Hintergrundinformationen

Video: Stimmt die Relativitätstheorie?

QUANTENGRAVITATION - Ein neues Quantenmodell von Raum und Zeit

Im Großen wird das Universum von der Gravitation beherrscht, aber im Kleinen zerfällt es in Quanten – wie passt das zusammen? Wie sind Raum und Zeit entstanden? Wie haben sie die glatte vierdimensionale Leere gebildet, die unserer physikalischen Welt als Bühne dient? Wie sehen sie im allerkleinsten Maßstab aus? Solche Fragen streifen die äußersten Grenzen der modernen Wissenschaft und treiben die Suche nach einer Theorie der Quantengravitation voran; sie wäre die lang ersehnte Vereinigung von Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie mit der Quantenphysik.

Die Relativitätstheorie beschreibt, wie die Raumzeit im Großen unzählige verschiedene Formen anzunehmen vermag und das hervorruft, was wir als Schwerkraft wahrnehmen. Hingegen beschreibt die Quantentheorie die physikalischen Gesetze im atomaren und subatomaren Maßstab, wobei sie Gravitationseffekte völlig ignoriert. Eine Theorie der Quantengravitation soll das Wesen der Raumzeit in den kleinsten Größenordnungen durch Quantengesetze beschreiben und womöglich durch gewisse fundamentale Bausteine erklären.

Seit einigen Jahren entwickeln drei Kosmologen – der Däne Jan Ambjørn, der Pole Jerzy Jurkiewicz und die Deutsche Renate Loll – ein viel versprechendes Modell des Quantenuniversums. In der Februarausgabe von Spektrum der Wissenschaft beschreiben sie ihr „fast peinlich simples“ Rezept: Man nehme ein paar einfache Zutaten, füge sie nach wohlbekannten Quantenregeln zusammen, rühre gut um, lasse den Teig rasten, und fertig ist die Quantenraumzeit. Der Prozess ist so unkompliziert, dass er sich auf einem Laptop simulieren lässt.

Um die Raumzeit zu modellieren, lassen sich die drei Forscher von einem Verfahren inspirieren, das in der Computergrafik gang und gäbe ist: Man legt dort über gekrümmte Flächen, etwa Körper oder Gesichter, ein Gitter aus kleinen Dreiecken. Im Fall der Raumzeit braucht man dafür allerdings nicht flache Dreiecke, sondern vierdimensionale Tetraeder. Aus diesem Mosaik entsteht, wenn man die einzelnen Bausteine gewissen Regeln unterwirft, fast von selbst ein Modell der gequantelten Raumzeit.

Die wichtigste Bauanleitung betrifft die Kausalität. In benachbarten Bausteinen müssen Ursache und Wirkung zeitlich in gleicher Richtung aufeinander folgen. Mit anderen Worten: Nachbarn haben den gleichen Zeitpfeil. Diese simple Vorschrift reicht aus, damit die Raumzeit sich im Großen von selbst zu einer vierdimensionalen Gesamtheit ordnet. Die Forscher vergleichen diese Selbstorganisation mit dem Verhalten eines Vogelschwarms, in dem die einzelnen Vögel nur den nächsten Nachbarn folgen – und doch verhält sich der Schwarm wie ein kompaktes Ganzes.

Interessanterweise ist dieses Modell zwar im Großen vierdimensional, wie es sich für die Raumzeit gehört, aber im Kleinen entpuppt sich die Anzahl der Dimensionen als variable, gebrochene Größe – als Fraktal. Solche selbstähnlichen Strukturen lassen offen, ob es kleinste „Atome“ der Raumzeit gibt oder ob die fraktalen Muster sich bis ins unendlich Kleine fortsetzen. Die Forscher hoffen, dies zu klären, wenn sie ihr fraktales Modell der leeren Raumzeit mit Materie füllen. (Quelle: Spektrum der Wissenschaft, Februar 2009)

Ein völlig anderes Modell zur Erklärung des Zusammenhangs von Relativitätstheorie und Quantenphysik findet sich im Buch Unsterbliches Bewusstsein: Raumzeit-Phänomene, Beweise und Visionen. Dort wird aufgrund naturwissenschaftlicher Methoden und bisher unerklärlicher Quantenphänomene gefolgert, dass Bewusstsein der fundamentale Baustein von allem ist, was existiert. Desweiteren wird gezeigt wie sich die Einsteinsche Raumzeit als eine Folge von Bewusstsein darstellt.

