Der Autoverkehr vor dem Norbertusgymnasium in Magdeburg gefährdet Schülerinnen und Schüler, die mit dem Fahrrad unterwegs sind. Elisabeth Scholz, Magdalena Palomino Oviedo und Mara Hollstein analysierten daher die Verkehrssituation im Detail. Sie zählten Radfahrer und Autos, befragten Schulkinder sowie Lehrkräfte nach ihren Fahrgewohnheiten und analysierten die bestehenden Verkehrswege. Dann glichen sie ihre Ergebnisse mit der Straßenverkehrsordnung ab und kamen zum Ergebnis, dass der vorhandene Gehweg rein formal auch für Radfahrer freigegeben werden könnte. Auch die Umwidmung der Straße zur Fahrradstraße mit zugelassenem Kfz-Verkehr wäre möglich. Greift die Stadt die Erkenntnisse der Jungforscherinnen auf, hätten sie für die Verkehrssicherheit an ihrer Schule viel erreicht.

Termiten bewirken durch die Gänge in ihren Hügeln eine passive Kühlung des Innenraums. Svenja Bergling untersuchte, ob sich dieses Prinzip auch für Wohngebäude von Menschen nutzbar machen lässt. Dazu fertigte sie zwei Modelle von Ziegelsteinen mit innenliegenden Gangsystemen, die einem Termitenbau nachempfunden wurden. Diese Tonkörper erwärmte sie durch Bestrahlung mit einer Lampe und erfasste die Temperaturen in den Kammern an verschiedenen Stellen. Im Vergleich mit einem soliden Ziegel konnte die Jungforscherin eine um bis zu 0,6 Grad Celsius reduzierte Erwärmung ihres Baumaterials nachweisen. Besonders in Erdregionen, in denen die Temperaturen zwischen Tag und Nacht stark schwanken, könnten entsprechende Ziegel an Fassaden künftig den Energiebedarf für eine aktive Kühlung der Gebäude reduzieren.

Die globale Vegetationsentwicklung kann durch die Beobachtung des Erdlichts erfasst werden, das heißt des Sonnenlichts, das von der Erde ins All reflektiert wird. Sienna Drack und Claire Dillmann haben ein Citizen-Science-Projekt ins Leben gerufen, bei dem interessierte Bürger die Reflexion des Erdlichts auf der Mondoberfläche mit handelsüblichen Smartphone-Kameras fotografieren. Die Jungforscherinnen analysierten spezifische Farbanteile auf den Fotos, da diese Hinweise auf Veränderungen der Vegetationsgesundheit geben. Mit den Umweltmessdaten der teilnehmenden Bürger soll eine Datenbank erstellt werden, um die satellitengestützte Vegetationsüberwachung zu ergänzen. Ziel ist es, Vegetationsdynamiken zu untersuchen und das Verständnis der pflanzlichen Reaktionen auf Umweltveränderungen zu verbessern.

Der veränderliche Stern T Coronae Borealis ist eine rekurrierende, also wiederkehrende Nova. Der Stern zeigt etwa alle 80 Jahre einen Helligkeitsausbruch. Es handelt sich um ein sehr seltenes Ereignis in der Beobachtungsastronomie. Für das Jahr 2024 wurde ein erneuter Ausbruch prognostiziert. Loreley Paul erforschte die fotometrische Entwicklung der Nova, konnte für 2024 jedoch keine charakteristischen Helligkeitsveränderungen und kein erneutes Aufleuchten feststellen. Die fotometrische Entwicklung der Nova dokumentierte sie im Zeitraum von April bis November 2024 mittels einer speziellen Breitbandfotometrie. Die Nova TCrB ist bislang nicht eingetreten und ihre gegenwärtige Entwicklung deutet auch nicht auf ein unmittelbares Bevorstehen hin. Wann die Nova auftritt, bleibt abzuwarten.

