 30 verschiedene und zum Teil gegensätzliche Konzepte zur Definition und wissenschaftlichen Abgrenzung der Art veröffentlicht. Eine Einigung ist nicht in Sicht. Gleichzeitig ist die Taxonomie mit der Herausforderung konfrontiert, dass ein immenser Teil der weltweiten Artenvielfalt wissenschaftlich noch nicht erfasst und beschrieben ist. Dies erfordert Methoden, die die Beschreibung neuer Arten beschleunigen und gleichzeitig deren Zuverlässigkeit und Nachvollziehbarkeit wahren. DNA-Barcoding, d.h. Artbestimmung an Hand eines kurzen standardisierten Fragments der DNA, soll die Erfassung der Artenvielfalt und das Erkennen unbekannter Arten beschleunigen. Die so genannte "Cybertaxonomie" erlaubt leichteren und schnelleren Zugriff auf vorhandene taxonomische Informationen, indem Daten online und kostenfrei zur Verfügung gestellt werden. Dies trägt zur Steigerung der Effizienz taxonomischer Prozesse bei. Integrative Taxonomie kombiniert verschiedene Beweislinien, wie zum Beispiel morphologische, molekulare und ökologische Daten, um die Zuverlässigkeit und Nachvollziehbarkeit bei der Abgrenzung und Beschreibung von Arten zu erhöhen. In dieser Dissertation untersuche ich zwei verschiedene Studiensysteme, um derzeit als gültig angesehene Modelle der Artbildung und Methoden der Artabgrenzung zu testen. Bei diesen Systemen handelt es sich um die Reptilien der Komoren, einer Gruppe ozeanischer Inseln im westlichen Indischen Ozean, und australische Wasserkäfer. Die Biogeographie dieser beiden Gruppen ist durch höchst unterschiedliche Faktoren geprägt: Die Komoren sind vergleichsweise junge vulkanische Inseln, deren einheimische, landbewohnende und flugunfähige Faunenelemente ausschließlich auf Besiedelung durch Drift über das offene Meer zurückgehen. Dagegen stellt Australien eine alte und isolierte Landmasse dar, deren Lebensgemeinschaften durch Klimaveränderungen in der Erdgeschichte geprägt sind. Ozeanische Inseln wurden schon von frühen Forschern als wichtige Systeme zum Studium der Biogeographie erkannt, und meine Untersuchung dieser beiden so unterschiedlichen Systeme stellt sowohl die Gemeinsamkeiten als auch die Unterschiede der Biogeographie von Inseln und Kontinenten heraus. Methoden und wesentliche Ergebnisse Als Fallbeispiele zur Untersuchung im Rahmen dieser Dissertation wählte ich zwei Teilgruppen der komorischen Reptilien (Geckos der Gattung Paroedura und Schlangen der Gattung Lycodryas) sowie drei Teilgruppen der australischen Wasserkäfer (die Familie Hygrobiidae und die Gattungen Antiporus und Sternopriscus aus der Familie Dytiscidae) aus. In beiden Fällen wurde der Grundstein für weitere Untersuchungen durch DNA-Barcoding gelegt, wie für die Reptilien als Teil dieser Dissertation beschrieben. Als nächsten Schritt führte ich Untersuchungen an mehreren mitochondrialen und nukleären Genmarkern durch, um die Phylogenien der jeweiligen Gruppen zu rekonstruieren und, im Fall der Hygrobiidae, das Alter der Phylogenie durch eine molekulare Uhr abzuschätzen. Ich versuchte, die Phylogenien komorischer Reptilien mit geologischen Daten über die erdgeschichtliche Entstehung der Inseln sowie die Ausbreitungsmöglichkeiten zu und zwischen den Inseln in Verbindung zu bringen. Bei Phylogenien australischer Käfer der Gattungen Antiporus und Sternopriscus suchte ich nach Korrelationen zu Klimaveränderungen in der Erdgeschichte, der Entstehung der australischen Trockengebiete und den Eiszeiten im Pleistozän. Diese Hypothesen konnte ich durch Belege für die ökologische Diversifikation australischer Käfer aus meinen Ökologischen Nischenmodellierungen untermauern. Auf der Grundlage der Ergebnisse von DNA-Barcoding und molekularen Phylogenien unternahm ich taxonomische Revisionen der betreffenden Gruppen nach Methoden der integrativen Taxonomie. Als