Video: Photonen machen was sie wollen (Quantenphysik)

Der Theologe Adolf von Harnack (1851- 1930) hat die theoretischen Physiker als die wahren Philosophen des 20. Jahrhunderts bezeichnet. Die Notwendigkeit zu philosophieren ergab sich vor allem durch die Schlüsselposition, die der Beobachter in der Quantentheorie einnimmt. Im täglichen Leben wird niemand behaupten, dass der Mond nur dann am Himmel steht, wenn wir ihn anschauen. Aber in der Mikrowelt entscheidet sich das Ergebnis eines Experiments tatsächlich erst durch die Messung. Oder anders herum: Bevor eine quantenphysikalische Größe gemessen wird, hat sie keinen bestimmten Wert. Beispielsweise kann ein Elektron in einem von der Umgebung isolierten Atom sich gleichzeitig auf zwei verschiedenen Kreisbahnen um den Kern bewegen [man spricht von der 'Überlagerung der Zustände']. Damit besitzt es keinen bestimmten Energiewert – solange, bis der Physiker eine Messung vornimmt. Misst man direkt nach dieser Messung das Elektron noch einmal, kommt wieder der Wert aus der ersten Messung heraus. Denn durch die erste Messung ist der vorher unbestimmte Zustand eindeutig festgelegt worden.

In modernen Experimenten ist es bereits gelungen, Atome zu erzeugen, die sich gleichzeitig in zwei verschiedenen Zuständen befinden. Unlängst gelang es sogar Forschern im US-amerikanischen Stony Brook, einen supraleitenden Strom zu erzeugen, der gleichzeitig in zwei verschiedenen Richtungen floss. Solche Versuche sind besonders knifflig, da man eine Möglichkeit finden muss, die überlagerten Zustände auf indirektem Weg nachzuweisen, denn eine direkte Messung würde die Überlagerung aufheben.

Der Einfluß des Beobachters ist in der Quantenwelt entscheidend. Wie aber sein „Eingreifen“ genau zu verstehen ist und wo die Grenze zwischen Alltags- und Quantenwelt tatsächlich liegt, ist bis heute nicht geklärt. Besitzt der Beobachter eine Sonderstellung, die ihn über die Materie erhebt, oder ist er selbst eine Überlagerung quantenmechanischer Zustände? In den Anfängen der Quantentheorie wurde von einigen Wissenschaftlern tatsächlich die „Geist-über-Materie“- Interpretation vertreten: das menschliche Bewusstsein sei, so behaupteten sie, nicht den Regeln der Quantenmechanik unterworfen, da diese nur für Materie gälten. Auf Grund dieser Sonderstellung könnten wir durch bloße Beobachtung bewirken, dass Objekte von unbestimmten Zuständen in ein konkretes Dasein treten. Solch eine Erklärung würde aber bedeuten, dass Messapparate alleine keine eindeutigen Ergebnisse bei einem Experiment produzieren könnten. Es wäre immer ein menschlicher Beobachter nötig, der diese Ergebnisse registriert und sie dadurch erst von der quantenmechanischen Überlagerung in die Eindeutigkeit der Alltagswelt überführt. Diese Interpretation der Quantenphysik hätte natürlich bizarre Konsequenzen: Ein Wissenschaflter könnte dann nämlich ein Messprotokoll – ohne es anzuschauen – vervielfältigen und an Physikinstitute in aller Welt verschicken. Die Ergebnisse auf den Papieren blieben solange vieldeutig, bis der erste Physiker sein Exemplar des Protokolls angesehen hätte. In diesem Augenblick wären auch die Ergebnisse auf allen anderen Kopien wie durch Zauberei festgelegt. Ein Effekt, der dem Fall der Zwillingsphotonen ähnelt, diesmal aber Objekte aus der Alltagswelt betreffen würde!

