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Kompendium

Dank Schwarmintelligenz haben die Menschen die Erde erkundet. Als nächstes haben sie begonnen Technologien zu entwickeln die eigenständig im Schwarm handeln können. Dieser Fortschritt wird es irgendwann möglich machen auch den Weltraum zu erobern.

Kompendium: Schwarmintelligenz

Der englische König wusste schon damals, dass es mehr als nur einen klugen Kopf brauchen wird, um die Navigations-Krise der Schifffahrt zu bewältigen. Doch eine Lösung kam nicht vom Uhrmacher John Harrison sondern vom anderen Ende der Welt.

Kompendium: Schwarmintelligenz

Die 68er lehnten Hierarchien ab und schrieben Dezentralisierung und Kollaboration groß. Ohne gäbe es kein Internet und Smartphones.

Kompendium: Schwarmintelligenz

Seit den ersten PCs ist viel passiert. Mittlerweile, haben durch Schwarmintelligenz Millionen Internetnutzer KIs trainiert.

Kompendium: Schwarmintelligenz

Wer träumt nicht davon durch die eigene Stadt zu fliegen? Das Startup Lilium will das Realität machen.

Kompendium: Schwarmintelligenz

Das Rennen um Ressourcen auf fernen Asteroiden hat schon jetzt begonnen. Durch Fortschritte im Bereich KI träumen Regierungen davon autonomen Bergbau auf fernen Planeten zu betreiben.

Kompendium: Schwarmintelligenz

Internationale Schwarmintelligenz vor 300 Jahren

Kompendium: Schwarmintelligenz

Internationale Schwarmintelligenz vor 300 Jahren

Der englische König wusste schon damals, dass es mehr als nur einen klugen Kopf brauchen wird, um die Navigations-Krise der Schifffahrt zu bewältigen. Doch eine Lösung kam nicht vom Uhrmacher John Harrison sondern vom anderen Ende der Welt.

„Wie spät ist es?,” war im 18ten Jahrhundert nicht so leicht zu beantworten wie heute. Und im Alltag war das gar nicht so schlimm. Zum Problem wurde die Frage nach der Uhrzeit, wenn man sich gerade in der Mitte des Atlantischen Ozeans befand und nicht wusste, wie spät es gerade in London ist. Die Uhrzeit diente nämlich den Seefahrern damals bei der Navigation. Und zwar indem man die zeitliche Differenz zwischen aktueller Ortszeit und Start-Hafen berechnet. Wenn man also nicht weiß wie spät es im Londoner Start-Hafen ist, weiß man auch nicht wo man sich gerade befindet.

Das hatte damals verheerende Folgen. Bei einem schweren Schiffsunglück kamen 2000 Männer der englischen Marine ums Leben. Laut ihren Berechnungen waren sie auf dem offenen Meer, doch liefen die fünf Schiffe der Flotte kurz darauf auf Grund. Sie befanden sich weit näher an ihrem Ziel, als sie vermutet hatten. Kurz darauf schrieb der englische König einen Preis für die Lösung des sogenannten Längenproblems aus. Die Spanier und Niederländer hatten bereits einen ähnlichen Preis ausgeschrieben. Vielleicht, so hoffte der König, ließe sich das Problem lösen, wenn nicht nur die Wissenschaftler der englischen Krone, sondern Seefahrer, Uhrmacher und Tüftler aus dem ganzen Land daran zusammen arbeiteten.

Eine Taschenuhr geht auf Weltreise

Der Uhrmacher John Harrison folgte dem Aufruf und machten sich daran bisherige Uhren-Systeme zu verbessern. Zwar waren damalige Pendeluhren bereits sehr genau, doch sobald sie dem Wellengang des Atlantiks ausgesetzt waren, wurde die Schwingung des Pendels unterbrochen. Und auch deutsche und italienische Taschenuhren, die es schon seit dem 15ten Jahrhundert gab taugten nichts, da sie viel zu ungenau waren, um zuverlässig damit zu navigieren. Harrison machte sich also daran das Taschenuhren-System zu verbessern. Er entwickelte die H4 Seawatch, welche fast so genau wie eine Pendeluhr ging und dem stürmischen Wellengang auf hoher See gewachsen war.

