Mit der NGW die Welt besser verstehen · Sehr geehrte Damen und Herren, Winterthur im August 2015...

Veranstaltungen 15/16

Mit der NGW die Welt besser verstehen

Auf einen Blick

Fr. 30. Okt. Der kompetente Säugling Prof. Dr. Moritz M. Daum, Psychol. Institut, UZH ZHAWSo. 08. Nov An den Grenzen des Messbaren Prof. Dr. Ursula Keller, Departement Physik, ETHZ AKFr. 13. Nov 150 Jahre Maxwell-Gleichungen Dr. Pascal Leuchtmann, IEF, ETHZ ZHAWFr. 27. Nov Der 6. Sinn der Tauben – Neues aus der Vogelnavigation Prof. Dr. em. Hans Peter Lipp, Anatom. Institut, UZH ZHAWSo. 06. Dez Die mysteriöse Symbiose zwischen schwarzen Löchern und Galaxien Prof. Dr. Kevin Schawinski, Institut für Astronomie, ETHZ AKFr. 11. Dez Vom Winde verweht – Das Wandern der Dünen Prof. Dr. Hans Jürgen Herrmann, Inst. für Baustoffe, ETHZ ZHAWFr. 08. Jan Von Terabits und Chips – Zur Kommunikation der Zukunft Prof. Dr. Jürg Leuthold, IEF, ETHZ ZHAWSo. 17. Jan Sicherheit im Flugverkehr – Entwicklungen und neue Herausforderungen Dipl.-Ing ETH Christoph Regli, School of Engineering ZHAW AKFr. 22. Jan Aducanumab für die Therapie der Alzheimer-Demenz Prof. Dr. Roger M. Nitsch, Direktor Abteilung für psychiatrische Forschung, UZH ZHAWFr. 05. Feb Stadtbäume im Stress, Matthias Brunner MSc ETH, Baumexperte, Matthias Brunner AG ZHAWFr. 26. Feb Wie geschieht dem Wald im Klimawandel? Prof. Dr. Harald Bugmann, Umweltsystemwissenschaften ETHZ ZHAWSo. 28. Feb Ein Lächeln dank Wiederherstellungschirurgie Prof. Dr. med. Pietro Giovanoli, Klinikdirektor Plastische Chirurgie und Handchirurgie, UZH AKFr. 04. März Der Gotthard-Basistunnel: Ein Blick hinter die Kulissen eines Jahrhundert-Bauwerks Dr. sc. nat. Hugo Schilling, Projektleiter, Transtec Gotthard ZHAWSo. 13. März Wie weit darf Forschung gehen? Prof. Dr. em. Denis Monard, Friedr. Miescher Inst. + Uni BS AKFr. 01. April Konrad Gessner – Der Leonardo da Vinci der Schweiz Dr. phil. Urs Leu, Abt. alte Drucke und Rara, ZB, Zürich ZHAWSo. 10. April 1816 – Das Jahr ohne Sommer Prof.Dr.em.ChristianPfister,Klimahistoriker,UniversitätBEAK

AK Alte Kaserne, Grosser Saal, Technikumstrasse 8, 8400 WinterthurZHAW Grosser Physikhörsaal, Technikumstrasse 9, 8400 Winterthur

Sehr geehrte Damen und Herren, Winterthur im August 2015liebe Mitglieder,

Aus den vielen guten Vortragsvorschlägen, die der Vorstand jedes Jahr zusam-menträgt,diebestenherauszufilternund insProgrammaufzunehmen, ist nichteinfach. Oft besteht die Qual der Wahl. Will man dann noch aus Aktualitäts-gründen ein bestimmtes Thema berücksichtigen, erhält die Auslese einen zusätz- lichen Schwierigkeitsgrad. Trotzdem wage ich zu behaupten, dass wir für den kommenden Winter nicht nur all diese Schwierigkeiten meistern konnten; es ist uns auch gelungen, erneut ein spannendes Programm „aufzugleisen“.

Ein Hinweis auf zwei, drei Themen, wo Naturwissenschaften und Technik zen-tral sind, mag hier genügen. So ist «Sicherheit im öffentlichen Verkehr» immer wieder ein wichtiges Thema. 2016 wird die NEAT eröffnet werden. Ein Blick hinter die Kulissen soll zeigen, welche sicherheitstechnischen Vorkehrungen für den längsten Tunnel der Welt getroffen worden sind. 2016 jährt sich aber auch der schreckliche Absturz der Germanwings-Maschine. Wir fragen, welche tech-nischen Vorkehrungen nötig sind, um solche Katastrophen zu vermeiden – und wo gut gemeinte Vorschläge eher in die Sackgasse führen. Im Januar hören Sie mehr dazu.

Wird in Winterthur ein alter Baum gefällt, ist die öffentliche Meinung blitzschnell gemacht. Von „Baum-Mord“ ist dann die Rede. Dass das kranke Bauminnere aber oft nur das Fällen übrig lässt, geht in der Diskussion unter. Welche Methoden gibt es, den Gesundheitszustand des Baumes zu beurteilen? Bei der Frage hingegen, welche Auswirkungen der Klimawandel auf die Ökosysteme hat, rührt sich diesel-be Öffentlichkeit weniger. Zwei Themen, zwei Aspekte, beide im Februar zu hören.