Die Flussperlmuschel kann mehr als 200 Jahre alt werden. Da die Tiere durch den im Winter verlangsamten Stoffwechsel Linien in ihren Schalen ausbilden, liegt die Vermutung nahe, die Muschelschalen könnten ein Archiv der örtlichen Klimaverhältnisse sein. Clara Köstler analysierte die Abstände der Winterlinien in den Schalen verstorbener Muscheln und untersuchte sie auf Korrelationen zu historischen Daten von Temperatur, Niederschlag, Wasserstand, Durchflussrate und pH-Wert. Dabei zeigte sich, dass die Faktoren, die das Wachstum der Schalen bestimmen, vielschichtig sind; im Gegensatz zu Flussperlmuscheln aus Schweden ließ sich bei Muscheln aus Deutschland keine direkte Korrelation zur Wassertemperatur nachweisen. Welche Faktoren das Wachstum der Muschelschale beeinflussen, müssen weitere Analysen zeigen.

Das Weltklima kann bereits auf kleine Veränderungen der atmosphärischen oder astronomischen Rahmenbedingungen sehr empfindlich reagieren. Das wies Leander Lohmann mit einem selbst entwickelten Rechenmodell nach. Er zeigte, dass eine Verdopplung der CO₂-Konzentration in der Atmosphäre einen Temperaturanstieg von etwa 2,5 Grad Celsius bewirkt. Zudem simulierte er, wie reduzierte Sonneneinstrahlung zu einer Vereisung führen würde. Dabei kalkulierte der Jungforscher auch Rückkopplungseffekte mit ein, da zum Beispiel eine Abkühlung der Erde die Eisflächen wachsen ließe, wodurch sich wiederum die Reflexion von Sonnenlicht erhöhen und die Erdtemperatur so weiter sinken würde. Auf diese Weise entstand ein Klimamodell, mit dem sich grundlegende Mechanismen im Klimasystem besser verstehen lassen.

Seit rund 100 Jahren weiß man, dass sich das Universum ausdehnt. Die genaue Ausdehnungsgeschwindigkeit ist jedoch noch immer nicht bekannt, da verschiedene Methoden zur Messung unterschiedliche Ergebnisse liefern. Diese auch Hubble-Konstante genannte Größe ist wichtig, um das Universum zu verstehen. Joan Alcaide Nu?n?ez nutzte verschiedene astronomische Modelle, Computerprogramme und eine Supernova, um diese Konstante selbst zu berechnen. Er verbrachte dazu zwei Monate mit der Durchführung von Forschungen zur Berechnung kosmologischer Parameter von Typ-Ia-Supernovae (SNIa). Mit der Analyse der Daten dieser Sternenexplosion konnte er nicht nur die Hubble-Konstante, sondern auch die Dichte von Materie, Dunkler Energie und die Beschleunigung der Expansion des Universums messen.

Emily Hein gelang es, anhand der sogenannten Transitmethode und eigener Beobachtungen die Existenz von drei Exoplaneten nachzuweisen – das sind Planeten, die außerhalb unseres Sonnensystems um einen Stern kreisen. Sie nutzte dazu Messungen eines NASA-Weltraumteleskops und eines erdgebundenen Teleskops in Namibia. Bei der Transitmethode werden Exoplaneten nur indirekt durch Beobachtung des Helligkeitsverlaufs des jeweiligen Muttersterns nachgewiesen. Schwierig ist dabei, Exoplaneten von einem Doppelsternsystem zu unterscheiden. Durch die kombinierte Nutzung der beiden Teleskope konnte die Jungforscherin eindeutig die Exoplaneten TOI 2645.01, TOI 2622.01 und TIC 46432937b nachweisen. Ein vierter, erdgroßer Exoplanetenkandidat, der um einen roten Zwerg kreist, wartet noch auf Bestätigung.

Die Bakterienmenge in einer Wasserprobe gibt Hinweise darauf, welche Umweltbedingungen am Ort der Probenentnahme vorherrschen. Florian Thies, Alexander Bach und Jona Masloh zeigten anhand einer Verdünnungsreihe, dass die quantitative Polymerase-Kettenreaktion ein gutes Verfahren ist, um die Menge von Bakterien-DNA in Wasserproben zu messen. Sie konnten die Bakterienkonzentration in Proben von Aquarienwasser im Vergleich zu einer selbst erstellten Standardkurve ermitteln. Da der Klimawandel auch Auswirkungen auf die Bakteriologie von Seen und Tümpeln haben dürfte, lässt sich das Verfahren nach Ansicht der Jungforscher auch dafür nutzen, Klimaveränderungen nachzuweisen. Dafür müsste man Wasserproben von verschiedenen Orten und über längere Zeiträume auswerten.