Um die Genauigkeit der Uhr auf die Probe zu stellen, entsandte das Preiskomitee Harrisons Uhr auf hohe See. Während insgesamt drei Expeditionsfahrten durch den Pazifischen Ozean testete Kapitän Cook die Uhr zur Navigation. In Überlieferungen heißt es, dass die Uhr schnell ein treuer Begleiter Cooks wurde. Doch es ist letztendlich das Zusammenspiel aus Harrisons Seawatch und den Inselbewohnern Polynesiens im Pazifik, dass die Expeditions-Mission von Kapitän Cook so erfolgreich wurde.

Harrison’s Chronometer. Foto: Racklever.

Nur durch Kollaboration kam Cook ans Ziel

Die Polynesier brauchten keine Uhr, um die Gewässer eines mehr als 10.000 Quadratkilometer großen Areals zu befahren. Sie orientierten sich an den Sternen, der Strömung und den Winden. Das Wissen wurde über hunderte von Jahren von Generation zu Generation weitergegeben. Einer dieser pazifischen Seefahrer war Tupaia, welcher gegen den Willen Cooks mit an Bord der Englischen Pazifik Mission genommen wurde. Tupaia half den englischen Seefahrern dabei ihre Schiffe sicher bis nach Neuseeland zu navigieren. Er wusste, wie lange es dauerte von einer Insel auf die andere zu kommen, wusste, wo man Anlegen kann, wer welche Insel regierte und vor allem, welchen Sternen man folgen musste, um nicht auf hoher See verloren zu gehen.

Cook musste letztendlich einsehen, dass Tupaias Wissen über die Region seine eigenen Navigations-Künste überstieg. Uhr hin oder her. In Zusammenarbeit erstellten Cook und Tupaia die erste Karte des Pazifiks auf der mehr als hundert kleine Inseln verzeichnet waren. Tupaia erlag kurz danach den Folgen einer Krankheit, Cook selbst segelte zurück nach England und publizierte die Karte unter seinem eigenen Namen. Und auch auf zwei folgenden Missionen kollaborierte Cook mit Inselbewohnern, um seine Flotte heil durch den Pazifik zu navigieren.

Caspar David Friedrich

Das Bild von Caspar David Friedrich aus dem Jahr 1835 verdeutlicht die verschiedenen Lebenstufen in der Schifffahrtsfamilie. Foto: Caspar David Friedrich.

Harrison sieht sich als Gewinner

Harrison erfuhr nie, dass Tupaia Kapitän Cook ans Ziel gebracht hatte. Denn er kämpfte zu Hause in England um die Auszahlung des Preisgeldes. Wenn Cook es geschafft haben soll die Gewässer des Pazifiks damit zu erkunden, so musste Harrisons Uhr das Längenproblem doch erfolgreich gelöst haben. Doch das Preiskomitee bestand darauf, dass die Genauigkeit der Uhr nur Zufall sei. Nach jahrelangen Verhandlungen einigte man sich darauf Harrison £5,000 auszuzahlen, was damals circa eine dreiviertel Million Pfund war. Zur gleichen Zeit begannen englische Seefahrer damit die Monddistanz als Mittel der Navigation zu benutzen. Eine Methode die auch die Polynesier verwendeten.

Über die Jahrhunderte hinweg wurden Navigationssystem zunehmend verbessert. Doch das Längenproblem wurde erst endgültig mit der Erfindung von Navigationssatelliten und modernen GPS-Systemen gelöst. Doch egal ob high oder low Tech, es ist stets von Vorteil zusammen zu arbeiten, wie auch die Entstehungsgeschichte des PCs im Silicon Valley zeigt.

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Kompendium: Schwarmintelligenz

Die Erfindung des Computers verdanken wir den Hippies

Kompendium: Schwarmintelligenz

Die Erfindung des Computers verdanken wir den Hippies

Das Apple-Logo aus den Anfangsjahren der Firma 1977. Foto: Jason Leung.

Das Apple-Logo aus den Anfangsjahren der Firma 1977. Foto: Jason Leung.

