HEUREKA 4/13

FALTER

HEUREKA Das Wissenschaftsmagazin

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artnäckige Ekelgefühle? Eine neue PlaceboTherapie könnte dagegen helfen

Auf den Spuren des Unerforschten Nicht nur der Grund des Ozeans birgt noch viele Geheimnisse Anonym ist das nicht Statistik Austria erhebt sensible Daten von Studierenden

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Forschen für die

Zukunft Was frühere Generationen über die Zukunft der Forschung gedacht haben, erscheint uns heute lächerlich. Also machen wir uns hier damit auch einmal lächerlich …

I LLU S T R AT I ON: K L AU S B Ü RG L E , 1965, W W W. R E T RO - F U T U R I SM U S. D E

Erscheinungsort: Wien P.b.b. 02Z033405 W Verlagspostamt: 1010 Wien laufende Nummer 2421/2013

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Österreichische Weltraumtechnologien vor den Vorhang SPACE. Die Weltraumausstellung im Technischen Museum Wien

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er Weltraum, seine Sterne und Planeten faszinieren die Menschen seit jeher. Bereits in der Antike begannen Forscher wie Ptolemäus ihre Beobachtungen. Seit damals hat sich die Weltraumforschung in riesigen Schritten weiterentwickelt und ihre Ergebnisse haben Einzug in unseren Alltag gehalten. Ob als täglicher Wetterbericht, in der Telefonie, als Satellitenfernsehen oder als Navigationshilfe, um effizienter von A nach B zu kommen: Weltraumtechnologien nutzen uns allen und wir alle nutzen sie. Weltraumbasierte Systeme gestalten die Infrastruktur unserer modernen Wissensgesellschaft und Österreich hat in der internationalen Weltraumforschung die Nase vorne. Weltraumaktivitäten sind heute Motor wirtschaftlicher Entwicklung und ein wichtiger Teil des nationalen Innovationssystems. Gemeinsam mit dem Technischen Museum Wien holt das BMVIT diese Innovationen nun erstmals vor den Vorhang und präsentiert sie in einer spannenden Ausstellung dem interessierten Publikum.

Auf mehr als 600 m2 widmet sich SPACE vom 25. Oktober 2013 bis 29.

Juni 2014 dem Thema Weltraum in all seinen Facetten – von den träumerischen Überlegungen der Barockzeit über die ambivalente Entwicklung der Raumfahrt im 20. Jahrhundert bis hin zu den visionären Ideen der Gegenwart. Historische Objekte der eigenen Sammlung des technischen Museums Wien werden aktueller Forschung gegenübergestellt.

Die Innovation made in Austria spielen dabei eine wichtige Rolle.

Weltraumforschung als Wirtschaftsmotor Waren es 1999 etwa zehn Unternehmen, sind es heute etwa 100 österreichische Firmen mit rund 1.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern, die im Raumfahrtsektor tätig sind. Diese Unternehmen machen als Zulieferer von Weltraum-Spitzentechnologie bereits jährlich Umsätze von mehr als 125 Millionen Euro. Durch die jahrzehntelangen Investitionen des BMVIT in die Weltraumforschung und -infrastruktur, konnten die österreichischen Unternehmen und Forschungseinrichtungen ihre Wettbewerbsfähigkeit stärken und in den Programmen der Europäischen Union im Bereich der Erdbeobachtung (GMES) und der Meteorologie (EUMETSAT) mitmischen. Kaum eine Weltraummission kommt heute noch ohne österreichische Technologie aus. So fliegt die Ariane-Rakete mit TreibstoffLeitungen aus Österreich und die NASA kommuniziert interorbital mit einer Technologie „made in Favoriten“.

Weltraumforschung als Lebensretter Im größeren Zusammenhang ist der Einsatz von Weltraumtechnologien in der Erdbeobachtung eine mittlerweile unverzichtbare Grundvoraussetzung. Der Blick aus dem All ermöglicht uns das Klima und den Klimawandel besser zu erforschen, Naturgefahren optimierter zu begegnen und in der Raumplanung effizienter zu werden. Expertinnen und Experten sind davon überzeugt, dass uns die Weltraumforschung in Zukunft dabei helfen kann, uns besser vor Umweltkatastrophen wie Hochwasser zu schützen.

Österreichischer Satellit im Orbit Mit TUGSAT-1 startete im Februar 2013 der erste rot-weiß-rote Satellit ins All – gebaut und getestet an der TU Graz. Als Teil der internationalen Mission BRITE sammelt der Nanosatellit im Orbit Daten über Helligkeitsschwankungen bestimmter Sterne. Die Wissenschafter wollen in Kooperation mit Wiener Forschern Widersprüche im Ursprung der Sterne klären und damit das Rätsel der Entstehung des Universums ein Stück weiter lösen. Die Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft FFG fördert BRITE im Rahmen des Österreichischen Weltraumprogrammes (ÖWP), einem Impulsprogramm des BMVIT. Da Österreich durch die beiden Satelliten zum ersten Mal „Startstaat“ wurde, hat das Parlament 2011 einstimmig ein Weltraumgesetz beschlossen. Es regelt sämtliche rechtlichen und Schadensersatzregelungen und die Registrierungspflicht für Satelliten. Österreich hat damit einen weiteren wichtigen Schritt in Richtung Eroberung des Weltalls gesetzt.

Space. Die Weltraumausstellung 25. 10. 2013 bis 29. 6. 2014, Technisches Museum Wien Der Traum vom Weltraum war vor Jahrhunderten so aktuell wie heute.

Welche Wege wir in den Weltraum nehmen, welche Rolle Visionen und Technikutopien in der Raum-

fahrt bis heutes spielen und wie sich die Grenze des Vorstellbaren immer mehr verschiebt, das alles und mehr zeigt die interaktive Ausstellung SPACE im Technischen Museum.

Informationen unter www.technischesmuseum.at

AustriAn technology in spAce Mehr als hundert österreichische Unternehmen und Forschungsinstitute arbeiten im internationalen Weltraumsektor.

Das Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie unterstützt die österreichischen Weltraumakteure mit einer Webplattform.

Diese gibt erstmals einen Einblick in die Vielzahl der österreichischen Weltraumorganisationen und ihrer technologischen Kompetenzen. www. spAcetechnology. At www. bmvit.gv. At

Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie

entgeltliche Einschaltung

Österreichische Weltraumindustrie und -forschung

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Inhalt

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Bahnbrechende Stammzellen Die Entdeckung von Josef Penninger Die größte Flussexpedition der Welt Die Erfassung der Mikrobiologie der Donau Kluge Kakadus Die Goffini-Kakadus haben kein Spatzenhirn Yoga und der Wiener Okkultismus Wie Wiener Esoteriker Yoga propagierten

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Was Wissenschaft künftig erforscht Der Countdown zum Thema Mini-Hirne und Mini-Drohnen-Wi-Fi Für Pharmakologie und Netzwerksicherheit Was Wissenschaft künftig erforscht Österreichs Schwerpunktforschungen Auf den Spuren des Unerforschten Unentdeckte Geheimnisse der Erde

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Big Data – was bringt denn das?

Totale Überwachung und große Lösungen Rohstofflager der Zukunft Von den Anfängen des Urban Mining Anonym ist das nicht Statistik Austria erhebt Studierendendaten Gedicht, HEUREKA-Rätsel, Kommentar Die Basarows haben gewonnen

Kommentar

Editorial

Österreichs Forschung im Ausland Katharina C o r t o l e z i s - Sc h l a g e r

G ra f i k : T o n e F i n k , f o t o : katr i n b ru d er

issenschaftssysteme konkurW rieren weltweit darum, wie sie junge Forscher am besten bilden und

dauerhaft binden können. Österreich hat in vielen Forschungsdisziplinen die Kompetenz, sich in diesem Wettbewerb erfolgreich zu positionieren.

Unsere Universitäten und Fachhochschulen sind in den letzten Jahren verstärkt mit Internationalisierungsstrategien in den Wettbewerb um die besten Köpfe eingestiegen.

Für unsere Exzellenzeinrichtungen wie IST Austria, ÖAW, Vienna Biotec Center, Ludwig-Boltzmann-Institute, Hochschulen und vielen anderen außeruniversitären Einrichtungen braucht es künftig eine übergeordnete Internationalisierungstrategie, um die Sichtbarkeit international durch gemeinsame Außenauftritte zu erhöhen und die österreichische Exzellenz zu bündeln.

Im internationalen Wettbewerb um junge Forscher sehe ich vor allem die Weiterentwicklung von Tenure-TrackModellen und den Abbau von Barrieren für Incoming Mobility als wichtige Maßnahmen.

Die Erzielung von wissenschaftlichen Höchstleistungen erfordert – neben der langfristigen Sicherung der Finanzierung der Forschungseinrichtungen (möglichst unter einem gemeinsamen Dach) und der Erhöhung der Forschungsfinanzierung durch steigende öffentliche und private Drittmittel – auch eine flächendeckende, kapazitätsorientierte Universitätenfinanzierung.

Die Österreichische Forschungsgemeinschaft ÖFG unterstützt mit dem Förderprogramm „Internationale Kommunikation“ junge Wissenschafter bei ihren Forschungsarbeiten im Ausland.

Sie bringt internationale akademische Exzellenz über Symposien wie den Wissenschaftstag nach Österreich. Sie

vernetzt interdisziplinär und universitätsübergreifend rund um neue wissenschaftliche Themenstellungen und lädt regelmäßig zu einem evidenzbasierten bildungs- und wissenschaftspolitischen Dialog ein.

Die hochschulübergreifenden Arbeitsgemeinschaften ermöglichen der Österreichische Forschungsgemeinschaft ÖFG, frühzeitig neue Forschungscluster und wissenschaftspolitisch wichtige Themen im Diskurs für Österreich weiterzuentwickeln und gesellschaftliche Lösungen an-

Christian Zillner

zuregen. Die ÖFG war zuletzt unter anderem Vordenker bei der Neugestaltung der Pädagogen/-innenbildung Neu, dem Ausbau der Schulautonomie und in der Frage einer modernen, kapazitätsorientierten Hochschulfinanzierung.

Finkenschlag Handgreifliches von Tone Fink

Katharina Cortolezis-Schlager ist Change ManagementBeraterin und Präsidentin der Öster. Forschungsgemeinschaft ÖFG

www.tonefink.at

Ehre, wem Ehre gebührt – und in diesem Fall macht die Verehrung auch noch Spaß. Erich Klein, dessen Kolumne „Was am Ende bleibt“ sowie dessen Auswahl von Lyrik – vom deutschen Schriftsteller Volker Demuth als „Artistik der Exklusion“ apostrophiert – sich auf Seite 22 jeder Falter­Heureka-Ausgabe finden, hat als Erster in einem Jahr den Österreichischen Staatspreis für Literaturkritik zugleich mit dem Preis für Publizistik der Stadt Wien erhalten. Selbstverständlich machen solche Preise Texte gleich dreimal so gut, daher sind die von Klein in diesem Heft nun sechsmal so spannend.

Wo viel Licht ist, da ist auch Schatten. So bin ich mit der Aussage von Lukrez, den Klein für diese Ausgabe gewählt hat, „nichts kann je aus dem Nichts entstehen“, überhaupt nicht einverstanden.

Alles, was bemerkenswert ist, stammt aus dem Nichts – nicht zuletzt unser gesamtes Universum.

Lukrez‘ landläufige Vorstellung, wo was sei, müsse auch ein Same gewesen sein, mag ich geglaubt haben, als ich noch ein Waldbauernbub war, die moderne Kosmologie lehrt anderes. Natürlich kann ich es nicht verstehen, aber ich habe mich an dieses Phänomen des Nichtverstehens mittlerweile gewöhnt. So kommt mir vor, interessant sei überhaupt nur noch das, was ich nicht verstehen kann.

Impressum Falter 42b/13 Herausgeber: Armin Thurnher Medieninhaber: Falter Zeitschriften GmbH, Marc-Aurel-Straße 9, 1010 Wien, T: 01/536 60-0, E: service@falter.at, www.falter.at Herstellung: Falter Verlagsgesellschaft m.b.H.; Redaktion: Christian Zillner; Fotoredaktion: Karin Wasner; Produktion/Grafik: Reini Hackl; Korrektur: Martina Paul Druck: Passauer Neue Presse Druck GmbH, 94036 Passau DVR: 047 69 86. Alle Rechte, auch die der Übernahme von Beiträgen nach § 44 Abs. 1 und 2 Urheberrechtsgesetz, vorbehalten. Die Offenlegung gemäß § 25 Mediengesetz ist unter www.falter.at/offenlegung/falter ständig abrufbar.

HEUREKA ist eine entgeltliche Einschaltung in Form einer Medienkooperation mit

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Aus Wissenschaft und Forschung Kopf im Bild Bahnbrechende Stammzellen Auf hochkarätige Preise ist Josef Penninger fast schon abonniert: Den ERC Advanced Grant erhielt der wissenschaftliche Direktor des Wiener Instituts für Molekulare Biotechnologie (IMBA) nun bereits zum zweiten Mal. Mit den knapp 2,5 Millionen Euro wird das IMBA seine Erforschung haploider Stammzellen fortsetzen.

Alle Säugetiere besitzen zwei Chromosomensätze (diploid).

Forscher nutzen oft Organismen wie Hefe mit nur einem einfachen Chromosomensatz (haploid), weil sich rezessive Mutationen darin aufgrund des Fehlens einer zweiten Genkopie viel einfacher herbeiführen und beobachten lassen. Penninger ist es gelungen, eine haploide Stammzelllinie aus Mauszellen zu generieren und damit ein Paradigma der Biologie zu brechen. Das Verfahren ermöglicht Einblicke in fundamentale biologische Prozesse und birgt großes Potenzial für die Krebstherapie und die Identifizierung an Krankheiten beteiligter Gene. „Stammzellen mit nur einem Chromosomensatz dürfte es eigentlich gar nicht geben“, sagt Penninger. „Cool, dass wir die Ersten waren, die das gemacht haben.

Die Möglichkeiten, die uns diese Zellen eröffnen, sind fantastisch.“

T e x t : U schi S orz F oto : kari n was n er

U schi S orz

ie gehören zu den ersten 25 uni:docs, die ab Oktober im Rahmen des neuS en Förderprogramms der Uni Wien an ihrer Dissertation arbeiten.

Clemens Rauer, 24, Chemie

Dass Plan A gelungen ist, freut ­Clemens Rauer sehr. Sprich, dass er jetzt nicht, wie als Plan B angedacht, im Ausland nach einer Doktorandenstelle suchen muss. In den nächsten drei Jahren wird sein Projekt nämlich durch das uni:docsProgramm an seiner Heimatuni gefördert. „Zudem werden mir durch die zusätzliche finanzielle Unterstützung Kooperationen auf internationalem Level ermöglicht. Gut, dass die Uni Wien dieses ­Stipendium geschaffen hat.“ Der junge Niederös-

terreicher, seit Schulzeiten chemieaffin, hat seine Masterarbeit über UV-Schäden in der DNA verfasst. An diesem Thema wird er nun weiterforschen: „Es geht um die theoretische Untersuchung UV-induzierter Dimerisierung von Bausteinen der DNA, die u. a. zu Krebs führen können. Das soll dazu beitragen, wirksame Behandlungsmethoden zu finden.“ Tamara Radak, 26, Anglistik/ Amerikanistik

„Zwar hat sich meine Begeisterung für Victorian Novels inzwischen zu späteren Epochen hin verlagert, aber interessiert haben mich die angloamerikanische Kultur und Literatur schon früh“, sagt Tamara Radak. In ihrer Dissertation „No(n) Sense of an Ending? Time,

Chaos and the Disruption of Teleology in Modernist Fiction“ analysiert sie Romanabschlüsse und -enden in der Literatur der Moderne und frühen Postmoderne, etwa bei Joyce, Woolf oder Beckett. Dabei fasziniert sie besonders das „Schreiben trotz allem, gegen die Zeit“: „Speziell in den Werken, die während oder nach dem Zweiten Weltkrieg verfasst wurden.