Einen noch phantastischer klingenden Vorschlag zur Interpretation des Messprozesses machte 1957 der amerikanische Physiker Hugh Everett. Er ging davon aus, dass der Beobachter sich in mehrere Kopien seiner selbst aufspaltet und dadurch jeden möglichen Ausgang eines Experiments sieht. Der Beobachter merkt nur deshalb nichts davon, weil jede Kopie nach der Beobachtung in ihrem eigenen, parallel existierenden Universum weiterlebt. Da für jedes denkbare Ergebnis jeder quantenmechanischen Wechselwirkung Kopien des jeweiligen Beobachters entstehen, existieren Everetts Theorie zufolge eine fast unendliche Zahl paralleler Universen nebeneinander.

Umstritten ist im Rahmen dieser Theorie die Frage, ob wir andere Universen besuchen könnten. Der britische Physiker David Deutsch bejaht dies und kommt zu dem überraschenden Schluss, dass Zeitreisen in Everetts „Viele-Welten-Theorie“ ohne Widersprüche möglich wären. Eines der wichtigsten Argumente gegen Ausflüge in die Vergangenheit ist nämlich, dass der Zeitreisende in der Vergangenheit seine eigene Geburt verhindern und somit ein Paradoxon erzeugen könnte. Dieses Argument ist aber in einem „Multiversum“ nicht stichhaltig: Denn ein Zeitreisender könnte sich in die Vergangenheit jedes parallelen Universums begeben und dort die Geburt seines „Doubels“ verhindern, ohne dass ein logischer Fehler auftreten würde.

Die meisten Physiker sind der Überzeugung, dass die beiden vorgestellten extremen Sichtweisen bei der Interpretation der Quantentheorie noch nicht der Weisheit letzter Schluss sind. Und letztendlich ist dies eben eine philosophische Diskussion. Bereits Niels Bohr vertrat die pragmatische Sichtweise, die Physik könne lediglich Aussagen über Dinge machen, die der Messung zugänglich sind. Über den Rest empfahl er zu schweigen. Oder, wie Wolfgang Pauli es formulierte: „Ob etwas, worüber man nichts wissen kann, doch existiert, darüber soll man sich … doch wohl ebensowenig den Kopf zerbrechen, wie über die alte Frage, wieviele Engel auf einer Nadelspitze sitzen können.“ (Quelle: Themenheft »Entdeckung des Zufalls«, BMBF, Dezember 2000)

Eine völlig neue Erklärung für das rätselhafte Verhalten der Photonen und für andere Phänomene der Quantenphysik findet sich im Buch Unsterbliches Bewusstsein: Raumzeit-Phänomene, Beweise und Visionen. Dort wird wohl zum ersten Mal der physikalische Nachweis geführt, dass Bewusstsein eine Energieart ist, auf der alles was existiert, aufbaut. Mit dieser Erkenntnis bekommt unsere Wirklichkeit eine neues Gesicht.

Video: Schimpanse benutzt Werkzeug zum Knacken von Nüssen

Hamburg (ots) - Hamburg, 26. Juni 2008. Fongoli-Schimpansen fertigen Speere zur Jagd und zum Töten anderer Tiere an. Das zeigen Untersuchungen der amerikanischen Anthropologin Jill Pruetz, über deren Forschungen NATIONAL GEOGRAPHIC DEUTSCHLAND in der Juli-Ausgabe berichtet (EVT 27.6.2008). Pruetz beobachtet seit einigen Jahren im Senegal, wie Fongoli-Schimpansen Stöcke mit ihren Zähnen anspitzen, um damit Zwergaffen oder sogar Buschbockkitze aufzuspießen. Dabei sind die Weibchen in der Herstellung und Verwendung von Werkzeugen geschickter und gewissenhafter als die Männchen. Das legt für andere Wissenschaftler die Schlussfolgerung nahe, dass vermutlich auch unsere weiblichen Vorfahren den Einsatz von Werkzeugen vorangetrieben haben.