Der Andromedanebel ist rund 2,5 Millionen Lichtjahre von unserer Milchstraße entfernt.?Beide Galaxien rasen aber mit etwa 400 000 Stundenkilometern aufeinander zu. In rund vier Milliarden Jahren werden sie kollidieren. Was bei dieser Verschmelzung geschieht, untersuchten Philip Späth und Kimi Sickinger. Sie entwickelten eine Software, die die Wechselwirkungen zwischen Sternen, Dunkler Materie und interstellarem Gas während der bevorstehenden Kollision simuliert. Die Berechnungen führten sie auf einem Hochleistungsserver durch, der für die Simulation eines Zeitraums von zehn Milliarden Jahren insgesamt 33 Stunden benötigte. Ihre Ergebnisse zeigten, dass die Sternentstehung aufgrund des geringen Gasvorrats in beiden Galaxien moderat bleibt. Die Verschmelzung führt zu einer elliptischen Galaxie.

Johannes Adrian Rudolf, Johannes-Konstantin Schmidt und Tilman Nikolaus Bald erforschten Sternhaufen. Mit einer selbst programmierten Software, die die Bewegung der Sterne mittels der Gravitationskraft berechnet, modellierten sie Struktur und Dynamik der Sternsysteme. Für die Softwareentwicklung wurden Daten der ESA-Raumsonde Gaia verwertet. Sternhaufen wie die Plejaden sind mit dem Auge nur als nebeliger Fleck zu erkennen. Hochaufgelöst zeigt sich der Fleck als Ansammlung zahlreicher Sterne, die in dem Sternhaufen nur wenige Lichtjahre voneinander entfernt sind. Über 9 000 Datenanalysen belegten, dass sich die Sternhaufen zu einem Großteil aus Sternen mit gleichen Geschwindigkeiten zusammensetzen. Im Ergebnis stellten die Jungforscher bei allen untersuchten Sternhaufen eine Ausdehnung fest.

Autolärm in Naherholungsgebieten stört die Ruhe. Antonia Linke ging der Frage nach, in welchem Maße Vegetation die Belastung reduzieren kann. Sie entwickelte ein Messsystem, mit dem sie an verschiedenen Standorten in der Nähe der Autobahn A2 Schallmessungen vornahm, einschließlich einer Analyse des jeweiligen Frequenzspektrums. Zugleich protokollierte sie das Wetter und den jahreszeitlichen Wandel der Gehölze. So konnte die Jungforscherin zeigen, dass belaubte Bäume zwar eine gewisse Lärmminderung bringen, kahle Bäume im Winter jedoch kaum einen Effekt erzielen. Zudem fand sie heraus, dass hochfrequente Rollgeräusche stärker gedämpft werden als niederfrequente Motorengeräusche. Ihre Erkenntnisse können Landschaftsplanern künftig Hinweise geben, welche Gehölze sich für den Lärmschutz an Straßen eignen.

Nicht alle Sterne strahlen so gleichmäßig wie unsere Sonne. Es gibt auch pulsierende Sterne wie die RR-Lyrae-Sterne, deren Helligkeit innerhalb weniger Stunden variiert. Leonhard Balko untersuchte mit seinem Teleskop, auf welche Weise diese Sterne periodisch Parameter wie Temperatur und Radius verändern, sodass im Ergebnis messbare Helligkeitsschwankungen auftreten. Der Jungforscher entwickelte Messtechniken zur fotometrischen Messung veränderlicher Sterne mit seinem Hobbyequipment. Es gelang ihm, die Helligkeitsunterschiede von mehreren RR-Lyrae-Sternen nachzuweisen und mit sehr hoher Genauigkeit zu messen. Damit legte er erfolgreich die Grundlagen für die Untersuchung der Pulsation mit dem Zusammenspiel von Temperatur, Radius und Leuchtkraft.

Die Erfassung einer Hochwassersituation und die frühzeitige Warnung gefährdeter Anwohner kann Leben retten. Niklas Ruf und Jana Spiller bauten einfache Messstationen, die sie unter Brücken montierten, um von dort den Flusspegel kontinuierlich zu erfassen. Sie setzten wahlweise Infrarot- oder Ultraschallsensoren ein und übertrugen die Messwerte an einen Server. Zudem schrieben die Jungforschenden eine App, über die jeder Interessierte die Pegelstände abrufen kann und bei steigendem Wasserstand gewarnt wird. In einem zweistufigen Verfahren ist es im Fall eines drohenden Hochwassers möglich, zuerst Fachleute zu informieren, damit sie sich vor Ort ein Bild machen können. So lassen sich die Opferzahlen einer Flutkatastrophe, wie etwa jener im Juli 2021 im Ahrtal, deutlich senken.

