Über das neue 5G-Netz können Daten bis zu 100-mal schneller übertragen werden. Was unterscheidet 5G von den bisherigen Mobilfunkgenerationen. Welches Potenzial hat die Technologie. Und wie gefährlich ist das ultraschnelle Netz? «Einstein» zu Chancen und Risiken des neuen Mobilfunkstandards 5G. Die Mobilfunkgeneration 5G gilt als Netz der Superlative: Die Ladezeiten beim Streamen und Downloaden verkürzen sich extrem. Zudem ermöglicht die Technik, mehr Daten mit weniger Strahlung zu verschicken – die mobil übertragene Datenmenge verdoppelt sich jedes Jahr.

Und die Schweizer Anbieter geben Gas. Die Schweiz liegt im Ausbau von 5G weltweit an vorderster Front. Doch der weitere Ausbau ist wegen der im internationalen Vergleich strengen Schweizer Grenzwerte schwierig.

Aber der rasante Aufbau von 5G wirft hohe Wellen: «Stop 5G» heisst es bei den Gegnerinnen und Gegnern. Ihre Angst vor 5G ist gross. Sie warnen vor möglichen gesundheitlichen Folgen der elektromagnetischen Strahlen. In vielen Gemeinden regt sich der Widerstand, und Anwohner wehren sich mit Einsprachen gegen neue Antennen.

Und auch wegen des strengen Grenzwertes gestaltet sich der weitere Ausbau von 5G als schwierig und teuer. Die Anbieter würden die Grenzwerte für Mobilfunkantennen deshalb gerne erhöhen. 

Doch welche Konsequenzen hätten gelockerte Grenzwerte und damit eine grössere Strahlenbelastung? Was weiss die Wissenschaft heute über die Gefahren der Mobilfunkstrahlung? «Einstein» sucht nach Antworten zu den brennendsten Fragen.

5G – Chancen und Risiken

Information: Dieser Video Podcast wird per Ende Juli 2021 eingestellt. Künftige und bisherige Episoden finden Sie auf unserem Play SRF Portal (www.srf.ch/play). Das Wissensmagazin «Einstein» berichtet wöchentlich über aktuelle und hintergründige Themen aus allen Wissensbereichen.

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Science & Medicine

Social Sciences

Medicine

«Einstein» begleitet Sprintstar Mujinga Kambundji und die Rad-Goldhoffnung Marlen Reusser beim Training für Olympia. Dabei wird aufgezeigt, wie Wissenschaft und Athletinnen Hand in Hand die körperlichen Grenzen immer weiter verschieben und was es braucht, um im Wettkampf Höchstleistungen abzurufen.

Sprintstar Kambundji – Noch schneller dank der ETH
Mujinga Kambundji befindet sich in der entscheidenden Phase ihrer Vorbereitung auf die Olympischen Spiele in Paris. Dank einer bahnbrechenden Neuentwicklung der ETH Zürich hat sie einen Trumpf im Ärmel: ein innovatives Trainingsgerät, das ihre Schnelligkeit ins Übermenschliche steigert. «Einstein» war bei den ersten Tests dabei und dokumentiert die Hoffnungen und Erwartungen von Entwicklern und Athletinnen.

Die Essenz des Sprints
Ein Laie kann seine Sprinttechnik in einem Tag verbessern und schneller werden. Davon ist Sportwissenschaftler Klaus Hübner von der Sporthochschule Magglingen überzeugt. Tobias Müller will es wissen und trainiert einen Tag lang wie ein Profi und erfährt, was einen Menschen schnell macht. Wird er danach tatsächlich im Sprint durchstarten?

Marlen Reusser – Jede Sekunde zählt
Für Reusser und ihr Team dreht sich alles um den Kampf um jede einzelne Sekunde. Eine leichte Veränderung der Lenker-Position kann eine aufrechtere Haltung ermöglichen, was vielleicht die Leistung verbessert, aber gleichzeitig weniger aerodynamisch ist. «Einstein» begleitet Marlen Reusser in den Windkanal, um Rad und Athletin so aufeinander abzustimmen, dass im Rennen entscheidende Sekunden eingespart werden. Sekunden, die über Sieg und Niederlage entscheiden können.