Pruetz konnte weitere kulturelle Besonderheiten bei den Fongoli-Schimpansen nachweisen. Im Gegensatz zu ihren Artverwandten baden sie gerne in Wasserlöchern und ziehen sich am Nachmittag in kühle Höhlen zurück. Außerdem stellte sie fest, dass Schimpansen böse werden, wenn man sie auslacht. Die extremste Form der Abneigung scheint für sie Ausspucken zu sein - und diese wenden sie nur beim Menschen an. Außerdem zeigen sie einige andere Verhaltensweisen, die man als typisch “menschlich” bezeichnen könnte: Schimpansen stehen nachts auf und sich etwas zu essen holen; sie küssen sich, geben sich die Hand und pulen am Wundschorf, bevor er sich von selber löst.

Wie man vom Verhalten der Schimpansen darauf schließen kann, ob das individuelle Bewusstsein des Menschen den persönlichen Tod überlebt, wird im Sachbuch “Unsterbliches Bewusstsein” ISBN 978-3-8370-4351-8 von Klaus-Dieter Sedlacek näher ausgeführt.

Video: Die Intelligenz der Ratten

Schlaue Tiere - Intelligenz ist nicht nur dem Menschen vorbehalten

Hamburg (ots) - Kraken öffnen mit ihren Armen zugeschraubte Gläser, Elefanten erkennen sich im Spiegel, Papageien können rechnen und Buschhäher wissen, dass ihre Artgenossen Diebe sind. Aktuelle wissenschaftliche Forschungen belegen, dass viele Tiere zu Denkleistungen fähig sind, die man bisher nur Menschen und Menschenaffen zugetraut hat. Das berichtet NATIONAL GEOGRAPHIC DEUTSCHLAND in der Titelgeschichte der März-Ausgabe (EVT 22.2.2008) und zeigt eine ganze Porträtgalerie intelligenter Tiere, darunter die Border-Collie-Hündin “Betsy”, die einen Wortschatz von 340 Wörtern hat. Nicht nur Schimpansen und Orang-Utans bauen Werkzeuge, mit denen sie Termiten aus ihrem Bau angeln, auch manche Vogelarten, wie etwa Krähen, biegen Drähte zu Haken, um so an Futter zu gelangen. Buschhäher können sich zudem an frühere Ereignisse erinnern. Sie wissen, dass sie ein Stück Futter versteckt haben und holen es heraus, ehe es verdirbt. Sie planen auch für den nächsten Tag und legen Futter beiseite, selbst wenn sie noch hungrig sind. Zahlreiche Experimente mit Tieren zeigen, dass die Wurzeln der Kognition offenbar viel weiter zurückreichen und verbreiteter sind, als lange Zeit angenommen wurde, und dass Intelligenz nicht nur dem Menschen vorbehalten ist.

1999 verblüffte der Border-Collie “Rico” die Zuschauer der TV-Sendung “Wetten dass” mit seinem Wissen über verschiedene Spielzeuge. Max-Planck-Wissenschaftler kamen nach Tests mit “Rico” zu dem Schluss, dass er Wörter so schnell wie ein Kleinkind speichern kann und zum Erlernen prinzipiell die gleichen angeborenen Fähigkeiten nutzt. Was manche Border-Collies können, schaffen nicht einmal Schimpansen. Wenn begabte Hunde dieser Rasse, wie die berühmte “Betsy” aus Österreich, ein Wort ein- oder zweimal hören, dann wissen sie bereits, dass das Lautmuster etwas Bestimmtes bedeutet. Außerdem können sie Gegenstände anhand von Fotos suchen und finden. Dass Hunde die menschliche Kommunikation verstehen, ist eine relativ junge Neuerung der Evolution. Eine Ursache dafür ist vermutlich ihr langes Zusammenleben mit dem Menschen.