Bewusst ins Programm aufgenommen, haben wir drei historische Themen: Ein Jubiläum gibt Anlass zur Frage, wie sich die physikalische Welt durch die Max-well Gleichung in den letzten 150 Jahren verändert hat. Oder: Was hat der vor 500 Jahren geborene Zürcher Naturarzt Konrad Gessner an wissenschaftlichen Fragen ausgelöst? Und wie lebte man im Jahre 1816 in Winterthur, als der Aus-bruch des indonesischen Vulkans Tambora auch hierzulande zu einem «Jahr ohne Sommer» führte? Die NGW gibt dazu klare Antworten.

Sie sehen, für Spannung ist gesorgt. Ich freue mich, Sie möglichst bald wiederzusehen.Ihr

Peter LippunerPräsident NGW

Sonntag, 4. November 2007, 11.00 Uhr, Wissenschaft um 11

Kinder kommen auf die Welt und sind einer Vielzahl von Eindrücken aus ihrer Um-welt ausgesetzt. Eine zentrale Frage, mit der sich die entwicklungspsychologische Forschung beschäftigt, ist, wie der Mensch lernt, seine Umwelt zu verstehen und mit ihr zu interagieren. In seinem Vortrag wird Prof. Daum einen Überblick darüber geben, wie Kinder die soziale Welt aus ihren Augen sehen und werde versuchen, Antworten auf die Fragen zu geben, was Kinder in den ersten Lebensjahren bereits über ihre soziale Welt wissen und wie und wann sie zu diesem Wissen kommen.

Die aktuelle Forschung zeigt, dass Kinder bereits früh im ersten Lebensjahr zwischen sozialen Akteuren und unbelebten Objekten anhand spezifischerMerkmale wie Gesicht und Bewegungsform unterscheiden können. Kinder sind ausserdem früh in der Lage, das zielgerichtete Handeln Anderer zu ver-stehen und die Ausführung der eigenen Handlungen zu kontrollieren. Dieses grundlegende Verständnis von einfachen Handlungszielen ist eine wesentliche Grundlage für die Entwicklung des Verstehens von Intentionen, Überzeugun-gen und der Fähigkeit, mit anderen zu interagieren und zu kommunizieren.

Der Vortrag ist öffentlich und gratis. Gäste sind herzlich willkommen.

ZHAW, grosser Physikhörsaal, Technikumstrasse 9, 8400 Winterthur,

Der kompetente SäuglingDie sozial-kognitive Entwicklung in den ersten Lebensjahren

Prof. Dr. Moritz M. Daum, Psychologisches Institut, Entwicklungspsychologie, Universität ZH

Freitag, 30. Oktober 2015, 20.00 Uhr

Beim Bedienen der Kaffeemaschine, auf dem Weg zur Arbeit mit dem Auto oder am Computer und iPhone – Immer wieder sehe ich im Alltag Gegen-stände, die bei der Herstellung mit einem kurzgepulsten Laser bearbeitet wurden. Diese leistungsfähigen Lichtquellen werden heute zum Beispiel einge-setzt,umOberflächenzugestaltenoderMaterialienaufdierichtigeGrössezuschneiden. Diese Laserquellen benutzen wir in der Gruppe gleichzeitig auch, um ultraschnelle Vorgänge zu studieren. Damit können extrem präzise Uhren, sogenannte “optische Uhren”, gebaut werden. Diese sind so genau, dass wir Gravitationsunterschiede von wenigen Zentimetern Höhenunterschied messen können, wie sie von Einsteins Relativitätstheorie vorausgesagt wurden. Mit der futuristisch anmutenden Attoclock und der nicht minder beeindruckenden At-toline können wir heute fundamentale physikalische Prozesse untersuchen, die sich im Bereich von einigen wenigen Attosekunden abspielen und nur ein-ige Milliardstel einer Milliardstelsekunde (10-18 sec) dauern: Wir stossen in einen völlig neuen Bereich der Messtechnik vor. Diese Prozesse sind wichtig für viele interdisziplinäre Anwendung im Bereich der Elektronik, Energie bis hin zur Medizin und Biologie. Ohne diese schnellen Prozesse gäbe es weder Photosynthese noch Atmung oder Augenlicht. Genau diese fachübergreifende Zusammenarbeit haben wir im Nationalen Forschungsschwerpunkt «Molecular Ultrafast Science and Technology», den ich als Direktorin mitleite, und am PSI in Villigen mit dem “SwissFEL”. Der Vortrag zeigt diese “Grenzen des Mess-baren” anschaulich.Unkostenbeitrag: Fr. 15.- (SchülerInnen Fr. 5.-). Ein Kaffee und Gipfeli inbegriffen. Musik und ein Gespräch mit der Wissenschafterin bereichern die Veranstaltung.

Alte Kaserne Winterthur, Technikumstrasse 8, 8400 Winterthur,Gastgesellschaft: Swiss Engineering

An den Grenzen des Messbaren

Prof. Dr. Ursula Keller, Physik Departement, ETHZ

Sonntag, 8. November 2015, 11.00 Uhr

James Clerk Maxwell hat vor 150 Jahren seine “Maxwell-Gleichungen” publi-ziert. Im Vortrag wird zunächst anschaulich erklärt, was hinter diesen Gleichun-gen steckt. Im Grunde war es eine hochtheoretische Idee, die allerdings 22 Jahre später indirekt durch Heinrich Hertz im Experiment bestätigt wurde. Und nach weiteren 21 Jahren inspirierte Maxwells Idee Albert Einstein zur Relativitätstheorie.