Gravitationswellen im Weltraum entstehen, wenn sich Massen umkreisen oder miteinander kollidieren, etwa bei der Verschmelzung von schwarzen Löchern. Sie werden durch Detektion, also den Nachweis, von Weglängenänderungen gemessen. Das Tilt-to-length coupling (TTL) ist dabei eine unerwünschte Kopplung von Winkelbewegungen (Tilt) zu scheinbaren Längenänderungen (Length). Es gilt daher als eine potenzielle Rausch- und somit Fehlerquelle der Gravitationsastronomie. Maximilian Maurer analysierte vor allem nicht geometrische TTL und simulierte unterschiedliche Interferenzszenarien. Seine Daten erweitern das Wissen in diesem Forschungsgebiet erheblich und könnten zum Erfolg der Laser-Interferometer-Space-Antenna-(LISA-)Mission zur Einrichtung eines Gravitationswellendetektors im All beitragen.

Kai Flake und Johannes To?rner erforschen Exoplaneten, das sind Planeten außerhalb unseres Sonnensystems. Konkret untersuchten die beiden den Transit von HAT-P-16b mit einem Schulteleskop bei städtischen Lichtbedingungen. Dabei griffen sie auf Ergebnisse eines Forschungsprojekts von 2022 zurück, bei dem derselbe Exoplanet mit einem 200-mm-Teleskop untersucht wurde. Sie konnten mit einer noch geringeren Teleskop-Öffnung von nur 80 mm ebenso genaue Analysedaten des Planetentransits ermitteln. Dafür nutzten sie die sogenannte Transitmethode, bei der der Exoplanet nur indirekt durch Beobachtung des Helligkeitsverlaufs seines Sterns nachgewiesen wird. Ihre Ergebnisse zeigen, dass Exoplaneten auch mit kleineren Teleskopen und trotz Lichtverschmutzung in städtischen Gebieten gut erforscht werden können.

Exoplaneten sind Planeten außerhalb unseres Sonnensystems. Sie gehören zu den interessantesten Forschungsobjekten in der Astronomie. Anna Maria Weiß konnte zeigen, dass das Objekt TOI1147b ein Exoplanet ist, der in einer stark elliptischen Umlaufbahn seinen Mutterstern umkreist. Neben dem bodengebundenen Nachweis des neuen Exoplaneten mithilfe von Weltraumteleskopen charakterisierte sie auch seine inneren Eigenschaften. Sie fand heraus, dass es sich bei dem nicht bewohnbaren TOI1147b um einen „Hot Jupiter“ handelt. Das ist eine Klasse von Exoplaneten, die eine ähnliche Masse und Größe wie der Jupiter haben, aber eine deutlich höhere Oberflächentemperatur aufweisen. Die Jungforscherin errechnete einen Radius von rund 2,3 Jupiterradien und eine Masse von rund 1,5558 Jupitermassen.

Je heller eine Fläche ist, umso weniger erwärmt sie sich bei Sonneneinstrahlung. Tom Sprinz, Thomas Hergetz und Vit Werner untersuchten an selbst konstruierten Modellhäusern, in welchem Maße sich die Farbe von Dachziegeln auf die Innentemperatur eines Gebäudes auswirkt. Bei ihren Messreihen lag die Temperatur in einem weiß gedeckten Haus im Durchschnitt knapp ein Grad Celsius niedriger als bei einer konventionellen Ziegelfarbe. Ihre Ergebnisse rechneten die Jungforscher anschließend auf mehrere Mannheimer Stadtteile hoch, indem sie zunächst die Gesamtheit der Dachflächen bestimmten. Dann berechneten sie die Energiemenge, die im Untersuchungsgebiet pro Jahr bei weißen Dachbelägen weniger absorbiert werden wu?rde. Das könnte Architekten künftig inspirieren, bei Dächern hellere Baustoffe zu verwenden.