In diesem Kontext finde ich das Thema Enden sehr bezeichnend, weil die oft experimentellen Lösungsvorschläge der Schreibenden die Problematik des Abschließens mit der Geschichte treffend auf den Punkt bringen.“ Andrea Kahlbacher, 26, Ägyptologie

„Die meisten Dinge, die wir über die ägyptische Kultur wissen, stammen

aus dem funerären Bereich“, erklärt Andrea Kahlbacher, warum sie die funerären Darstellungen des Alten und Mittleren Reichs ins Zentrum ihres Forschungsprojekts gerückt hat. „Sowohl in der ägyptischen Kultur als auch in der Kunst spielt der Aspekt der Fortexistenz im Jenseits eine wesentliche Rolle.“ Ihre Arbeit soll zum besseren Verständnis der funerären Vorstellungen der Ägypter beitragen. Von der Ganzheitlichkeit ihres Studiums ist die Knittelfelderin bis heute angetan: „Von der Sprache, Kunst und Geschichte bis zur Archäologie samt Teilnahme an Ausgrabungen wurde nichts ausgelassen.“ Jetzt freut sich die Ägyptologin auf die kommende Herausforderung. „Es ist ein Privileg, ohne Geldsorgen eine Dissertation zu schreiben.“

Fotos: privat

Jungforscherinnen

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Aus Wissenschaft und Forschung Mathematik

Medizin

Umweltwissenschaften

Mehr als nötig: mathematische Modelle bestätigen Evolutionsmech­anismen

Femtolaser KataraktChirurgie: neue HochpräzisionsTechnologie gegen Grauen Star

Die größte Flussexpedition der Welt

Uschi Sorz

Dieter Hönig

S a b i n e Ed i t h B r a u n

Sie fand diesen Sommer auf den 2375 Kilometern der Donau statt: Ziel ist die Erfassung der Mikrobiologie des Flusses

der Natur sind Abwehrmechanisräziser als jedes Skalpell, ziel­ uf den 2375 Flusskilometern der Itig.nmen oft stärker ausgeprägt als nö- P sicherer als die ruhigste Chirurgen­ A Donau 68 Messstationen: Zwei Müssen Schildkröten den schwe- hand – so wird die Femtolaser Kata- Forschungsschiffe sammelten im Somren Panzer mit sich schleppen? Sind die Nachteile nicht größer, wenn das menschliche Immunsystem eigenes Gewebe wie Fremdes bekämpft? Über diese Paradoxie hat der Wiener Mathematiker Reinhard Bürger mit zwei US-Biologen eine evolutionsbiologische Erklärung publiziert. Sie ergibt sich als Folgerung aus einem mathematischen Modell der evolutionären Auswirkungen asymmetrischer Formen der Selektion.

F o tos: pr i vat, a k h linz , I C PDR /Li sk a

„Die Mathematik für meine biologischen Fragestellungen musste ich mir oft selbst suchen.“ Reinhard Bürger, Mathematiker

„Bisher haben sich Erklärungsversuche hier eher auf der Ebene von Spekulationen bewegt“, so der Professor an der Fakultät für Mathematik. „Aber um bei der Beschreibung biologischer Phänomene über das Erzählen hinauszugehen, braucht man mathematische Modelle, die auf der Grundlage empirischer Fakten überprüfbare Vorhersagen erlauben.“ Zur Untersuchung der überschießenden Immunabwehr entwickelte Bürger ein Modell an der Schnittstelle von Populationsgenetik und Ökologie. „Dabei zeigte sich, dass der evolutionär optimale Zustand darin liegt, eine höhere als notwendig erscheinende Abwehr – trotz Nachteilen – zuzulassen.“ Zur Biomathematik fand Bürger über Umwege. Ihn interessierten die Seminare des Evolutionstheoretikers Rupert Riedl. Im Zuge späterer Projekte begeisterte er sich für die Populationsgenetik. „Die Mathematik für meine biologischen Fragestellungen musste ich mir oft selbst suchen“, erzählt er. „So habe ich Seiten an ihr lieben gelernt, die mir zuvor fremd waren.“ Derzeit leitet Bürger, Mitglied des Doktoratskollegs Populationsgenetik, das FWF-Projekt „Multilocus models of selection and drift in subdivided populations“.

rakt-Chirurgie beschrieben.

Mit dem neu entwickelten Femto-Sekundenlaser können die entscheidenden Eingriffe der GrauenStar-Operation mit einer im Mikro­ meterbereich liegenden Präzision durchgeführt werden. Es erfolgt keine Hitzeeinwirkung wie sonst bei Lasern üblich.

Die hohe Energiedichte lässt im Gewebe statt Hitze Tausende kleiner Luftbläschen aus Wasser und Kohlendioxid entstehen, welche die betreffende Gewebeschicht sauber und an präzise vorherberechneten Stellen auseinander trennen – und das ohne Trauma und thermische Schädigung von Nachbargeweben. „Die Graue-Star-OP ist nun effizienter und schonender als mit der bisher gängigen Methode. “ Siegfried Priglinger, AKHLinz

Bei dem Eingriff öffnet der Laser mit Bruchteile von Sekunden dauernden Impulsen die Kapsel der Augenlinse auf äußerst gewebeschonende Art. Dieser für die Einbringung der Kunstlinse erforderliche Schritt kann damit auch genauer als mit herkömmlichen Methoden erfolgen. „Auch die Zertrümmerung und Absaugung der trüben Linse geschieht effizienter und schonender als mit der bisher gängigen Methode“, berichtet der Vorstand der Augenabteilung des AKH Linz, Siegfried Priglinger.

Denn durch die Zerstörung der trüben Linse mit dem Femto-Sekundenlaser kommt dem Ultraschall nur noch eine ergänzende Rolle zu. Eine hohe, die Hornhaut und andere Augenstrukturen gefährdende Ultraschallenergie wird nicht mehr benötigt.

Ein weiterer Vorteil: Auch der kurzfristig im Augeninneren ansteigende Intraokulardruck kann im Normalbereich gehalten werden.

Laut Priglinger ist diese Methode auch ideal für Patienten mit sehr stark eingetrübten Linsenkernen und fragilem Linsenhalteapparat.

mer von Regensburg bis ins Donaudelta Wasserproben für den 3. „Joint Danube Survey“ unter der Leitung der internationalen Donauschutzkommission (ICPDR).

Es ist dies die weltweit größte Flussexpedition – kein anderer Fluss hat so viele Anrainerstaaten (und damit unterschiedliche Standards) wie die Donau. Das österreichische Mikrobiologie-Team besteht aus Kooperationspartnern von MedUni Wien und TU Wien. In Österreich wurden an sieben Stellen Proben entnommen. „Wir untersuchen die Verschmutzungskomponente sowie die ökologische Rolle der Bakterien“, erklärt Alexander Kirschner von der MedUni Wien. Die Mikrobiologie ist durch die EU-Wasserrahmenrichtlinie völlig unzureichend abgedeckt. „Bakterien sind aber wichtig – sie sind für die Selbstreinigung des Gewässers verantwortlich und gleichzeitig potenzielle Krankheitserreger.“ Ziel sei es, ein umfassendes Bild mikrobiell-fäkaler Verschmutzungsmuster entlang der Donau zu zeichnen. Vor allem E.coli-Bakterien und Enterokokken gilt es aufzuspüren, denn diese sind Indikatoren für die Anwesenheit von Krankheitserregern. „Sehr wichtig ist auch die Herkunftsbestimmung fäkaler Verschmutzung, das Microbial Source Tracking, das auf dem Einsatz modernster molekular-

biologischer Techniken beruht“, so Alexander Kirschner.

Die Qualität des Donauwassers ist in vielerlei Hinsicht bedeutsam: Es betrifft Freizeitaktivitäten, wird in der Landwirtschaft zur Bewässerung verwendet und dient in vielen Ländern auch zur Trinkwassergewinnung.

Messungen in den Jahren 2001 und 2007 ergaben vor allem in Osteuropa teils erhebliche Verschmutzungen der Donau; doch seit in Budapest die Kläranlage in Betrieb genommen wurde, scheint sich die Qualität verbessert zu haben, bestätigen erste Ergebnisse. Dennoch entdeckten die Forscher an einigen Stellen auch unerwartete Verschmutzungen am Rand der Donau. Zurzeit werden die Daten ausgewertet. Der Abschlussbericht erscheint 2014.

Alexander Kirschner hebt die gute Zusammenarbeit von TU Wien und MedUni Wien hervor. Beide Unis werden auch in Zukunft kooperieren: „Für den Joint Danube Survey haben wir von FWF, Lebensministerium und ICPDR über 200.000 Euro Forschungsgelder erhalten, und eben erst vom Wissenschaftsministerium weitere maßgebliche Mittel zum Ausbau unserer Kooperation zugesagt bekommen.“ www.icpdr.org (Donauschutzkommission) www.waterandhealth.at (Interuniversitäres Kooperationszentrum für Wasser und Gesundheit: ICC Water & Health; TU Wien & MedUni Wien)

Auf der Suche nach Mikroorganismen und Verschmutzungsmustern in der Donau

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Aus Wissenschaft und Forschung Kognitionsbiologie

Psychologie

Brief aus Brüssel

Von wegen Spatzenhirn, sagt der Kakadu

Emily walton

Die klugen Kakadus im Wiener Goffin-Lab verblüffen mit beeindruckenden kognitiven Fähigkeiten

Sie finden das richtig eklig? Dann versuchen Sie es einmal mit dem Placebo-Effekt!

Us c h i S o r z

Sonja Burger

Ihr Team erforscht die Fähigkeiten der Goffini-Kakadus im Bereich ihrer Objektpermanenz: Alice Auersperg, Uni Wien

Die jüngsten Ergebnisse – diesmal zu ihrer Objektpermanenz – publizierte ein internationales Forscherteam um Alice Auersperg, Leiterin des Wiener Goffin-Labs, im Juli im Journal of Comparative Psychology.

Dabei geht es um die Fähigkeit, die Bewegung von Objekten zu verfolgen, die vorübergehend außer Sicht sind.

Das ist geistig anspruchsvoll. So wissen Kinder erst mit ungefähr vier Jahren, dass Kekse auch noch existieren, nachdem sie im Küchenkasten verschwunden sind.

Die Forscher stellten den Goffinis eine Reihe von sichtbaren und unsichtbaren Verschiebungsaufgaben. Diese Art Tests hatte der Psychologe Jean Piaget in den Fünfzigerjahren entwickelt, um das räumliche Gedächtnis und die Verfolgungsfähigkeit von Kindern und Tieren zu messen. Dabei zeigte sich, dass die Objektpermanenz der Goffinis der von Menschenaffen oder vierjährigen Kindern ähnelt. „Es war überraschend zu beobachten, dass sie die meisten unsichtbaren Verschiebungen lösten, welche vermutlich eine starke kognitive Last auf das arbeitende Gedächtnis darstellen“, so Thomas Bugnyar von der Universität Wien. „Um die Relevanz dieser Fähigkeiten in einem sozioökonomischen Kontext besser zu verstehen, benötigen wir mehr vergleichende Studien in dieser Richtung.“

Wer ist klüger? Das Kleinkind oder der Goffini-Kakadu?

inter Waschzwang oder BlutphoH bie steckt oft eine erhöhte Ekelempfindlichkeit. Bei jenen, denen es

trotz Therapie nicht gelingt, das Gefühl des Ekels bewusst zu regulieren, „kommt der Ekel immer wieder hoch“, weiß die Klinische Psychologin Anne Schienle von der Karl-FranzensUniversität Graz. Wenn die bewusste Emotionsregulation bei manchen Patienten nicht funktioniert, wie kann ihnen dann geholfen werden?

Um das herauszufinden, setzte Schienle eine ungewöhnliche Studie

„Wir waren überrascht, wie stark der Effekt war.“ Anne Schienle, Uni Graz

durch. Mittels Fragebogen und funktioneller Magnetresonanztomographie (fMRT) untersuchte sie, ob sich der Placebo-Effekt für die unbewusste Emotionsregulation eignet.

Dieser Ansatz ist neu. Denn bisher kommt der Placebo-Effekt vorrangig in der Schmerzmedizin zum Einsatz. Hans-Georg Kress von der MedUni Wien erklärt, dass man in der Schmerzmedizin zunehmend auf den Placebo-ähnlichen Effekt einer positiven Begleitkommunikation beim Verordnen wirksamer Therapien vertraue.

Schienle setzte in ihrer Studie auf die Wirkung positiver Suggestion, die an ein Scheinpräparat (Placebo) gekoppelt ist. „Wir waren überrascht, wie stark der Effekt war“, resümiert die Klinische Psychologin. Das fMRT zeigte, dass die Aktivierung sowohl des insulären Kortex (Insula), also jenes Gehirnareals, das maßgeblich für das Ekelempfinden zuständig ist, als auch des visuellen Kortex deutlich abnahm.

Die 34 Teilnehmerinnen, denen ekelauslösende Bilder vorgelegt wurden, stuften diese unter Einfluss des Placebos im Schnitt nur mehr halb so ekelhaft ein. Für Schienle bedeute dies, dass sich eine einmalige Intervention von spezifischen Placebos besonders zu Therapiebeginn lohnen könnte, da dies den Betroffenen deren Selbstheilungspotenzial verdeutlicht.

Brüssel lebe, ist ein Haus der Zukunft. Im Mikrokosmos des EU-Bezirks bekommt man eine Ahnung, wohin sich das Leben in Europa wandeln könnte.

Es wird ziemlich sicher noch internationaler. Ein Blick auf unsere Postkästen ist ein Querschnitt Europas: Neben meinem englischen Namen Walton klebt Rodriquez, unsere spanischen Nachbarn. Über mir: Ein Herr Keskitalo und eine Frau O‘Donell, unter mir Familie Pediconi. Und übers Haus verteilt multi­national klingende Doppelnamen wie Schuster-­Malcolm oder Bjorg-Tsagarki. Im Lift grüßt man auf Englisch – oder mit einem internationalen Lächeln.

Manchmal gibt es auch kein Lächeln. Dann, wenn die Kinder meiner direkten Nachbarn besonders laut sind. Sie sind halbe Spanier, halbe Belgier und leben das laut aus: Vor sieben Uhr verlassen sie die Wohnung mit einem lauten „Adios!“, nachmittags kommen sie schnatternd in Begleitung eines englischsprachigen Kindermädchens nach Hause (und klingen dabei wie Londoner Privatschüler). Wenn die Eltern abends heimkehren, hört man ein lautes „Bonsoir“ und französisches Geplapper.

Ich versuche, nicht zu unfreundlich zu sein. Man weiß ja nie, was aus diesen Kindern werden könnte. Und dass aus ihnen etwas wird, scheint programmiert: Sie wachsen bilingual auf, in einem multikulturellen Umfeld, gehen in eine internationale Schule. Schon ihre Eltern haben – das ist im EU-Arbeitsumfeld quasi Standard-Ausstattung – mehrere Studien abgeschlossen.

Die kleinen, lauten Belgo-Spanier (oder heißt es Ibero-Belgier?) werden – und auch das scheint zukunftsweisend – einmal viel Auslandserfahrung haben und einen Lebenslauf, der nur mit Müh und Not auf zwei Seiten passt.

Von klein auf erleben sie auch schon, was berufliche Flexibilität bedeutet: In unserem Wohnhaus herrscht ein ständiges Kommen und Gehen, die meisten Nachbarn bleiben kürzer als drei Jahre. Diese Abwechslung erhält auch die Neugierde. Gestern standen die Nachbarskinder wieder einmal singend und suchend vor den Postkästen: Ist da etwa schon wieder ein neuer Name zu finden?

Was immer die Zukunft für mich und meine Nachbarskinder auch bringen wird, eines ist jetzt schon gewiss: Unser Haus wird nicht mehr lange ein Haus mit Zukunft sein – es soll in den nächsten Jahren abgerissen werden.