Anhand dieser Tatsachen zeigen wir auf, warum Gleichungen weiterhelfen kön-nen, aber auch, dass es wesentlich darauf ankommt, wie genau die Idee in Glei-chungen gegossen wird: So einfach wie möglich, so kompliziert wie nötig. Ein sachgerechter Formalismus vertieft das Verständnis und erleichtert die Lösung. Trotzdem sind die technischen Errungenschaften des 20. Jahrhunderts (Radio, Fernsehen, Mobilfunk etc.) nicht als Lösungen der Maxwell-Gleichungen ent-standen. Das wäre damals viel zu kompliziert gewesen. Wir zeigen auf, dass erst mit den leistungsfähigen Computern des 21. Jahrhunderts die Maxwell-Gleichun-gen auch für praktische Anordnungen lösbar wurden. Der Computer, dessen Schaltkreise selber den Maxwell’schen Gleichungen gehorchen, hat es letztlich ermöglicht, die Maxwell’schen Gleichungen zu lösen – Und damit James Clerk Maxwell zu neuer Aktualität verholfen.

Der Vortrag ist öffentlich und gratis. Gäste sind herzlich willkommen



150 Jahre Maxwell-GleichungenWie können Gleichungen die Welt verändern?

Dr. Pascal Leuchtmann, Institut für elektromagnetische Felder IEF, ETHZ

Freitag, 13. November 2015, 20.00 Uhr

Ein ungelöstes Problem in der Biologie bleibt die Fähigkeit von Zugvögeln und Brieftauben, ihreeigenePositionzubestimmen.UnddennochfindensieheimoderfliegenzumÜberwinterungsplatz– inExtremfällenquerüberdenPazifik.Dies, auch wenn keine sichtbaren Anhaltspunkte vorhanden sind. Bisherige Theorien nahmen an, dass sie ihre Position mittels des Erdmagnetfeldes oder durch Geruchsinformationen bestimmen. Dies konnte allerdings nicht überzeu-gend belegt werden.

Der Vortragende betrieb Forschung an Brieftauben über lange Zeit parallel zu seinerakademischenLaufbahn,nämlichalsBrieftaubenoffizier.IndenletztenJahren überprüfte er experimentell eine Theorie, welche postuliert, dass die Ortsbestimmung bei Vögeln auch aus dem Vergleich der erinnerten Richtung der Schwerkraft am Geburtsort und der Richtung der Schwerkraft am neuen Ort erfolgen kann. Dazu wurde mit dem Knowhow des Armeebrieftauben- dienstes in der Ukraine eine Infrastruktur aufgebaut, die erlaubte, Brieftauben aus Gravitationsanomalien aufzulassen und deren Flugwege mit GPS Trackern aufzuzeichnen. Die Resultate zeigten tatsächlich, dass Tauben Gravitations-anomalien spüren und sogar ihre Position falsch bestimmen und den Heim-schlag verfehlen. Das würde bedeuten, dass Vögel feinste Veränderungen in der Richtung der Schwerkraft wahrnehmen können, vielleicht mittels intrazel-lulärer Gravizeption. Das wäre die Grundlage für ein globales biologisches GPS System und – vielleicht – die Lösung eines alten Rätsels.



Der 6. Sinn der Tauben – Neues aus der Vogelnavigation

Prof. Dr. em. Hans Peter Lipp, Anatomisches Institut, Universität Zürich

Freitag, 27. November 2015, 20.00 Uhr

Sonntag, 6. Dezember 2015, 11.00 Uhr

Prof. Schawinski schreibt uns: „Fast jede Galaxie hat ein gigantisches Schwarzes Loch in ihrem Zentrum. Auch in der Mitte unserer Milchstrasse lebt so ein unheimliches Monster. Es frisst gerade eine Wolke aus Sternen. Was passiert, wennMaterie hineinfällt, ist faszinierend: Trotz ihres finsteren Rufskönnen Schwarze Löcher dann zu den hellsten Objekten im ganzen Univer-sum werden. Wo diese gewaltigen Löcher herkommen, wissen wir noch nicht genau. Astrophysiker vermuten, dass sie vielleicht gar ein extrem wichtiger Teil der Entstehung von Galaxien sind“.

Der Wissenschaftler befasst sich aber nicht nur mit Schwarzen Löchern, er ist auch Mitbegründer mehrerer astronomischer Suchprogramme, so zum Beispiel demjenigen der Planetenjäger (Planet Hunters), einem Projekt der Yale University in New Haven, Connecticut. Freiwillige können sich bei die-sem Programm an der Suche nach neuen Planeten beteiligen. Das zweite Projekt, «Galaxy Zoo», ist auch ein so genanntes Citizen Science Projekt, also ein Unternehmen, an dem Laien teilnehmen können. Auch hier war der heutige Referent massgeblich an der Gründung mitbeteiligt. Welchen Stel-lenwert solche Programme heute in der Astronomie haben, darauf wird er im Gespräch zu reden kommen.

Musik mit jungen Künstlerinnen und Künstlern des Musikkonservatoriums Win-terthur ergänzen die Veranstaltung. Unkostenbeitrag: Fr. 15.- (SchülerInnen Fr. 5.-). Ein Kaffee und Gipfeli inbegriffen.