Der Gemeinschaftssinn der 68er lehnte Hierarchien ab und schrieb Dezentralisierung und Kollaboration groß. Ohne gäbe es kein Internet und Smartphones. So läuteten die Hippies zunächst San Francisco und später auf der ganze Welt in ein neues Zeitalter ein.

Die 68er Bewegung hat ihr Herzstück in San Francisco. Hier fanden einige der wichtigsten Proteste und Konzerte der kulturellen Gegenbewegung statt. Die Straßen und Parks der Stadt waren voll mit bunt gekleideten Flower-Children, welche Teach-ins veranstalteten und gegen den Vietnamkrieg protestierten. Sie verweigerten das hierarchische Denken ihrer Eltern-Generation und legten großen Wert auf die Gemeinschaft. Doch nicht nur die Hippies waren an neuen Denkweisen interessiert.

Auch das amerikanische Militär hatte nach dem Zweiten Weltkrieg neue Methoden des gemeinsamen Arbeitens etabliert.

Eric Ward

Die Golden Gate Bridge in San Francisco. Foto: Eric Ward.

Forscher des US-Militärs, die sich mit dem Thema Verteidigung beschäftigten, arbeiteten zunehmend zusammen. Dieser Arbeitsethos wurde vor allem am MIT an der amerikanischen Ostküste übernommen. Aber auch in Stanford, der Universität, welche direkt im heutigen Silicon Valley liegt.

Hippie-Ideale treffen auf Innovation

Hier, in den Vororten San Franciscos vereinte sich die Hippie-Kultur mit innovativer Technologie. Die California Ideology war geboren – der Glaube daran, dass technischer Fortschritt für die Probleme, welche die Hippies lösen wollten, das richtige Mittel sei. Technik war das konkrete Werkzeug, um die neuen linken Ideale von Gemeinsamkeit und Kollaboration umzusetzen. Der PC galt damals als Symbol der eigenen Autonomie, frei von gesellschaftlichen Konventionen. Computer gab es bereits vor der 68er Bewegung, doch sie fanden nur in der Forschung oder im Militär Einsatz. Es waren die Hippies die ein P für „personal” vor den Computer setzen – der PC war geboren.

Der Autor Stewart Brand der in den 60ern und 70ern den Whole Earth Catalogue heraus brachte, schrieb später einmal, dass wir „alles den Hippies zu verdanken haben”.

Whole Earth Catalogue

Das Cover des Whole Earth Catalogues von Stewart Brand. Foto: Whole Earth Catalogue.

Denn „die Verachtung, welche die Gegenkultur jeglicher Art von zentralisierter Autorität gegenüber brachte schuf die philosophische Grundlage für ein dezentralisiertes Internet, aber auch die gesamte PC Revolution.”

Steve Jobs war erst Hippie und dann Entrepreneur

Schaut man sich die Computer-Pioniere der 80er an, wird deutlich, dass viele von ihnen ihre Wurzeln in der Hippie Bewegung haben. Allen voran bei der PC-Revolution waren Steve Jobs und Stephen Wozniak. Beide waren Mitglieder des Homebrew Computer Club eine lokale Gruppe von Elektronik-Hobbyisten, die sich für Computer interessieren. Der Club diente als Austausch-Plattform für Ideen und technische Lösungsansätze. Viele Club-Mitglieder bauten ihre eigenen PCs, aber der Apple Computer von Wozniak und Jobs fand besonderen Anklang.

Und auch die Druckerfirma Xerox ließ sich von der neuen Arbeitsweise inspirieren. Die Xerox Ingenieure hatten eine Menge Freiraum, um zu experimentieren und so war bald die Idee der Benutzeroberfläche geboren. Anstelle einem schwarzen Terminal mit weißem Text gibt es also Fenster mit grafischen Elementen. Der Legende nach hat sich Steve Jobs bei den Xerox Ingenieuren die Idee für die Benutzeroberfläche abgeschaut. Diese Idee machte letztendlich die Apple Computer auch für nicht-Nerds benutzerfreundlich und führte zum Durchbruch der Firma.

Zurück zur Natur?

Doch nicht alle Anhänger der Hippies sahen diese Entwicklung vom kommunalen Zusammensein zum Techno-Utopismus als richtig an. Für sie stelle der PC eine Gefahr dar und die Devise hieß: zurück zur Natur.