Fotos: alice auer sperg, privat

A

m Wiener Department für Kognitionsbiologie hat man sie schon beim Schlösserknacken beobachtet, Werkzeuge basteln sehen oder mäßig begehrte Speisen durch kluges Taktieren gegen attraktivere Leckerbissen eintauschen lassen: die verspielten indonesischen GoffiniKakadus.

Sie zählen zu den klügsten Vogelarten der Welt und beeindrucken mit ihrer enormen Lerngeschwindigkeit und Problemlösungsfähigkeit. Versuche mit ihnen sollen dazu beitragen, die Evolution von Intelligenz zu erforschen.

an würde es von außen nicht M vermuten, aber der abgewohnte Siebzigerjahre-Bau, in dem ich in

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Aus Wissenschaft und Forschung Kulturanthropologie

Yoga und der Wiener Okkultismus Esoterische Kreise der vorvorigen Jahrhundertwende in Wien und die Vermittlung von Yoga Sabine Edith Braun

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ie Rolle Wiens bei der Popularisierung von Yoga in Europa ist kaum bekannt, aber umso interessanter. Der Religionswissenschafter Karl Baier, selbst Yogalehrer, erforscht das Phänomen. Bei der in Wien abgehaltenen Konferenz Yoga in Transformation. Historical and Contemporary Perspectives on a Global Phenomenon referierte er über den „Wiener Okkultismus“ (1880 bis 1914).

Freimaurer, Künstler, Seelenärzte – für sie verkörperte der Yogi, der seinen Körper perfekt beherrscht, alles, was über „normale“ Wissenschaft hinausging: willkürlichen Herzstillstand, Trance und Hypnose. „Da wurden richtige Performances mit Yogis abgehalten“, sagt Baier. Rundherum ein paar Ärzte, die Puls und Körpertemperatur maßen. „Man wollte handfeste Beweise, dass der Mensch mehr kann, als die Wissenschaft weiß.“ Die Wiener Theosophen um Friedrich Eck-

stein trafen sich im Schloss Bellevue am Cobenzl, später berühmt, weil Freud dort seine Traumtheorie entwickelte. „Das waren Summer-Retreats, wo man gemeinsam komponierte, diskutierte und kochte – eine frühe Form von Alternativkultur“, sagt Baier. Überhaupt, Essen: Schon Ende der 1870er gab es im ersten Bezirk ein vegetarisches Restaurant, das Freuds Studienfreund und Mitarbeiter Eckstein in seinen Memoiren beschreibt.

Karl Baier: „Es verkehrten dort zwei Parteien: die Pythagoräer, also die Esoterikfront, und die Sozialisten, die die Weltrevolution planten.“ Über Eckstein und andere kam Freud mit Yoga in Verbindung. Dass er selbst praktizierte, ist laut Baier aber ausgeschlossen.

Sein Interesse sei mehr psychologischer Natur gewesen. „Im Unbehagen in der Kultur geht Freud auf Yoga ein“, sagt Baier. Ganz anders Carl Kellner

(1850–1905), zentrale Figur der Zeit.

Der Chemiker und Papierindustrielle war ein Fitnessfreak: Er trainierte mit dem Wiener Berufsathleten Jagendorfer Keulenschwingen – und soll sich damit auf die Yoga-Atemübungen vorbereitet haben. Für den 3. Internationalen Psychologiekongress in München 1896 schrieb er das Traktat Yoga.

Eine Skizze über den psycho-physiologischen Teil der alten indischen Yogalehre.

Der Text ist in dem Satanismus-Buch des Psychologen und Theologen Josef Dvorak, eines ehemaligen „Wiener Aktionisten“, abgedruckt. – Kein Zufall: Kellner wird immer wieder (zu Unrecht) nachgesagt, ein Begründer des O.T.O. (Ordo Templi Orientis) gewesen zu sein, der vor allem mit einem Namen assoziiert wird: Aleister Crowley, Satanist und New-Age-Guru.

Beim Kongress in München war ein Inder namens Pratapa anwesend, der dort den ganzen Tag in ei-

ner „Yogaschlaf “ bezeichneten Trance verweilte. Kellners Fazit: „Die Yogaübungen bilden eine Art von fortgesetzter Autosuggestion und Autohypnose und könnten durch entsprechende Regelung dazu benützt werden, um gewünschte physiologische und oder psychische Veränderungen hervorzubringen.“ Carl Kellner wurde nach seinem Tod zur Kultfigur in der okkulten Szene.

In der Yogaszene ist er heute vergessen – so wie der deutsche Theosoph Franz Hartmann, der 1899 in der Wiener Rundschau einen weiteren wichtigen Yoga-Artikel publizierte: Über die Bhagavadgita der Indier. Die Bhagavadgita, ein über 2000 Jahre altes Sanskrit-Epos, ist ein zentraler Text des Hinduismus und des Yoga. 1904 veröffentlichte Hartmann eine Übersetzung aus dem Englischen.

Die Yoga-Proponenten Hartmann, Kellner und Eckstein waren nicht nur bekannt, sie waren Freunde. Außerdem interessierten sich „Intellektuelle, interessierte Bürger und Aristokraten für Yoga“, sagt Baier. „Aber ob sie wirklich Yoga praktizierten, das ist die Frage.

Die meisten sympathisierten wohl nur mit Mystischem und Asiatischem – als Gegenmodell zum Katholizismus.“

Sie sind neugierig auf außergewöhnliche Entdeckungen und teilen unsere Begeisterung für technologische Durchbrüche?

Bei Kaffee und Donuts können Sie die WissenschafterInnen der Fakultät für Physik kennenlernen. Die Teilnahme ist kostenlos!

10:00 Meet & Greet mit den WissenschafterInnen bei Getränken & Donuts, 10:30 Vortragsbeginn

19. 10. 2013 | Anton Zeilinger

Schrauben aus Lichtquanten 09. 11. 2013 | André H. Hoang

Quarks, Higgs & Teilchenkanonen – eine Reise durch die Welt der Elementarteilchen 23. 11. 2013 | Regina Hitzenberger

Himmelblau & Abendrot – optische Eigenschaften von Aerosolpartikeln

07. 12. 2013 | Christoph Dellago

Computational Physics – das virtuelle Labor im Supercomputer 21. 12. 2013 | Herbert Pietschmann

Das Higgs-Boson & seine Bedeutung für eine Naturkonstante der Masse 11. 01. 2014 | Wolfgang Lang

Supraleitung – der Walzer der Elektronen 25. 01. 2014 | Robin Golser

Sternenstaub und Silberstift

Fakultät für Physik, Strudlhofgasse 4, 1090 Wien | Anmeldung erforderlich:

http://physik.univie.ac.at/outreach/physikmatinee

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forschen für die zukunft

Der Countdown zum Thema sonja burger

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Tonnen Abfall betrug 2008 das ­heimische Abfallaufkommen. Altdepo­ nien gewinnen als potenzielle Sekundärrohstofflager an Bedeutung. Wie man sie optimal nutzt, wird im Projekt „Landfill Mining Styria“ erforscht.

zusätzliche Erntefestmeter Holz pro Jahr werden ab 2020 nötig sein, um den Bedarf zu decken. Als Teil eines geplanten, umfassenden Holzflussmanagements ist weitere Grundlagenforschung erforderlich.

Hunde waren 2012 in Wien gemeldet. Wie ­Hunde empfinden oder kooperieren, interessiert auch ­Forscher. Im Clever Dog Lab der Vetmeduni Vienna erforschen Experten die ­kognitiven und emotionalen Fähigkeiten von Hunden.

heimische Unternehmen gelten als „sensible Infrastruktur“.

Cyber Security zählt zu den Schwerpunkten der jungen For­ schungskooperation zwischen dem Österreichischen Bundesheer und dem ­Joanneum Research.

Milligramm Stickstoffoxidemissionen pro Kilometer beträgt die Emissionsgrenze für Fahrzeuge mit Dieselmotor ab Inkrafttre­ ten der Euro-6-Norm. Verbesserte Partikelfilter und Stickoxid-Reduktions-­ systeme sollen den Feinstaubausstoß weiter reduzieren.

Prozent der Erwachsenen und 24 Prozent der Schulkinder in Öster­ reich sind adipös oder übergewichtig. Der Body-Mass-Index (BMI) ist jedoch unspezifisch. An der Med-Uni Graz erforscht man optimierte Messverfahren zur Prognose von Stoffwechselerkrankungen.

Competition-Teams nahmen heuer beim 1. EURATHLON teil. In simulierten Katastropheneinsatz-Szenarien wurden die OutdoorRoboter getestet. Die EU-Kommission unterstützt den Bewerb im Rahmen des Forschungs- und Entwicklungsprogrammes RP7.

2030

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2007

4,32

soll sich die Nachfrage nach Luftverkehrsdienstleistungen verdoppelt haben. Forschungsbedarf besteht etwa bei aero­ nautischen Kommunikationstechnologien oder Meteorologie-Services.

vergab die „Österreichische Gesellschaft für ­A ngewandte Forschung in der Tourismus- und Freizeitwirtschaft“ ÖGAF erstmals den Österreichischen Tourismus-Forschungspreis („­Tourissimus“). Bei den nachhaltigkeitsspezifischen Arbeiten gewannen heuer etwa Ideen für Green Meetings oder nachhaltigere Musikfestivals.

1.663

Schülerinnen und Schüler reichten heuer 528 Projekte beim „Jugend Innovativ“-Schulwettbewerb ein. Die Bandbreite an Ideen reichte von innovativen Operationswerkzeugen über die ­Optimierung bestehender Glasfasernetze bis zur barrierefreien Kommunikation von Mensch zu Mensch.

1.400

Krebspatienten jährlich sollen am MedAustron ab Ende 2015 von der Ionentherapie, einer neuen, schonenderen Form der Strahlentherapie, profitieren. Diese eignet sich besonders zur Behandlung von Tumoren in der Nähe strahlungsempfindlicher Organe.

Prozent der Männer im fortpflanzungsfähigen Alter gaben beim ersten „Generations and Gender Survey (GGS)“ 2008/2009 an, keine Kinder zu wollen. Die Ursachen für Kinderlosigkeit werden in der dritten Erhebungs­welle im Jahr 2016 erhoben.

Prozent betrug 2009 die steirische Forschungsquote, womit man deutlich über dem nationalen Wert lag. Kürzlich erfolgte der Spatenstich für den Med-Campus-Graz mit einer Gesamtfläche von 4,3 Hektar.

4

Tage dauert die Simulation einer bemannten Marsmission ­anlässlich der World Space Week 2013. Alle Aktivitäten werden vom ­M ission ­Control Center des Österreichischen Weltraum Forums in Innsbruck ­geplant und überwacht.

2

Gigabyte an kostenlosem Cloud-Speicher bietet der Anbieter „Dropbox“ an. Der Sicherheitsaspekt wird ein immer ­w ichtigeres ­Unterscheidungskriterium. An der FH St. Pölten befindet sich das ­österreichweit einzige Institut für IT-Sicherheitsforschung.

Illustr ation aus: das neue univer sum 75

Kilowattstunden End­ energie stammten in ­Österreich 2011 aus Erneuerbaren Energiequellen. Im SmartEST Labor des Austria Institute of Technology AIT wird künftig getestet, ob eingespeiste Energie dezentraler Erzeuger den realen Stromnetz-Bedingungen standhält.

HEUREKA

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FORSCHEN FÜR DIE ZUKUNFT

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Zu den Illustrationen Der Grafiker Klaus Bürgle schuf in den Fünfziger- und Sechzigerjahren des vergangenen Jahrhunderts eine reichhaltige Bilderwelt der Zukunft. Die Erforschung des Weltraums war sicherlich sein Lieblingsthema, aber viele seiner Bilder zeigen auch futuristische Städte und Verkehrsmittel.

Sein technisches Interesse führte bald dazu, dass Bürgle sich auf technisch-wissenschaftliche Themen spezialisierte und für eine Vielzahl von populärwissenschaftlichen Büchern und Zeitschriften Titelbilder und Innenillustrationen schuf. Er arbeitete auch für wissenschaftliche Fernsehserien.

Bürgle wurde vor allem durch die grossformatigen Ausklappbilder aus der jährlich erscheinenden Jugendzeitschrift „Das Neue Universum“ bekannt.

Ein Überblick über sein Schaffen findet sich unter: www.retro-futurismus.de

Menschen auf dem Mond. In einem Mondkrater wird die erste Mondstadt erbaut. Zu einer riesigen Druckkammer wölbt sich eine Kuppel aus durchsichtigem Kunststoff. In Gewächshäusern werden die erforderlichen Nahrungsmittel erzeugt. Infolge der geringen Schwerkraft wachsen die Radieschen so hoch wie Dattelpalmen, und alle Bauwerke können sechsmal leichter sein als auf der Erde. Über der aufregenden Szenerie aber leuchtet vor nachtdunklem Firmament unsere Erdkugel als blausilberne Scheibe.

Illustration: Klaus Bürgle, 1957

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heureka

Forschen für die Zukunft

In vitro-Gehirne sparen Tierversuche ein Organische Hirnstrukturen im Labor dienen als künftige Basis für pharmakologische Tests Bernhard Madlehner

E

in bekanntes Gedankenexperiment widmet sich der Frage, ob ein Gehirn – in einer Nährlösung gelagert – durch einen angeschlossenen Computer getäuscht werden könnte, sodass sich das Bewusstsein in einer nicht simulierten Wirklichkeit glaubt.

Diese Überlegung fällt einem im Gespräch mit Jürgen Knoblich, Stammzellenforscher am Institute of Molecular Biotechnology Austria, ein. Im August sorgte eine Publikation seines Forschungsteams für Schlagzeilen über – stark verkürzt – „künstliche Minihirne“.

Bei den „Organoiden“, wie man die Zellhaufen nennt, handelt es sich um dreidimensionale Gebilde, „die unterschiedliche Bereiche des Gehirns widerspiegeln“ – etwa das Großhirn oder den Hippocampus.

Bis zu neun Wochen wachsen sie in vitro und entwickeln sich parallel zum Gehirn des menschlichen Embryos.

Allerdings nimmt Knoblich Szenarien à la Matrix, in denen falsche Wirklichkeiten vorgegaukelt werden, den Wind aus den Segeln: „Es kann hier nie von Bewusstsein geredet werden.“ Er zieht den Vergleich zu einem Auto, „das auf dem Dach liegt, den Auspuff nach vorne und das Getriebe im

Jürgen Knoblich, Stammzellenforscher

„Eine neue Basis für Tumorforschung und Pharmaindustrie“ Jürgen k n ob l i c h

Kofferraum hat“. Man könne daran arbeiten und lernen, „aber es wird nie fahren und dem eigentlichen Zweck dienen“.

Wozu also der Aufwand? Weil Wissenschafter Komplexität reduzieren, ihre Objekte „in Einzelteile zerlegen, um hinter die Kulissen der Natur zu blicken“.

Durch die Arbeit mit Stammzellen könne studiert werden, „wie sich Vorläuferzellen bilden, wie sich daraus Nervenzellen entwickeln, sich mit anderen zusammenschließen und aktiv werden“. Niemals jedoch würden „logische Schaltkreise“ ausgebildet: „Wenn das jemand wollte, würde er nicht unser Modell verwenden.“

Erfassung menschlichen Denkens Dabei gibt es durchaus Versuche, das menschliche Denken zu erfassen. Allerdings über gigantische Computernetzwerke – z.B. im laufenden „Blue Brain Project“ in der Schweiz und in den USA. Vor zwei Jahren gelang es Jack Gallant an der University of California, Bilder und Filme, die Probanden sahen, auszulesen und zu visualisieren.

Von einer eindeutigen Wiedererkennung weit entfernt, zeigt die Gegenüberstellung mit dem ursprünglich Gesehenen dennoch verblüffende Ähnlichkeiten. Schließlich

zeigten niederländische Forscher kürzlich, dass sie anhand der Hirnaktivität verbildlichen können, welche Buchstaben jemand gerade vor Augen hat(te).

