Projekt Zukunft: Das Wissenschaftsmagazin
PROJEKT ZUKUNFT ist das aktuelle Wissenschaftsmagazin auf DW-TV. Die Sendung spricht alle an, die sich für Forschung und Wissenschaft in Deutschland und Europa interessieren. Verständlich formuliert, spannend dargestellt und immer nah dran: die neuesten Trends aus Wissenschaft und Forschung. Matin Qaim ist Experte für Landwirtschaft, ...
PROJEKT ZUKUNFT ist das aktuelle Wissenschaftsmagazin auf DW-TV. Die Sendung spricht alle an, die sich für Forschung und Wissenschaft in Deutschland und Europa interessieren. Verständlich formuliert, spannend dargestellt und immer nah dran: die neuesten Trends aus Wissenschaft und Forschung. Matin Qaim ist Experte für Landwirtschaft, Professor für Welternährungswirtschaft an der Universität Göttingen. DW-TV: Herr Qaim, Präzisionsackerbau, so wie wir es gerade gesehen haben, ist gut für deutsche Bauern. Ist der auch genau so gut für, sagen wir mal, indonesische? Matin Qaim: Wir haben in Indonesien und in anderen Entwicklungsländern natürlich andere Agrarstrukturen. Das heißt, die Betriebe sind meistenteils sehr viel kleiner. Die Kleinbauern bewirtschaften weit kleinere Flächen. Dort ist es demzufolge auch nicht unbedingt so günstig, solche großen Maschinen, wie sie für die Präszisionslandwirtschaft benötigt werden, einzusetzen. DW-TV: Das heißt, es ist gut für große Betriebe. Was aber brauchen die Kleinen? Matin Qaim: Es geht hier zum Teil auch um Hightech. Es geht aber aus meiner Sicht vor allen Dingen um biologische, genetische Forschung, um Pflanzenzüchtungen, um Pflanzensorten hervor zu bringen, die hohe Erträge liefern und widerstandsfähig gegen Insekten, Schädlinge, gegen Krankheiten und gegen Dürre und andere Stressfaktoren sind. DW-TV: Sie sagen, man braucht nur 150,-Dollar in Agrarforschung zu investieren, um einen Menschen in einem Entwicklungsland aus der Armut zu holen. Können Sie mir das erklären? Matin Qaim: Ja, diese Zahlen stammen aus aktuellen Studien, die aufzeigen, dass es sinnvoll ist, in Agraforschung für den Kleinbauernsektor zu investieren. Diese Ausgaben sind wirklich sehr sozial hilfreich. Die aktuellen Zahlen stammen z.B. aus dem internationalen Reisforschungsinstitut, wo errechnet wurde, dass pro eine Million US-Dollar in den Neunziger Jahren 6000 bis 7000 Menschen in Indien und China aus der Armut befreit werden konnten. Insgesamt über die 90er Jahre waren das über hundert Millionen Menschen. DW-TV: Achtzig Prozent der Agrarforschung findet in Europa statt. Also fast alles. Sind Sie denn damit zufrieden? Wird da auch im Sinne der nicht-industrialisierten Länder geforscht? Matin Qaim: Es gibt auch interessante Projekte, die in Deutschland und Europa mit Bezug zu Entwicklungsländern laufen, aber insgesamt ist ein Trend zu beobachten, dass letztlich Forschung, die heute stattfindet in Europa, immer weniger Relevanz für Entwicklungsländer hat. DW-TV: Die Bevölkerung auf der Erde wächst und wächst und wächst. Wie werden wir alle satt? Matin Qaim: Wir müssen mehr produzieren. Bis 2050 muss die Nahrungsmittelproduktion etwa verdoppelt werden, wenn man Prognosen anstellt. Und das wird vor allen Dingen auf der vorhandenen Fläche passieren müssen. Das heißt, wir müssen pro Ackerfläche, die heute bewirtschaftet wird, die Erträge verdoppeln. Hier werden neue Technologien, vor allen Dingen Pflanzenzüchtungen, eine ganz bedeutende Rolle spielen. DW-TV: Haben Sie da ein Beispiel? Matin Qaim: Ja, wir sehen z.B., dass neue Reissorten, wie sie in den letzten Jahrzehnten entwickelt wurden, die Erträge seit 1960 teilweise verdreifacht und vervierfacht haben. Solche Arten von Züchtungserfolg brauchen wir auch in Zukunft. Leider ist aber zu beobachten, dass die Ertragszuwächse in den letzten 10 bis 15 Jahren zurückgegangen sind. D.h., hier werden wir auch auf neue Technologien, wie unter anderen die Bio- und Gentechnik, zurückgreifen müssen. DW-TV: Matin Qaim, ganz ganz herzlichen Dank für Ihren Besuch.