Hippie Bus

Eins der Wahrzeichen der 68er Bewegung, der bemalte VW-Bus. Foto: Vasilios Muselimis.

Unter diesem Motto schrieben John und Jane Shuttleworth  in ihrem Magazin “Mother Earth News” darüber ein neues, autonomes Leben zu erschaffen, fern von bisherigen Machtstrukturen. Doch das Modell war weniger erfolgreich und hatte nicht die gleiche gesellschaftliche Durchsetzungskraft wie das der Hightech-Hippies.

Heute gehören die technischen Errungenschaften der 68er Generation ganz selbstverständlich zu unserem Alltag dazu. Diese Innovationen öffnen neue Türen, wie wir Schwarmintelligenz auch an autonome, intelligente Systeme weitergeben können. Ein Beispiel wie Million Internetnutzer das machen sind CAPTCHAs.

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Menschen bringen KIs das Schwarm-Denken bei

Kompendium: Schwarmintelligenz

Menschen bringen KIs das Schwarm-Denken bei

Seit den ersten PCs ist viel passiert. Mittlerweile, haben durch Schwarmintelligenz Millionen Internetnutzer KIs trainiert. Wir befinden uns an einem Wendepunkt, an dem die Algorithmen die von uns gelernt haben zunehmend klüger als wir selbst sind.

Im Internet muss man zunehmend die eigene Menschlichkeit beweisen. Gerade hat man ein Formular ausgefüllt, möchte sich für einen interessanten Newsletter eintragen oder auf „Bestellen” drücken, dann kommt plötzlich die nervige Frage: „Bist du ein Roboter?”. Natürlich nicht, denkt man und klickt genervt das Nein, „I’m not a robot” Häkchen. Manchmal darf man dann noch ein Quiz lösen, bei dem einem unscharfe Bilder von Straßenübergängen gezeigt werden. „Markiere die Bilder, auf denen du eine Ampel erkennen kannst”. Wozu das alles?

Zum einen sind die sogenannten CAPTCHAs eine Sicherheitsmaßnahme um zu vermeiden, dass russische, nordkoreanische oder außerirdische Bots Hass-Kommentare unter Blogposts hinterlassen. Doch sie dienen auch dazu Künstlicher Intelligenz das Lesen und Autofahren beizubringen.

Wir haben unwissentlich Google’s Bilder-KI trainiert

Der Algorithmus mit dem zum Beispiel Google’s Bild Erkennung funktioniert, wurde unter anderem von Millionen von Internetnutzern trainiert. Unfreiwillig und ohne darüber in Kenntnis gesetzt zu werden, haben sie riesige Datensätze gesichtet, welche dann durch maschinelles Lernen den Bild-Erkennungs-Algorithmus darüber informieren, welche Bilder eines Datensatzes Katzen zeigen und welche nicht. Ohne die Masse der Internetnutzer zu instrumentalisieren, hätte man es wahrscheinlich nicht so schnell geschafft Terabytes von Bildern zu sichten und zu klassifizieren.

CAPTCHA google

Das CAPTCHA Abfrage, die Mensch von Maschine unterscheiden soll. Foto: Lea Biermann.

Um die Bilder zu taggen werden einem Internetnutzer eine CAPTCHA mit sechs Bildern gezeigt, auf drei davon sind Katzen zu sehen. Bei drei der sechs Bilder weiß das Programm bereits was auf dem Bild zu sehen ist, sie stellen sicher, dass es sich nicht um einen Bot handelt. Bei den restlichen drei Bildern ist sich das Programm noch nicht ganz sicher. Sobald eine kritische Masse von nicht-Bots bestätigt, dass auf Bild 2 eine Katze zu sehen ist, aber nicht auf Bild 5 und 6, dann können diese Bilder vom System deutlich kategorisiert werden. Gleichzeitig werden die Bilder für kommende „Bist du ein Roboter?”-Prüfungen genutzt.

Mensch oder Maschine?