Es sei ein ethisches Problem, sagt ­Knoblich, inwiefern menschliche Gedanken nachvollziehbar gemacht werden dürften. Er ruft aber in Erinnerung, dass Wissenschafter nicht zum Spaß forschen, sondern „um die Natur besser zu verstehen“. Aus seiner Sicht gebe es deshalb keinen Grund, ein Gehirn organisch nachzubauen, da man – siehe oben – nur durch Komplexitätsreduktion neue Erkenntnisse generiere.

Der Wert der Organoide liege nun einerseits in einer Abnahme von Tierversuchen vor allem „an höheren Tieren als Mäusen und Ratten“, deren Ergebnisse nur schwer auf den Menschen übertragbar sind. Zudem lasse sich künftig „genau anschauen, ob ein Medikament Einfluss auf den sich entwickelnden Embryo hätte“ – oder auch, ­„warum jemand eine Gehirnerkrankung entwickelt“. Nach ihrem neunwöchigen Wachstum behielten die Organoide weiter Bedeutung: „Man kann darin Zellen und Gene beeinflussen, sodass Veränderung entsteht – eine neue Basis für Tumorforschung und Pharmaindustrie.“

Flugdrohnen fürs Netz Wenn das Internet zusammenbricht, kommen Mini-Drohnen und bringen ein WLAN in Schwung: das Konzept von SWARMIX

D

ie deutsche Bundeskanzlerin Merkel staunte wohl nicht schlecht, als Mitte September während einer Wahlkampfveranstaltung in Dresden vor ihren Augen ein Flugobjekt niederging. Der mit einer Kamera ausgestattete Quadrokopter war Teil einer politischen Aktion, die aufzeigen sollte, wie es ist, von einer Drohne beobachtet zu werden.

Flugdrohnen genießen in unseren Breiten einen eher schlechten Ruf und werden meist mit militärischen Kampfeinsätzen oder Spionageaktionen assoziiert. Diese Unmanned Aerial Vehicles UAV können aber viel mehr. „Die Technologie ist vielfältig einsetzbar. Für Luftaufnahmen etwa, bei Suchaktionen, im Entertainment, sogar bei Fußballmatches zum Verfolgen eines Spielers mit der Kamera“, sagt Karin Anna Hummel von der ETH Zürich. Sie leitet zusammen mit Bernhard Plattner das Forschungsprojekt SWARMIX, das sich mit Einsatzmöglichkeiten unbemannter Flugroboter im Katastrophenfall beschäftigt.

Die Grundidee klingt einfach: herkömmliche Einsatztruppen, die aus Teams von

„Die Flugroboter vernetzen sich Peer-to-Peer, also gleichberechtigt, zu einem adhoc-Wi-Fi.“ Karin Anna Hummel, ETH Zürich

Menschen und Hunden bestehen, sollen durch Flugroboter ergänzt werden. Mensch, Hund und Micro UAV (MAV), die kleinere Variante der unbemannten Flieger, sind dabei untereinander sowie mit einer Kommandozentrale verbunden und können Informationen von einem zum anderen austauschen.

Die MAV liefern dabei beispielsweise Bilder und Videos eines Katastrophengebiets, die helfen, die Lage besser einzuschätzen.

Sollten die Kommunikationskanäle, wie 3G/ LTE-Netz oder Internet, zusammenbrechen, sind die Flugroboter zusätzlich in der Lage, ein fliegendes WLAN aufzubauen. „Üblicherweise verwenden wir WLAN im Infrastrukturmodus, in dem sich die mobilen Geräte mit einer Basisstation verbinden“, erklärt Hummel. Die MAV greifen allerdings nicht auf einen sogenannten Access Point zu. „Die Flugroboter vernetzen sich Peer-to-Peer, also gleichberechtigt, zu einem ad-hoc-Wi-Fi.“ Mit diesem spontanen Netz verbinden sich die menschlichen Hilfskräfte per Mobilgerät, die Hunde tragen ein spezielles

Halsband mit integriertem Kommunikationsmodul und Bewegungssensoren. Gesteuert und koordiniert werden Roboter, Helfer und Hunde dabei von der mit Menschen besetzten Kommandozentrale aus.

Unterstützung beim optimalen Einsatz der Suchagenten bietet eine Planungssoftware, die ebenfalls im Projekt entwickelt wird.

Die Vernetzung untereinander ermöglicht außerdem eine Ent- und Neukopplung der Beteiligten. Derzeit wird versucht, eine Verbindung zwischen Hund und MAV aufzubauen. „Die Idee ist, dass ein MAV für kurze Zeit die Führung des trainierten Hundes übernimmt und ihm über Töne Kommandos gibt“, erläutert Hummel. Ein Flugroboter könnte dann das Tier in für Menschen schwer zugängliche Bereiche bringen, um es dort nach Vermissten suchen zu lassen. „SWARMIX öffnet völlig neue Interaktionskanäle zwischen Mensch, Hund und Roboter“, resümiert Karin Anna Hummel.

Das Forschungsprojekt ist derzeit bis Ende Januar 2014 geplant.

Fotos: imba, privat

Claudia Stieglecker

heureka

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Forschen für die Zukunft

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Haidingers Hort der Wissenschaft

Grafikkabinett Püribauers Tierversuche

Köpfe kombinieren M artin H ai d inger

Martin Haidinger ist Historiker, Wissenschafts­ journalist bei Ö1 und ­Staatspreisträger für Wissenschafts­ journalismus

I ll u stration : B ern d P ü riba u er

Freihandbibliothek Buchtipps von Emily Walton Mehr aus den Köpfen herausholen

Gesichtskontrolle der Zukunft

New Kinds of Smart: How the Science of Learn­ able Intelligence is Changing Education.

Bill Lucas. Open University Press, 232 S.

Our Biometric Future: Facial Recognition Technology and the Culture of Surveillance.

Kelly Gates. New York University Press, 274 S.

Wie lernen Schüler? Wie eignen sie sich Wissen an? Welche Fähigkeiten haben sie, vernetzt zu denken oder sich Fakten zu merken? In „New Kinds of Smart“ legt Autor Bill Lucas die aktuellen Erkenntnisse zu kognitiven Prozessen auf den Alltag in britischen Schulen um. Dabei bleibt der Bildungsexperte keineswegs theoretisch: Er liefert Einblick in den Unterricht der Gegenwart und zeigt Perspektiven auf.

Für Lehrer bietet er Übungsbeispiele für den Berufsalltag.

Ausblick: Internationale Entwicklung

Future Positive. Wie der Titel andeutet, ist dieses Buch eine optimistische Untersuchung der globalen Strukturen im 21. Jahrhundert: NGO-Kenner Michael Edwards zeigt auf, wie moderne internationale Entwicklung funktioniert: Er beleuchtet das Zusammenspiel zwischen humanitären Einrichtungen, Staaten und Märkten. Edwards, der über Jahre Manager bei Oxfam war, bleibt stets objektiv, aber nicht immer unkritisch: Er beschreibt die Hürden und Herausforderungen in diesem Feld – in einer verständlichen, erzählerischen Sprache.

Future Positive: International Co-operation in the 21st Century.

Michael Edwards. Routledge, 304 S.

Fingerabdrücke als einziger Identitätsbeweis? Das ist ein überholter Ansatz.

Ebenso wichtig sind heute die Gesichter der Individuen. Längst können Computer Gesichtsmerkmale erkennen, die Facial Recognition Technology ist für die Sicherheit unverzichtbar geworden. Aber: Wird beim Einsatz dieser Technologie das richtige Augenmerk gelegt? Oder fokussiert man zu stark auf wirtschaftliche und politische Faktoren? Fragen wie diesen geht Kelly Gates von der University of California nach.

Wer lebt noch im Ozean?

Die Weltmeere sind ein wichtiger Lebensraum – noch. Aufgrund der zunehmenden Umweltbelastungen und des Temperaturanstiegs der Meere steht das Überleben zahlreicher Meerestiere auf dem Spiel.

Resistent zu sein scheint eine Spezie: die Qualle, ein Wesen, das die Ozeane seit Millionen von Jahren bevölkert. Trotz der schwierigen Bedingungen steigt die Zahl der Quallen rapide. Meeresbiologin Lisa-Ann Gershwin widmet sich diesem Phänomen und stellt zugleich die Situation der Weltmeere auf den Prüfstand. Ein interessantes Buch, nicht nur für Qualleninteressierte.

Stung! On Jellyfish Blooms and the Future of the Ocean.

Lisa-Ann Gershwin. University of Chicago Press, 424 S.

ls die Wissenschaft sich im 19. und 20.

A Jahrhundert in immer schmalere Spezialdisziplinen aufspaltete, da starteten ein-

zelne von ihnen regelrecht durch und zogen wie Rennwagen in engen Bahnen zu neuen Ufern der Erkenntnis davon – hurra, es lebe die Exzellenz!

Die Kehrseite der Spezialisierung hatten und haben dagegen jene zu büßen, die sich mit der Vermittlung wissenschaftlicher Inhalte abmühen, wie Lehrer und Journalisten beiderlei Geschlechts. Von ihnen verlangt alle Welt den Blick auf das große Ganze und eine verständliche Darstellung, ohne damit banale Unwahrheiten zu verbreiten.

Leicht gesagt! Denn das geht nicht, wenn man sich vergeblich an der Lüftung der Geheimnisse der High-Tech oder der Quantenoptik versucht, die gerade einmal hundert Kapazunder auf der Erde verstehen.

Also greife man zu anderen Mitteln der Wissenschaftsvermittlung wie dem „paradoxen Crossover“! Was das ist? Nun, der Mathematiker Rudolf Taschner beherrscht es sehr gut, wenn er sein Fach mit historischen Erzählungen anreichert. Andererseits sind gerade jene Historiker besonders erfolgreich, die Naturwissenschaften in ihre Geschichtsbilder einbeziehen – auch und gerade dann, wenn diese Überschreitungen paradox zu sein scheinen.

Einen Crossover versuche ich in meinem soeben erschienenen neuen Buch „Rauchen Sie ruhig weiter!“ Denn den Tabakgenuss auf eine Sache für Ärzte und Patienten zu reduzieren, wie es allenthalben zu geschehen droht, ist eine schnöde Verkürzung eines – wenn auch von manchen ungeliebten – Kulturgutes!

Ob mir mit dieser „Kulturgeschichte des Tabakgenusses für Raucher und Nichtraucher“ der Spagat zwischen Geschichte, Medizin, Semiotik und teilnehmender Beobachtung gelungen ist, mögen jene beurteilen, die das Büchlein lesen – und dann vielleicht mit größerer Gelassenheit und ­einem kühlen Kopf an das Thema herangehen können …

Das neue Buch von Martin Haidinger: Rauchen Sie ruhig weiter!

Eine Kulturgeschichte des Tabakgenusses für Raucher und Nichtraucher Metroverlag, 160 Seiten, € 16,90 ISBN: 978-3-99300-147-6

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HEUREKA

FORSCHEN FÜR DIE ZUKUNFT

Was Wissenschaft k

ELLY KISS UND JOCHEN STADLER

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Ich habe vor Kurzem ein Buch mit dem Titel ,Die Welt in hundert Jahren‘ gelesen“, sagt Christoph Kratky von der Uni Graz und bis Juni dieses Jahres Präsident des Wissenschaftsfonds (FWF). „Es wurde 1913 von Wissenschaftern, Kulturschaffenden und Schriftstellern geschrieben – allesamt hochkarätig schlaue Leute. Hundert Jahre später ist es nun interessant, ihre Prognosen zu lesen. So was von daneben!“ Wie wird diese Ausgabe Falter Heureka in hundert Jahren wirken? Sicher auch voll daneben. Wir versetzen eben gerne in die Zukunft, was uns heute Probleme macht, und erwarten dort ihre Lösung.

Unsere größten Probleme momentan: Ressourcen werden knapp, die Leute leben so lange, dass ihr Geist vor dem Körper stirbt, und das Wetter spielt verrückt. Nun könnten wir unser Mobilitätsverhalten ändern, der Oma jedes Mal aufs Neue erklären, dass wir ihre geliebten Enkerln sind, und uns mit Hitzeperioden und periodischem Hochwasser abfinden.

Wir können aber auch Wissenschafter bitten, diese Probleme zu lösen. Doch welche Forschungsfelder sollen sie als erstes beackern? Und übersehen sie nicht etwas, wenn sie nur an dem forschen, was uns gerade jetzt wichtig erscheint? In vielem sind wir uns mit den Experten nicht einig, welche Entwicklungen wirklich nötig sind.

Das Auto bleibt auch künftig ein Dauerbrenner Edgar Schiebel vom Austrian Institute of Technology (AIT) in Wien ist professioneller Scout für Forschungsfelder, die gerade aufkeimen. Manche Zukunftsthemen wie die eingangs genannten seien offensichtlich wichtig, meint er. Viele Forscher befassen sich überdies mit Internet- und Netzwerksicherheit, weil das Wirtschaftssystem weltweit auf elektronischer Kommunikation beruht, und Schadensprogramme wie „Stuxnet“ sogar Atomkraftwerke angreifen können.

Ein Dauerbrenner in der Forschung bleibt das Auto. Womit soll es fahren, um Klima und Ressourcen zu schonen? Wie kann es mit anderen kommunizieren, um sie vor einem Unfall, Stau oder Glatteis zu warnen? Soll es dem Fahrer das Lenken komplett abnehmen?

Bevor praktische Lösungen dieser Fragen angestrebt werden, sollten Sozialwissenschafter untersuchen, ob wir so etwas überhaupt wollen, meint Schiebel. „Technisch funktioniert es schon, dass ein Auto selbstständig fährt und Sie irgendwohin bringt, während Sie Kaffee trinken und einen Artikel schreiben.“ Doch Juristen sind nicht so schnell wie Ingenieure. Es sei zum Beispiel noch nicht geklärt, wer bei einem Unfall eines autonom fahrenden Autos zahlt. „Wenn ich gerade an

Ein Blick auf Forschungsfelder, die für die Forschung in Zukunft noch wichtiger werden. Und eine Warnung vor Prognosen

Zukunft der Forschung in Österreich Computerwissenschaften Bereits seit Jahren sind die Leistungen auf dem Gebiet der computerbasierten Wissenschaften in Österreich auch im internationalen Umfeld beachtenswert.

Computersimulationen bilden neben den Experimenten und mathematischen Berechnungen die Grundlage für viele Bereiche der Forschung. Teams an der TU Wien betreiben in diesem Bereich Grundlagenforschung, untersuchen aber auch Anwendungsmöglichkeiten.

Der Vienna Scientific Cluster-2, ein Großrechner, der mit 20.000 parallel arbeitenden Prozessorkernen zu rechnerischen Höchstleistungen fähig ist, wird gemeinsam von der TU Wien, der Universität Wien und der Universität für Bodenkultur für Forschungsarbeiten genutzt. Sein Erfolg veranlasste den Start zum Bau einer höheren Modellstufe, dem VSC-3.

Dafür haben sich auch weitere Einrichtungen unterstützend angeschlossen, etwa die TU Graz und die Universität Innsbruck. So werden durch die größere Rechenleistung Hoffnungen auf neue Erkenntnisse in den Bereichen der Materialwissenschaften, der

Quantentechnologie oder der Biowissenschaften geweckt.

Am VSC sollen auch die Urbausteine des Universums untersucht werden, die Quark-Gluon-Plasmas. Diese Teilchen werden in großen Teilchenbeschleunigern wie im CERN hergestellt. Das Rätsel um deren Materiezustand soll aber in Österreich gelüftet werden.

Auch für den interdisziplinären Fachbereich Materialwissenschaft sind die Rechenleistungen des VSC notwendig – ebenso wie die Erkenntnisse aus Quantenphysik und -technologie. Wichtige Anwendungsbereiche ergeben sich in der Biomimetik oder Bionik, die sich mit der Nachahmung von Ideen aus der Natur für technologische Anwendungen beschäftigt.

Eines der weltweit führenden Forschungszentren in der quantenmechanischen Berechnung von Materialeigenschaften, das fakultätsübergreifende Kooperationszentrum „Computation of Materials“, befindet sich in Wien.