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Studiogespräch: Mehr Wissenschaft aus Afrika - aber wie?
Darüber sprechen wir mit Lara Petersen vom Afrika-Verein der deutschen ...
Darüber sprechen wir mit Lara Petersen vom Afrika-Verein der deutschen Wirtschaft. Wir fragen die studierte Ethnologin: Warum kommt so wenig Wissenschaft aus Afrika und wie kann es mehr werden. DW: Das African Institute for Mathematical Sciences (AIMS) im Sengal ist ein tolles Beispiel für gelungene Forschungsarbeit in Afrika. Hier haben Mathematiker zum Beispiel eine App für Fischer entwickelt, die berechnen soll, wieviel die Fischer fangen dürfen, wenn sie auch anderntags noch ausreichend Fang im Netz haben wollen. Das Institut ist Teil der Next Einstein Initiative, die Wissenschaftstalente in ganz Afrika fördern will und von der Humboldtstiftung und dem DAAD unterstützt wird. Aber man hat den Eindruck solche Forschungsprojekte gibt es eher selten. Trügt der Eindruck? Lara Petersen: Leider nicht. Es gibt zwar viele kleine Forschungseinrichtungen und Forschungsprojekte in Afrika, aber der Gesamtoutput liegt ungefähr bei 2% im weltweiten Vergleich. Das ist natürlich im Verhältnis zur Größe des afrikanischen Kontinents viel zu wenig. Was meinen Sie ist der beste Weg, um Forschung in Afrika trotzdem voran zu treiben? Woran es fehlt, ist in erster Linie die Finanzierung. Es muss wahnsinnig viel Geld in Universitäten gesteckt werden. Die afrikanische Union hat beschlossen, dass sie 1% des Bruttoinlandsprodukts in Bildung stecken möchte. Davon sind die meisten Länder aber noch weit entfernt. Zuschauer haben uns via Facebook gefragt: Muss man denn wirklich in Bildung und Forschung investieren? Gibt es da nicht viel drängendere Probleme wie zum Beispiel Armut? Ein Zuschauer sagte konkret: "Armut killt alle großen Träume". Sehen Sie das auch so? Ja, auf jeden Fall. Es wird mehr Forschung benötigt - auch um afrikanische Lösungen für afrkanische Problem zu finden. Zum Beispiel? Es gibt zum Beispiel ein Forschungsprojekt in Uganda, bei dem an Solar-Wasserpumpen für die Landwirtschaft geforscht wird. An der gleichen Universität in Makabere, Kampala, arbeitet man auch daran, Apps für Smartphones zu entwickeln, um die Landwirtschaft effizienter zu gestalten und die Bauern zu unterstützen. Man muss also Forschung unterstützen, die direkt vor Ort Anwendung finden kann und auch gebraucht wird? Ganz genau. Und auf der anderen Seite muss man natürlich schauen, was der der Arbeitsmarkt braucht. Und da sind nicht in erster Linie Wissenschaftler gefragt, sondern da braucht es ausgebildete Fachkräfte. Zum Beispiel? Ingeneure, Techniker. Kommen wir auf das Problem brain drain zu sprechen. Es gibt ja auch gut ausgebildete Wissenschaftler in Afrika. Viele von ihnen gehen, auf der Suche nach besseren Perspektiven, nach Europa oder in die USA. Wie schlimm ist aus Ihrer Sicht das Problem des brain drain? Das ist ziehmlich schlimm. Ich glaube einer von neun Wissenschaftlern verlässt Afrika und viele andere möchten gerne gehen. Allerdings muss man auch sagen, dass sich inzwischen das Blatt ein bisschen wendet. Eine Studie von vor zwei Jahren hat herausgefunden, dass schon 360.000 Afrikaner zurück gegangen sind und viele wollen auch dort bleiben. Ich höre auch immer wieder aus den Ländern, dass das Problem aktuell gar nicht mehr so stark ist. Viele junge Afrikaner wollen - durch