CAPTCHA ist ein kreatives Akronym und steht für „vollautomatischer öffentlicher Turing-Test zur Unterscheidung von Computern und Menschen.” Als Turing-Test bezeichnet man eine Prüfung, welche nur von Menschen gelöst werden kann. Und so auch der Gedanken bei CAPTCHAs – nur Menschen sollen in der Lage sein sie zu lösen. Doch das wird zunehmend zum Problem.

Die ersten CAPTCHAs fanden um 2000 ihre Verwendung online. Damals war es jedoch noch wesentlich leichter den verschwommenen Text, den man oft zu sehen bekam, zu entziffern und in das Feld darunter einzutragen. Vorbei sind die Zeiten, zu denen man CAPTCHAs ohne langes rätselraten lösen konnte. Der Grund weswegen wir zunehmend schwieriger zu entziffernde Text-Fetzen serviert bekommen, ist, dass die KIs, welche von Internetnutzern durch die ersten CAPTCHAs trainiert wurden, zu schlau geworden sind und nun gegen sich selbst verwendet werden können.

Laura Ockel

Wir befinden uns an einem Wendepunkt, an dem die Algorithmen die von uns gelernt haben zunehmend klüger als wir selbst sind.Foto: Laura Ockel.

KI gegen KI

Da wäre zum Beispiel der Fall von Clarify vs. Google’s Bilderkennung, zwei KIs mit denen man den Inhalt von Fotos ermitteln kann. Allerdings kann man die zwei KIs gegeneinander Ausspielen. Die meist verwendeten CAPTCHAs kommen von einer Firma, welche Google gehört, und deswegen mit Googles Datensätzen arbeitet. Wenn man aber gerade keine Lust darauf hat nervige Rätsel zu lösen, bevor man ein Formular abschickt, kann man Clarify’s Bilderkennung nutzen, welche für einen identifiziert, was auf den verschwommenen Fotos von Google zu sehen ist. Und es wird noch besser, man kann sogar die gleiche KI von Google nutzen, um CAPTCHAs zu lösen, die von der selbigen trainiert wird.

Diese ist nämlich open source, also frei zugänglich für jeden, der damit etwas bauen möchte. Anders als im Fall von Tupaia gehen also die Millionen Internetnutzer nicht komplett leer aus. Zum Beispiel wurde die KI dafür genutzt jeden Artikel der New York Times seit der Gründung in 1851 zu digitalisieren. Doch wird die KI auch dafür genutzt, Daten über uns noch einfacher zu  sammeln. Google Streetview erkennt dank Bilderkennung Straßennamen und Hausnummern. Bilder von Ampeln und Zebrastreifen werden kategorisiert und informieren demnächst selbst-fahrenden Autos über ihre Umgebung.

Und auch im Transportwesen von morgen wird das gelernte CAPTCHA Wissen umgesetzt, um uns heil durch den Straßen und auch Luft-Verkehr zu navigieren.

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Über den Dächern der Stadt dank KI

Kompendium: Schwarmintelligenz

Über den Dächern der Stadt dank KI

Foto: Pawel Nolbert.

Foto: Pawel Nolbert.

Wer träumt nicht davon durch die eigene Stadt zu fliegen? Das Startup Lilium will das Realität machen. Dank Flugsimulationen von Vogelschwärmen und fortschrittlichen KIs können die Lufttaxis bald autonom durch den städtischen Luftraum gleiten.

Das Fliegen hat sich der Mensch bei den Vögeln abgeschaut. Das Buch Der Vogelflug als Grundlage der Fliegekunst wurde bereits 1889 vom deutschen Maschinenbauingenieur Otto Lilienthal herausgegeben.

In den 1980ern begann man dann mittels Computersimulation das Schwarmverhalten von Vögeln zu erforschen. Dadurch erlangte man neue Erkenntnisse über die Aerodynamik, aber auch darüber wie man mehrere Körper gleichzeitig und autonom durch die Luft steuern könnte. In den 80ern war das natürlich noch Zukunftsmusik. Aber schon bald rückte der Traum nach autonomen Drohnen und ähnlichen Flugobjekten immer näher.