Die Forschungsgruppe für Additive Manufacturing Technologies an der TU Wien beschäftigt sich mit einem weiteren gro-

Die Leistungen auf dem Gebiet der computerbasierten Wissenschaften in Österreich sind auch im internationalen Umfeld beachtenswert

meinem Kaffee nippe und es macht plötzlich bumm!, sage ich sicherlich: Ich war’s nicht, die Steuerung ist schuld.“

Die Wünsche der Bürger als Grundlagen für Experten Mit Fragen, was Technologien für Entwicklungen anstoßen, befasst sich Mashid Sotoudeh vom Institut für Technologiefolgen-Abschätzung. Sie lädt Gruppen von Menschen mit möglichst unterschiedlichen Erfahrungen wie Schüler, Pensionisten, Angestellte oder Eltern in Karenz zu gemeinsamen Kreativ-Workshops ein, bei denen sie ihre Zukunftsängste und -wünsche zu Zukunftsvisionen reifen lassen. „Daraus formulieren dann Fachleute Empfehlungen für die Politik“, erklärt sie. So können Wünsche aus der Bevölkerung mit dem Wissen der Fachleute verknüpft werden und die Politik erreichen, hofft Sotoudeh.

Die Wünsche betreffen attraktive öffentliche Verkehrsmittel, Forschung für ein selbstbestimmtes Leben im Alter sowie „Fortschritt durch Rückschritt: Forscher sollten keine Angst haben, Modelle, die früher gut funktioniert haben, daraufhin zu prüfen, ob sie auch in Zukunft relevant sein könnten“, sagt Sotoudeh. Außerdem soll sich das Augenmerk von Experten und Politikern nicht nur auf „smarte“ Städte konzentrieren, sondern sich auch auf den ländlichen Raum richten.

ßen Zukunftsthema, dem 3D-Druck. Es ist gelungen, Präzision und Oberflächenqualität der Drucker enorm zu steigern. Ein Zukunftsszenario aus diesem Fachbereich könnten der Druck von bioverträglichen Implantaten werden – ein Christian-DopplerLabor versucht, die biomedizinischen Anwendung in der digitalen Zahnmedizin zu erforschen.

Quantenforschung Der Ruf der Forscher rund um Professor Zeilinger eilt ihnen voraus – und das wird auch voraussichtlich so bleiben. Ein weiterer großer Forschungsschwerpunkt hierzulande bleibt die Quantenforschung und -technologie. Dieser Bereich wird zusätzlich vom Wissenschaftsfonds gefördert, da man sich die Realisierung eines Quanten-Computers oder andere gesellschaftliche Wertschöpfungen aus der Quanten-Informations-Technologie erhofft.

Erfolgreich wird gegenwärtig an der Erforschung kürzester Zeitskalen gearbeitet. Ultrakurze Laserimpulse ermöglichen die Messbarkeit von Attosekunden, einem Milliardstel eines Milliardstels einer Sekunde. Um in diesem Bereich weiterhin Bahnbrechendes zu leisten, hat die Universität Wien gemeinsam mit der TU Wien und der

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Forschen für die Zukunft

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künftig erforscht Die EU setzt in der Forschung auf „Horizon 2020“ Weniger kreativ geht die EU vor. Statt auf Wünsche und Einfallsreichtum setzt sie auf zigtausende Gutachten sowie Stellungnahmen von Wissenschaftern und Experten aus ganz Europa. Daraus destillierte sie ihr 70 Milliarden Euro teures Forschungsförderprogramm „Horizon 2020“. Damit soll die Wirtschaft des „alten“ Kontinents für die nächsten sieben Jahre exzellent gemacht werden, um der Industrie eine führende Rolle zu verschaffen und Probleme wie Klimawandel, Gesundheitsversorgung und Verkehr zu lösen.

Die Kommission hebt im Programm „Schlüsseltechnologien“ hervor, etwa Informations-, Kommunikations-, Nanound Biotechnologie. „Dennoch orientiert sich das Programm weniger an einzelnen Forschungsthemen als an gesellschaftlichen Herausforderungen“, erklärt Andrea Höglinger von der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG). „Europa ist zwar Weltmeister im Produzieren von Forschungsergebnissen, aber gleichzeitig eines der Schlusslichter, wenn es gilt, daraus innovative Produkte und Dienstleistungen zu entwickeln und auf den Markt zu bringen“, sagt sie. Deshalb habe die EU in „Horizon 2020“ erstmals Forschung und Innovation zusammengenommen und letzterer „massiven Vorrang verschafft“.

„Horizon 2020 ist ein typisches Beispiel, bei dem sich im Zug eines langen Verhandlungsprozesses sogenannte Stakeholder am Ende auf Zukunftsprioritäten festlegen“, sagt Christoph Kratky. Die Stakeholder verfolgen dabei auch ihre Interessen. „Das ist ein kollektiver Prozess, und jeder sagt, was er für wichtig und richtig hält. Da wird viel lobbyiert, und am Ende ist es eine politische Entscheidung, was mit dem Geld gemacht werden soll.“ Nicht nur ein legitimes Vorgehen, wie Kratky meint, sondern in der industriellen Forschung und Entwicklung auch gar nicht anders möglich. „Da braucht es Vorgaben.“

Grundlagenforschung ist keine Geldverschwendung

Andrea Hõglinger, Õsterreichische Forschungsfõrderungsgesellschaft FFG: „Europa ist Weltmeister im Produzieren von Forschungsergebnissen, aber bei den Schlusslichtern, wenn es gilt, daraus innovative Produkte marktreif zu machen.“

Life Sciences

Österreichischen Akademie der Wissenschaften 2010 das „Vienna Center of Quantum Science and Technology“ gegründet.

Fotos: PETR A SPIOL A, PRIVAT

Informations- und Kommunikations­technologie Die umfassende Vernetzung der verschiedenen Elemente aus unserem Alltag wird dem Forschungsfeld Informations- und Kommunikationstechnologie auch weiterhin viel Aufmerksamkeit bescheren. Vernetzte Gebäude und Geräte – das „Internet of Things“ – benötigen Computernetzwerke, welche die Telekommunikation integrieren und technologisch mit dem Bedarf Schritt halten. Erforscht werden dabei die Möglichkeiten der virtuellen Realität sowie Visualisierungstechnologien.

Der Forschungsbereich „formale Logik“ verbindet exzellente Nachwuchswissenschafter der Fakultät für Mathematik der Uni Wien, im Gödel Research Center und im „Vienna Center for Logic and Algorithms“ an der TU Wien. Hier wird am theoretischen Fundament für den Forschungsbereich Informations- und Kommunikationstechnologie gearbeitet. Mithilfe der formalen Logik werden Ansätze wie die allfassende Speicherung von menschlichem Wissen in Computersystemen erforscht.

„Natürlich gibt es auch sich selbst erfüllende Prophezeiungen der Experten“, meint Kratky. Wenn viele sagen: Demenz ist ein wichtiges Thema, wird viel darüber geforscht werden und in dreißig Jahren mehr Wissen über die Krankheit bestehen. „Das ist ja nicht schlecht. Ein Schaden entsteht nur dann, wenn man andere Gebiete vernachlässigt, die im Moment nicht so wichtig scheinen. Wenn Politiker sagen, ein Thema sei unwichtig, wird es gefährlich. Denken Sie an Herrn Leitl, der vor einiger Zeit behauptet hat, Grundlagenforschung sei für Österreich unwichtig, damit verplempern wir nur unser Geld.“

Christoph Kratky, Uni Graz: „Die wichtigen Neuerungen kann man nicht voraussehen.“

Einer der großen Hoffnungsträger ist der Bereich der Biowissenschaften. Die Forschungstätigkeiten sind umfangreich und haben große Fortschritte gemacht. So hat die RNA-Forschung (Ribonukleinsäure) einen enormen Aufschwung durch die Dekodierung großer Mengen von RNA erlebt.

Im Bereich der Enzymforschung sollen mittels personalisierter Ribosomen, die auf den Bedarf des Patienten abgestimmt sind, neue Medikamente und Behandlungsmethoden entwickelt werden. Der Einsatz von personalisierten Ribosomen in der Biotechnologie als Enzymersatz ist bereits möglich.

Die Forscher in diesen Bereichen legen auf interdisziplinäre Zusammenarbeit großen Wert. Gemeinsam sollen sich die Zusammenhänge der Funktionsweisen des menschlichen Körpers effizienter erforschen lassen. Ein Beispiel dafür ist die Quantenbiologie. Sie bringt Experten aus den Bereichen der Quantenphysik und Molekularbiologie zusammen. Untersucht sollen Quanteneffekte in biologischen Systemen wie etwa der Magnetfeldsinn von Vögeln werden, den die Tiere möglicherweise einer Art Quanten-Stabmagnet in der Netzhaut

Es gäbe aber praktisch kein Land, das in einer Disziplin Weltspitze werden konnte und die anderen vernachlässigt habe. „Auch wenn es sehr wichtig ist, Technologien zu optimieren, darf man nicht vergessen, dass die großen Innovationen alle aus der Grundlagenforschung kommen.“ In dieselbe Kerbe schlägt auch Wissenschaftsminister Karlheinz Töchterle: „Forschung ohne sofort erkennbaren Nutzen ist nicht nutzlos, sondern legt die Grundlage für wirklich Neues“, meint er. Gleichzeitig sei es für die Lösung großer gesellschaftlicher Herausforderungen wie dem Klimawandel oder der Ressourcenknappheit sinnvoll, thematische Schwerpunkte zu setzen. „Die wichtigen Neuerungen kann man nicht voraussehen“, sagt Christoph Kratky.

Viele davon entstehen als Nebenprodukte der Forschung. So stammen zum Beispiel Computerchips aus der Raumfahrt. Das Internet wurde an einem Kernforschungszentrum entwickelt.

Fragt man Experten, wie die Welt in Zukunft aussieht, können sie nur die aktuellen Technologien in die Zukunft projizieren.

Aber was in dreißig oder hundert Jahren passieren wird, ist ein Thema für Literatur und Film. Dort werden Zukunftsszenarien auch spannender dargestellt als in Gutachten, Förderanträgen und in den Stellungnahmen von Expertengremien.

verdanken. Auch der Geruchssinn des Menschen soll, wenn es die technischen Möglichkeiten zulassen, auf seine Quantenwahrnehmung hin untersucht werden.

Fieberhaft wird weiterhin in der Stammzellenfoschung an der Ursache und der Therapierbarkeit von Krebserkrankungen gearbeitet. Forschern ist es gelungen, in Bioreaktoren aus Stammzellen das menschliche Gehirn in frühen Entwicklungsstadien nachzubilden. Das eröffnet neue Möglichkeiten in der Erforschung von Erbkrankheiten, von biologischen Störungen des Gehirns, die für Erkrankungen wie Autismus oder Schizophrenie verantwortlich sein könnten, und in der Untersuchung von Gehirntumoren. Inwieweit mittels Stammzellenforschung ein künstliches Ersatzteillager für den menschlichen Körper geschaffen werden kann, ist aber noch nicht absehbar.

Sozialwissenschaften Ihnen kommt mehr und mehr die Funktion zu, sich mit den Folgen der wissenschaftlichen Entwicklung auseinanderzusetzen. So stellen sie Fragen nach ethischem Handeln im Bereich der Medizinforschung, im Bereich der technologisch basierten Vernetzungsszenarien oder im Umgang mit Informationen.

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Forschen für die Zukunft

Auf den Spuren des Unerforschten Bernhard Madlehner

werden Jahr für Jahr bodenbewohnende Tiere beschrieben, die zuvor niemand wahrgenommen hat. Mit der bloßen Inventur des Artenbestandes werden sich noch Generationen von Zoologen beschäftigen.“ Die zentralen Fragen sind, wovon sich die bekannten und noch zu entdeckenden Organismen ernähren, wie sie sich fortpflanzen, welche Beziehungen sie zueinander pflegen, oder was sie für das Ökosystem leisten. Die Kenntnis der chemo-physikalischen und biologischen Prozesse im Boden ist laut Christian „fundamental für den Schutz, die Pflege und die nachhaltige Nutzung dieser für den Menschen lebenswichtigen Ressource“. Er freut sich über Würmer, Milben, Springschwänze und andere geheimnisvolle „Geschöpfe, die im Verborgenen leben“.

Schaurige Höhlen und von Menschen gegrabene Gänge Heinrich Kusch lehrt an der Universität Graz und treibt sich seit Jahrzehnten in unerforschten Naturhöhlen wie auch „durch den Menschen geschaffenen unterirdischen Anlagen“ herum – den „Museen der Menschheitsgeschichte“, wie er sie nennt. Der Prähistoriker stellt dabei „festgefahrene Theorien“ in Frage.

Zwar sei die Arbeit unter der Erde mühsam, aber die Anstrengung lohnt sich: In der Nordoststeiermark ist er mit Kollegen „auf sehr alte Relikte einer unbekannten Kultur“ gestoßen. Über tausend archäologische Fundplätze konnten auf 10.400 bis 14.100 Jahre zurückdatiert werden. „So eine Megalithkultur war im mitteleuropäischen Raum noch nicht bekannt, obwohl es viele Hinweise darauf gab.“ Dabei spielten Hausgeschichten, Mythen und Sagen eine Rolle: „Man sollte solchen Hinweisen nachgehen, denn es gibt immer ein Körnchen Wahrheit. Wir haben dadurch viele unterirdische Objekte auffinden können“, wenngleich sich darunter nicht unbedingt „unterirdische Paläste“ befanden.

Allein im letzten Jahr konnten „elf unterirdische Siedlungen mit mehreren hundert Räumen“ nachgewiesen werden. „Diese Tatsache belegt, dass man auch heute noch etwas Neues und vor allem Unbekanntes entdecken kann“, so Kusch.

Was der Berg trennt, entwickelt die Evolution weiter Vergleiche man zum Beispiel die Fauna im Inneren des Schneebergs mit jener eines benachbarten Gebirgsstocks, so stelle man fest, dass sich gewisse Insektenarten voneinander getrennt entwickelt haben, erzählt Christoph Spötl vom Institut für Geologie der Universität Innsbruck: „Vom Evolutionsprinzip her ist das vergleichbar mit den Zwergelefanten oder den Zwergmammuts früherer Zeiten, die sich auf einzelnen Inseln entwickelt haben.“ Die Gebirgshabitate scheinen durch die verschiedenen Eiszeiten getrennt wor-

In den Ozeanen tummeln sich die sonderbarsten Lebens­ formen – und viele davon sind noch völlig unbekannt

Erhard Christian, BOKU Wien: „Auch in Mitteleuropa werden Jahr für Jahr bodenbewohnende Tiere beschrieben, die zuvor niemand wahrgenommen hat.“

den zu sein, was einige Forschungsfragen aufwirft.

Sehr spannend sei auch, „was im Höhleneis lebt, über Jahrtausende eingeschlossen“.

Hier seien jüngst ganz unerwartete Lebensformen entdeckt worden, „deren Stoffwechsel eventuell auf Methanbasis funktioniert“.

Als Extrembeispiel eines abgeschotteten Ökosystems nennt Spötl Seen unter dem bis zu drei Kilometer dicken Eis der Antarktis: „Diese Bereiche sind nachweislich seit hunderttausenden, zum Teil auch Millionen Jahren völlig vom Rest der Welt isoliert.“ Im Gegensatz dazu gebe es in Höhlen, selbst in hunderten Metern Tiefe, immer einen Materialfluss von oben.

Zumindest Wasser, das weitere Stoffe mittransportiert, gelange bis dort unten hin, weshalb Höhlen nie völlig isoliert „und so die darin vorkommenden Lebewesen auch nicht vollkommen auf ein evolutives ,Nebengleis‘ gestellt sind“.

Uralte Seen unterm Eis und sehr flüchtige Wolken Gerhard J. Herndl, Uni Wien: „Es gibt wohl noch eine Menge an Organismen bis zirka Metergrõße in den Ozeanen zu entdecken.“

Subglaziale Seen wie der antarktische Lake Vostok sind auch für Birgit Sattler vom Institut für Ökologie der Universität Innsbruck eines der spannendsten Forschungsgebiete – zusammen mit der Atmosphäre im Allgemeinen oder den Wolken als Lebensraum bzw. Transportkorridor für Mikroorganismen. Diese Gebiete gelten als lebensfeindliche Systeme, „sodass der Beweis, dass es sich um aktive Lebensräume handeln kann, erst gefestigt werden muss“.

