Neues aus dem Reich der Superzeitlupe (1/2)

Folge 1 der zweiten Staffel von "Schneller als das Auge"

Dokumentation | Terra X - Neues aus dem Reich der Superzeitlupe (1/2)

Mit neuartigen Kameras auf der Spur von Segelfischen, Wasserfledermäusen und Tänzern, sowie eine Weltpremiere am Elektronenmikroskop: Bewegtbilder von einem Schmetterling in extremer Vergrößerung.

Beitragslänge:
43 min
Datum:
Verfügbarkeit:
Video verfügbar bis 29.10.2017, 05:20
Produktionsland und -jahr:
2013
Altersbeschränkung:
Freigegeben ab 6 Jahren

Die zweiteilige Terra X-Dokumentation "Schneller als das Auge. Neues aus dem Reich der Superzeitlupe" stößt erneut in einen Kosmos vor, der nur durch neue Kameratechniken sichtbar gemacht werden kann. Mithilfe von Hochgeschwindigkeitskameras, die auch in der Dunkelheit und unter Wasser zum Einsatz kamen, aber auch mit extremen Zeitraffern werden Phänomene sichtbar, die unseren Augen sonst verborgen sind.

Die Infrarot-Highspeedkamera taucht in das Reich nächtlicher Flugakrobaten ein und zeigt die außergewöhnlichen Jagdstrategien der Wasserfledermäuse. Die Kamera ist sogar dabei, als eine von ihnen einen spektakulären Wasserstart zeigt. Noch wissen Biologen fast nichts über das ausgeprägte Sozialverhalten der Tiere. Die neue Kameratechnik gewährt ihnen erstaunliche Einblicke in ihr Verhalten.

Extreme Geschwindigkeiten im Fokus

Mit einer weltweit einzigartigen Unterwassertechnik macht sich das "Terra X"-Team auf die Jagd nach den sagenumwobenen Sprintern der Meere, den Segelfischen. Solche Aufnahmen in Echtzeit sind eine Seltenheit, denn Segelfische sind nicht leicht aufzuspüren und mit bis zu 110 Kilometern pro Stunde sind sie doppelt so schnell wie ein Killerwal. Manche Exemplare schwimmen in ihrem Leben bis zu 320.000 Kilometer weit, theoretisch also achtmal um die Erde.

Doch auch die extreme Langsamkeit ist für unsere Augen nicht wahrnehmbar. Mithilfe von Extremzeitraffern kann die unendlich langsame und bislang völlig unbekannte Fortbewegung von Schwämmen aber sichtbar gemacht werden. Wer allerdings mit bloßem Auge einen 100-Meter-Lauf verfolgen wollte, müsste fünf Jahre vor einem Aquarium sitzen. Und dennoch: Mit zwei Millimetern pro Sekunde ist Tethya wilhelma der schnellste Schwamm der Welt.

Moderne Kameratechnik hilft aber auch bei einer scheinbar einfachen Frage: Wie lernen wir eigentlich laufen? Im Bewegungslabor zeigen die Aufnahmen von Kindern, welche körperlichen Veränderungen und wieviel Übung notwendig sind, damit aus ersten tapsigen Schritten ein geschmeidiger Gang wird. Wie das Gehirn funktioniert, wenn Bewegungen erlernt und perfektioniert werden, untersucht aber auch der Sportwissenschaftler Prof. Heiko Wagner beim Hamburger Jugendballett. Deren hochpräzise Sprünge und Drehungen wurden mit 64 Kameras festgehalten. Die Technik, die durch den Kinofilm "Matrix" populär wurde, ermöglicht es das Bild der Artisten im Film anzuhalten und ihn dabei mit der Kamera mitten in der Bewegung scheinbar zu umfahren.

Weltpremiere am Elektronenmikroskop

Schmetterlingskopf im Rasterelektronenmikroskop
Erstmalig Bewegtbilder im REM: Schmetterlingskopf Quelle: ZDF

Um in Wunderwelt des Allerkleinsten einzutauchen, hat das Terra X-Team auf eine Weltpremiere beim Einsatz des Rasterelektronenmikroskops (REM) hingearbeitet. Im REM können Oberflächen mit einem Elektronenstrahl gescannt und in Bilder mit höchster Auflösung umgewandelt werden. Die eigentliche Innovation ist der in drei Achsen bewegbare Objekthalter, auf dem das Präparat aus vielen Perspektiven betrachtet werden kann. Bislang gab es nur mikroskopische Fotos. Jetzt können Tausende von Bildern mit einer eigens entwickelten Software zu einem Kameraflug verarbeitet werden. Jahrelang hat der Experte für wissenschaftliche Fotografie Stefan Diller daran getüftelt.

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