Schwarmsimulation im Alltag

Für den Flugzeugverkehr werden solche Schwarm-Simulationen bereits seit Jahren erfolgreich eingesetzt. Zwar fliegen moderne Jets bereits heute für die meiste Zeit im Autopilot-Modus, allerdings bedarf es für Start und Landung immer noch einen Menschen, um wieder sicher auf den Boden zu kommen. Ganz ohne Pilot sollen jedoch die kleinen Flugzeuge von Lilium den Luftraum erobern, welche von Otto Lilienthals ersten Flugversuchen inspiriert sind.

Bis 2025 müssen wir noch warten

Schwarmsimulation wird es möglich machen mit dem autonomen Flugtaxi nach Hause zu kommen. So entsteht eine völlig neue Mobilität im urbanen Raum. Schrittweise könnte das Flugtaxi Autos ablösen und neue Plätze in der Stadt freigeben, die jahrelang von den Blechkarossen besetzt wurden. Dadurch gäbe es mehr Platz für Grünflächen, Fahrradfahrer und Fußgänger. Und das alles, weil man es geschafft haben wird, mittels KI das Schwarmverhalten autonomer Fluggefährte zu steuern.

Das Fliegen hat sich der Mensch bei den Vögeln abgeschaut. Foto: James Wainscoat.

Und auch die Bilderkennungs-KIs werden in der Luft eine Rolle spielen. Jedoch ist die Herausforderung im Luftraum kleiner als auf der Straße, so Liliums CCO Remo Gerber. In der Luft gibt es „weniger Dinge, die man mit einbeziehen muss, als auf dem Boden. Es gibt keine Kinder die plötzlich auf die Straße rennen, die Sichtweite ist größer, man hat mehr Zeit zu reagieren, weswegen wir glauben, dass die Entwicklung für Autonomie schneller und einfacher sein wird,” sagt Gerber. Wenn es nach Gerber geht, dauert es nur noch 6 Jahre. „2025 wird es zahlreiche Locations geben, in denen diese Technologie ein Teil der täglichen Mobilität ist,” verspricht er. Müssen wir uns wirklich nur noch so lange gedulden, bis Lilium den Traum vom Fliegen umsetzt?

Den ersten Prototypen hat Lilium bereits 2016 vorgestellt. Das kleine zwei Personen Lufttaxi startet vertikal und düst dann mit bis zu 300 Kilometer pro Stunde davon. „Sobald es in der Luft ist, beschleunigt es in den Vorwärtsflug. Auf diese Art erreicht es eine höhere Geschwindigkeit als Autos und Helikopter,” erklärt Lilium’s CEO Daniel Wiegand. Es scheint so, als ob die Flugzeuge demnächst in Serie gehen könnten. Was fehlt also noch zum großen Durchbruch bis wir einen Schwarm Taxis am Himmel sehen?

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Kannst du dir vorstellen, mit dem Flugtaxi in die Arbeit zu düsen?

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Nicht ohne 5G und neue Gesetze

Damit die Lufttaxis nicht den Kontakt zum Boden verlieren braucht es ein flächendeckendes 5G Netzwerk. Doch so schleichend wie der Breitbandausbau in Deutschland voranschreitet kann das noch dauern. In einem Interview wurde zuletzt die Staatministerin für Digitales, Doro Bär, von Marietta Slomka daran erinnert, dass in Deutschland die Internet Durchschnittsgeschwindigkeit bei 15 Mbit/s liegt. An Lufttaxis ist da gar nicht erst zu denken, so Slomka.   

Denn, wenn die Flugzeuge wirklich autonom sein sollen, müssen sie ständig neue Informationen über die Flugkörper um sie herum erhalten. Da die Strecken geringer sind und die Flughöhe niedriger als bei gängigen Flugzeugen können die Flugtaxis auch nicht für tausende Kilometer einfach geradeaus fliegen. Außerdem wird es wohl nicht wie in der Luftfahrt sonst üblich einen Tower geben von dem aus unterschiedliche Flugzeuge koordiniert werden, sondern wahrscheinlich eher eine Cloud in der eine KI die Echtzeit Simulation der Taxi-Schwärme übernimmt. Dafür ist 5G nötig.

Lufttaxi

Lufttaxis als Fortbewegungsmittel der Zukunft. Foto: Lilium.