Selbst wirbellose Tiere, wie Kraken, benutzen Werkzeuge und haben offenbar Spaß daran, Wasserstrahlen auf Menschen abzufeuern. Kognitionswissenschaftler sind der Ansicht, dass Intelligenz nicht länger für Primaten oder Säugetiere reserviert sein sollte. Der Mensch ist nicht der Einzige, der erfindet oder plant, andere austrickst oder anlügt. Viele Tiere verfügen über ebensolche Fähigkeiten, können mit dem Menschen kommunizieren, sein Verhalten nachahmen und haben ein gutes Gedächtnis.

Kommentar:
Intelligenz bei Tieren scheint nachgewisen, aber wie man Bewusstsein feststellen kann, wird im neu erschienenen Buch von Klaus-Dieter Sedlacek “Unsterbliches Bewusstsein” ISBN: 978-3-837-04351-8 beantwortet.

Wissen Sie wo Sie in Deutschland demnächst eine original Space Shuttle besichtigen können? Hier jetzt dazu ein Bericht !

1988 wurde die BURAN in die Erdumlaufbahn geschossen, legte zwei Erdumrundungen zurück, und wurde in Baikonur / Kasachstan wieder sicher gelandet. Die Konstruktionsarbeiten für das russische Shuttle begannen in den 1970er Jahren. Die neue Raumfähre wurde BURAN genannt, was mit „Schneesturm” übersetzt werden kann. Ähnlich wie der russische Überschall-Passagierjet Tupolev 144 und die französisch / britische Concorde, die beide im Auto & Technik Museum Sinsheim ausgestellt sind, wurden auch die BURAN und der amerikanische Space Shuttle zur gleichen Zeit entwickelt, wobei die aerodynamischen Notwendigkeiten zu ähnlichen Rumpfkonstruktionen führten.

Die wichtigsten Unterschiede zwischen der russischen BURAN und dem amerikanischen Space Shuttle

Obwohl sich die BURAN und das amerikanische Space Shuttle äußerlich sehr ähnlich sehen, gibt es technisch fundamentale Unterschiede. Beim US Space Shuttle wird der größte Teil der Schubkraft durch die eingebauten Triebwerke erzeugt, die beim Start durch Zusatzraketen unterstützt und durch einen Außentank mit Treibstoff versorgt werden. Die BURAN wurde dagegen mit einer riesigen ENERGIJA Rakete gestartet. Durch die Beschränkung auf kleine Manövriertriebwerke war die BURAN im Bau weniger aufwändig und konnte auch mehr Nutzlast ins All befördern. Des weiteren verfügte sie über bessere Segeleigenschaften, wodurch sie in der Lage war, fünf Tonnen mehr Nutzlast zur Erde zurück zu bringen. Die BURAN wurde außerdem im Gegensatz zum US Space Shuttle von Beginn an auch für unbemannte Missionen konzipiert. Vom US Space Shuttle wurden sechs Stück gebaut. Die Entwicklung des russischen Space Shuttle wurde nach dem ersten Flug ins All von Michail Gorbatschow eingestellt. Die amerikanischen Space Shuttles sind im Einsatz, und bilden das Rückgrat der Versorgungsflüge zur internationalen Raumstation ISS. Deshalb war die russische BURAN für das Technik Museum die einzige Möglichkeit, ein Space Shuttle zu erhalten, das als Museumsstück absolut einzigartig ist.

Der Weg der BURAN ins TECHNIK MUSEUM SPEYER

Die BURAN 002 im Technik Museum Speyer, wurde während der „Olympischen Spiele” 2000 in Sydney und anschließend in Bahrain ausgestellt. Mitglieder des Fördervereins der Technik Museen Sinsheim und Speyer wurden auf den Raumgleiter aufmerksam und informierten das Museumsteam über alle Entwicklungen rund um die BURAN. Die Technik Museen Sinsheim und Speyer sind private Museen, die von einem gemeinnützigen Verein (weltweit über 2000 Mitglieder) getragen werden, und sich ausschließlich aus Eintrittsgeldern und Spenden finanzieren. Dank der Unterstützung durch die Vereinsmitglieder ist es jetzt gelungen, die BURAN zu erwerben, und auf den Weg ins Technik Museum Speyer zu bringen. Anfang März 2008 wurde die BURAN in Bahrain auf ein Hochseeschiff verladen. Zielhafen in Europa ist Rotterdam. Von dort wurde das Shuttle dann rheinaufwärts auf einem Lastenponton nach Speyer gefahren. Ab Mitte des Sommers, wenn die eigens für Buran gebaute neue Museumshalle fertig ist, wird das Space Shuttle zu besichtigen sein.

