Cosmic Quiz

Das Comic Quiz im Wissenschaftsjahr 2023

Was ist eine Supernova? Wer dichtete über den Sternenhimmel? Und wie schützen wir uns vor Gefahren aus dem All?

Das und vieles mehr konnten Sie im Cosmic Quiz erfahren! Zu jedem der vier Themenfelder des Wissenschaftsjahres erwarteten Sie 2023 herausfordernde Fragen und überraschende Erkenntnisse. 

Einige der spannenden Fragen rund um unser Universum haben wir für Sie gesammelt. Sie wissen die Antwort — oder wollen sie wissen? Dann rätseln Sie jetzt los und werden Sie All-wissend!

Hier gelangen Sie zu den einzelnen Themenbereichen:

Blick auf den Planeten

Wirtschaftsraum Weltraum

Mensch, Natur & Universum

Faszination Weltall

Die jeweiligen Antworten finden Sie direkt unter dem entsprechenden Themenblock.

Blick auf den Planeten

1. Was macht die Erde lebensfreundlich? (mehrere Antworten möglich)

a) Ihr Abstand zur Sonne

b) Ihre Position in der Galaxis

c) Jupiter

2. Wo ist das Magnetfeld der Erde am stärksten?

a) Am Nord- und Südpol

b) Am Äquator

c) Das kommt auf die Jahreszeit an

3. Woher kommt nach der gängigsten Theorie der Mond?

a) Er ist zusammen mit der Erde entstanden

b) Die Erde hat ihn sich eingefangen

c) Bei einer Kollision wurde ein Stück der Erde ins All geschleudert

4. Die Schwerkraft des Mondes verursacht die Gezeiten – aber wieso gibt es zwei Flutberge?

a) Auf der anderen Seite zieht die Anziehungskraft der Sonne am Wasser

b) Die Anziehungskraft des Mondes ist nicht überall gleich stark

c) Die Anziehungskraft des Mondes pulsiert im Rhythmus eines halben Tages.

Hier finden Sie die Antworten:

  • Alle Antworten sind richtig! 

    Leben, wie wir es kennen, kann nicht ohne flüssiges Wasser existieren. Deshalb definiert Wasser auch das wichtigste Kriterium für Lebensfreundlichkeit: Die habitable Zone ist der Abstand zum Stern, in dem es weder zu heiß noch zu kalt ist, damit Wasser flüssig bleibt.

    Aber auch unsere Milchstraße hat eine habitable Zone – und die hängt mit der Anzahl der Sterne zusammen: Nahe dem galaktischen Zentrum gibt es so viele davon, dass Ereignisse wie Supernovae das Leben schnell wieder zerstören würden. Weit außen hingegen sind die Sterne so dünn verteilt, dass kaum genug schwere Elemente für Gesteinsplaneten wie die Erde entstehen können.

    Und auch unser größter Gasriese trägt seinen Teil dazu bei, das Leben auf der Erde zu ermöglichen: Ohne die Schwerkraft Jupiters, die Asteroiden zu sich zieht, käme es bei uns sehr viel öfter zu apokalyptischen Einschlägen.

    In folgendem Artikel geht es um die Suche von Planeten mit lebensfreundlichen Bedingungen.

  • Richtige Antwort: a) Am Nord- und Südpol

    Ohne das Erdmagnetfeld würden wir nicht nur die Orientierung per Kompass, sondern auch einen wichtigen Schutz vor kosmischer Strahlung verlieren. Sichtbar wird dieser Schutzschild dann, wenn er aktiv wird: Treffen geladene Teilchen auf das Magnetfeld, leuchten Polarlichter auf. Besonders oft ist dieses Phänomen an den Polen zu sehen, wo das Magnetfeld der Erde am stärksten ist – doppelt so stark wie am Äquator. In unserem Alltag spüren wir die magnetischen Kräfte der Erde jedoch nicht, denn in einer Größenordnung von wenigen Dutzend Mikrotesla ist das Magnetfeld an der Erdoberfläche rund hundertmal kleiner als das eines Kühlschrankmagneten.

    Mehr über das Erdmagnetfeld erfahren Sie bei Welt der Physik.  

  • Richtige Antwort: c) Bei einer Kollision wurde ein Stück der Erde ins All geschleudert.

