Einstein

Gähnende Leere beim WC-Papier: Die Coronakrise zeigt schonungslos auf, wie verletzbar unsere Lieferketten sind. Denn die Schweiz importiert einen Grossteil der Waren. «Einstein» zeigt, welch ausgeklügelte Logistik dahintersteckt, und wie die Versorgung robuster werden kann.

Von der Bananenstaude ins Regal

Was braucht es, damit die Regale im Supermarkt auch während der Coronakrise voll sind? Das will Tobias Müller herausfinden: Dafür arbeitet er im Verteilzentrum eines Grossverteilers und begleitet eine Lieferung Bananen – von der Bestellung bis ins Regal.

Warum fehlt das WC-Papier?

Die Schweiz importiert einen Grossteil aller Güter. Moderne Lieferketten sind heute technisch hochkomplex und äusserst eng getaktet. Weil Lagerhaltung teuer ist, sind die Warenströme stets im Fluss. Die Coronakrise zeigt, wie anfällig dieses fragile System ist – anhand des WC-Papiers.

Problemfall Medikamente

Wenn es bei Medikamenten zu Versorgungsengpässen kommt, kann das lebensbedrohlich sein. Zwar gibt es eine Liste mit essenziellen Medikamenten, von denen ein Notvorrat vorhanden ist, aber auch chronisch Kranke, wie zum Beispiel Epileptiker, können ohne ihr Standardmedikament in grosse Schwierigkeiten kommen.

Krisenresistente Logistik

Forschende zeigen Wege aus dieser fragilen Logistiklage auf, doch die Versorgungslinien von Handel und Industrie umzubauen, wäre ein langwieriges und schier unmögliches Unterfangen. Die gegenseitigen Abhängigkeiten sind enorm. «Einstein» zeigt auf, was es braucht, damit die Lieferketten wieder robuster werden.

Seine Schritte aus dem Rollstuhl machten Querschnittgelähmten Hoffnung: Der Zürcher David Mzee konnte vor vier Jahren dank Chip im Rückenmark wieder gehen. Doch bis heute bleiben seine Schritte wacklig und klein. Nun wollen die Lausanner Forschenden den grossen Schritt wagen: mit einem Chip im Kopf.

Wie geht es David Mzee heute? Und wie will ihm die Forschung in Zukunft weitere Fortschritte ermöglichen? «Einstein» wagt den Blick in die Zukunft der Behandlung von Querschnittgelähmten. Eine Zukunft, die unter anderem auch Elon Musk bereits eingeläutet hat. Eine Zukunft, in der Querschnittgelähmte wieder freihändig gehen können?

Forschung an Ratten

10 Jahre vor den ersten wackligen Schritten von David Mzee standen querschnittgelähmte Ratten. Die Forschenden hatten sie mit der elektrischen Stimulation des gelähmten Teils der Wirbelsäule wieder zum Gehen gebracht. Doch konnte das auch beim Menschen funktionieren?

David Mzee war einer von drei Studienteilnehmenden. Alle hatten keine komplette, sondern eine teilweise Lähmung. Ihr Rückenmark war also nicht komplett durchtrennt. David Mzee wurde, ähnlich wie bei den Ratten, eine Elektrodenplatte auf das Rückenmark operiert. Über eine externe Steuerung kann er so bis heute Bewegungen in seinen Beinen provozieren.

Erste Erfolge, dann der Rückschlag

Doch nicht nur das: Dank der Stimulation lernten die noch verbliebenen gesunden Nervenfasern in Davids Rückenmark die Funktion der abgetrennten Fasern zu übernehmen. So kann David Mzee bald auch ohne Stimulation seine Beine wieder besser kontrollieren.

Doch heute, vier Jahre nach seinen ersten Schritten als Querschnittgelähmter, sind die Fortschritte nur noch gering. So arbeiten die Lausanner Forschenden bereits an der nächsten Evolutionsstufe – auch mit David Mzee. Statt über einen Laptop oder eine Steuereinheit sollen die Elektroden im Rückenmark direkt über die Hirnströme gesteuert werden – über einen Chip im Hirn.