Bild oben: Schnittansicht von der Space Shuttle. Um das Bild in voller Größe zu sehen, klicken Sie darauf!

Link zum Technik-Museum

Wissen Sie was Bionik ist? Hier jetzt die Antwort und ein Video zur Einführung!

(idw) Deutsche Roboter gehören zu dem Besten, was derzeit weltweit zu finden ist. Herausragend ist dabei die “Bionik”, ein Forschungsgebiet zwischen Ingenieurwissenschaften und Biologie, in dem versucht wird, das Vorbild der Natur bei der Konstruktion von Maschinen zu berücksichtigen.
Die Entwicklung von Robotern, die sich auf Beinen fortbewegen, steckt allerdings noch in den Anfängen - anders als es Science-Fiction-Filme glauben lassen. Der Unterschied zu den Bewegungsabläufen von Tier und Mensch ist immer noch gewaltig. Denn das Laufen ist weitaus komplizierter zu bewerkstelligen, als es aussieht, und das nicht nur im Falle des Tausendfüßers. Wann ist ein Bein zu heben, in der Luft voranzuschwingen, zu senken, zu belasten? Und welches seiner Gelenke soll zu diesem Zweck welche Bewegungen mit welchen Kräften ausführen? Natürlich gibt es auch eine Reihe von gesellschaftlichen Fragen an die Wissenschaftler: Worin bestehen die Chancen, aber auch die Risiken des Einsatzes von Robotern? Worin kann der Nutzen solcher Maschinen in unserem Alltag bestehen? Lässt sich der Missbrauch solcher Roboter durch die Militärindustrie verhindern?

An der Spitze dieser Forschungen stand 1993 ein vierköpfiges Team von Wissenschaftlern, das den Körber-Preis erhielt. Schon damals hatte das Team eine sechsbeinige Laufmaschine entwickelt, die den Konkurrenten etwa aus den USA und Japan deutlich voraus war. Mit dem Gewinn des Körber-Preises wollte sich die Gruppe ihrem nächsten Projekt zuwenden, dem Bau eines sogenannten “Rohrkrabblers”.

Unsere Zivilisation beruht nicht zuletzt auf einer Vielzahl von Rohrleitungssystemen, die für Wartung und Reparatur häufig unzugänglich sind - in Chemieanlagen, Kraftwerken, Versorgungsleitungen. Da liegt es nahe, Roboter hineinzuschicken, und am besten wäre es, wenn sie Beine hätten. Der Rohrkrabbler hat besonderen Anforderungen zu genügen, so müssen beispielsweise seine acht Beine sicheres Haften garantieren. Die Bewegungen soll später ein künstliches neuronales Netz koordinieren, das aber vom dezentralen Prinzip keineswegs abweicht.

Wissen Sie ob Cyborgs real oder Science Fiction sind? Hier jetzt der Bericht über ein aufregendes Projekt des Bundesforschungsministeriums!

Der Cyborg ist ein Mischwesen zwischen lebendigem Organismus und Maschine. Unter einem Cyborg versteht man eine Art Mensch-Maschine, das heißt einen Menschenkörper, in den künstliche, insbesondere elektronische Bausteine eingefügt worden sind.