    Tatsächlich ist die Entstehung des Mondes noch nicht endgültig ausdiskutiert. Schließlich müssen viele Aspekte wie beispielsweise die Monddichte, das Schwerefeld des Mondes, seine chemische Zusammensetzung und sein Drehimpuls im Einklang mit physikalischen Gesetzen sein. Durchgesetzt hat sich aber die Annahme, dass eine Kollision die Entstehung des Mondes auslöste: Ein gewaltiger Zusammenstoß zwischen der frühen Erde und Theia, einem im Entstehen begriffenen Planeten von der Größe des Mars. Dabei wurden Teile der beiden Himmelskörper ins All geschleudert. Sie bildeten einen Ring um die Erde, aus dem sich der Mond formte – wie genau das geschah, und ob der Prozess viele Jahre oder nur Stunden dauerte, ist wiederum ungeklärt.

    Um die Entstehung des Mondes geht es auf Welt der Physik.

  • Richtige Antwort: b) Die Anziehungskraft des Mondes ist nicht überall gleich stark.

    Ebbe und Flut, das lernen wir in der Schule, entstehen durch die Anziehungskraft des Mondes. Wäre der Erdboden nicht so fest, würde er genau wie das Wasser – das von Natur aus beweglicher ist – mitgerissen werden. Doch müsste sich dann nicht alles Wasser unter dem Mond sammeln? Warum gibt es einen zweiten Flutberg auf der mondabgewandten Seite? 

    Das hängt damit zusammen, dass die Anziehungskraft unseres Trabanten mit zunehmender Entfernung stark abnimmt: Auf der mondzugewandten Seite ist sie am stärksten, auf der abgewandten Seite am schwächsten. Dieser Unterschied zieht die Wassermassen gewissermaßen in die Länge. Sie sammeln sich dann nicht nur unter dem Mond, sondern auch am genau entgegengesetzten Punkt.  

    Solche Gezeitenkräfte treten nicht nur auf der Erde auf. Auf Jupitermond Io etwa zieht der Gasriese verschiedene Teile des Mondes so unterschiedlich stark an, dass dessen Inneres durchgeknetet wird – so entsteht der starke Vulkanismus, den Astronominnen und Astronomen auf Io beobachten.  

    LEIFIphysik animiert die Drehung um den gemeinsamen Schwerpunkt.  

    Hier finden Sie eine Podcastfolge zu den Gezeitenkräften

    Mehr zu den Kräften der Gezeiten lesen Sie hier.

Wirtschaftsraum Weltraum

 2. Wie viel US-Dollar kostet ein Urlaub auf der ISS?

a) 499.999,99

b) 55 Millionen

c) 5,5 Milliarden

6. Welche dieser Alltagsgegenstände basieren auf Innovationen aus der Raumfahrt? (mehrere möglich)

a) Die Teflonpfanne

b) Babynahrung

c) Die Handykamera

7. Wo beginnt der Weltraum?

a) Über den Wolken - in der Stratosphäre ab etwa 20 Kilometern Höhe.

b) Da, wo Flugzeuge nicht mehr fliegen können - irgendwo zwischen 80 km und 120 km Höhe.

c) Da, wo die Erdatmosphäre endet - fast 1000 Kilometer über der Erdoberfläche.

8. Warum schicken wir Teleskope ins Weltall? (mehrere möglich)

a) Weil sie dort näher an den Sternen sind

b) Weil manches Licht es nicht bis zum Erdboden schafft

c) Weil die Atmosphäre das Licht der Sterne verzerrt

Hier finden Sie die Antworten:

  • Richtige Antwort: b) 55 Millionen

    So viel zahlten zumindest drei Milliardäre den Weltraumfirmen SpaceX und Axiom für ihren mehrtägigen Aufenthalt im April 2022. Wer nicht ganz so hoch hinaus will, kann es aber auch günstiger haben: Virgin Galactic verkauft Tickets für seine Suborbitalflüge für schlappe 450.000 Dollar. Dafür gibt es zwar nur einen mehrstündigen Parabelflug auf über 80 Kilometer Höhe – dafür aber samt Schwerelosigkeit und persönlichem Raumanzug.

    Wer kein Milliardär ist oder sein Geld noch für andere Dinge braucht, kann zumindest im Geiste ins All fliegen: Die NASA nimmt einen Mikrochip voll Namen mit zum Mars. Das ist nicht ganz so eindrucksvoll, dafür aber kostenlos – und man kann sogar Meilen sammeln.

    Links:

    Virgin Galactic

    NASA – Send Your Name to Mars

  • Richtige Antworten: b) Babynahrung, c) Die Handykamera

    Weil das Essen auf der Raumstation möglichst leicht und dennoch nahrhaft sein sollte, forschte die NASA zur Zeit der Apollo-Missionen auch an nährstoffreicher Nahrung. Dabei entdeckten die Forschenden eine Alge, die reich an wichtigen Omega-3-Fettsäuren ist. Heute enthält fast jedes Gläschen Babynahrung diese Mikroalge, die auch bei Babys die Entwicklung von Gehirn, Herz und Augen fördert.