Die Zukunft gehört dem Chip im Hirn

Auf diese Technologie setzt auch der Tesla-Gründer Elon Musk. Vor wenigen Monaten hat er ein Schwein präsentiert, dem ein Hirnimplantat eingesetzt worden ist. Dieses kann die Bewegungsabsichten des Tieres aufzeichnen. Auch an Menschen sind bereits Versuche gemacht worden. Eine gelähmte Person konnte so einen Roboterarm steuern.

Doch die Technologie hat noch Schwächen. Die Implantate können Infektionen auslösen, was bereits zum Abbruch von Studien geführt hat. Die Lausanner Forschenden setzen darum auf ein Implantat, das die Hirnströme nicht im Innern des Hirns, sondern auf dessen Oberfläche misst. Bereits im kommenden Jahr wollen sie erste Versuche mit querschnittgelähmten Personen machen. Bei Affen hat das bereits funktioniert. Denkt der Affe ans Gehen, schickt das Implantat die Informationen an die Elektroden im Bein, und das gelähmte Tier kann wieder gehen. Bei diesem Versuch möchte David Mzee nicht schon wieder Pionier sein. Zuerst will er sich auf seine bevorstehende Rolle als Vater konzentrieren. Aber bei der Version 2.0, da sei er dann wieder dabei.

Die Gletscher verschwinden. Ein Schweizer Forscher will das ändern und den Morteratschgletscher mit Kunstschnee retten. Wie realistisch ist das und können Mini-Gletscher die Wassernot lindern? «Einstein» über das weltweit erste Gletscher-Rettungsprojekt.

Der Morteratsch-Gletscher schmilzt im Rekordtempo. Dagegen will der Schweizer Glaziologe Felix Keller etwas tun: Er plant, den Gletscher mit einer gigantischen Kunstschnee-Anlage zu beschneien. «Schnee ist der beste Eisschutz, den es überhaupt gibt», sagt Experte Keller. «Einstein» hinterfragt diesen weltweit ersten Gletscher-Rettungsversuch.

Schneedüsen an Seilen

Da sich der Gletscher bewegt, kommen herkömmliche Schneekanonen nicht in Frage. Nun sollen hunderte Düsen, an Seilen aufgehängt, einen ganzen Quadratkilometer des Gletschers beschneien. Das Interesse ist gross, weil Gletscher nicht nur touristisch wertvoll, sondern auch ein wichtiger Wasserspeicher sind. Das Projekt ist auf 30 Jahre angelegt und die Kosten werden auf 100 Millionen Franken geschätzt.

Kritik am Gletscher-Rettungsprojekt

«Die Kosten sind gigantisch», meint Glaziologe Matthias Huss, der das Gletscher-Rettungsprojekt kritisch analysiert hat. Es sei ein massiver Eingriff in diese Bergregion und man müsse sich gut überlegen, wie weit man gehen wolle, um einen einzigen Gletscher zu retten, meint Huss.

Wie bewegen sich Gletscher?

Am Rhonegletscher gehen Forscherinnen und Forscher einem ungelösten Phänomen nach: Wie sich Gletscher bewegen, also im Zeitlupentempo ins Tal gleiten – oder in anderen Worten: Wie dynamisch sie sind. Mit Hightech entschlüsseln die Glaziologen das Fliessen des Rhonegletschers und schlagen den Bogen zu den grossen arktischen Eisschildern.

Gletscherseen: Risiko oder Chance?

Die Klimaerwärmung lässt im Umfeld der Gletscher immer mehr Gletscherseen entstehen. Wenn diese unkontrolliert wachsen, können sie plötzlich auslaufen und zur Gefahr für ganze Täler und ihre Bewohnerinnen und Bewohner werden. Millionenteure Schutzprojekte sind die Folge. Aber Gletscherseen könnten durchaus auch einen Nutzen haben: als Stauseen für die Stromproduktion.

Warum werden Mädchen und Jungen schon früh in rosa und hellblau eingeteilt? Weshalb sind die meisten Studien in der Forschung auf Männer ausgerichtet und was bedeutet das für die Frauen? «Einstein» überprüft gängige Geschlechterrollen und zeigt ihre gravierenden Folgen.