Beweislinien verwendete ich Daten aus morphologischen Untersuchungen, mitochondrialen und nukleären Genen, sowie kategorische und quantitative ökologische Daten. Dieser Ansatz führte zur Beschreibung einer neuen Art von Käfern (Antiporus occidentalis HAWLITSCHEK, HENDRICH, PORCH, & BALKE, 2011), zweier neuer Arten (Paroedura stellata HAWLITSCHEK & GLAW, 2012 and Lycodryas cococola HAWLITSCHEK, NAGY & GLAW, 2012) und einer Unterart von Reptilien (Lycodryas cococola innocens HAWLITSCHEK, NAGY & GLAW, 2012), sowie zur Bestätigung oder Wiederherstellung der Gültigkeit der zuvor beschriebene Taxa Lycodryas maculatus (GÜNTHER, 1858) und Lycodryas maculatus comorensis (PETERS, 1874). Alle taxonomischen Handlungen wurden gemäß dem Konzept der Cybertaxonomie ausgeführt: es wurden LSID-Nummern vergeben, Einträge in Online-Datenbanken vorgenommen, und nach Möglichkeit Publikationsmodi mit freiem Zugang für Leser gewählt. Zudem verwendete ich die im Rahmen meiner Dissertation gesammelten Daten zur Abschätzung des artenschutzfachlichen Status der Reptilien der Komoren. Außerdem dienten sie als Basis für die Entwicklung von SmartHerper Comoros, einem Naturführer zur Herpetofauna der Komoren als Applikation für Smartphone. Schlussfolgerungen Die Ergebnisse meiner Untersuchungen weisen auf komplexe biogeographische Muster sowohl im insulären als auch im kontinentalen Untersuchungsgebiet hin. Demzufolge haben die Stammformen der dort heimischen Reptilien die Komoren in einem sehr komplizierten Muster besiedelt, das z.B. im Fall der Gecko-Gattung Paroedura mehrere Aussterbe- und Wiederbesiedlungsereignisse beinhaltet und kaum mit der geographischen Lage und dem geologischen Alter der Inseln korreliert. Viele endemische Arten zeigen mögliche morphologische Anpassungen an den Insellebensraum. Molekulare Daten komorischer Reptilien legen nahe, dass Grand Comoro, zuvor als geologisch jüngste Insel angesehen, möglicherweise weit älter ist als bislang angenommen. Über australische Wasserkäfer erhobene Daten zeigten, dass Artbildungsereignisse innerhalb dieser Gruppe von höchst unterschiedlichem erdgeschichtlichem Alter sind und vom Mesozoikum (Hygrobiidae) über das Pleistozän (Antiporus) bis in die jüngste erdgeschichtliche Vergangenheit (Sternopriscus) reichen. Molekulare Unterschiede weisen darauf hin, dass die "Sternopriscus tarsalis radiation" einen der am schnellsten verlaufenen bislang beschriebenen Artbildungsprozesse innerhalb der Insekten darstellt. Der integrativ-taxonomische Ansatz erwies sich in meinen Augen bei der Abgrenzung aller neu beschriebenen Taxa wie auch bei der Bestätigung bestehender Taxa als höchst erfolgreich. Durch diesen Ansatz standen Belege für die Artabgrenzung auch bei unzureichender morphologischer oder genetischer Differenzierung in ausreichendem Maße zur Verfügung. Ökologische Daten, insbesondere solche, die bei Ökologischer Nischenmodellierung gewonnen wurden, haben sich in diesen Fällen als höchst aussagekräftig bei der Artabgrenzung erwiesen. Bei der Anwendung des integrativ-taxonomischen Ansatzes auf Schlangen der Gattung Lycodryas argumentierte ich, den Rang der Unterart auf infraspezifische Einheiten mit einem gewissen Grad der Differenzierung anzuwenden. Schlussendlich liefern die Ergebnisse der Untersuchungen in meiner Dissertation nur einen kleinen, aber meiner Meinung nach dennoch nützlichen Beitrag zu unserem Verständnis darüber, wie biologische Arten entstehen und wie sie wissenschaftlich erfasst werden können. Meine Dissertation präsentiert diese Ergebnisse im Kontext der Debatte über die Artdefinition und stellt auch meine Meinung und Position darin dar. Meiner Ansicht nach ist diese äußerst fruchtbare Debatte von hoher Bedeutung für die zeitgenössische Entwicklung der Evolutionsbiologie und Biodiversitätsforschung.