    Natürlich können Astronautinnen und Astronauten keine sperrige Spiegelreflexkamera mit ins All nehmen, denn jedes Kilogramm kostet Geld und Platz. Weil Kameras auf einer Mission aber unerlässlich sind, hat die NASA digitale Bildsensoren entwickelt, die heute in jeder Smartphone-Kamera verbaut sind.

    Auch viele batteriebetriebene Geräte wurden für die Raumfahrt entwickelt – darunter der Akkuschrauber. Nicht aus der Raumfahrt stammt entgegen mancher Mythen jedoch Teflon: Das Material war schon lange vor den ersten Satellitenstarts bekannt.

    Links:

    Alltagsgegenstände aus der Raumfahrt

  • Richtige Antwort: b) Da, wo Flugzeuge nicht mehr fliegen können - irgendwo zwischen 80 km und 120 km Höhe.

    Die Grenze zwischen Luft- und Weltraum nennt sich Kármán Linie: Die Höhe, ab der die Luft so dünn ist, dass sie zum Fliegen nicht mehr reicht. Hier endet der Luftraum eines Landes und beginnt das Weltraumrecht. Darauf, wo genau diese Linie liegt, hat man sich allerdings nicht geeinigt. Zwar setzen viele Organisationen ihre Höhe auf 100 Kilometer fest, aber alles zwischen 80 und 122 Kilometern ist geläufig.

    In der rechtlichen Praxis kann jedes Land das selbst entscheiden. Relevant ist diese Grenze vor allem für Satelliten – und um zu entscheiden, ob ein Milliardär wie Jeff Bezos sich nach seinem Suborbitalflug Astronaut nennen darf.

    Links

    Podcastfolge zur Erdatmosphäre, Welt der Physik

  • Richtige Antworten: b) Weil manches Licht es nicht bis zum Erdboden schafft, c) Weil die Atmosphäre das Licht der Sterne verzerrt

    Für uns ist sie zwar überlebenswichtig, aber Teleskopen ist die Erdatmosphäre im Weg. Nicht nur verzerrt sie das Licht, sodass Sterne mit bloßem Auge zu funkeln scheinen, Himmelskörper vom Teleskop jedoch nur verschwommen abgebildet werden. Vor allem blockiert sie manche Wellenlängen vollständig. Denn im sichtbaren Licht erscheint uns Luft zwar durchsichtig, andere Wellenlängen, darunter ein großer Teil des Infrarotlichts, kommen jedoch überhaupt nicht hindurch.

    Während sich die Verzerrung mithilfe von verformbaren Spiegeln, sogenannten adaptiven Optiken, ausgleichen lässt, können wir gegen diese Absorption nichts tun – außer das Teleskop dort zu platzieren, wo keine Atmosphäre den Blick ins Universum stört.

    Links:

    Video zu Teleskopen von Breaking Lab 

    Themenseite zu Weltraumteleskopen

    Das James-Webb-Teleskop

Mensch, Natur & Universum

9. Welche Tierarten orientieren sich an den Sternen? (mehrere möglich)

a) Elefanten

b) Seehunde

c) Mistkäfer

10. Sternegucken ist gut für uns, weil… (mehrere möglich)

a) … es die Aufmerksamkeitsspanne erhöht.

b) … es das Stresslevel senkt.

c) … es uns altruistischer macht.

11. Woran lassen sich mit bloßem Auge Planeten von Sternen unterscheiden?

a) Sterne funkeln, Planeten nicht.

b) Sterne leuchten weiß, Planeten rot, grün oder blau.

c) Planeten sind immer heller als Sterne.

12. Wer erforscht die Auswirkungen eines Erstkontakts mit intelligenten Außerirdischen auf unsere Gesellschaft?

a) Astroanthropologie

b) Weltraumkulturwissenschaft

c) Exosoziologie

Hier finden Sie die Antworten:

  • Richtige Antworten: b) Seehunde, c) Mistkäfer

    Nicht nur Menschen navigieren über das Meer anhand von Leitsternen. Seehunde erkennen helle Sterne, die ihnen die Himmelsrichtung weisen. Auch andere Tierarten nutzen die Sterne zur Navigation: Mistkäfer orientieren sich in der Finsternis mondloser Nächte am leuchtenden Band der Milchstraße, und manche Vögel können gar ganze Sternbilder identifizieren.

    Zunehmend wird ihnen das jedoch zum Verhängnis: Durch die Lichtverschmutzung in der Nähe von Städten sind immer weniger Sterne zu sehen – und die Tiere verlieren die Orientierung.

    Aktuelle Beiträge zur Lichtverschmutzung finden Sie hier und hier.