Mädchen spielen mit Barbies und Jungs mit Autos. Schon früh lernen Kinder sich geschlechtertypisch zu verhalten. Aber wie zeitgemäss sind solche Geschlechterrollen und wie stark schränken sie Kinder in ihren Entfaltungsmöglichkeiten ein? «Einstein»-Moderatorin Kathrin Hönegger besucht einen Kindergarten und versucht, solche Rollenbilder aufzubrechen. Sie zeigt den Kindern, dass Jungs und Mädchen gar nicht so unterschiedlich sind.

Sich solchen Denkmustern zu entziehen, ist für Kinder gar nicht so einfach. Die Regale in Spielwarenläden sind oft klar unterteilt: hier die rosa Puppen für die Mädchen, da blaue Autos für die Jungs. Für die Spielwarenindustrie ist das ein gutes Geschäft, lassen sich Spielsachen so meist besser verkaufen. Unterschiedlich sind nicht nur die Farben, sondern auch die Botschaften. Mädchen sollen hübsch sein und sich um andere kümmern, während Buben mutig Räuber einfangen oder Drachen besiegen sollen.

Geschlechterstereotype Denkmuster finden sich auch in der Wissenschaft. Dort ist das Männliche die Norm, denn geforscht wird oft nur am Mann. In Crash-Tests etwa werden praktisch ausschliesslich männliche Dummies eingesetzt. Mit Folgen: Frauen haben ein höheres Risiko in einem Autounfall zu sterben oder sich schwer zu verletzen, auch weil Auto-Sicherheitssysteme auf den Durchschnittsmann ausgerichtet sind. Nun wollen Forschende die Crash-Tests in die virtuelle Welt verlagern, um so auch Daten für Frauen zu erheben und Autos auch für sie sicherer zu machen.

Wissenschaftliche Daten über Frauen fehlen auch in der Medizin. Ein Herzinfarkt äussert sich bei Frauen anders als bei Männern, nicht mit Brust- sondern oft mit Bauch-, Rückenschmerzen oder Übelkeit. Weil praktisch nur das Männerherz erforscht ist, sterben Frauen häufiger an einem Herzinfarkt. Gendermedizinerin Catherine Gebhard hat nun Erstaunliches über das Frauenherz herausgefunden.

Zoos geraten immer mehr unter Druck: Sind Zootiere Botschafter für die bedrohte Umwelt oder reine Ausstellungsobjekte? Ist das Konzept veraltet oder braucht es Zoos zur Erhaltung aussterbender Tierarten? Wie viel ist Sein und wie viel Schein in der modernen Zoo-Welt?

Zoos befinden sich im Wandel: Sie präsentieren sich als Arche, als Retter bedrohter Tierarten und als Bildungszentrum. Doch wieviel ist Sein und wieviel Schein in der modernen Zoo-Welt? Sind Zootiere tatsächlich Botschafter für die bedrohten Artgenossen in der Freiheit oder sind sie reine Ausstellungsobjekte?

Die Zoogeschichte geht zurück bis ins 17. Jahrhundert, als Adelige exotische Tiere als Zeichen von Macht und Reichtum hielten. Seither ist viel Zeit vergangen und die Zoos haben sich stetig weiterentwickelt. Statt in engen Käfigen und Betongehegen werden die Tiere der Zuschauerin und dem Zuschauer in aufwändig gestalteten Erlebniswelten präsentiert. Doch schaffen Zoos diese opulenten Kunstwelten vor allem für die Besucher oder bringt sie auch den Tieren etwas? Kann ein Zootier darin ein artgerechteres Leben führen?

Und können Zoos vom Aussterben bedrohte Tierarten wirklich retten? Ist das eine Illusion oder Wunschvorstellung, weil ihre natürlichen Lebensräume längst zerstört sind? Ist das Konzept Zoo also noch zeitgemäss oder braucht es ganz neue Ansätze?

«Einstein»-Moderator Tobias Müller will in dieser Sendung herausfinden, wie diese Kunstwelt hinter den Kulissen funktioniert und ob es richtig ist, dass man heute noch exotische Tiere einsperrt und ausstellt.