Unkostenbeitrag: Fr. 15.- (SchülerInnen Fr. 5.-). Kaffee und Gipfeli inbegriffen.

Alte Kaserne Winterthur, Technikumstr. 8, 8400 Winterthur,Gastgesellschaft: Astronomische Gesellschaft Winterthur AGW

Die mysteriöse Symbiose zwischen schwarzen Löchern und Galaxien

Prof. Dr. Kevin Schawinski, Institut für Astronomie, ETHZ

Dünen entstehen spontan, wenn Wind über Sand weht. Sie durchqueren so-gar grosse Wüsten wie die Sahara. Im Tschad stossen sie bis zu 200 m pro Jahrvor.SiedurchwandernweiträumigeGebietederMarsoberflächeunddesMeeresbodens. Weshalb Dünen entstehen, welche Formen sie annehmen und wie diese sich entwickeln, das soll in diesem Vortrag anhand von Feldmessun-gen und Computersimulationen erklärt werden.

Wenn zwei Dünen zusammenstossen, passiert Unerwartetes. Es kann gleich-sam zu einer Art Dünen-Kannibalismus kommen: Die kleine Düne nagt so lange am hinteren Teil der grossen, bis sie selbst so mächtig geworden ist wie diese und dabei aber an Tempo verliert. Die vordere Düne eilt darauf als kleine davon, manchmal entstehen an den Dünenenden sogar kleine Babydünen. „Die Com-puterberechnungen sind wichtig, weil sie oft der Intuition widersprechen”, sagt Herrmann.

Beeindruckend ist zudem der Dünengesang. Auch die Auswirkung der Vege-tation auf Küstendünen, wie zum Beispiel die Umwandlung von Sicheldünen in Parabeldünen, werden vorgestellt. Bei Expeditionen nach Marokko und Brasilien konnte Herrmann zeigen, dass echte Sanddünen sich tatsächlich so verhalten, wie die von ihm erschaffenen digitalen Pendants aus dem Computer. Nicht zu-letzt erlaubt die Berechnung der ungewöhnlichen Form von Marsdünen sogar Einsichten in die Marsatmosphäre.


ZHAW, grosser Physikhörsaal, Technikumstrasse 9, 8400 Winterthur, Gastgesellschaften: Swiss Engineering; Archimedes

Vom Winde verweht – Das Wandern der Dünen

Prof. Dr. Hans Jürgen Herrmann, Institut für Baustoffe, ETHZ

Freitag, 11. Dezember 2015, 20.00 Uhr

Freitag, 8. Januar 2016, 20.00 Uhr

Im Jahr 2000 hatte der durchschnittliche Nutzer des Internets eine 128 Kbit/s Modem-Leitung. Heute stehen dem Nutzer in den Städten bis zu 1 Gbit/s zur Verfügung. Damit haben wir heute fast 10‘000 mal mehr Bandbreite wie noch vor 15 Jahren – und das zum gleichen Preis. Das Internet hat denn auch un-seren Lebensstil nachhaltig verändert. Dies betrifft z. B. die Art und Weise, wie wir reisen, einkaufen, die Freizeit gestalten oder forschen. Und allen Unkenrufen der Soziologen zum Trotz kommuniziert die junge Generation heute weit mehr – und sicher anders – als vorhergesagt. All dieser Fortschritt in der Übertra-gungstechnikwurdeabernurdankvielerneuerErfindungenundInnovationenauf dem Gebiet der Kommunikationstechnik möglich. Die rasante Entwicklung hat zu einem grossen Teil selbst die Forschenden auf dem Gebiet immer wieder überholt. Immer wieder wurde die Grenze des Machbaren vorhergesagt, und kaum gesagt, schon wieder überholt.

DerVortragbeleuchtetdenStandderTechnikundreflektiertüberdieKommu-nikation von morgen. Ich möchte mich dabei auch noch zu den gesellschaftli-chen Aspekten äussern, denn die schnelle Weiterentwicklung der Kommunika-tionstechnik hat dazu geführt, dass die Politik hinter den Entwicklungen herhinkt – und dies mit weitreichenden Konsequenzen.


ZHAW, grosser Physikhörsaal, Technikumstrasse 9, 8400 Winterthur

Von Terabits und Chips – Zur Kommunikation der Zukunft

Prof. Dr. Jürg Leuthold, Institut für elektromagnetische Felder IEF, ETHZ

Moderne Technik und operationelle Massnahmen machen das Fliegen immer sicherer. Das Flugzeug ist heute das Verkehrsmittel mit den wenigsten Unfällen. Ob am Boden oder in der Luft: Hersteller, Airlines, Flughäfen, die Flugsicherung, fliegerärztliches und psychologisches Personal sowie die Behörden tun allesdafür, dass das Fliegen sicher ist und sicher bleibt. Das ist eine verantwor-tungsvolle und anspruchsvolle Aufgabe, denn die Luftfahrt ist ein komplexes System mit vielen Schnittstellen. Jede Änderung muss hinsichtlich möglicher Auswirkungen auf andere Teilsysteme analysiert werden, bevor sie umgesetzt werden kann. Hinzu kommen neue Herausforderungen und die Zahl der Flug-bewegungen und Passagiere steigt stetig. Wie geht die Aviatik damit um? Vor allem, weil es auch hier wie andernorts keine absolute Sicherheit gibt. Wichtig sind daher Erkennung, Analyse, Bewertung und Überwachung von Sicherheits-risiken und die Verbesserung der Kommunikation über diese Risiken und deren Massnahmen.