Damit erklärt Birgit Sattler, warum der Forschungsstand noch gering ist. Weiters gebe es aber auch ganz klare logistische Schwierigkeiten: „Die Untersuchung eines Sees unter einer kilometerdicken Eisdecke verursacht einen ungeheuren Aufwand.“ Als Herausforderung stellt sich bei Wolkensystemen deren Kurzlebigkeit von einigen Tagen bis wenigen Wochen heraus. Dagegen können Gletscherbetten bereits über Jahrmillionen Bestand haben und die Forschung kann lange Verborgenes zutage bringen.

Unter dem Aspekt des Klimawandels ist spannend, dass kleinste Veränderungen im Weltklima, aber auch Rückkoppelungsprozesse weiter zum Abschmelzen von Schnee und Eis beitragen: So komme es durch steigende Temperaturen zu vermehrtem Algenwachstum auf einer Gletscheroberfläche, was deren Reflexionsvermögen das Sonnenlicht betreffend verringere und den Gletscherrückgang beschleunigt.

Unbekannter als der Mond: die Ozeane unserer Erde Die Wassersäule der Tiefsee, also der Raum zwischen dem teilweise erforschten Boden und dem gut untersuchten Gebiet relativ nahe der Wasseroberfläche, sei noch voller Geheimnisse, erklärt Meeresbiologe Gerhard J. Herndl von der Universität Wien: „Da tummeln sich die sonderbarsten Lebensformen.“ Erst kürzlich seien erstmals Riesenkalmare nachgewiesen worden, die man bis dahin nur kannte, weil sie gelegentlich an Stränden angeschwemmt worden sind.

Eine wissenschaftliche Herausforderung ist derzeit auch, den Kohlenstoffkreislauf in der Tiefsee zu schließen.

Messungen zeigen nämlich, dass es dort einen höheren Verbrauch an organischem Material gibt, als von außen zugeliefert wird. Man gehe davon aus, dass in den sonnendurchfluteten obersten hundert Metern der See organisches Material produziert wird – einzellige Organismen und Algen, die von tierischem Plankton gefressen werden –, die dann als Kot-Partikelregen absinken und die Grundlage der Nahrungsnetze der Tiefsee bilden. „Nachdem dessen Menge laut unseren Messungen nicht ausreichen kann, muss eine von zwei Möglichkeiten zutreffen: Entweder wir unterschätzen diesen Partikelregen, oder wir überschätzen den Bedarf an organischer Nahrung der Lebensformen“, so Herndl.

Die Existenz der eingangs erwähnten Nessie oder ähnlicher Ungeheuer werde sich kaum bestätigen, ist er sicher: Der Riesenkalmar sei mit bis zu zwanzig Metern Länge wohl die letzte Sensation dieser Größenordnung gewesen. „Aber es gibt wohl noch eine Menge an Organismen bis zirka Metergröße zu entdecken.“

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Wenn die Wissenschaft unentdeckten Geheimnissen hinterher jagt, birgt das weniger HollywoodPotenzial, als man annehmen würde: denn die Das Unbekannte unter dir im Boden, Sensationen auf dem du stehst liegen mitunter Erhard Christian vom Zoologischen Institut der Wiener Universität für Bodenkultur vor unserer etwa ist fasziniert von der Biodiversität unter unseren Füßen. „Auch in Mitteleuropa Haustür as schottische Seeungeheuer Nessie, die versunkene Stadt Atlantis oder der Heilige Gral: wenig interessant, wenn man den Forschungsansprüchen verschiedener Wissenschafter folgt. Weder machen sie sich auf die Spuren von Indiana Jones, noch legen sie sich bei der Suche nach Unerforschtem auf bestimmte Weltregionen fest.

Vielmehr widmet sich die moderne Forschung jeweils speziellen Lebensräumen, die weltweit vorkommen: dem Boden vor unseren Haustüren, der Faszination des Unterirdischen sowie Gletschern, Wolken oder der Tiefsee.

HEUREKA

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FORSCHEN FÜR DIE ZUKUNFT Zu den Illustrationen Stadt unter dem Meer. Unerschöpfliche Bodenschätze lagern auf dem Grund der Ozeane; andererseits zwingt die rasch zunehmende Bevölkerungsdichte auf der Erde die Menschheit, neuen Lebensraum zu erschließen. So wird sich der Mensch anschicken, in die Tiefe hinabzutauchen. Kolonisten werden in nicht zu ferner Zukunft den Meeresgrund vor den Küsten besiedeln, unterseeische Industriestädte werden entstehen, in denen eine Generation von Ozeanauten nach Erz schürft, Erdölbohrungen niederbringt, Diamantenminen betreibt.

Wird der Mensch ein Bewohner der Ozeane werden?

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Illustration: Klaus Bürgle, 1964

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Forschen für die Zukunft

Big Data – was bringt denn das?

Verena Ahne

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Der Grund: Junge Frauen, die bestimmte Menschheit: Finanzmärkte, Klimawandel, Die ständig Nahrungsergänzungsmittel kaufen, sind Urbanisierung sowie die Finanzierung des wachsenden meist schwanger – der Supermarkt, der um Sozial- und Gesundheitssystems. ihr Kaufverhalten weiß, schickt die dazu Datenmengen Big Data für die Klimaforschung passende Werbung. bringen mehr als Die Klimaforschung nutzt Big Data in Big Data für Polizei und Diabetiker großem Stil. Millionen von Messdaten Überwachung Korrelationen von Daten führen auch dazu, und tausende Analysen flossen etwa in den und Marketing. dass Polizeistreifen zu bestimmten Zeiten neuen IPPC-Bericht ein. Zum Teil können heiklen Orten postiert werden, um Ver- relativ komplexe Klimavorgänge heute halbRichtig analysiert, an brechen zu verhindern. Diese Form der in wegs genau abgebildet und Verläufe simueinigen US-amerikanischen Städten bereits liert werden. Trotzdem steht die Forschung könnte Big Data Big Data für Google und Smart Cities recht erfolgreichen Verbrechensbekämpfung erst am Anfang: „Wir wissen noch immer Was ist Big Data? Gewaltige Datenmen- die drängendsten beruht auf einer Auswertung aller Polizei- nicht, wie schnell sich das Klima ändert. daten. „Big Data funktioniert gut bei Über- Oder was die wirklichen – nicht nur die gen, mit denen man viel Geld verdienen und Probleme der wachung und Marketing“, so Thurner, also vermuteten – Konsequenzen daraus sind.“ Macht sowie Einfluss gewinnen kann. Die dort, wo Informationen gesammelt, syste- Was passiert in der vernetzten Welt, wenn großen Internetfirmen wie Google, Amazon Menschheit matisch ausgewertet und auf einzelne Per- Küstenstaaten und Inseln im Meer versinund Facebook nutzen Big Data längst, um entschärfen sonen bezogen werden. Das wurde schon ken? Was bedeutet das zum Beispiel für ihre (Werbe-)Angebote immer präziser dem früher gemacht. Neu ist jetzt nur die unge- Nahrungsmittelproduktion, Arbeit und Nutzerverhalten anzupassen. Die Nach- helfen chon von Petabyte gehört? Oder Exabyte? Alle paar Jahre kommt ein neues Wort für jene unfassbaren Datenmengen, die entstehen, indem wir das Internet und andere elektronische Kommunikationsformen nutzen und die Welt in allen Aspekten vermessen. Alle zwei Jahre verdopple sich das „Digitale Universum“, hieß es vor zwei Jahren. Inzwischen wächst es noch schneller. Wir messen jetzt in Zettabyte – eine Zahl mit 21 Nullen.

Big Data für Babywindelwerbung Laut BITCOM, dem deutschen Bundesverband Informationswirtschaft, Telekommunikation und neue Medien, wurden im Jahr 2012 weltweit 4,6 Milliarden Euro mit BigData-Anwendungen umgesetzt, in drei Jahren sollen es 16 Milliarden sein. Nichts im Vergleich zu Prognosen der Unternehmensberater McKinsey: Big Data sei „The Next Frontier für Innovation, Wettbewerb und Produktivität“. Damit könnten beispielsweise europäische Verwaltungen mindestens 100 Milliarden pro Jahr einsparen.

Die Betonung liegt auf „könnten“: Denn viel zu wenige wüssten mit den Daten umzugehen. In US-Unternehmen, so McKinsey, werden in den nächsten Jahren bis zu 190.000 Personen fehlen, die Datenauswertungen beherrschen, und bis zu 1,5 Millionen Manager und Analysten, die wissen, was mit den Ergebnissen anzufangen wäre.

Alle diese Fragestellungen seien „Peanuts“, meint dagegen der Physiker und Ökonom Stefan Thurner vom Institut für die Wissenschaft Komplexer Systeme an der MedUni Wien und einer der wenigen BigData-Experten in Österreich. „Im Moment arbeiten alle mit Korrelationen – die ja auch beeindrucken auf den ersten Blick.“ Damit bekommt etwa in den datenschutzschwächelnden USA eine Frau Babywindelwerbung aufs Handy, noch bevor sie jemandem von ihrer Schwangerschaft ­erzählt hat.

Big Data für Netzwerkverständnis

Stefan Thurner, Physiker und Ökonom, MedUni Wien: „Um Vernetzung, die sich ständig ändert, zu verstehen, braucht man eine Mathematik, die gerade erst entwickelt – ja, neu erfunden wird.“

Die wahre Chance in Big Data liegt jedoch anderswo: in der Möglichkeit zu verstehen, wie Netzwerke funktionieren – oder Netzwerke von Netzwerken, „Multiplex-Netzwerke“ genannt. Erst ein paar hundert Expertinnen und Experten haben begonnen – und das mathematisch-mentale Rüstzeug dafür –, darüber nachzudenken, wie diese Netzwerke ineinandergreifen, sich durch Wechselwirkungen verändern (Koevolution) und welche ihre Risiken sind.

Das ist das Feld der Komplexitätsforschung. „Durch das flächendeckende Mitschreiben von fast allem, was derzeit auf der Welt vor sich geht“, sagt Thurner, „hat der Mensch erstmals die Möglichkeit, Komplexität wirklich in den Griff zu bekommen“. Und damit die großen Probleme der

Seuchenwahrscheinlichkeit? „Um Vernetzung, die sich ständig ändert, zu verstehen“, so Thurner, „braucht man eine Mathematik, die gerade erst entwickelt, ja, neu erfunden wird“. Die EU hat acht Forschungsgruppen damit beauftragt, sich dieses Themas anzunehmen, eine davon ist Thurners Gruppe in Wien. In den USA arbeiten sechs Forschungsgruppen mit einem Vielfachen der EU-Mittel.

Big Data für Finanzmärkte Im Jänner erklärte Thurner im renommierten Wissenschaftsmagazin nature, wie mit Big-Data-Analysen das Multiplex-Netzwerk Finanzmarkt so stabilisierbar wäre, dass kein neues 2008 mehr zu befürchten ist – wofür es die Freigabe aller Finanzmarktdaten bräuchte. Wird an solchen Fragestellungen gearbeitet, könnte Big Data aber nicht nur wenigen viel Geld und Macht bringen, sondern allen Menschen bei den großen Herausforderungen der Zukunft nützen.

Forschen für die Zukunft Zu diesem Thema findet im Oktober ein Science Talk statt: Es diskutieren Wissenschafts- und Forschungsminister Karlheinz Töchterle, Henrietta Egerth, Geschäftsführerin der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG), Christoph Zielinski, Onkologe an der MedUni Wien, und Josef Penninger, Wissenschaftlicher Leiter des Instituts für Molekulare Biotechnologie (IMBA).

Termin: Montag, 21. Oktober 2013, 19 Uhr Ort: Aula der Wissenschaften, 1., Wollzeile 27a

Foto: MedUni Wien/Matern

heure Menge an verarbeiteten Daten.

Thurner findet die Ergebnisse durchaus interessant und oft überraschend, wie er zum Beispiel an den Gesundheitsdaten aller österreichischen Diabeteskranken selbst feststellen konnte. Die Analyse ergab, dass ungewöhnlich viele, die in den Jahren 1920, 1938 und 1947 geboren worden waren, später zuckerkrank wurden. Der Zusammenhang: In einigen Regionen Österreichs herrschte in jenen Jahren Nahrungsmittelknappheit – und die Nachkommen hungernder Schwangerer sind später im Leben anfälliger für Diabetes.

An der Mathematik, die dem Datensatz die „richtigen“ Antworten entlockt, tüftelten die Forscher zwei Jahre lang. „Aber jetzt können wir uns hunderte medizinische Studien sparen“, sagt Thurner: „In ein paar Minuten spuckt uns der Computer zwanzig Millionen Studien aus. Darin sind vielleicht tausend Fragestellungen relevant.“ Viele davon sind bekannt, etwa, dass Diabetes oft mit Hautjucken oder Nierenproblemen einhergeht, und bestätigen damit, dass das Modell funktioniert. „Übrig bleiben rund zweihundert Aussagen, an die bisher niemand gedacht hat.“

richtendienste versuchen sich damit in der totalen Überwachung.

Auch viel, was sich „smart“ nennt, nutzt Big Data. Smart Cities optimieren damit den Verkehr oder senken den Energieverbrauch, Smart Grids sorgen mit Big Data für ein stabileres Stromnetz, smart Logistics für besser ausgelastete Lkw und Container, effizientere Bahnhöfe und Häfen. Durch Big-Data-Analysen könnten Grippewellen prognostiziert, Polio oder Malaria ausgerottet und medizinische Behandlungen personalisiert werden, heißt es – und so manches andere mehr.

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FORSCHEN FÜR DIE ZUKUNFT Zu den Illustrationen In der Eiswüste des Polarmeeres treiben zwischen den sich türmenden Packeismassen Eisschollen riesigen Ausmaßes und enormer Dicke. Diese schwimmenden Eisinseln, die auf gleichbleibendem Kurs um den Nordpol kreisen, sind ideale Stützpunkte für den Weltluft verkehr; denn die kürzesten Flugwege kreuzen den Pol. Vielleicht schon morgen wird man Hangars und Montagehallen metertief in das massive Eis schlagen und so den ersten, gegen Schneestürme und grimmige Kälte geschützten Luftbahnhof in der Region des ewigen Eises schaffen.

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Illustration: Klaus Bürgle, 1953

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Forschen für die Zukunft

Unsere Rohstofflager der Zukunft Sonja Burger

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ie Menge an Ressourcen, die jeder von uns im Laufe seines Lebens verbraucht, ist gewaltig und geht in die Hunderte von Tonnen. Nehmen wir Österreich: Der jährliche Ressourcenverbrauch (ohne Biomasse) beträgt zwanzig Tonnen pro Kopf.

Davon haben Baurohstoffe mit circa 70 Prozent den größten Anteil. Mineralische Rohstoffe wie Metalle, Industrieminerale oder Steine und Erden bilden eine wesentliche Grundlage für die Wirtschaft, sind allerdings begrenzt. Bei vielen Rohstoffgruppen ist die Europäische Union bereits jetzt stark von Importen abhängig.

Große Preisschwankungen und eine steigende Nachfrage, etwa nach wichtigen Industrierohstoffen wie Kupfer, sind aus europäischer Perspektive wenig erfreuliche Entwicklungen. Die weltweiten Kupferreserven wurden im Jahr 2012 auf rund 680 Millionen Tonnen geschätzt. Diese Zahl umfasst nur, was heute als „Primärressource“ in „natürlichen Lagerstätten“ wirtschaftlich abbaubar vorhanden ist.

Wer sich in der Frage nach der Verfügbarkeit von Rohstoffen nur auf Primärressourcen beschränkt, übersieht andere, immer wichtiger werdende Rohstoffquellen, nämlich „urbane, anthropogene Lagerstätten“. Dazu zählt alles, was wir Menschen hergestellt haben, vom Handy bis zu Deponien, Gebäuden oder Infrastruktur. In diesen „urbanen Lagern“ schlummert ein enormes, aber noch weitgehend unerforschtes Rohstoffpotenzial.