(idw) Zwölf Jahre dauerte die Entwicklung: Nun hat ein interdisziplinäres Team von Netzhautchirurgen, Ingenieuren und Neurophysikern die weltweit erste vollständig in das menschliche Auge implantierbare Sehprothese erfolgreich bei sechs blinden Patienten eingesetzt. Das Bundesforschungsministerium (BMBF) hat die Entwicklung dieser Technik initiiert und seit 1995 mit mehreren Millionen Euro maßgeblich gefördert. Von Beginn an trug die Arbeitsgruppe Neurophysik der Philipps-Universität entscheidend zur Entwicklung bei.

Ungefähr 3 Millionen Menschen, darunter 10 000 in Deutschland, leiden unter Retinitis pigmentosa. Bei dieser Augenerkrankung schwindet die Sehfähigkeit aufgrund des Absterbens von Netzhautzellen stetig bis zur Erblindung. Allerdings bleibt in der Regel ein Teil der Nervenzellen, die visuelle Information zum Gehirn weitertragen, intakt. Hier können Sehprothesen ansetzen. Die ins Auge implantierten Mikrochips lösen durch elektrische Reizung Signale in den Nervenzellen aus, die die Patienten dann als Seheindrücke wahrnehmen. Ingenieure der RWTH Aachen und des Duisburger Fraunhofer Instituts für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme haben zusammen mit den Augenkliniken Aachen und Essen und der Arbeitsgruppe Neurophysik an der Philipps-Universität Marburg jetzt für diese Krankheit eine EPIRET3 genannte Sehprothese entwickelt. Ihre Besonderheit liegt darin, dass sie weltweit als einziges System drahtlos funktioniert. Sie wird vollständig in das Auge implantiert und muss nicht, wie andere Retina-Implantate, mit Kabelverbindungen von außen versorgt werden. Dies reduziert die Operationszeit, vereinfacht die Handhabung und senkt die Belastungen für die Patienten.

Die neue Sehprothese wurde sechs freiwilligen Patienten der Universitäts-Augenkliniken in Aachen und Essen eingesetzt. Alle Patienten waren seit mehreren Jahren erblindet. Während einer vierwöchigen Testphase untersuchten die Wissenschaftler der AG Neurophysik der Philipps-Universität (Dipl. Biol. Susanne Klauke, Dr. Thomas Wachtler, Prof. emer. Dr. Reinhard Eckhorn und der Leiter der AG, Prof. Dr. Frank Bremmer) die Wahrnehmungen der Patienten mit verschiedenen elektrischen Testreizen. Bei allen Patienten wurden Seheindrücke ausgelöst, und sie konnten verschiedene Reizmuster unterscheiden. Nach diesem Erfolg besteht der nächste Schritt darin, die Implantationsdauer zu verlängern und die Operationstechnik weiter zu verbessern. Damit sich die Patienten mit der Prothese in ihrer Umwelt zurechtfinden können, muss das System künftig noch mit einer Kamera gekoppelt werden, die per Funk Signale an das Implantat sendet.

Nachdem sich diese Methode bei den ersten Patienten als wirksam und sicher erwiesen hat, haben mehrere Medizintechnikfirmen eine Firma gegründet, die jetzt ein marktfähiges Retina-Implantat entwickeln wird. Die AG Neurophysik wird auch an dieser Weiterentwicklung maßgeblich beteiligt sein. Durch diese Weiterentwicklung könnte die Prothese in einigen Jahren mehr Patienten verfügbar gemacht und auch zur Behandlung der fortgeschrittenen altersbedingten Makuladegeneration eingesetzt werden. Diese stärker verbreitete Augenkrankheit ist für etwa die Hälfte der Fälle von Altersblindheit verantwortlich.

In der Science Fiction Geschichte “Paradisienne” besitzt der Verkaufsleiter Penthilos Hades eine Hippocampus-Prothese, d.h. einen Chip, der einen Teil seiner Gehirnfunktion übernimmt. Er ist damit nach gängiger Definition ein Cyborg. Die Prothese verändert seinen Charakter und führt zu verbrecherischem Handeln.

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Wissen Sie ob Schwerelosigkeit auch auf der Erde möglich ist? Hier jetzt ein Experiment dazu!