Der Vortrag geht auf die Entwicklung der Sicherheit im Flugverkehr ein, beschreibt die Natur und Charakteristik eines Safety Management-Systems und zeigt neue Herausforderungen auf. Z. B. zunehmende Automatisierung, Regulation oder Gefahren von innen.

Ein Gespräch mit dem Fachmann sowie junge Musikerinnen und Musiker bereichern die Veranstaltung.

Unkostenbeitrag: Fr. 15.- (SchülerInnen Fr. 5.-). Ein Kaffee und Gipfeli inbegriffen.

Alte Kaserne Winterthur, Technikumstrasse 8, 8400 Winterthur,Gastgesellschaft: Swiss Engineering

Sicherheit im Flugverkehr – Entwicklungen und neue Herausforderungen

Dipl.-Ing. ETH Christoph Regli, Studiengangleiter, School of Engineering, ZHAW

Sonntag, 17. Januar 2016, 11.00 Uhr


www.ngw.ch

Roger Nitsch und sein Kollege Christoph Hock, beides Forscher an der Universität Zürich, gehören zu den weltweit führenden Alzheimer Wissenschaftlern. Bekannt wurden sie, als sie 2004 zum ersten Mal einen Impfstoff gegen die Alzheimer- Krankheit testeten. Eine Geschichte voller Hoffnungen begann. Die Entwicklung von Aducanumab, einem neuen an der Universität Zürich erforschten Antikörper zur Therapie der Alzheimer-Demenz, führte 2014 zu vielversprechenden klini-schen Ergebnissen: Erstmals in der Geschichte der Alzheimer-Therapieforschung gelang es nämlich, die Amyloidplaques in Gehirnen von Alzheimerpatienten na-hezu vollständig zu entfernen und dabei Hirnleistungen und kognitive Funktionen signifikantzustabilisieren.DieklinischeEntwicklunggehtnunindieletztePhasevor der Zulassung des Medikaments.

Prof. Nitsch ist heute Gast bei der NGW. Er wird uns einen Einblick in den aktuel-len Stand der Alzheimerforschung geben. Sein Labor ist mit modernsten Geräten für die Hirnforschung ausgerüstet. Dank einer neuesten PET/MRI-Bildgebung lässt sich feststellen, wo sich die schädlichen Ablagerungen in den Hirnen der Patientenbefinden.

Fragen stellen sich. Wo steht beispielsweise die Forschung 100 Jahre nachdem der deutsche Psychiater und Neuropathologe Alois Alzheimer die Krankheit zum ersten Mal beschrieben hat? Und wann ist eine medikamentöse Behandlung gegen die gefürchtete Krankheit möglich? Auf die Antworten darf man gespannt sein. Der Vortrag ist öffentlich und gratis. Gäste sind herzlich willkommen.


Aducanumab für die Therapie der Alzheimer-Demenz

Prof. Dr. Roger M. Nitsch, Direktor Abteilung für psychiatrische Forschung, Universität ZH

Freitag, 22. Januar 2016, 20.00 Uhr

Wieder musste ein scheinbar gesunder Baum gefällt werden. Für viele war das Vorgehen der Behörden völlig unverständlich. „Die Baummörder gehen um“, lau-tete ein Leserbrief in der lokalen Presse. War die Fällaktion wirklich nötig gewesen? Näheres Zusehen vermittelte ein anderes Bild. Proben aus dem Bauminneren hat-ten gezeigt, dass der Kern des Baumes angefault war, ein Weissfäulepilz hatte ihn befallen. Der Baum hätte bald einmal Mensch oder Verkehr bedroht. Stadtbäume unterliegen einem vielfachen Stress. Luftverschmutzung, Bodenverdichtung und Tiefbauten wie Kanalisationen und Leitungen schränken den ursprünglichen Lebensraum des Baumes immer mehr ein. Dazu kommen neue Krankheiten wie die Kermesschildlauf auf Steineichen oder Pseudomonas- Bakterien auf Ross-kastanien. Kann die Wissenschaft das Leben von Stadtbäumen verlängern?

Der heutige Referent ist Fachmann für kranke Bäume. Er kennt die Stresssitua-tion der Bäume wie kein Zweiter und hat mit seinem Team völlig neuartige und umweltschonende Pflanzenschutzverfahren für Stadtbäume entwickelt. Ihn be-schäftigen z. B. Fragen, ob in Zukunft der asiatische Laubholzbockkäfer mit einem Wirkstoff bekämpft werden könnte statt ihn zu fällen. Könnten Bäume wie in der Humanmedizin prophylaktisch und kurativ gegen Krankheiten behandelt werden? Mit Schalltomographie lässt sich „in den Baum hineinsehen“ und damit dessen Zustand objektiv beurteilen. Eine Vergleich von Krankheitsverläufen über längere Zeiträume wird möglich. Der Vortrag zeigt, wie Wissenschaft Unsichtbares sicht-bar macht und neue Erkenntnisse ermöglicht.