Was steckt in einem Gebäude an nutzbaren Rohstoffen?

Um genau zu bestimmen, welche Rohstoffmengen wo verbaut sind, mangelt es derzeit an Methoden. Forscher behelfen sich mit einem Mix aus verschiedenen Ansätzen. Die Abweichungen liegen laut Helmut Rechberger, Professor für Ressourcenmanagement an der TU Wien, allerdings bei plus/minus 30 bis 40 Prozent.

Und wie sieht es etwa bei zertifizierten Neubauten aus? Müsste man hier nicht besser wissen, was tatsächlich verbaut wird? Aus der Praxis weiß Ernst Heiduk, Architekt und Professor für Bauphysik und Nachhaltiges Bauen an der FH Kärnten, dass oft die genaue Erfassung sämtlicher Materialien, die auf einer Baustelle verwendet wurden, weder selbstverständlich noch vollständig sei. Bauleiter, die alle Anlieferungen exakt dokumentieren, seien noch in der Minderheit, würden dann aber sehr gut über die verbauten Materialien und Rohstoffmengen Bescheid wissen.

Abgesehen davon, dass sie dadurch rechtlich gut abgesichert seien, ermögliche diese Vorgangsweise eine seriöse Gebäudezertifizierung. Rechberger gehen die Kriterien, die für eine derartige Zertifizierung erfüllt werden müssen, dennoch nicht weit genug. Die Frage der Recyclierbarkeit werde

derzeit aus seiner Sicht nur unzureichend grundsätzlich ermitteln lassen. Heute weiß In ungenutzten beantwortet. Daher plädiert er für eine man noch nicht, was am besten funktiodeutschen Handys Dokumentation, die von Anfang an mit der niert und die zuverlässigsten Daten liefert: lagern angeblich Frage, zu wie vielen Prozenten das Gebäu- Die Auswertung von Plandokumenten, das de recyclierbar ist, verknüpft ist.

Aufnehmen von Gebäuden vor deren Abriss rund drei Tonnen oder die Daten von Abbruchfirmen. „Durch Der sogenannte „materielle den Vergleich möchten wir herausfinden, Gold. Dies zeigt, Gebäudepass“ im Hausbau welche Methodik bzw. Kombinationen dadass wir einen Wie das konkret aussehen könnte? Eine von in der Praxis am besten funktionieren“, ist der sogenannte „materielle Gebäu- erklärt Rechberger.

Teil der Rohstoffe Idee depass“, der vorsieht, dass bei allen Neubauten sämtliche verwendeten Materialien Gebäude und Infrastruktur schon künftig auch in für künftiges Recycling planen dokumentiert werden. unseren Abfälle „Würde man in Wien heute damit be- Kann man aber nicht bereits in der Planung ginnen, wäre in rund fünfzig Jahren die die Frage berücksichtigen, wie gut etwa ein finden könnten Hälfte der Stadt erfasst“, sagt Rechber- Gebäude recyclierbar ist? Dies fällt unter – man nennt das ger. Diese Informationen ließen sich wie- das Stichwort „design for recycling“. Die derum in einem gesamtstädtischen Res- Meinungen darüber, in welchem Ausmaß Urban Mining –, sourcenkataster zusammenführen. Die dieses Prinzip umgesetzt werden sollte, geaber wie?

Idee dahinter: Wenn sich eine Stadt durch hen allerdings auseinander.

Rückbau und Neubau immer wieder selbst

Das Prinzip „design for ­recycling“ ist im Bauwesen noch nicht anerkannt und steht auf der Prioritätenliste ganz weit unten erneuert und bekannt ist, wo welche Menge an Rohstoffen verbaut ist, ließe sich dieses Wissen für eine bessere Nutzung von Sekundärressourcen anwenden.

Die Erforschung der sekundären Rohstoffe in den Städten Derzeit ist das Wissen über Menge, Verortung und Spezifizierung sekundärer Rohstoffe noch sehr beschränkt und auch in der Forschung steht man ganz am Anfang.

Die Idee vom „Urban Mining“, sprich von der Identifizierung anthropogener Lagerstätten und der Quantifizierung der enthaltenen Rohstoffe geistere laut Rechberger zwar schon seit rund zwanzig Jahren in den Köpfen herum; mit der Suche nach geeigneten wissenschaftlichen Methoden betreten die Forscher allerdings Neuland.

Ein Ort, wo man sich an dieses Thema heranwagt, ist das Christian Doppler Labor „Anthropogene Ressourcen“ am Institut für Wassergüte, Ressourcenmanagement und Abfallwirtschaft der TU Wien.

Anhand von insgesamt vier Fallbeispielen, die vom Materiallager der Infrastruktur über Aluminium- und Plastikabfälle bis hin zur Metallrückgewinnung aus Rauchgasreinigungsrückständen der Müllverbrennung reichen, wollen die Forscher die Basis für die Entwicklung einer allgemeinen Methodik schaffen.

Dafür testen sie im Fallbeispiel Materiallager der Infrastruktur in einem ersten Schritt bei mehreren Wiener Abrissprojekten drei verschiedene Ansätze, mit deren Hilfe sich die verbauten Rohstoffmengen

Für die einen, wie etwa Rechberger, sollten bei der Planung von Gebäuden eine gute Dekonstruierbarkeit und die Recyclierbarkeit eine stärkere Rolle als bisher spielen. „Das Prinzip „design for recycling“ ist im Bauwesen noch nicht anerkannt und steht auf der Prioritätenliste ganz weit unten“, sagt Rechberger. Auch sieht er im Trend zu einer immer komplexeren Bauweise mehr Nach- als Vorteile.

Dass die Recyclierbarkeit einen geringen Stellenwert besitzt, bestätigt auch Heiduk.

Für ihn hat jedoch die Frage der Nutzbarkeit von Gebäuden mehr Gewicht. „Deren langfristige und flexible Nutzbarkeit ist für mich für die Gesamtlebensdauer – und damit für deren Nachhaltigkeit – entscheidend“, betont der Architekt. Umgekehrt könne eine monofunktional optimierte Planung und Konstruktion, die keine Nutzungsänderung zulasse, problematisch sein. Das ist etwa bei Neubauten für Supermärkte, die einen vergleichsweise kurzen Lebenszyklus besitzen oder bei Planungen von Wohnungen, die auf eine bestimmte Familiengröße zugeschnitten sind, der Fall.

Alte Deponien als neue Rohstoffquellen nutzen Doch egal, zu wie vielen Prozenten ein Gebäude recyclierbar ist: Ein gewisser Anteil wird wohl auch in Zukunft auf der Deponie landen. Speziell Altdeponien könnten an Bedeutung gewinnen, da sie neuerdings verstärkt als potenzielle Rohstoffquelle wahrgenommen werden.

Wie auch bei anderen „urbanen Lagerstätten“ wie Gebäuden weiß man nicht, wie diese Sekundärressourcen genutzt werden können. Im Forschungsprojekt „Landfill Mining Styria“, das vom steirischen Umwelttechnik-Cluster „ECO WORLD STYRIA“ in die Wege geleitet wurde, entwickelt die Montanuniversität Leoben gemeinsam mit der TU Graz und mehreren Unternehmen in den nächsten drei Jahren Konzepte zum Deponierückbau und für Aufbereitungs- und Sortiertechnologieverfahren.

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FORSCHEN FÜR DIE ZUKUNFT Zu den Illustrationen Himmelstürmende Wolkenkratzer geben den zukünftigen Großstädten einen Zug ins Gigantische. Hundert Stockwerke hohe Wohntürme, im lockeren Kreis geordnet, turmartig geschachtelte Treppenwohnungen, Pyramidenwohnblocks und wabenförmig aufgehängte Wohnzellen aus Kunststoff, die einigen zehn- oder gar hundertt ausend Menschen Obdach bieten, zeichnen eine fast beklemmende Kulisse.

Diese riesigen Wohnmaschinen sind in Ebenen gestaffelt, die verschiedenen Aufgaben dienen: dem Transport, der Versorgung des Marktes, dem Verkehr und dem Wohnen. Über weitgeschwungene Rampen bewegen sich Fließbänder, die an die Stelle der Fußwege treten, und luftkissengelagerte, düsengetriebene Nahverkehrszüge – Allweg- und U-Bahnen – gleiten geräuschlos und ohne lästige Abgase durch das Wohngebirge. Riesige Spiegel stationärer Weltraumsatelliten werden nachts nach den Vorstellungen der Zukunft splaner die Millionenstädte mit dem fahlen Abglanz des Sonnenlichts erhellen und Atomreaktoren die Dunstdecke anheizen und so der Stadtlandschaft eine frische Brise zuführen.

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Illustration: Klaus Bürgle, 1968

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Zukunft der Forschung

Was künftig erforscht wird: Das Glossar Was uns gegenwärtig vor Probleme stellt, hoffen wir durch wissenschaftliche und technologische Konzepte künftig zu lösen Jochen Stadler

Ambient assisted living

Technische Systeme, die alten Menschen helfen, selbstständig in den eigenen vier Wänden zurechtzukommen und sie so davor bewahren, allzu früh in Heimen zu landen.

Autonom fahrende Autos

Können durch Sensoren und ein elektronisches Steuerungssystem, was so manche Autofahrer nicht schaffen: ein Ziel ansteuern, ohne andere Verkehrsteilnehmer zu gefährden. Vermutlich ist es für sie auch die einfachste Sache der Welt, eine Rettungsgasse zu bilden.

Brennstoffzellen

Energiespender, in denen sich Wasserstoff und Sauerstoff zu Wasser verbinden. Dabei wird Strom erzeugt, etwa für Autos und Laptops.

Gegenwart

Die Zeit, in der wir handeln, verpassten Möglichkeiten nachtrauern und uns vor einer ungewissen Zukunft fürchten. Laut Hirnforschern ein Augenblick von 2,7 Sekunden.

Integration

Bildet man eine stabile Gemeinschaft mit Menschen, die vorher ausgeschlossen waren, weil sie etwa zugereist sind oder eine andere Religion haben, darf man einander zu einer gelungenen Integration gratulieren. Will man dies als g'standener Einheimischer vermeiden, schürt man am besten Vorurteile, verschließt den Zugereisten Arbeits- und Wohnungsmarkt und fordert von ihnen, dass sie sich assimilieren, also gefälligst ihre Kultur aufgeben und sich wie Einheimische gebärden. Als Migrant bleibt man am leichtesten außen vor, wenn man nur wenige Wörter in der Landessprache radebrecht und den Kontakt mit der eingesessenen Bevölkerung meidet.

Klonen

Pflanzen, Bakterien und Polypen können es schon ewig, die Menschen haben es gerade gelernt: genetisch idente Nachkommen zu schaffen.

Seitdem schottische Forscher 1996 das Hausschaf Dolly geklont haben, boomt das Geschäft, mittlerweile wurden erfolgreiche Rennpferde und Drogenspürhunde, Dromedare und Büffel, Mäuse, Frettchen und Äffchen kopiert. Dabei verfrachteten die Forscher jeweils das Erbgut eines erwachsenen Tieres in eine Eizelle ohne Zellkern.

Laut eigenen Angaben hat der Österreicher Karl Illmensee 2006 sogar versucht, einen Menschen zu klonen.

Künstliche Intelligenz

Die Fähigkeit von Maschinen, eigenständig Aufgaben zu lösen. Nicht zu verwechseln mit vorgetäuschter Intelligenz, bei der Maschinen bloß Verhaltensweisen nachahmen, um schlau zu erscheinen – was auch bei Menschen mitunter vorkommen soll.

Künstliche Organe

Haut aus einer Art Tintenstrahldrucker und in Brutschränken aus Stammzellen gezüchtete Nieren, Knochen oder Lebern könnten als Ersatzteile für Unfallopfer, Krebspatienten oder Alkoholiker hergestellt werden.

Mars

Planet, den die Menschheit als mögliche Zufluchtsstätte erforschen will, weil sie die Erde vielleicht bald noch ungemütlicher gemacht hat, als den Wüstenplaneten, auf dessen Oberfläche es im Schnitt -55° Celsius hat.

Meeresforschung

Unergründliche Tiefen, die Unmengen an Plastikmüll und Abwasser schlucken, Meeresströme, die das Klima an Land bestimmen, Fische, die noch niemanden ins Netz gegangen sind, Algen, die möglicherweise viel CO2 binden und Ozeanböden, die Rohstoffe bergen, gehören zu den am wenigsten erforschten Gebieten der Erde.

Molekulare Diagnostik

Untersucht den Körper bis auf einzelne Moleküle in den Zellen, um Krankheiten zu erkennen – am besten schon, bevor sie ausbrechen.

Platooning

Steht eine Kolonne vor einer roten Ampel oder rollt sie über die Autobahn, kann sich beim Platooning ein Auto elektronisch an das vordere anhängen. So brausen alle Autos gleichzeitig los, wenn es grün wird, und sie können dichter hintereinander fahren, weil die Reaktionszeit der Fahrer wegfällt. Bis auf den vordersten Lenker könnten alle nach Lust und Laune simsen, schlafen oder Zeitung lesen.

Quantenbiologie

Was die Physiker als neueste Errungenschaft feiern, kann die Natur möglicherweise schon lange – nämlich quantenmechanische Effekte nut-

zen. Diese sind vielleicht daran beteiligt, wenn Pflanzen aus Licht Energie gewinnen, Vögel sich am Erd-Magnetfeld orientieren oder Menschen Gerüche wahrnehmen.

Wundheilung. Mediziner verwenden sie etwa, um Leukämie-Patienten mit gesunden Blutzellen auszustatten, und Forscher wollen daraus künstliche Organe züchten.

Quantencomputer

Synthetische Biologie

Rechner, der mit Quanten-Bits arbeitet. Damit könnte man extrem große Zahlen und ebensolche Datenbanken managen. Befindet sich derzeit im Stadium der grauen Theorie.

Quantenverschlüsselung

Quanten haben Vorteile: Erstens sind Quantenzustände nicht berechenbar, zweitens wird ein Lauscher fast unweigerlich bemerkt, daher kann man mit Quantenschlüsseln sensible Daten übertragen, ohne dass irgendein Hacker oder Geheimdienst mitliest.

Retortenfleisch

In Brutschränken und Bio-Reaktoren hergestelltes Fleisch aus MuskelStammzellen, das den ausufernden Fleischkonsum befriedigen und Massentierhaltung unnötig machen soll.

Die Spielwiese der Ingenieure in der Lebenswelt. Statt biologische Systeme bloß zu untersuchen und zu beschreiben, wollen sie selbst welche bauen, am besten mit nützlichen Eigenschaften: Zum Beispiel Bodenbakterien, die leuchten, wenn in ihrer Nähe eine Landmine vergraben ist, und fluoreszierende Alleebäume, die Straßenlaternen ersetzen.

Systemforschung

Der Versuch, eine Zelle, einen Organismus oder die Weltwirtschaft nach dem Motto „das Ganze ist mehr als die Summe seiner Teile“ zu verstehen.

Teleportation

Personen und Gegenstände von einem Ort an einen anderen zu beamen, funktioniert im Film sehr gut, die Physiker tun sich damit allerdings Robotik noch nicht so leicht, auch wenn der Schon heute stutzen Rasenmäh-­ Österreicher Anton Zeilinger mittlerroboter die Vorgärten, selbst gesteu- weile Quantenzustände von La Palma erte Staubsauger befreien das Schlaf- nach Teneriffa teleportieren konnte. zimmer von Lurch und Fensterputzroboter sorgen dafür, dass Sonnenlicht Überwachungsdatenverarbeitung in die Stube dringt. In Zukunft könn- Laut Experten ersticken die Geheimten Roboter etwa als virtuelle Butler dienste an unseren Facebook-, Cloudalten oder behinderten Menschen das Speicher- und Online-Banking-Daten.