die Chancen, die durch das Wirtschaftswachstum in den letzten Jahren entstanden sind - bleiben. Was muss man tun, damit diese Wende noch stärker wird? Es müssen natürlich die Länder entwickelt werden. Es muss Chancen vor Ort geben. Es bringt niemandem etwas, wenn man ausgebildete Akademiker hat, die am Ende keine Arbeitsstellen finden. Also muss man noch konkreter schauen, was der Arbeitsmarkt dort braucht oder welche Forschung genau vor Ort benötigt wird? Genau. Dankeschön für diese Information. Interview: Maria Grunwald
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Fisch-App - Afrikanische Mathematiker helfen Fischern
Fischer im Senegal werden vielleicht in Zukunft vor dem Auswerfen ...
Fischer im Senegal werden vielleicht in Zukunft vor dem Auswerfen der Netze mit ihrer Fisch-App berechnen, wieviel Fisch sie fangen dürfen, wenn sie auch anderntags noch ausreichend Fisch im Netz haben wollen. Das ist wichtig, weil auch an der Küste des Atlantiks die Fischmenge schrumpft, während die Bevölkerung wächst. Getestet und weiterentwickelt wird die App von Mathematikern am African Institute for Mathematical Sciences (AIMS) im Sengal. Das Institut ist Teil der Next Einstein Initiative, die Wissenschaftstalente in ganz Afrika fördern will und von der Humboldtstiftung und dem DAAD unterstützt wird.
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Der Kampf gegen Malaria - können wir gewinnen?
Über die Seuche Malaria und die Schwierigkeiten, einen Impfstoff dagegen ...
Über die Seuche Malaria und die Schwierigkeiten, einen Impfstoff dagegen zu entwickeln, sprechen wir mit Dr. Kai Matuschewski vom Max-Planck-Institut für Infektionsbiologie Berlin. DW: Kai Matuschewski ist Grundlagenforscher in Sachen Malaria. Herr Matuschewski, ich würde mich nicht als Versuchsperson für einen Malaria-Lebendimpfstoff zur Verfügung stellen. Würden Sie das machen? Kai Matuschewski: Ich würde es machen, weil ich den Erreger gut einschätzen kann und weiß, dass ich in Tübingen in guten Händen bin. Die Versuchspersonen sind alle Studenten, die jung und gesund sind und auch um das Problem wissen. Sie werden dort klinisch über Wochen beobachtet und betreut. Wenn man da beobachtet und betreut wird, kann man also sicher sein, das der Erreger wirklich wieder abgetötet wird. Das ist kein Risiko? Das ist kein Risiko, aber natürlich nur unter solchen Bedingungen wie in Tübingen, unter den Bedingungen moderner Medizin. Das würde heißen, so einfach ist es nicht, einen solchen Lebendimpfstoff mit ganzen Parasiten als Impfmittel nach Afrika oder nach Süd-Ost-Asien zu bringen? Das ist unser großes Problem. Keiner kann sich vorstellen, so einen Impfstoff auf einem Moped in ein kleines afrikanisches Dorf zu bringen. Hier geht es darum, das Konzept auf Herz und Nieren zu prüfen und zu gucken, ob wir damit einen super Immunschutz erreichen können. Die Umsetzung wird das große Problem. Es ist eine alte Idee, einen kompletten Erreger zu nehmen. Was ist dabei der Vorteil? Er ist ja viel komplexer. Das ist genau der Vorteil, dass wir das Immunsystem des Menschen noch nicht so kennen und dass wir dem Immunsystem den ganzen Erreger anbieten, so dass sich das jeweilige Immunsystem etwas aussuchen kann. Die Antigene, die das Immunsystem erkennen kann, das sind infizierte Leberzellen. Wir wissen einfach noch nicht, was die schützenden Antigene sind. Es gibt noch einen zweiten