  • Alle Antworten sind richtig!

    Natürlich sind das nur statistische Effekte, keine individuelle Garantie! Doch Sternegucken bietet gleich zwei Erlebnisse, die Studien zu Folge unsere psychische Gesundheit verbessern: Zeit in der Natur senkt das Stresslevel und erhöht die Aufmerksamkeit. Und Momente, in denen sie sich winzig klein fühlen, verleiten Menschen, selbstloser zu handeln.

    Lesen Sie mehr in einem Artikel zum Thema bei Office of Astronomy for Development der IAU.

    Originalstudien finden Sie hier und hier.

  • Richtige Antwort: a) Sterne funkeln, Planeten nicht.

    Das Funkeln verursacht die Atmosphäre: Winzige Turbulenzen in der Luft verzerren das Licht auf dem Weg zu uns wie eine sich ständig verändernde Linse. Sterne sind so weit weg, dass sie selbst durch die stärksten Teleskope nur als winzige Punkte erscheinen – deshalb flackern sie besonders stark. Das Licht der nahen Planeten hingegen lässt sich nicht so leicht aus der Bahn werfen. Denn sie erscheinen als Scheiben am Himmel, größer als die Luftströmungen, die das Licht verzerren.

    Mehr Infos bei Welt der Physik.

  • Richtige Antwort: c) Exosoziologie.

    Sollten wir je intelligentes Leben im All finden, könnte das alles verändern. Bereits die menschliche Geschichte ist voll katastrophaler Erstkontakte zwischen fremden Kulturen. Daher fordert die Exosoziologie: Wir sollten uns auf Aliens vorbereiten – und die kulturellen Folgen nicht allein den Naturwissenschaften überlassen, sondern aus den Erfahrungen von Sozial-, Kultur- und Geschichtswissenschaften lernen.

    Mehr Infos zur Exosoziologie.

Faszination Weltall

13. Was ist eine Supernova?

a) Eine riesige Explosion eines Sterns am Ende seines Lebens.

b) Die Kollision dreier Planeten.

c) Verglühende Kometen in der Erdatmosphäre.

14. Im Zentrum der Milchstraße befindet sich...

a) eine Supernova.

b) ein Schwarzes Loch.

c) ein heller Neutronenstern.

15. Das Universum entstand vor etwa...

a) 13,8 Milliarden Jahren.

b) 15,2 Milliarden Jahren.

c) 12,6 Milliarden Jahren.

16. Welche Eigenschaften eines Sterns bestimmen, ob sich nach Ende seines Lebens ein Schwarzes Loch bildet?

a) seine Masse

b) seine Rotation

c) sein Magnetfeld

Hier finden Sie die Antworten:

  • Richtige Antwort: a) Eine riesige Explosion eines Sterns am Ende seines Lebens.

    Am Ende der Lebenszeit eines massereichen Sterns kommen die Fusionsvorgänge in seinem Inneren zum Erliegen. Der Stern hat seiner Schwerkraft dann nichts mehr entgegenzusetzen, stürzt in sich zusammen und explodiert im Anschluss als Supernova. Zurück bleibt entweder ein Neutronenstern oder ein Schwarzes Loch.

    Podcast - Welt der Physik: Supernovae

  • Richtige Antwort: b) ein Schwarzes Loch.

     

    Im Galaktischen Zentrum der Milchstraße befindet sich das supermassereiche Schwarze Loch Sagittarius A* mit einer Masse von rund 4 Millionen Sonnenmassen.

    Nachricht zu Schwarzem Loch im Zentrum der Milchstraße -
    Welt der Physik: Schwarzes Loch in der Milchstraße abgelichtet 

  • Richtige Antwort: a) 13,8 Milliarden Jahren.

    Nach heutigem Wissen entstand das Universum vor etwa 13,8 Milliarden Jahren im Urknall. Seitdem dehnt es sich unaufhörlich aus – über die Zeit vor dem Urknall kann derzeit nur spekuliert werden.

    Übrigens: Unser Sonnensystem – und damit auch unsere Erde – entstand erst viel später: vor etwa 4,5 Milliarden Jahren.

    Podcastfolge - Welt der Physik: Urknall

  • Alle Antworten sind richtig!

    Ob sich am Lebensende eines Sterns ein Schwarzes Loch bildet, hängt von allen drei Faktoren ab: der Masse, der Rotation und dem Magnetfeld des Sterns. Wenn diese passen und der nukleare Brennstoff des Sterns verbraucht ist, entsteht zunächst eine Supernova-Explosion. Im Anschluss fällt der Stern in sich zusammen und bildet ein Schwarzes Loch.

    Podcast - Welt der Physik: Sternentwicklung