Auch mit relativ einfachen Mitteln lässt sich die Rotationsgeschwindigkeit der Sonne bestimmen. Jonas Moritz Wewel gelang das durch die Auswertung der Sonnenflecken auf selbst gemachten Aufnahmen der Sonne. Dabei gab es mehrere Herausforderungen zu bewältigen: Da die Bilder nur eine Projektion der Oberfläche sind, müssen die Positionen der Flecken auf die Kugeloberfläche umgerechnet werden. Hinzu kommt, dass man bei den Bildern sehr genau auf die Ausrichtung achten muss. Schließlich gibt es die Besonderheit, dass die Sonne keine einheitliche Rotationsgeschwindigkeit hat, sondern dass diese je nach geografischer Breite variiert. Unter Berücksichtigung dieser Aspekte konnte der Jungforscher mit einer eigenen Software Werte ermitteln, die nahe an denen in der Fachliteratur liegen.

Manche Strukturen der Flussperlmuschel werden in der Forschungsliteratur als Indiz für die Wassertemperatur gewertet, die während der Lebenszeit der Tiere herrschte. Besonders die Dicke der Perlmuttplättchen der ozeanischen Muschel gilt als ein Indikator. Clara Köstler untersuchte Muschelschalen von Tieren, die zuvor in unterschiedlichen, aber konstant temperierten Aquarien gelebt hatten. Bei den Analysen mit einem Rasterelektronenmikroskop standen neben der Dicke der Perlmuttschicht auch die Mikrostrukturen der Prismen in der äußersten Schalenlage im Fokus. Dabei fand die Jungforscherin heraus, dass es zwar keinen direkten Zusammenhang der Strukturen mit der Wassertemperatur gibt, aufgrund von Hinweisen auf jahreszeitliche Muster in der Schale lohnen sich jedoch weitere Strukturanalysen.

Stahl wird heute als „grün“ bezeichnet, wenn man im Hochofen Wasserstoff statt Kohle einsetzt, um dem Erz den darin gebundenen Sauerstoff zu entziehen. Davon inspiriert erzeugten Katharina Boes und Sina Hombrecher „grünes Kupfer“. Sie verwendeten dafür das Erz Malachit, ein Kupfercarbonat. Dieses zerkleinerten sie und erhitzten das körnige Material in einem mit Wasserstoff durchströmten Glasröhrchen. Bei rund 300 Grad Celsius konnten die Jungforscherinnen eine Farbveränderung des grünen Kupfercarbonats in Richtung Kupferrot erkennen. Für das weitere Verfahren pressten sie das pulverförmige reduzierte Kupfer, um es anschließend zu kompaktem Kupfer einzuschmelzen. Der Herstellung von „grünem Kupfer“ steht also nichts mehr im Wege.

Leonhard Balko untersuchte, wo die Grenzen von amateurastronomischem Equipment liegen, welche Faktoren die Messwerte beeinflussen und ob die ermittelten Messdaten wissenschaftlich relevante Informationen beinhalten. Ihm gelangen mithilfe eines Hobby-Teleskops mit 200-mm-Öffnung und 1000-mm-Brennweite fotometrische Messungen von veränderlichen Sternen. Der Jungforscher konnte aussagekräftige Lichtkurven bestimmen, um so die Entfernung zu diesen Himmelskörpern zu berechnen. Und obwohl die Helligkeit der Sterne je nach Hintergrund und der Höhe am Himmel stark variiert, gelang es ihm, den Helligkeitsunterschied von veränderlichen Sternen nachzuweisen. Die Messgenauigkeit seiner Daten liegt trotz des Messstandorts Hamburg mit seiner hohen Lichtverschmutzung bei rund 3 Prozent.

Marie-Louise Rulf untersuchte die Spektren von vier im All sehr weit entfernten Objekten, die mit dem James-Webb-Weltraumteleskop (JWST) aufgenommen wurden. Sie stellte sich die Frage, ob es sich bei diesen Objekten um Galaxien oder um supermassereiche Dunkle Sterne handelt. Dunkle Sterne sind keine gewöhnlichen Sterne, sondern Objekte, die ihr Licht aus der Zerstrahlung von Dunkler Materie speisen. Die gesichteten Objekte leuchteten vermutlich schon 400 Millionen Jahre nach dem Urknall. Zur Klärung ihrer Forschungsfrage modellierte die Jungforscherin eigene Galaxienspektren und verglich sie mit den Spektren von Dunklen Sternen und mit den JWST-Spektralaufnahmen der Objekte. Im Ergebnis ließ sich ihre Hypothese zu den Dunklen Sternen auf Basis der aktuellen Datenlage nicht zweifelsfrei bestätigen.