Die tapferen Krieger der Wikinger sind in Europa noch heute berüchtigt – doch jetzt muss ihre Geschichte wohl umgeschrieben werden. Denn zumindest einer dieser grossen Krieger war offenbar eine Kriegerin. Das zeigen DNA-Analysen von Knochen aus einem Grab, das reich mit Waffen bestückt war.

«Einstein» begibt sich auf die Spuren eines veritablen Wissenschaftskrimis. Über 100 Jahre ist es her, seit auf der schwedischen Insel Björkö Hunderte Gräber einer grossen Wikingersiedlung entdeckt und ausgegraben wurden. Einer der Funde erregte schon damals grosses Aufsehen: Grab BJ 581, in dem offenbar ein besonders mächtiger Krieger bestattet war. In seiner Grabkammer fanden sich ein komplettes Waffenarsenal und sogar zwei Pferde.

Erst bei einer Inventur in den 1970er-Jahren fiel einer Wissenschaftlerin am Schwedischen Museum auf, dass die Form des Beckenknochens eigentlich zu einer Frau passt. Doch weil sich der Befund nicht mit weiteren Indizien erhärten liess, verschwanden Knochen und Berichte wieder in den Archivschachteln.

Es dauerte nochmals vierzig Jahre, bis ein neues Forscherteam den Fall wieder aufrollte. Nun stand das Mittel der DNA-Analyse zur Verfügung, und diese zeigte: Es handelt sich unzweifelhaft um die Knochen einer Frau.

Der Fall schlug grosse Wellen – in der Öffentlichkeit und in der Wissenschaft. Kann das sein? Stimmt das wirklich? Die Kontroverse ist noch immer nicht beigelegt. «Einstein» erzählt die Geschichte des berühmten Grabes und will wissen: Warum löst dieser Fund, über 1000 Jahre nach dem Ableben der Wikinger-Kriegerin, heute so grosse Emotionen aus?

Moderatorin Tama Vakeesan begibt sich auf die Spuren der Wikingerin. Im «Einstein»-Experiment erfährt sie am eigenen Leib, was es heisst, mit Schwert und Schild umzugehen.

Dank neuer Verfahren gelingt es Astrophysikerinnen, unser Universum auf noch nie dagewesene Art zu vermessen und zu kartographieren. Die unfassbare Grösse des Universums wird damit ein Stück weit fassbarer. Eine faszinierende Reise mit den Frauen, die diesen Durchbruch möglich gemacht haben. «Einstein» bricht auf zu einer faszinierenden Reise rund um den Globus. Das Ziel klingt zunächst grössenwahnsinnig: Eine Karte des Universums zu erstellen. Denn der Kosmos lässt sich nicht einfach wie eine Strassenkarte auf Papier darstellen. Eine Karte des Universums muss dreidimensional sein, und dynamisch: Sie muss also berücksichtigen, dass alles ständig in Bewegung ist.

Einem Team von Astrophysikerinnen um die Französin Hélène Courtois ist es gelungen, die Bewegungen und Positionen der Galaxien in noch nie gesehener Grösse und Präzision abzubilden. Sie nannten ihre Entdeckung Laniakea – hawaiianisch für «immens grosser Himmel». Die Karte von Laniakea ist wunderschön, und sie verändert unseren Blick auf uns und unsere Position im Universum.

Die Karte von jenem Teil des Universums, den die Astrophysikerinnen vermessen konnten, hat eine Kantenlänge von einer Milliarde Lichtjahren. Das Licht bräuchte also eine Milliarde Jahre, um diese Strecke zurückzulegen – und das bei einem Tempo, in dem in einer einzigen Sekunde die Erde siebeneinhalb Mal umrundet würde. Obwohl diese Karte also unfassbar gross ist, bildet sie trotzdem erst einen Millionstel des Volumens des Universums ab.