Impfstoff, der mittlerweile sehr gehypt wird, der auch emfohlen wird und wahrscheinlich zugelassen werden wird durch die WHO - RTSS. Was halten Sie davon? Das ist ein erster wichtiger Schritt. Das ist der erste Malaria-Impfstoff überhaupt. Er scheint ganz gut zu wirken gegen Malaria-Episoden, die Kinder werden weniger krank. Leider, und das ist die große Enttäuschung, werden sie vor der schweren Malaria und den möglichen Komplikationen, die zum Tod führen, eben überhaupt nicht geschützt. Das heißt, dieser Impfstoff wird die Todesrate nicht reduzieren. Das ist unser Dilemma. Das heißt, wir könnten auch weiterhin einfach auf Moskitonetze setzen? Das ist in etwa der Effekt, den man damit erzielt. Die Schutzrate ist ungefähr bei einem Drittel. Das ist das, was wir mit Moskitonetzen auch erreichen. Wenn man es kombiniert, wird es in der Summe vielleicht doch etwas bewirken? Ganz genau. Das ist vielleicht die Entwicklung. Wir werden damit leben müssen, dass wir gegen Malaria immer nur einen Teilschutz erreichen können. Wir müssen mehrere Bausteine zusammenbringen, um die Malaria wirkungsvoll zu bekämpfen. Wenn Sie weit in die Zukunft gucken, wird man Malaria irgendwann besiegt haben? Bestimmt. Wir sind auf den Mond geflogen. Wenn wir uns wirklich dafür entscheiden, diesen Weg einzuschlagen, gegen Malaria vorzugehen und Malaria von dieser Erde zu vertreiben, dann schaffen wir das auch. Aber wir müssten zu einem großen technologischen Investment bereit sein. Vielen Dank für das Gespräch, Herr Matuschewski. Interview: Ingolf Baur
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Kluge Köpfe: Elisabeth Green
Elizabeth Green kam 2012 nach Deutschland. Die 30jährige US-Amerikanerin untersucht ...
Elizabeth Green kam 2012 nach Deutschland. Die 30jährige US-Amerikanerin untersucht am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf die magnetischen Eigenschaften verschiedener Stoffe. Eigenschaften, die für das Verhalten von Halbleitern, Metallen, aber auch organischen Materialien eine wichtige Rolle spielen. Grundlagenforschung zum Beispiel für leistungsfähigere Computer. Nicht im Voraus schon zu wissen, was sie entdeckt und was sich damit einmal machen lässt, das fasziniert die Physikerin. In Deutschland, sagt sie, kann man eine gute Balance finden zwischen Arbeit und Leben. Auch in der Freizeit setzt sie unterschiedliche Stoffe extremen Temperaturen aus. Anders als bei der Arbeit ist hier das Ergebnis vorhersehbar - leckerer Kuchen.
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Impfen gegen Malaria
Einen sehr viel besseren Schutz als Medikamente versprechen sich Forscher ...
Einen sehr viel besseren Schutz als Medikamente versprechen sich Forscher von einem Impfstoff gegen den Malaria-Erreger. Erste erfolgreiche Kandidaten gibt es mittlerweile, sie wirken allerdings nur bei einem kleinen Teil der Geimpften, und der Impfschutz lässt auch schon nach wenigen Monaten wieder nach. Forscher in Tübingen arbeiten an einem neuartigen Impfstoff mit weiterreichendem und längerfristigem Schutz: Lebende Malaria-Erreger werden den Patienten gespritzt, aber gleichzeitig mit einem Medikament, dass die Erreger abgetötet. Das reicht, um das Immunsystem zu aktivieren, verhindert aber, dass sich der Erreger im Köper festsetzen kann. Die ersten klinischen Studien laufen, schon in wenigen Jahren wollen die Forscher den Impfstoff zur Marktreife bringen.