Man kann das Weltall nicht nur im Spektrum des sichtbaren Lichtes erforschen, sondern auch anhand von Radiowellen, die von der interstellaren Materie ausgehen. Besonders gut lassen sich die Wellen detektieren, die Wasserstoff aussenden. Abdullah Arslan, Theodor Büche und Janus Leuendorf bauten mit einfachen Mitteln ein Radioteleskop, das diese Wellen erfassen kann. Sie nutzten dafür eine handelsübliche Wi-Fi-Parabolantenne und einen kostengünstigen digitalen Radioempfänger. Die Signale zeichneten sie mit einem Laptop auf. So entstanden Bilder vom All, die zum Beispiel auch die Bewegungen von Wasserstoffwolken zeigen, weil sich bei den empfangenen Wellen der Doppler-Effekt bemerkbar macht. Die Jungforscher ermöglichen damit auch Schulen mit geringem Lehrmitteletat einen Blick ins All.

Leonhard Pieper und Niclas von Langermann interessieren sich für die Klimamessung mithilfe von Wetterballons. Die beiden entwickelten eine Messsonde zur Atmosphärenforschung, die Temperaturen bis minus 60 Grad Celsius standhält. Sie sammelt präzise Daten etwa zu Luftdruck, Temperatur oder Windrichtung, ist leicht genug für Wetterballons und kann sicher wieder auf der Erde landen. Der „Himmelsforscher“ wurde bereits erfolgreich in die Stratosphäre und die darin liegende Ozonschicht geschickt. Die Ozonschicht ist anhand einer Temperaturerhöhung erkennbar. Bei der Auswertung der Datensätze beobachteten die Jungforscher eine Temperaturerhöhung in 11 bis 12 Kilometer Höhe. Damit läge die Ozonschicht tiefer als in den Vergleichsdaten dargestellt, in diesen fängt sie erst bei 15 Kilometern an.

Klimasimulationen benötigen viel Rechenzeit, weshalb man sich bislang auf die Untersuchung einer überschaubaren Anzahl von Szenarien beschränkte. Aus dem gleichen Grund können die aktuellen Klimamodelle lokale Phänomene nur unzureichend berücksichtigen. Lilly Schwarz nutzte neuronale Netze, eine Variante der künstlichen Intelligenz, um die Rechenzeiten der Simulationen zu reduzieren und auch um eine stärkere geografische Differenzierung zu ermöglichen. Sie trainierte ihr System anhand von historischen Klima- und Atmosphärendaten und konnte damit für die Zukunft Szenarien errechnen, die den Daten des Weltklimarats recht nahekommen. Einen Schwerpunkt legte die Jungforscherin neben möglichen Kipppunkten auf die Betrachtung der Permafrostböden, deren Auftauen die Klimaerwärmung beschleunigen würde.

Bei der Suche nach Bodenschätzen kommen sogenannte SQUIDs zum Einsatz. Das sind Sensoren, die geringe Magnetfeldänderungen messen können und so Hinweise auf Rohstoffe im Untergrund geben. In den Instrumenten werden wahlweise Hoch- oder Tieftemperatursupraleiter eingesetzt. Maximilian Kirchner und Paul Spencer-Buff untersuchten, welches Messsystem das genauere ist. Dafür führten sie Versuche zu Einflussfaktoren wie der Stromstärke oder dem Magnetfeldrauschen durch. Die Auswertung zeigte, dass die Tieftemperatursupraleiter genauer messen. Der Nachteil ist, dass sie aufgrund des verwendeten flüssigen Heliums wesentlich teurer sind als die Alternative. Die Jungforscher gehen davon aus, dass sich die Präzision der Verfahren künftig annähern wird und dann der Preis den Ausschlag gibt.