ZHAW, grosser Physikhörsaal, Technikumstrasse 9, 8400 WinterthurGasgesellschaft: Archimedes

Stadtbäume im Stress

Matthias Brunner, MSc ETH, Baumexperte, Matthias Brunner AG

Freitag, 5. Februar 2016, 20.00 Uhr

Wälderbedeckenrund30%derLandflächederErdeundunseresLandes.Siesind von grosser Bedeutung und zwar von der globalen bis zur lokalen Mass- stabsebene. Dementsprechend ist es wichtig abzuschätzen, wie der Wald in den kommenden Jahrzehnten auf den von Menschen verursachten Klimawandel re-agieren wird. Beobachtungsdaten sind wichtig. Doch die verfügbaren Zeitreihen sind zu kurz und die Antwortzeiten des Waldes zu lang, als dass solche Daten allein die Antwort liefern könnten. Ebenso ist es schwierig, mit Wäldern gezielte Experimente zu machen. In dieser Situation bieten sich mathematische Modelle als Synthese-Werkzeuge an. Diese vereinen Erkenntnisse aus verschiedensten Quellen.

Die ersten Ergebnisse solcher Modellierungs-Studien legten nahe, dass Wälder unter dem Stressor Klima grossflächig zusammenbrechen könnten. VerbesserteAnalysen haben dann ein differenzierteres Bild gezeigt. Ich erläutere Erkenntnisse und illustriere sie mit Beispielen.

Wir haben in den letzten Jahren den Schweizer Wald im Hinblick auf seine «Kli-ma-Anfälligkeit» systematisch untersucht. Dabei wurden anhand der Daten des schweizerischen Landesforstinventars 71 typische Waldbestände eruiert. Für alle Bestände führten wir mit einem dynamischen Waldmodell unter verschiedenen Kli-maszenarien Simulationen durch. Dabei zeigen sich gewisse allgemeine Trends, aber auch interessante Ausnahmen, die ich vorstellen werde.


ZHAW, grosser Physikhörsaal, Technikumstrasse 9, 8400 WinterthurGastgesellschaft: Archimedes

Wie geschieht dem Wald im Klimawandel?

Prof. Dr. Harald Bugmann, Waldökologie, Departement für Umweltsystemwissenschaften, ETHZ

Freitag, 26. Februar 2016, 20.00 Uhr

Plötzlich war sie da, die linksseitige Gesichtslähmung. Diagnose: Fazialisnerv ge-lähmt. Für die Patientin mit dem hübschen Gesicht bedeutete dies von einem Tag auf den anderen, dass sie sich nicht mehr unter die Leute getraute. Ihr bis anhin bezauberndes Lächeln war verschwunden und einer starren Maske gewichen. Der Tag war zur ständigen Qual geworden. Hilfe erhielt die Frau vom Universitäts- spital Zürich. Der Klinikdirektor für plastische Chirurgie, Prof. Dr. Pietro Giovanoli, konnte ihr helfen. Er ist Spezialist für Menschen mit angeborenen Defekten und solchen, die nach schweren Unfällen Gesichtsverletzungen davontrugen, oder bei denen ein Tumor entfernt werden musste. „Da ist zum Beispiel eine junge Frau, der ein Hund einen Teil der Nase weggebissen hat“, sagt er und fährt fort: „Hilfe ist da gar nicht so einfach“. Der Arzt entfernte ihr ein kleines Stück der Ohrmuschel undmachtedieseszumNasenflügel.

Giovanolis Spezialität sind aber gelähmte Gesichter. Zusammen mit Fachleuten der ETH hat er ein biomechanisches Labor entwickelt, das die Bewegungen des Gesichts und damit auch das Lächeln messen kann. Er versieht die Gesichtsmuskeln mit einer neuen Funktion, so dass sich verloren gegangene mimische Bewegungen wieder einstellen. Unter dem Mikroskop transplantiert er Nerven, Blutgefässe und Gesichtsmuskeln und verhilft so den betroffenen Menschen zu einem neuen, eben wiedergewonnenen Lächeln. Für einen spannenden Sonntagmorgen ist gesorgt.

Nebst einem Gespräch mit dem Wissenschaftler bereichern junge Musikerinnen und Musiker des Musikkonservatoriums Winterthur mit ihren Klängen die Veranstaltung. Unkostenbeitrag: Fr. 15.- (SchülerInnen Fr. 5.-). Ein Kaffee und Gipfeli inbegriffen.

Alte Kaserne Winterthur, Technikumstrasse 8, 8400 Winterthur

Ein zurückgewonnenes Lächeln dank Wiederherstellungschirurgie

Prof. Dr. med. Pietro Giovanoli, Klinikdirektor Plastische und Handchirurgie, Universität ZH

Sonntag, 28. Februar 2016, 11.00 Uhr

Freitag, 4. März 2016, 20.00 Uhr

Mit der Umsetzung der NEAT werden auf der Nord-Süd-Achse der Gotthard- und Ceneri- Basistunnel realisiert. Damit führt eine Flachbahn durch die Alpen, das Gebirge ist für den Reisenden nicht mehr spürbar. Die Nord-Süd-Verbindung wird gleichsam zur Pendlerdistanz.

Der Gotthard-Basistunnel (GBT) verkörpert ein Bauwerk der Superlative; es ist der längste Verkehrstunnel der Welt. Auf 57 km Länge wird zwischen Erstfeld und Bodio ein doppelspuriger Bahnverkehr in zwei getrennten Tunnelröhren geführt. Die Fertigstellung des GBT ist auf den 31. Mai 2016 geplant. Vom Juni bis Dezem-ber 2016 führt die SBB einen Probebetrieb durch und ab Dezember erfolgt die fahrplanmässige Integration. 220 bis 260 Züge werden ab dann täglich den Tunnel durchqueren, Personenzüge mit einer Geschwindigkeit bis zu 250 km/h (Tunnel-durchquerung: 14 Min.) und Güterzüge mit bis zu 160 km/h.