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Studiogespräch: Technologien zur Rohstoffgewinnung
Zu Gast ist Dr. Axel Schippers, Leiter des Arbeitsbereichs Geomikrobiologie ...
Zu Gast ist Dr. Axel Schippers, Leiter des Arbeitsbereichs Geomikrobiologie /Biomining an der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR), der weiß, was derzeit weltweit an Rohstoffen mit welchen Technologien zu gewinnen ist und auch selbst zum Thema Rohstoffgewinnung mit Hilfe von Mikroorganismen forscht. DW: Herr Schippers, es gibt eine Rohstoff-Zerlegungsmethode per Blitz. Welches Potenzial hat diese Metode aus Ihrer Sicht? Axel Schippers: Ich halte das für sehr interessant für die Anwendung im Bergbau. Insbesondere, weil die Methode Energie einspart. Energiekosten sind ein hoher Anteil an den Kosten im Bergbau. Eine andere Methode, an der ich auch mitarbeite, ist die Anwendung von Bakterien für die Auflösung von Gestein. Auch das ist eine sehr energieschonende Methode. Sie arbeiten mit Bakterien. Wie muss ich mir das vorstellen? Die Bakterien werden schon heute im Bergbau eingesetzt, um insbesondere Kupfer zu gewinnen. Wir schätzen, dass ungefähr 15% der Weltkupferproduktion aus diesem biologischen Bergbau stammen. Wie funktioniert das - die Bakterien werden eingespeist? Man spaltet das Gestein auf. Das sind Armerze, die sich für die konventionelle Aufbereitung nicht lohnen. Die Bakterien vermehren sich in dem Haldenkörper, indem Wasser aufgesprüht wird. Es entsteht eine Säure in der Halde aufgrund der Aktivität der Bakterien, die das Gestein auflösen. Und das Kupfer geht in eine Lösung und wird dann technologisch zurückgewonnen. Daraus werden Kupferplatten hergestellt, die dann der weiteren Verarbeitung zugeführt werden. Wo wenden Sie diese Methode bereits an? Das wird vor allem in Chile technisch angewendet. Aber auch in einigen anderen Ländern. Zum Beispiel in den dortigen Kupferminen? Ja, in den Kupferminen, die heute aktiv sind. Wie flächendeckend wird das schon gemacht? Wieviel Kupfer lässt sich damit tatsächlich gewinnen, verglichen mit der weltweiten Kupferförderung? Das macht etwa 15 Prozent der Weltkupferproduktion aus. Sie können also durch Bakterien schon 15 Prozent an Kupfer gewinnen? Ganz genau. Und weitere Metalle die dort mit ähnlichen Verfahren gewonnen werden, sind zum Beispiel Gold, Nickel, Zink, Kobalt und auch für Uran wird es eingesetzt. Könnte man das Verfahren auch in anderen Bereichen anwenden? Nicht nur im Bergbau? Wir arbeiten zum Beispiel auch daran, es in Deutschland einzusetzen. Im Rahmen vom Bundesforschungsministerium geförderten Projekten, bei denen es um Recycling geht. Also um Reststoffe aus industriellen Prozessen, auch teilweise Bergbauprozessen. Also auch Hausmüll? Ja, auch das. Konkret haben wir gerade ein Projekt bei dem wir versuchen, Wertstoffe aus Verbrennungsaschen der Braunkohleverstromung zu recyceln. Also die Metalle mit einer Kombination von klassischen Aufbereitungstechnologien und Biolaugenverfahren heraus zu holen. Wird das inzwischen genug gefördert oder wünschten Sie sich da mehr? Der Wissenschaftler wünscht sich natürlich immer mehr Förderung. Im Moment sieht das ganz gut aus. Es ist erkannt worden, dass da Potenziale sind. Es gibt eine Reihe von Förderprogrammen, sowohl nationale als auch EU Förderprogramme. Wichtig ist natürlich, dass die Industrie Interesse zeigt und dass die Ingenieure und Verfahrenstechniker die vielen Ansätze, die es in einigen Laboren gibt, aufgreifen und in technische Verfahren umsetzt. Zeigt die Industrie Interesse? Ja, es gibt Interesse von der Industrieseite, aber da würde man sich noch ein bisschen mehr wünschen. Vielen Dank für das Gespräch. (Interview: Maria Grunwald)
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Biomasse, Rohstoff, Protein – Welches Potential steckt in Algen?