Wissenschaft im Spitzensport: Was Athleten zu Siegern macht

Klima, Pestizide, intensive Landwirtschaft – unser Leben bedroht den Lebensraum der Krabbeltiere. Doch sterben die Insekten wirklich weg? «Einstein» begleitet den Insektenfilmer Bähram Alagdeband – findet er noch viele Insekten? Und: Wie zählen die Schweizer Forschenden die Krabbeltiere?

Sägeschrecken und Wollbienen werden in der Schweiz kaum mehr gesehen. Diese Heuschrecke und Wildbiene stehen auf der Roten Liste des Bundes. Diese Liste zeigt, welche Arten in der Schweiz bedroht sind. Sie zeigt auch, wie es um die Biodiversität in der Schweiz steht.

Die Artenvielfalt unter den Insekten steht unter Druck: Zersiedelung, intensive Landwirtschaft und klimatische Veränderungen setzen den Sechsbeinern zu. Auch Tierfilmer Bähram Alagheband bemerkt den Wandel in der Insektenwelt. «Einstein» macht sich mit ihm auf Insekten-Entdeckungstour und taucht ab in eine kleine, aber spektakuläre Welt.

Insekten sind mehr als nur Futter für andere Tiere
Im Naturschutzgebiet in Hüntwangen finden Kathrin Hönegger und Bähram Alagheband ein Natur-Schauspiel, das zeigt, wie wichtig Insekten für die Umwelt sind: Eine Krabbenspinne verspeist eine Wanze. Bähram Alagheband bringt die Zuschauenden mit seinen Nahaufnahmen die Faszination näher und zeigt, dass Insekten ein wichtiges Glied in der Nahrungskette sind. Insekten sind nicht nur Futter für Spinnen oder Vögel. Sie sind auch Bestäuber und Bodenbereiter. Würden sie fehlen, fiele ein wichtiger Teil des Ökosystems weg.

Insekten beschäftigen auch die Wissenschaft
Auch die Wissenschaft beschäftigt sich mit der dringlichen Frage, wie es den Schweizer Insekten geht. Wie hat sich die Insektengemeinschaft verändert? Hat es mehr oder weniger Insekten? Wie häufig kommen sie an einem Ort vor und wie viele Arten finden wir noch?

Felix Neff von der Forschungsanstalt Agroscope sammelt Insekten für die Wissenschaft und analysiert die Inhalte der Fallen im Labor. Damit sich die Daten vergleichen lassen, nutzen die Forscherinnen und Forscher Methoden wie vor 25 Jahren.

Felix Neff und sein Team sind Teil einer nationalen Forschungsinitiative, an der unter anderem die Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL, die Forschungsanstalt Acroscope und das Forschungsinstitut für biologischen Landbau beteiligt sind. Die Forschungsinitiative will bis im Jahr 2026 Antworten haben, wie es den Schweizer Insekten geht.

Insekten und die Klimaerwärmung
Bereits heute ist klar: Die Insektengemeinschaft hat sich verändert. Das Klima an sich hat einen sehr grossen Einfluss. Die Lebenszyklen der Insektenarten sind ans jeweilige Klima angepasst. Die Klimaerwärmung führt auf jeden Fall zu einer Veränderung der Zusammensetzung von Insektengemeinschaften. Es gibt zahlreiche Arten die abnehmen oder verschwinden: Wärmeliebende Arten nehmen zu, kälteliebende nehmen ab.

Wie sich das für die Biomasse verhält, ist noch nicht klar. Das werden die Resultate der Forschungsinitiative zeigen.

Insektensterben in der Schweiz: Sind sie wirklich so bedroht?

Mit ausgeklügelten Tests erforschen Wissenschaftler, wie schlau Tiere sind. Fazit: In vielen Tierarten steckt mehr Cleverness als gedacht. «Einstein»-Moderatorin Kathrin Hönegger will es genauer wissen und begleitet Wissenschaftler, die der Intelligenz von Geckos und Fröschen auf den Grund gehen.

Der Tierintelligenz auf der Spur
Sie machen Kunststücke, benutzen Werkzeuge, erkennen sich selbst im Spiegel. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler haben in den letzten Jahren bei den verschiedensten Tierarten erstaunliche Fähigkeiten entdeckt.

Aber sind Mäuse, die sich vor der Katze totstellen, oder Hunde, die sich unterschiedliche Kommandos merken können, gleich intelligent?

Forschende glauben, mit dem sogenannten G-Faktor, kurz «G», herausfinden zu können, ob ein Tier eine sogenannte allgemeine oder generelle Intelligenz besitzt, vergleichbar mit der Intelligenz eines Menschen, die mit einem IQ-Test gemessen werden kann.