Die manuelle Entnahme von Wasserproben kann aufwendig sein, wenn man sich dafür zum Beispiel an unwegsame Flussabschnitte begeben muss. Daher bauten Luis Gerloni, Fabian Sotonica und Clara Steiner ein Boot, das ferngesteuert Gewässer befahren kann und dabei einerseits zahlreiche Wasserparameter mit Sensoren erfasst und andererseits Proben nimmt für die spätere Analyse im Labor. Die Messreihen werden über einen Raspberry Pi, einen Einplatinencomputer, an Bord des Bootes gesteuert. Er sendet die erhobenen Daten anschließend in eine Cloud. Mit einer selbst geschriebenen Software können die Jungforschenden die Messdaten anschließend auswerten und Einschätzungen zur Gewässerqualität abgeben. Künftig dürfte es für Forschende also sehr viel komfortabler sein, Messungen der Gewässergüte vorzunehmen.

Totholz ist kein Abfallprodukt, sondern hat eine immense Bedeutung für die Biodiversität und damit für die Gesundheit der Wälder. Jule Graß ging in ihrer oberfränkischen Heimat der Frage nach, welchen Einfluss die Eigentumsform eines Waldes auf die anfallende Totholzmenge hat. Um das herauszufinden, nutzte sie das Verfahren der Probekreise. Dabei erfasste sie auf ausgewählten Flächen systematisch das vorhandene Totholzvolumen. Sie stellte fest, dass der Staatswald über die größten Totholzmengen verfügt, weshalb er in der betreffenden Region auch als Naturwaldreservat gilt. Mit Abstand folgte der Kommunalwald und am Ende stand der Privatwald. Als Gründe für ein hohes Totholzvolumen identifizierte sie den Verzicht auf Nutzungs- oder Pflegeeingriffe sowie auf eine wirtschaftliche Nutzung.

Die Kalksteine der Insel Malta sind mitunter reich an Fossilien. Diese stammen aus der Zeit der Tethys, eines erdgeschichtlichen Ozeans. Leona Bekteshi nahm an zwei Standorten Gesteinsproben, um diese im Labor zu untersuchen. In Dünnschliffen und unter dem Rasterelektronenmikroskop konnte sie vor allem Mikrofossilien nachweisen. Die Vielfalt reichte von den einzelligen Foraminiferen bis zu Schwämmen, Rotalgen und Seeigeln. Das führte die Jungforscherin zu dem Schluss, dass es sich um Lebensräume gehandelt haben muss, die relativ küstennah waren. Denn nur in lichtdurchfluteten und gut mit Sauerstoff versorgten Wasserschichten ist eine solche Artenvielfalt und Individuenanzahl möglich. Die Fossilien können also helfen, die Erdgeschichte der Mittelmeerinsel zu rekonstruieren.

Feine Sedimentpartikel schädigen den Laich der Bachforelle, indem sie die Schlupfrate verringern. Das ist ein Problem, weil in vielen Flüssen die Sedimentfracht zunimmt. Daher untersuchte Leonie Prillwitz diesen Prozess der Schädigung im Detail. Die Jungforscherin ging der Frage nach, welche Auswirkung die Größe der Sedimentpartikel auf die Entwicklung der Eier hat. So konnte sie in Laborversuchen nachweisen, dass die Mortalitätsrate mit sinkender Korngröße steigt. Zudem waren negative Effekte eines hohen organischen Anteils im Sediment erkennbar und es zeigte sich die Tendenz, dass der Laich vor allem in der frühen Entwicklungsstufe durch Feinsedimente geschädigt wird. Diese Erkenntnisse sollen künftig helfen, den Einsatz sogenannter Brutboxen zu optimieren.

Anna Köster analysierte das Doppelsternsystem CSS080502 mittels selbst erstellter Hochleistungsteleskopaufnahmen. Ihre Daten weisen auf die Existenz zweier Exoplaneten hin, also von Planeten außerhalb unseres Sonnensystems. Das erforschte Doppelsternsystem liegt im Sternbild der Wasserschlange an der Grenze zum Krebs. Durch Recherchen und eigene Beobachtungen konnte sich die Jungforscherin ein Bild von CSS080502 machen. Dafür wertete sie mehr als 1 400 Fotos aus, die sie mithilfe des Las Cumbres Observatory (LCO) aufnahm. Dieses Netzwerk besteht aus 13 robotergesteuerten Teleskopen. Ihre Auswertungen lassen zwei Exoplaneten im Doppelsternsystem vermuten: einen Exoplaneten mit nahezu kreisförmiger Umlaufbahn und einen weiteren, vermutlich sehr massereichen Planeten, mit stark elliptischer Umlaufbahn.