Diese gigantische Leistung war nur möglich dank der Zusammenarbeit von Forschungsteams rund um den Globus, und dank den Daten verschiedener Teleskope. So sind für die Vermessung einerseits verschiedene Messmethoden nötig, etwa optische Teleskope und Radio-Teleskope. Andererseits braucht es verschiedene Standorte auf der Nord- und der Südhalbkugel. Nur so ist ein möglichst vollständiges Bild des Kosmos zu erhaschen.

«Einstein» ist dabei, wenn Hélène Courtois aufbricht, um die Karte von Laniakea zu erweitern. Neue Messungen und Methoden beschleunigen die Forschung extrem: Was vorher Jahrzehnte dauerte, ist nun in wenigen Wochen möglich.

Wie Hélène Courtois das alles schafft, und dabei auch noch ihre Rollen als Vize-Rektorin der Universität Lyon und als Mutter unter einen Hut bringt, verrät sie im Interview mit Kathrin Hönegger.

Jeder Zweite ist einmal im Leben mit einem psychischen Leiden konfrontiert und ein Fünftel permanent von mindestens einer psychischen Störung betroffen. «Einstein-Spezial» zeigt den Alltag in der Erwachsenen- und Kinderpsychiatrie und spricht mit Betroffenen über Krankheit, Ausgrenzung und Hoffnung. Alltag in einer psychiatrischen Klinik

Eine Woche lang beobachtete «Einstein»-Moderatorin Kathrin Hönegger den Alltag in der psychiatrischen Klinik Beverin bei Cazis GR. Sie begleitete drei Patienten mit Depressionen zu ihren Therapien und erlebte dabei eine unerwartete Offenheit und Ehrlichkeit.

Kleine Menschen in grossen Nöten

Es sind Kinder wie andere auch. Aber schlimme Erlebnisse, schwierige Familiensituationen und seelische Verletzlichkeit haben sie in grösste Not gebracht. In Fällen wie diesen ist eine stationäre Therapie manchmal die beste Option. «Einstein» durfte den speziellen Alltag von Kindern und Fachleuten auf der Kinderpsychiatrischen Abteilung an der Basler Universitätsklinik dokumentieren.

Unterwegs mit der Notfallpsychiaterin

Freitagabend in der Stadt Zürich. Ein besorgter Vater hat Angst um seinen suizidgefährdeten Sohn, Nachbarn sorgen sich um eine verwirrte Frau, und ein Heimleiter meldet einen randalierenden Insassen. So oder ähnlich klingen die Anrufe bei der Notfallpsychiaterin. «Einstein» begleitet Hanna Steinmann bei ihrem Dienst und erlebt den normalen Wahnsinn.

Borderline: Leben auf der emotionalen Achterbahn

Extremste Gefühls- und Stimmungsschwankungen, die nicht zu ertragen sind. Typisch für die instabile Persönlichkeitsstörung Borderline und dominierendes Thema von Jlonas Kunst, die sie als «catvelvet_art» ins Internet lädt. Dank digitalem Zeichenstift kann sie das innert Minuten wechselnde Gemütschaos mit anderen teilen. Das hilft ihr aber auch ihren immer zahlreicheren Followern auf Instagram.

Das Glück aus der Steckdose

Seit mehr als 80 Jahren wird Strom zur Behandlung von psychischen Krankheiten eingesetzt. Allerdings: Nach den brutalen Bildern aus den Anfangszeiten haben sich die Methoden stark verändert und erleben ein regelrechtes Comeback. «Einstein» dokumentiert eine TMS (Transkranielle Magnetstimulation), eine EKT (Elektrokrampftherapie) und sogar das Einsetzen eines Hirnschrittmachers zur Linderung von starken Depressionen.

Das Outing ins Offside

Früher war Ruedi Gafner gesundheitlich viel schlimmer dran als heute, doch das hat 35 erfolgreiche Berufsjahre lang niemanden interessiert. Dann outete er sich als Mensch mit bipolarer Störung und hat sich damit «arbeitsmarktlich suizidiert». Psychische Erkrankungen sind heute immer noch stark stigmatisiert. Betroffene schämen sich, leiden unter Schuldgefühlen oder haben das Gefühl, versagt zu haben. Dies ist längerfristig weder für die Psyche noch für den Körper gesund.