IQ-Test für Tiere
Um herauszufinden, ob das Tier ein «G» besitzt, haben die Forschenden eine Reihe von ausgeklügelten Tests entwickelt, die unterschiedlichste Problemlösungsaufgaben beinhalten und die geistige Flexibilität der Tiere fordern. Aufgaben, die die Tiere weder mit Routine noch mit ihrem Instinkt lösen können.

Bis heute konnten die Forschenden generelle Intelligenz, oder eben «G», bei Affen, aber auch bei Mäusen, Ratten, Hunden und einigen Vogelarten nachweisen. Dabei gilt, je grösser das Hirn, wie zum Beispiel bei Menschenaffen wie Gorillas oder Orang-Utans, desto mehr «G».

Der Spiegeltest
Seit rund 50 Jahren machen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit unterschiedlichsten Tierarten, insbesondere Säugetieren, den sogenannten Spiegeltest. Forschende markieren das Tier dabei an einer Stelle, die es nicht sehen kann – zum Beispiel auf der Stirn. Das Tier, das vor dem Spiegel versucht die Markierung zu entfernen oder zu untersuchen – so heisst es – hat bestanden. Bis heute konnte man dieses Ich-Bewusstsein nur bei wenigen Tierarten beweisen: Menschenaffen, Elefanten, Schweine, Delfine und Elstern.

Instinkt oder Intelligenz?
Über die Intelligenz von Geckos weiss die Wissenschaft noch so gut wie gar nichts. Dies wollen Forschende der Universität Bern ändern. Mit viel Geduld und Know-how erforschen sie das intelligente Verhalten unter anderem von Tokeh Geckos. Dies ist eine grosse Herausforderung, denn die Experimente, die bei anderen Tierarten durchgeführt werden, können nicht auf die Geckos übertragen werden. Ihre Biologie ist komplett anders als die von Säugetieren. Unter anderem spielt der Geruch bei ihnen eine viel grössere Rolle als die visuelle Wahrnehmung.

Clevere Tiere: Sind sie intelligenter als gedacht?

Brienz hatte enormes Glück beim Bergsturz vor einem Jahr. Doch die Bewohner bangen mehr denn je um ihr Dorf. Es rutscht so schnell wie nie zuvor und die Schäden werden immer schlimmer. Zudem drohen neue Felsstürze – nicht mehr nur auf Brienz. Können Ingenieure den Wettlauf gegen die Zeit gewinnen?

Vor einem Jahr ist Brienz GR evakuiert worden. Medien aus der ganzen Welt berichteten. 23 Tage später verfehlte der Bergsturz das Dorf nur um Meter. Noch einmal lieferte Brienz GR Schlagzeilen. Doch dann wurde es still um das Bergdorf. Brienz GR selber kam jedoch nicht zur Ruhe. Im Gegenteil.

Das grosse Glück
Warum Brienz GR ein mehrfaches Glück beanspruchen musste, um nicht verschüttet zu werden, haben Forschende erst in den vergangenen Monaten rekonstruieren können. Wäre der Bergsturz zum Beispiel im Winter passiert, wären die Folgen wohl verheerend gewesen. Das Glück zeigt auch, wie fragil die Situation ist. Es braucht nicht viel, und Brienz GR muss sich wieder vor den Naturgefahren fürchten. Und genau das ist passiert.

Zu viel Schnee und Regen
So haben ein überdurchschnittlich nasser Herbst und ein schneereicher Winter Brienz GR erneut unberechenbare Gefahren beschert. Ab August regnete und schneite es teils mehr als doppelt so viel wie im monatlichen Durchschnitt. Und das hatte Folgen. Um diese zu verstehen, muss man folgendes wissen: Brienz GR rutsch seit 25 Jahren immer schneller talwärts. Grund sind hohe Wasserdrücke im Boden unter dem Dorfplateau. Rutscht unten das Dorf weg, verliert oben der Berg den Halt. Die Niederschläge haben den Wasserdruck derart erhöht, dass das Dorf nun so schnell wie nie rutscht. Und damit auch der Berg.