Foto (NASA): Schwerelosigkeit im Weltraum - Außeneinsatz des deutschen Astronauten Hans Schlegel auf der internationalen Raumstation

Kaum bemerkt von der Öffentlichkeit, meldete die Europäische Raumfahrtbehörde ESA am 23.März 2006: „Scientists funded by the European Space Agency believe they may have measured the gravitational equivalent of a magnetic field for the first time in a laboratory.“ (übersetzt: „Wissenschaftler, die durch die Europäische Weltraumorganisation finanziert werden, glauben, dass sie zum ersten Mal in einem Labor, das Gravitationsäquivalent von einem magnetischen Feld gemessen haben könnten“). Was sich unterkühlt wissenschaftlich anhört, ist schlichtweg eine Sensation. Der erst 32-jährige Physikprofessor Martin Tajmar aus dem Forschungszentrum Seibersdorf bei Wien glaubt, er habe mit einer raffinierten Apparatur, ein künstliches Gravitationsfeld erzeugt. Wenn sich das bewahrheitet, dann würde das Unmögliche möglich werden: Schwerelosigkeit auf der Erde!

Versuche gab es bisher genug, ein Antigravitationsfeld auf der Erde zu erzeugen, um die Erdschwere aufzuheben. Vor etwa zehn Jahren behauptete der russische Physiker Physiker Podkletnov ihm sei es in seinem Labor im finnischen Tampere gelungen, die Schwerkraft abzuschirmen mit Hilfe rotierender Keramikscheiben aus Yttrium-Barium-Kupfer-Oxid. Allerdings konnte bisher niemand von wissenschaftlichem Rang die Ergebnisse seiner Experimente bestätigen. So geriet er in den Ruf ein Scharlatan zu sein.

Die Gefahr als Scharlatan zu gelten, möchte Tajmar gar nicht erst eingehen. So machte er 250 Versuche mit immer wieder dem gleichen überraschenden Ergebnis, bevor er sich sicher genug glaubte seine Arbeiten bei einer ESA-Tagung erstmals öffentlich zu präsentieren. Seine Maschine funktioniert auch völlig anders, als die von Podkletnov.

In eine mit Sand gefüllte Holzkiste hat Tajmar einen Vakuumbehälter eingebettet, der mit massiven Stahlträgern verankert ist. In dem Behälter dreht sich bei Minus 270 Grad ein supraleitender 15 cm breiter Ring aus dem seltenen Metall Niob etwa 6000-mal die Minute. Immer wenn er die Rotationsgeschwindigkeit des Rings vergrößert, melden die Messinstrumente einen Antischwerkrafteffekt der 100 Billionen Mal größer ist, als nach den Voraussagen der Einsteinschen Relativitätstheorie sein dürfte.

Zwar macht der Effekt in der Gesamtsumme erst ein Hundertstel der Erdschwere aus, doch Tajmar experimentiert bereits, wie er den Effekt vergrößern kann, um eines Tages Autos durch Antigravitation schweben zu lassen oder in der Raumfahrt die gesundheitsgefährdende Schwerelosigkeit aufzuheben. Das Herzstück der neuen Geräte, die viel stärkere Kraftfelder erzeugen können, ist ein sogenannter „Gravitationstransformator“. Die von Tajmar dazu entwickelten Pläne liegen zurzeit beim Patentamt.

Für die Wissenschaft stellt sich die Frage, welche Modifikationen der Relativitätstheorie nötig sind, um den Effekt zu erklären. Möglicherweise führen solche Änderungen sogar zu einer Art „Weltformel“ nach welcher der Protagonist eines Zeitreiseromans sucht. Der Buch-Titel lautet: „Professor Allman“. In der Science-Fiction-Geschichte sorgen miniaturisierte Antischwerkraftgeneratoren für das Schweben des sogenannten „Waves“, eines Individualtransporters in der Fortschrittswelt.

Links:

DIE ZEIT: Das Ende der Schwere

P.M. Magazin: Antigravitation: Gibt es sie doch?

Das erste künstliche Gravitationsfeld