Nicht nur als Biotreibstoff sind Algen zu gebrauchen, sie säubern ...
Nicht nur als Biotreibstoff sind Algen zu gebrauchen, sie säubern auch die Meere, binden CO2 und könnten den Proteinbedarf der wachsenden Welt-Bevölkerung decken. Sind Algen also die Rohstoffquelle der Zukunft? Darüber sprechen wir mit Dr. Martin Ecke von der Hochschule Anhalt, er befasst sich seit über 15 Jahren mit Algen. DW: Sind Algen die Lösung für unseren Hunger nach Treibstoff? Welches Potenzial steckt darin? Martin Ecke: Die Algen sind natürlich nicht nur die Lösung für den Hunger nach Treibstoff. Sie haben das Potential eine ganze Reihe der Probleme, die die Menschheit hat, zu lösen. Wir können im Bereich der Ernährung die Proteinversorgung sichern. Wir können die Versorgung mit Treibstoff zumindest ansatzweise lösen. Wir können sie nutzen als Quelle für interessante Wirkstoffe sowie für Rohstoffe in der chemischen Industrie. Die Algen könnten doch sogar einen positiven Einfluss auf unser Klima haben, weil sie wie jede Pflanze CO2 aufnehmen und binden? Algen als Primärproduzenten stehen am Anfang der Nahrungskette und sind in der Lage mit Hilfe von Sonnenlicht und CO2 Biomasse zu bilden. Sie brauchen natürlich noch Nährstoffe, Stickstoff, Phosphor und Schwefel. Selbstverständlich wirken sie als temporäre Senke für das CO2. Wenn ich ihre hohe Photosyntheseleistungberücksichtige, sind sie wesentlich effizienter als alle uns bekannten Landpflanzen. Dann ist doch klar, was kommen wird. Bisher produzieren wir Biomasse mit Raps oder mit Mais. Das heißt, in Zukunft fahren wir nicht mehr durch Raps- und Maisfelder, sondern wir werden an Algenteichen vorbeifahren. Ist das vorstellbar? Das ist eine schöne Vorstellung, leider sind wir noch nicht ganz so weit. Sonst müssten wir nicht mehr auf diesem Gebiet forschen. Algen erfordern eine gewisse Pflege, eine gewisse Technik, um sie entsprechend für die Industrie zu nutzen und in entsprechenden Konzentrationen kultivieren zu können. Und genau das ist das Problem. An solchen Apparaten wird zurzeit intensiv geforscht. Das heißt ganz konkret, man kann es zwar im Labormaßstab ganz gut handhaben, aber sobald ich damit Energie gewinnen möchte, dann hakt die Geschichte? Im Labor ist das kein Problem, wenn Sie saubere Kulturen haben. Sie können hier Algen in allen möglichen Arten und Formen hervorragend halten. Sie können das auch in kleineren Ansätzen im Technikum, also in verkleinerten Anlagen der Chemischen Industrie, in welchen die spätere Produktion für Großanlagen optimiert wird.Wenn Sie aber gewisse Maßstäbe überschreiten, in gewisse Größen gehen, dann gibt es nach wie vor Probleme, die noch nicht gelöst sind. Nun haben Sie es schon angedeutet: aus Algen kann man nicht nur Biodiesel, Biotreibstoffe produzieren, sondern es gibt auch pharmazeutisches Potenzial. Man weiß ja schon lange, dass Algen auch kleine Pilze abtöten können. Was gibt es da noch? Das Hauptpotenzial, welches Algen im Augenblick haben, ist ihr potenzieller Einsatz als Proteinquelle in der Zukunft. Im Jahr 2050 haben wir etwa 2,5 Milliarden mehr Menschen zu ernähren. Wir müssen uns Gedanken machen, wie wir das hinbekommen. Und hier wären Algen eine hervorragende Lösung. Wir können Algen kultivieren ohne landwirtschaftliche Nutzflächen zu blockieren. Wir können zusätzlich zu dem existierenden Potenzial weitere, für den Menschen und auch für den Tiersektor, verfügbare Biomasse erzeugen: Futtermittel, Nahrungsmittel. Das ist eine ganz große Herausforderung. Und die nächste Herausforderung ist natürlich die Nutzung der Algen als potenzielle Energiequelle. Wir werden sehen was da kommt. Haben Sie vielen Dank für das Gespräch, Herr Ecke.