Ein spezielles Sicherheitskonzept musste für den GBT eingeführt werden. Die bahntechnische Ausrüstung entspricht den modernsten technischen Standards und umfasst die Fahrbahn, die Fahrleitungen mit dem Fahrstrom 16.7 Hz, die 50 Hz Mittel- und Niederspannungs- Stromversorgungen, das Datennetz, die Sicherungsanlagen und die Telekommunikation. Aufgrund der riesigen Ausmasse des GBT, sind zur Erstellung verschiedentlich Spezialfahrzeuge gebaut worden. Dazu gehören insbesondere ein Betonzug zur Betonierung der Fahrbahn und zur Reinigung der Tunnelröhren und Bankette ein Staubsaug-Fahrzeug mit roboterar-tigen Armen. Der Vortrag ist öffentlich und gratis. Gäste sind herzlich willkommen.

ZHAW, grosser Physikhörsaal, Technikumstrasse 9, 8400 Winterthur,Gastgesellschaften: Swiss Engineering, Archimedes

Der Gotthard-Basistunnel –Ein Blick hinter die Kulissen eines Jahrhundert-Bauwerks

Dr. sc. nat. Hugo Schilling, Projektleiter, Transtec Gotthard

Der Referent, Prof. Denis Monard, schreibt: „Die Grundlagenforschung ba- siert auf Neugierde und Wissensdurst. Sehr oft führt sie zu unvorhersehbaren Entdeckungen, die die Gesellschaft entscheidend prägen. Ich stelle einige Beispiele der Grundlagenforschung vor, die unerwartet zu innovativen und ganz neuen Anwendungsmöglichkeiten geführt haben: a) Grundlagenforschung über Fadenwürmer und Erklärung von Mechanismen der Tumorentstehung, b) Grundlagenforschung in der Neurobiologie und Erklärung bestimmter Mecha-nismen, wie sich Metastasen bilden und c) Moderne Hirnforschung und die sich daraus ergebenden Veränderungen in der Grenze zwischen Wahrnehmung und Glaube.

Heute verlangt die Grundlagenforschung grosse Investitionen. Die Gesellschaft ist jedoch nicht immer bereit, die Überraschungen der Grundlagenforschung anzunehmen. Folgende Fragen werden anhand der oben erwähnten Beispiele diskutiert: Können/sollen politische, wirtschaftliche und moralische Einstellun-gen die Grundlagenforschung oder die daraus resultierenden Fortschritte kon-trollieren? Sollte sich die Forschergemeinschaft selber Grenzen setzen? Muss/kann die Grundlagenforschung überhaupt dafür sorgen, dass mit ihren Resul-taten kein Missbrauch betrieben werden kann? Lässt sich die Freiheit in der Grundlagenforschung überhaupt einschränken?“

Musik junger Künstlerinnen und Künstler sowie ein Gespräch mit dem Wissen-schaftler ergänzen die Veranstaltung. Unkostenbeitrag: Fr. 15.- (SchülerInnen Fr. 5.-). Ein Kaffee und Gipfeli inbegriffen.

Alte Kaserne Winterthur, Technikumstrasse 8, 8400 Winterthur, Gastgesellschaft:

Wie weit darf Forschung gehen?

Prof. Dr. em. Denis Monard, Friedrich Miescher Institut und Universität Basel

Freitag, 4. März 2016, 20.00 Uhr Sonntag, 13. März 2016, 11.00 Uhr

Forschung


Am 16. März 2016 jährt sich der Geburtstag des Zürcher Arztes, Naturforschers und Universalgelehrten Konrad Gessner (1516–1565) zum 500. Mal. Als nur 29jähriger verfasste er eine umfangreiche Bibliographie, in der er alle hebräi- schen, griechischen und lateinischen Werke, die handschriftlich oder gedruckt überliefert worden sind, verzeichnete. Damit wurden die Gelehrten ganz Europas auf ihn aufmerksam. Einen zweiten Meilenstein seines wissenschaftlichen Lebens stellt die «Historia animalium» dar, die von 1551 bis 1558 erschien. Er versuchte darin, alle Säugetiere, Vögel, Fische und Reptilien der Welt zu beschreiben und soweit möglich abzubilden. Gessner begründete damit die moderne Zoologie. Seine Tierbilder prägten die zoologische Literatur bis ins 18. Jahrhundert hinein. Darüber hinaus gehen weitere Pionierleistungen auf diesen «Leonardo da Vinci der Schweiz» zurück, wie etwa die Entdeckung der botanischen Höhenstufen oder die Erstausgabe der berühmten Selbstbetrachtungen des römischen Kai-sers Mark Aurel.

Der Vortrag bietet einen Überblick über Gessners Person und sein Schaf-fen, wobei auch verschiedene Neufunde der vergangenen Jahre vorgestellt werden. Der Referent Dr. phil. Urs B. Leu ist Historiker und leitet die Abteilung Alte Drucke und Rara der Zentralbibliothek Zürich. Er verfasste verschiedene Publikationen über Gessner, darunter eine Biographie, die 2016 im Verlag NZZ Libro erscheinen wird.