Leben erleichtern – oder sich anstelle Es besteht für sie daher großer Forschungsbedarf, um sie zu verknüpfen menschlicher Soldaten bekriegen. und Sinnvolles herauszufiltern. Dann Smart home könnte ja vielleicht wirklich jemand Wohnung oder Haus, in dem die Jalou- aufgehalten werden, der etwa Sprengsien hochgehen, wenn man morgens stoff und Nägel in Kochtöpfe packt die Augen öffnet; der Fernseher sich und das Ganze in einer Menschenabstellt, wenn man davor einschläft menge explodieren lassen will. und der Ofen Pizza bäckt, wenn man von der Arbeit heimfährt. Hacker kön- Vision nen über das Internet mit diesen Gad- Vorstellung, wie die Welt in Zugets im Haus lustige Streiche spielen. kunft aussehen könnte – oder eine Halluzination.

Smart city

Vernetzte Stadt der Zukunft, wo einem die letzte Schnellbahn nicht vor der Nase davonfährt, wenn der Zug aus Innsbruck mit drei Minuten Verspätung am Hauptbahnhof ankommt.

Stammzellen

Können sich einerseits fast beliebig vermehren, andererseits spezialisieren und verschiedene Zell- und Gewebetypen bilden. Sie ersetzen abgestorbene Zellen und ermöglichen die

Waffen

Bereich, in dem die Menschen schon sehr lange forschen und dies sicher auch in Zukunft tun werden, um die eigenen Ressourcen zu verteidigen und sich die der anderen einzuverleiben.

Zukunft

Laut Quantenphysikern ein Bereich im Raum-Zeit-Kontinuum, der durchaus das beeinflussen kann, was man Vergangenheit nennt.

HEUREKA

WISSENSCHAFTSPOLITIK

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Freistetters Freibrief

Zu den Illustrationen

Die Zukunft

Der Verkehr der Zukunft wird in Etagen laufen. Pulsadern gleich durchziehen mehrgeschossige Autobahnen das Herz der Weltstadt. Auf diesen Hoch-Schnellstraßen flutet in vier oder fünf Ebenen der Fahrzeugstrom durch die Riesencity.

Auf- und Abfahrtsrampen lenken ihn kreuzungsfrei auf achtspurige Fahrbahnen, wo Leitkabel die Autos elektronisch steuern. Gegenverkehr gehört der Vergangenheit an, und die Lichtsignalanlagen sind überflüssig geworden.

Einspur- und Hängebahnen sausen pausenlos über den Etagenstraßen dahin. Sie verbinden Stadtteil mit Stadtteil: Megalopolis.

FLORIAN FREISTETTER

issenschafter forschen, damit W wir in der Zukunft mehr über die Welt wissen als heute. Aber bis die

Illustration: Klaus Bürgle, 1959

Anonym ist das nicht …

Statistik Austria erhebt sensible Daten von Studierenden bei der Inskription ANJA STEGMAIER

ILLU S T R AT ION AU S: DA S NEU E UNI V ER SUM 76

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ie besten Geschichten schreibt das Leben selbst. Schön war es allerdings nicht, was mir bei der Inskription an einer österreichischen Fachhochschule widerfahren ist.

Bei der Recherche zu den Hintergründen wurde es dann spannend.

Für eine erfolgreiche Inskription ist ein ausgefülltes Statistikblatt der Statistik Austria abzugeben. Mir sprang dabei die OnlineAbfrage meiner Sozialversicherungsnummer ins Auge und erweckte mein Misstrauen. Ich würde wirklich gerne zur Bildungsplanung beitragen, allerdings bitte anonym und zweckgebunden. Daraufhin wurde mir die Inskription verweigert. Eine harte Drohung mit Berufung auf das bestehende Bildungsdokumentationsgesetz.

Diese Praxis ist alles andere als gesetzeskonform. Die Jagd auf Studierendendaten zu Semesterbeginn betrifft landesweit alljährlich auch Schüler. Statistik Austria erhebt im Auftrag des Bildungsministeriums sensible Daten zum Zweck der Erstellung

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einer Bildungsstatistik. Das passiert EU-weit unterschiedlich.

In Österreich sind bereits Schüler damit konfrontiert, dass dokumentiert wird, was sie in der Mittagspause zu sich nehmen, welchen Religionsunterricht sie besuchen und ob sie Verhaltensauffälligkeiten aufweisen.

Bei Studierenden gibt es schwere Eingriffe in den Datenschutz Dritter, indem nach Bildung, Beruf und Stellung im Beruf der Eltern gefragt wird. Spitze des Ganzen ist die unbedingte Forderung nach Angabe der Sozialversicherungsnummer.

Denn damit haben wir es nicht mit einer anonymen Umfrage zu tun, im Gegenteil: laut Arge Daten ist bis zu sechzig Jahre nach der letzten Eintragung ein Zugriff auf die Daten möglich. Wer sich auf eine Verwaltungsaufgabe berufen kann und die Sozialversicherungsnummer vorlegt, erhält Einsicht.

Ist diese Nummer wirklich eine so heikle Sache? Wenn man bedenkt, dass sie von einer Reihe von Behörden

und Evidenzen verwendet wird (Sozialversicherung, Arbeiterkammer, Bausparen, Studienbeihilfenbehörde, Pensionsvorsorge, AMS, Finanzamt, Meldegesetz, Unterhaltsvorschussgesetz und Privatversicherung) und es in Zukunft möglich gemacht werden soll, Einkommens- und Gesundheitsdaten mit dieser Dokumentation zu verknüpfen, dann in jedem Fall!

Schon die Datenschutzbestimmungen der EU, aber auch das Datenschutzgesetz sehen vor, dass Daten, die zu einer Sache nicht zweckentsprechend sind, nicht erhoben werden dürfen bzw. zu löschen sind.

Neben der Weigerung, die Sozialversicherungsnummer bekannt zu geben, kann auch die Verwendung schon bekannt gegebener Daten untersagt werden.

In jedem Fall sollten sich Studierende, Schüler und Eltern nicht einschüchtern und breitschlagen lassen.

Die Arge Daten stellt Informationen und Musterbriefe zur Verfügung: www.argedaten.at

Zukunft da ist, kann es dauern. Forschungsergebnisse erhält man manchmal erst nach Jahrzehnten. So vergingen fast fünfzig Jahre von den ersten Ideen zum Higgs-Mechanismus im Jahr 1964 bis zur Entdeckung des Higgs-Teilchens im Jahr 2012.

Aber auch im ganz normalen Forschungsbetrieb ist es oft nötig, ein Projekt mehrere Jahre hindurch zu verfolgen. Das gilt besonders für die Grundlagenforschung, bei der im Gegensatz zur angewandten Forschung schwer abschätzbar ist, wann man mit einem Ergebnis rechnen kann. Oder ob man überhaupt eines bekommen wird.

Angesichts dieser Tatsachen ist die Realität an den Universitäten ernüchternd. So gut wie alle jungen Wissenschafterinnen und Wissenschafter sind nur im Rahmen befristeter Verträge beschäftigt. Manchmal darf man zwei oder drei Jahre an einem Projekt forschen, manchmal nur sechs Monate.

Die effektive Arbeitszeit ist noch geringer, denn will man Arbeitslosigkeit vermeiden, muss man rechtzeitig vor dem Ende des Projekts neue Anträge schreiben und Drittmittel einwerben.

Das kostet Zeit, die in der Forschung viel besser angelegt wäre.

Eine deutsche Studie hat 2009 festgestellt, dass es genau die befristeten Arbeitsverträge sind, die Wissenschafter am meisten demotivieren. In anderen Ländern wissen befristete Forscher zumindest, dass sie nach einer gewissen Zeit gute Chancen auf eine dauerhafte Anstellung haben. Eine Studie von Reinhard Kreckel über „Karrieremodelle an Universitäten im internationalen Vergleich“ kam 2012 zum Ergebnis, dass in Österreich nur 14 Prozent aller wissenschaftlichen Stellen für „Junior Staff “ im akademischen Oberbau vorgesehen sind. Damit liegen wir deutlich vor Deutschland, wo die Quote nur zwei Prozent beträgt, aber weit abgeschlagen hinter den meisten anderen Ländern wie Frankreich mit 40, den USA mit 27 oder England mit 20 Prozent.

Gute wissenschaftliche Forschung braucht Zeit. Und es ist dringend notwendig, dass dem wissenschaftlichen Nachwuchs diese Zeit auch zur Verfügung gestellt wird. Wer immer nur von einem befristeten Vertrag zum nächsten hetzt, wird keine Spitzenforschung betreiben können.

Mehr von Florian Freistetter: http://scienceblogs.de/ astrodicticum-simplex

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F A L T E R 4 2 / 1 3

heureka

Gedicht Das sechsbändige, in Form von daktylischen Hexametern verfasste Lehrgedicht „De ­rerum natura“ – „Über die ­Natur der Dinge“ des römischen Dichters und Philosophen Lukrez (eigentlich Titus Lucretius Carus, vermutlich 97–55 v.

Chr.) blieb unvollendet und wurde als Handschrift von Cicero herausgegeben.

Lukrez, De rerum natura

Was am Ende bleibt

(…) Jene Gemütsangst nun und die lastende Geistesverfinstrung

Die Basarows haben gewonnen

Kann nicht der Sonnenstrahl und des Tages leuchtende Helle scheuchen, sondern allein die Naturanschauung und Forschung.

Sie muß füglich beginnen mit folgendem obersten Leitsatz: Nichts kann je aus dem Nichts entstehn durch göttliche Schöpfung.

Denn nur darum beherrschet die Furcht die Sterblichen alle, Weil sie am Himmel und hier auf Erden gar vieles geschehen Sehen, von dem sie den Grund durchaus nicht zu fassen vermögen.

Darum schreiben sie solches Geschehn wohl der göttlichen Macht zu.

Haben wir also gesehen, daß nichts aus dem Nichts wird geschaffen, Dann wird richtiger auch die Folgerung draus sich ergeben,

Er ich K lein

Woraus füglich ein jegliches Ding zu entstehen im Stand ist Und wie alles sich bildet auch ohne die Hilfe der Götter.

Gäb‘ es Entstehung aus Nichts, dann könnt‘ aus allem ja alles Ohne weitres entstehen und nichts bedürfte des Samens.

So könnt‘ erstlich der Mensch aus dem Meer auftauchen, der Fische Schuppiges Volk aus der Erde, die Vögel dem Himmel entfliegen, Herdengetier und anderes Vieh wie die wilden Geschöpfe Füllten beliebig entstanden das Fruchtland an wie das Ödland.

Auch auf den Bäumen erwüchsen nicht immer dieselbigen Früchte, Sondern das änderte sich, kurz, alles erzeugte da alles. (…) (Übersetzung: Hermann Diels)

Rätsel von Gaja

Lösungswort:

Waagrecht: 1 Diese Zukunftstechnik entwickelt automatisch Eigendynamik 7 Leistet himmlischen Schichtbetrieb in prekärer Situation 8 Oftmals Liegestätte des Guten 10 Biografische Quellenangabe 11 In ihr nehmen Götter und Helden sprich!wörtlich literarische Form an 12 Wort ohne Seltenheitswert 13 Bruce, Christopher, Ang! Ihr seid nicht hart am Wind!?

16 Fragwürdig in der Menüleistengegend der Webseite (Abk.) 18 Nicht wegzudenken ist der gute Geist, der alles macht und drum so heißt 22 bauchgefühlt schwach-matt 23 Sein Name ist Fleming, … Fleming 24 Apropos 23 waagrecht: Alles Roger in den Torfgebieten?

26 Bei seiner Bestimmung sind Chemiker in ihrem 27 Heu-reka! Häufiges Suchobjekt 29 Auf einem Niveau mit der Ebene 30 Britische Königsklasse: Dort haben nicht nur William & Henry ihre Note verkehrt rum bekommen 31 Paradox: definiert die Reich-Weite Senkrecht 1 Materialistische Umkehr im Zeichen der Industriellen Regeneration 2 Klimaexperten sehen in ihm eine steigende Bedrohung 3 Grob aus der Froschperspektive: Cy-Leih-Objekt 4 Der Mann von der Schwägerin meines Vaters 5 Ergebnis forscher Neugier 6 Provinzielles Kleinöd 9 Kurz vor Doppelpunkt Schrägstrich Schrägstrich 14 Wird vermutlich nur für Langstreckenflüge eingesetzt (Abk.) 15 Also known as alias (Abk.) 17 Als Bezugsobjekt in Wien schon lange museumsreif 19 Gravierende Erbschuld 20 Tempo-Bummeln (sich!)

21 Besonderes Kennzeichen aus Montenegro 25 Schmierig: Sie werden auf Pump oder mithilfe erpresserischer Machenschaften gewonnen 28 Sündenregisterleo Auflösung aus Falter HEUREKA 3/2013. Lösungswort: FAIRNESS Waagrecht: 1 FASTFOOD, 7 ULMEN, 8 TETRIS, 10 ENDSPURT, 13 SORTE , 14 AE, 15 STAURAUM, 17 DIRNE, 19 UEBERALL, 21 DIA, 22 INSTITUT, 24 STRAFE; Senkrecht: 1 FITNESSSTUDIO, 2 ATEMNOT, 3 TURNSTUNDE, 4 FLIPPER, 5 OMS, 6 DNA, 9 FRAUENLAUF, 11 DRAG, 12 TEMPEL, 16 BEIN , 18 RASTA , 20 BASS , 23 IR

erich klein

wan Turgenjews „Väter und Söhne“ ISturm löste 1862 bei seinen Lesern einen der Entrüstung aus, mehr als

je ein Roman zuvor. Das Buch traf auf eine durch Reformen in Bewegung geratene Gesellschaft – im rückständigen, zaristischen Russland traten die Gegensätze zwischen Tradition und Fortschrittspathos deutlich zutage.

Wie im Rest der Welt befand sich die junge Generation auf der Suche nach Idealen und Vorbildern. War Turgenjews Protagonist Basarow, ein angehender Arzt, eine positive oder negative Figur, Held oder Teufel?

Es mochte noch hingehen, anstelle von humanistischem Geschwafel auf Handfestes zu setzen: Wissenschaft, experimentelle Überprüfbarkeit, Wahrheit. Auch jene Propaganda klang plausibel, doch besser Ludwig Büchners „Kraft und Stoff “, damals die Bibel des Materialismus, zu lesen statt Gedichte von Puschkin.

Aber Zerstörung um der Zerstörung willen – was ist das für ein Prinzip? Basarow macht sich über seinen Freund Kirsanow lustig, der sich während eines Spazierganges in die Schönheit der Felder und des Sonnenuntergangs hineinträumt: „Die Natur ist kein Tempel, sondern eine Werkstatt, und der Mensch ist darin der Arbeiter.“ Was in der zweiten Hälfte des 19.

Jahrhunderts ein Höchstmaß an kreativem Potenzial anzubieten schien (Werkstatt statt Tempel), erwies sich in der Folge als massentauglich. Doch gemäß literarischer Maßstäbe galten Jules Vernes experimentelle Erzählungen als gerade noch akzeptabel – und Science Fiction als Sektierertum.

Warum will in der Gegenwart niemand große Literatur über Wissenschaft und Forschung schreiben? Selbst Robert Musils Versuch, in der Figur seines „Mannes ohne Eigenschaften“ Genauigkeit und Seele zu verknüpfen, nimmt sich blass aus. Zumindest im Vergleich zu Jewgenij Basarow. Dessen wohlbegründete Weltsicht scheitert an zwei Unwägbarkeiten: nicht erwiderte Liebe und ein läppischer Arbeitsunfall. Der Nihilist infiziert sich beim Sezieren eines Typhuskranken und stirbt daran.

Wer heute Turgenjew liest, dem wird klar: Die Basarows haben gewonnen. Das Zusammenleben eines Großteils der Menschen wird durch quantitative Methoden und KostenNutzen-Rechnungen beherrscht. Die Nachfahren der Kirsanows opponieren mit ihrer Vorliebe für Nutzloses, Poesie und Antipragmatismus gegen den Zeitgeist. Ob daraus Neues entsteht, sei dahingestellt.

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