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Künstliche Intelligenz: Datenformel macht Roboter autonom
Sie erkennen, wie sich unbekannte Gegenstände bewegen, orientieren sich in ...
Sie erkennen, wie sich unbekannte Gegenstände bewegen, orientieren sich in Räumen, die sie nicht kennen, greifen sicher völlig verschieden geformte Dinge. Oliver Brock hat seine Roboter so programmiert, dass sie fast schon lernen können wie ein Mensch. Sein Trick: ein Algorithmus, der große Datenmengen durchforstet und Bewegungen in einzelne Segmente unterteilt. Damit werden die Roboter der nächsten Generation autonom, können in Medizin, Raumfahrt oder bei radioaktiven Unfällen helfen. Das Überraschende: mit der gleichen Formel kann er auch komplizierte 3 D-Strukturen von Eiweißen vorhersagen. Der vielfach ausgezeichnete Informatiker hat 16 Jahre lang in den USA geforscht; dann folgte er dem Ruf auf eine Humboldt-Professur in Berlin.
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Vorbild Baum
Bäume sind für Claus Mattheck eine Art Lehrmeister. Er hat ...
Bäume sind für Claus Mattheck eine Art Lehrmeister. Er hat schon viele ihrer Geheimnisse aufgedeckt und Anwendungsmöglichkeiten für andere Bereiche entdeckt. Als der Physiker untersuchte, wie es kommt, dass Bäume so unterschiedlich aussehen, entdeckte er Formen, die überall in der Natur zu finden sind. Aus diesen Universalformen hat der Karlsruher Wissenschaftler eine Methode entwickelt, mit der er technische Bauteile nach den entdeckten Prinzipien der Natur formt. Die Bauteile werden so leichter und stabiler. Und das sogar ohne aufwendige Berechnungen am Computer. Komponenten für Autos, Maschinen, Windräder, auch Implantate werden damit schon optimiert.
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Der virtuelle Wald
Dortmunder Forscher holen den Wald in den Computer. Ziel des ...
Dortmunder Forscher holen den Wald in den Computer. Ziel des Projekts "Virtueller Wald" ist es, forstwirtschaftliche Arbeiten maschinenfreundlicher und rationeller zu machen. Dahinter steht z.B. die Vision vom Harvester, der Baumfäll-Maschine, die mit GPS und Laserscanner zentimetergenau im Wald navigieren kann, ohne große Schäden anzurichten. Die nötigen Informationen liefert eine Datenbank, die die Forscher in den vergangenen Jahren angelegt haben. Darin sind Art und Standort aller Bäume im Testgebiet erfasst, außerdem biologische Informationen über Nährstoff- und Wasserverbrauch der Bäume. Mit diesen Daten soll dann auch die Planung einfacher werden: Wie schnell wachsen welche Bäume? Wie verändern sie das Ökosystem? Und wie wird der Wald in 10 Jahren aussehen? Das Ziel des Projektes: Eines Tages soll die Datenbank europaweit nutzbar sein.