ZHAW, grosser Physikhörsaal, Technikumstrasse 9, 8400 Winterthur,Gastgesellschaft: Swiss Engineering

Konrad Gessner – Der Leonardo da Vinci der Schweiz

Dr. phil. Urs Leu, Abteilung alte Drucke und Rara, ZB, Zürich

Freitag, 1. April 2016, 20.00 Uhr

Freitag, 1. April 2016, 20.00 Uhr

Kein Vulkanausbruch der letzten 750 Jahre war so gewaltig wie jener des Tam- bora im April 1815. Er bescherte West- und Mitteleuropa 1816 einen Sommer, in dem es alle Monate in die Täler schneite, worauf Nahrung unerschwinglich teuer wurde und die Staaten einander den Getreidehandel sperrten. Die ungar-ische Tiefebene stand sechs Monate unter Wasser und in Indien mutierte die Cholera von einer endemischen zu einer epidemischen Seuche, die sich – mit langfristigen Folgen – global verbreitete.

Der Vortrag schildert die Ereignisse anhand von Schlüsselpersonen: Thomas Stan-fordRaffles,derGouverneurdesdamaligenNiederländisch-Indiens,beschreibtden Vulkanausbruch und seine Folgen für die lokale Bevölkerung, während der St. Galler Pfarrer Peter Scheitlin in seiner „Armenreise“ (1817) die kontrastierenden Auswirkungen der Teuerung in der Ost- und Westschweiz schildert. Der Walliser Ingenieur Ignaz Venetz nutzte die raschen Gletschervorstösse der folgenden Jahre für die Entwicklung seiner Eiszeittheorie, während Mary Shelley, die den Sommer 1816 mit einer Gruppe von exzentrischen Engländern am Genfersee verbrachte, durch das wochenlange melancholische Wetter zur Niederschrift ihrer unsterb- lichen Geistergeschichte „Frankenstein“ animiert wurde.

Musik junger Künstlerinnen und Künstler sowie ein Gespräch mit dem Wissen-schaftler ergänzen die Veranstaltung. Unkostenbeitrag: Fr. 15.- (SchülerInnen Fr. 5.-). Ein Kaffee und Gipfeli inbegriffen.

Alte Kaserne Winterthur, Technikumstrasse 8, 8400 Winterthur

1816 – Das Jahr ohne SommerDer indonesische Vulkan Tambora und das Klima in Europa

Prof.Dr.em.ChristianPfister,Wirtschafts-,Sozial-undUmwelthistoriker

Sonntag, 10. April 2016, 11.00 Uhr

Der Vorstand

Präsident Peter Lippuner, lic. phil. I.Aktuar Hansjörg Büchler, Masch.-Ing.Quästorin Dr. sc. math. Johanna Schönenberger-DeuelWebmaster: Michael Wiesner, dipl. nat.

Weitere Vorstandsmitglieder Dr. sc. techn. Urs Blumer, Dr. chem. Jonas Hostettler (Wahl 2016) Dr. med. Peter Jaeger Dr. sc. nat. Jürg Krieg Beat Kunz, dipl. forst-ing. eth/sia Dr. Hanspeter Schaub Daniela Zingg, dipl. zool.

Wenn Sie Vorschläge oder Bemerkungen zu den Winterveranstaltungen haben, wenn Ihnen etwas besonders gut gefallen hat, oder Sie etwas ändern möchten, dann schreiben Sie uns auf [email protected]. Wir nehmen Ihre Vorschläge gerne auf.

Fotonachweis

Die Fotos stammen aus folgenden Quellen:

Der kompetente Säugling ((Virginia Museum of Fine Arts, http://www.wikiart.org/en/mary-cassatt/baby-reaching-for-an-apple-1893)), An den Grenzen des Messbaren (Physikdepartement ETHZ), 150 Jahre Maxwell-Gleichungen (de.wikipedia.org), Der 6. Sinn der Tauben (Hans-Peter Lipp und Heinz Sonderegger, Anatomisches Institut, UZH), Schwarze Löcher (aus dem Film ‚Interstellar Portrait‘ von ETH/Heidi Hostettler), Das Wandern der Dünen (Bild einer brasilianischen Postkarte freundli-cherweise vom Referenten überlassen), Kommunikation der Zukunft (S. Koenig, “Wireless sub-thz communication system with high data rate,” Nature Photonics, vol. 7, pp. 977-981, Dec. 2013), Sicherheit im Flugverkehr (Internet), Alzheimer-forschung (Roger Nitsch), Baumkrankheiten (Matthias Brunner, Matthias Brunner AG), Wald im Klimawandel (271198__autumn-larch-trees_p.jpg), Ein zurückge-wonnenes Lächeln (Pietro Giovanoli), Der Gotthard-Basistunnel (Transtec Gott-hard), Wie weit darf Forschung gehen? (NGW), Konrad Gessner (Zentralbibliothek ZH, Alte Drucke und Rara), Das Jahr ohne Sommer (de.wikipedia.org)

Gestaltung Martina Lippuner, [email protected]

Wir bedanken uns bei der ZHAW für das Gastrecht in ihren Räumen.

Notizen

Mit der NGW die Welt besser verstehen · Sehr geehrte Damen und Herren, Winterthur im August 2015...

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