Corona hat die Welt im Griff, und trotzdem ist es schwierig, das Virus zu fassen. Jetzt sind Forschende Corona aber endlich auf der Spur: im Abwasser. Doch die Zeit drängt. Und auch der Impact von Corona auf die Gesellschaft und die Umwelt kann in vielen Belangen nur in diesen Wochen erforscht werden. Corona im Abwasser – Gefahr oder Glücksfall?

Im Abwasser soll sich das Virus tummeln, ausgeschieden von Infizierten. «Einstein» ist eins zu eins dabei, wenn Forscherinnen und Forscher der EAWAG und der EPFL versuchen, das Virus im Abwasser messbar zu machen. Gelingt es ihnen, würde diese Methode sogar als Frühwarnsystem für eine zweite Corona-Welle taugen.

Corona und die Gesellschaft – Wie die Wissenschaft das Homeoffice untersucht

Für sehr viele Menschen ist Homeoffice eine ganz neue Erfahrung und für die Arbeitspsychologie ist der Shutdown eine gute Gelegenheit, diese zu untersuchen. Was genau Homeoffice bedeutet und wie sich das auf Vorgesetzte und Teammitglieder auswirkt, das untersucht eine grosse Studie der Universität Zürich. Eine der Teilnehmenden ist Kathrin Hönegger, die ebenfalls im Homeoffice arbeitet.

Corona und die Luft – Was verändert der Shutdown wirklich?

Ein Drittel weniger Verkehr auf den Autobahnen, dazu kaum noch Flüge: Was die Luftqualität angeht, liefert die Coronakrise für einmal gute Neuigkeiten. Doch wie viel sauberer ist die Luft wirklich? Ein Team der Empa nimmt die Schadstoffsituation mithilfe Dutzender Messstationen sowie Satellitenaufnahmen genau unter die Lupe. Wie verändert der Corona-Impact den CO2-Fussabdruck von Herrn und Frau Schweizer? Und hilft er wirklich, das Klima zu retten?

Corona und die Umwelt – Was geschieht mit den Tieren?

Delfine in italienischen Häfen, Ziegen in Wales und Hirsche im Osten Londons – wenn die Menschen sich zurückziehen, kommen die Tiere. So zumindest suggerieren es die sozialen Medien. Und in der Schweiz? Tierforscherinnen und Wildhüter werden von Tierbeobachtungen überflutet, die die Menschen bei sich zu Hause und in der näheren Umgebung machen. Aber ist man im Shutdown einfach aufmerksamer und dankbar für jegliche Ablenkung – oder trauen sich die Tiere tatsächlich näher ran? Das wollen auch die Forscherinnen und Forscher wissen.

Es ist ein europäisch einzigartiger Schatz, der bei den Bauarbeiten zum Botta-Bad in Baden zum Vorschein kommt. Die Überreste der bis 2000 Jahre alten Bäder erzählen verrückte Geschichten. Von Priestern, die sich an Jungfrauen ergötzten, vom Facebook des 19. Jahrhunderts oder von Elektrobädern. 2000 Jahre Wellnessgeschichte, von den Römern bis zu Mario Botta. Es ist ein europäisch einzigartiger Schatz, der in diesen Monaten bei den Bauarbeiten zum Botta-Bad in Baden zum Vorschein kommt. Die Überreste der Thermalbäder von der Römerzeit über das Mittelalter bis in die Neuzeit erzählen die verrücktesten Geschichten aus dem damaligen Leben. Geschichten von Lust und Leiden, von unfruchtbaren Edeldamen, die dank dem Badener Fruchtbarkeitsbad auf seltsame, aber wohl doch erklärbare Weise schwanger geworden sind. Von Priestern nämlich, die sich an Jungfrauen ergötzten. Vom Facebook des 19. Jahrhunderts, das bei der Suche nach heiratswilligen Badegästen geholfen hat. Oder von Elektroschocks in Badewannen und dem Baden bis zum Hautausschlag. «Einstein» hat während Monaten die Ausgrabungen in Baden begleitet und zusammen mit der Archäologin und Badeforscherin Andrea Schaer unerwartete Entdeckungen gemacht.