Die neue Gefahr
So drohen nun neue Bereiche am Berg abzustürzen. Noch sind die Prognosen nicht dramatisch. Doch wie die Gefahr in 10 Jahren aussehen wird, ist schwer zu beurteilen. Denn je schneller die Bewegungen sind, umso schneller können Gefahren entstehen. Eine Befürchtung: Ein neuer Bergsturz könnte gar den Nachbarort Vazerol gefährden.

Der Stollen der Hoffnung
Doch noch glauben die Verantwortlichen an die Rettung durch einen Entwässerungsstollen. Der Teststollen, der anfänglich Dorf und Berg beruhigt hat, wird bis 2026 auf 2,5 Kilometer Länge ausgebaut. Er wurde gar noch leicht in der Linienführung angepasst, weil die Geologen eine Art Wasserbecken entdeckt haben hinter dem Dorf, das sie möglichst rasch entleeren wollen. Ob der Wettlauf gegen die Zeit gelingt?

Bergsturz Brienz GR – Droht nach dem grossen Glück neues Unglück?

Innerhalb von zehn Jahren verdoppelten sich in der Schweiz die Staustunden. Auch in Zukunft wird die Blechlawine wohl immer grösser. Aber was ist zu tun? Wie kann Stau vermieden werden? Tobias Müller versucht in einem Experiment herauszufinden, wie Stau entsteht – und was dagegen hilft.

39'863 Stunden. So lange standen Verkehrsteilnehmende laut den neuesten Zahlen des Bundesamtes für Strassen Astra 2022 im Stau. Die Blechlawine dürfte in der Zwischenzeit weiter angeschwollen sein, ein Ende des Staus nicht in Sicht. Aber was tun? Wie kann Stau auf dem bestehenden Strassennetz vermieden werden? Was ist das ideale Tempo auf der Autobahn und mit welchen technologischen Hilfsmitteln kann der Verkehr in Zukunft flüssiger gemacht werden?

Dies versucht Tobias Müller gemeinsam mit «Einstein»-Zuschauenden in einem Experiment herauszufinden. Ein gutes Dutzend Autofahrende rollen auf dem TCS-Testgelände in Derendingen SO minutenlang im Kreis – und erleben live, wie Stau aus dem Nichts entsteht. Sogenannter Phantomstau. Danach wiederholen sie das Experiment, nur diesmal mit eingeschalteten Fahrassistenz-Systemen. Das Ergebnis: Der Verkehr läuft plötzlich viel flüssiger.

Die Wächter über den Schweizer Verkehr
Auch in der Verkehrsmanagementzentrale des Astra in Emmenbrücke LU dreht sich alles darum, den Verkehr flüssig zu halten. Rund um die Uhr sitzen die Operatorinnen und Operatoren vor ihren Bildschirmen und überwachen das Schweizer Nationalstrassennetz. Sobald es anfängt zu stocken, reagieren sie mit Verkehrsmeldungen, Umleitungen und sogenannten Geschwindigkeitsharmonisierungen. Denn nichts hilft bei hohem Verkehrsaufkommen so gut gegen den Stau wie Tempo 80.

Das Nadelöhr Gotthard
Auch am Gotthard kämpfen die Verantwortlichen gegen den Verkehrskollaps. Zu Feiertagen und über die Sommerferienmonate sind kilometerlange Staus praktisch vorprogrammiert. Die Kantonspolizei Uri stellt dies vor eine schier unlösbare Aufgabe. Mit einem Tropfenzähler-, sowie Ein- und Ausfahrtsdosierungen, versucht sie, die Blechlawine in Bewegung zu halten. Weil viele Ortsunkundige blind auf ihre Navigationsgeräte vertrauen, schwappt die Stauwelle aber regelmässig von der Autobahn auf Nebenstrassen über. Ein grosses Problem für das enge Urnerland.

Die Zukunft des Staus
Stau wird es wohl auch in Zukunft geben. Automatisierte, teilautonome Fahrzeuge könnten das Problem aber zumindest abschwächen. Verschiedene Forschungsergebnisse zeigen: Wenn nur schon jedes zehnte Fahrzeug mit ausgeklügelten Fahrassistenzsystemen unterwegs ist, hat dies eine dämpfende Wirkung auf die sogenannten Phantomstaus. Dass Stau deshalb bald der Vergangenheit angehören wird, ist trotzdem nicht sicher. Im Gegenteil. Weil es möglicherweise in Zukunft mehr Leerfahrten geben wird, nimmt der Stau vielleicht sogar zu.

5G – Chancen und Risiken

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