Der Verkehrsminister ist zuversichtlich trotz gesundheitlicher Bedenken

Zudem ist die Gesetzeslage für derartige Flugobjekte noch ungeklärt. Deswegen begleitet das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur den Entwicklungsprozess bei Lilium ganz genau. „Es wäre ja relativ blöd, wenn Lilium ein Produkt fertig macht und dann passt das nicht auf unseren Rechtsrahmen,” sagt Bundesverkehrsminister Andreas Scheuer. “Wir haben Konkurrenten in China und den USA und deswegen müssen wir uns jetzt schon unterhalten wie wir das städteplanerisch machen und wo die Produkte genehmigt werden.” Der Minister ist zuversichtlich, bei einem gemeinsamen Treffen mit Liliums CEO meint er: “Das ist wirklich morgen, und nicht übermorgen.”

Aber selbst wenn die Gesetzeslage geklärt ist, bleiben noch viele Fragen offen. Was zum Beispiel ist mit der Strahlung, welcher Menschen durch 5G ausgesetzt werden? Die Wissenschaft ist nach wie vor im Zwiespalt darüber, ob Strahlung von Sendemasten zu Krebs und anderen Erkrankungen führen kann. Anstatt also Fortschritt um jeden Preis zu fordern, sollte die Politik eine Runde aussetzen, um sich mit potenziellen Folgen zu beschäftigen.

Nehmen wir mal an es geht alles wie Politik und Wirtschaft sich es wünschen, was passiert dann übermorgen, wenn wir durch Schwarmsimulation das autonome Fliegen gemeistert haben? Es geht ins Weltall. Ganz ohne Menschen.

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Wo werden wir fliegende Taxis zuerst sehen?

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Asteroiden-Bergbau nicht ohne Schwarmintelligenz

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Asteroiden-Bergbau nicht ohne Schwarmintelligenz

Foto: Linus Sandvide.

Foto: Linus Sandvide.

Das Rennen um Ressourcen auf fernen Asteroiden hat schon jetzt begonnen. Durch Fortschritte im Bereich KI träumen Regierungen davon autonomen Bergbau auf fernen Planeten zu betreiben. Doch der Traum kann nur durch die Kollaboration zwischen hunderten von Wissenschaftlern und Wissenschaftlerinnen wahr werden.

Asteroid-Mining, also das Abbauen von Rohstoffen im Weltraum, ist ein großer Wunsch vieler Staaten und Firmen. Die fernen Kolosse sind nämlich nicht aus ganz normalem Stein, sondern enthalten oft seltene Edelmetalle. Bestimmte Typen von Asteroiden „können den Weltverbrauch an Industriemetallen für Jahrzehnte abdecken,“ schreibt Arnold Hanslmeier in seiner Einführung in die Astronomie und Astrophysik.

Zum Beispiel 16-Psyche, einer der größten bekannten Asteroiden unseres Sonnensystems mit 200 Kilometer Durchmesser. Seine Oberfläche ist zu 90 Prozent aus Eisen, weswegen Psyche auch recht hell leuchtet und gut beobachtet werden kann. Eine Roboter-Erkundungsmission zu Psyche soll 2023 gestartet werden und wird wohl bis in die 2030er andauern. Und das ist nicht die einzige Mission.

Die Erden-Gemeinschaft erforscht das Weltall

Die Forscher der Space-Agencies dieser Welt arbeiten an mehreren Missionen gleichzeitig, um das potenzial der Asteroiden zu erforschen. Daran beteiligen sich die Amerikaner, Japaner, Chinesen, Russen und auch Deutschland ist durch die Europäische Weltraumorganisation ESA vertreten. Zudem beteiligt sich die Zivilgesellschaft. Wer selber gerne zu Hause durchs Fernrohr guckt, kann seine Beobachtungen mit der jeweiligen Weltraumorganisation teilen. Mit der Hilfe der Hobby-Astronomen werden immer wieder neue Asteroiden entdeckt die vielleicht eines Tages per Sonde erkundet werden. Der Amateur Garry Hug hat zum Beispiel über 300 Asteroiden entdeckt.

Doch nicht nur Forscher und Hobbyisten sind daran interessiert ferne Asteroiden zu erkunden. Asteroid-Mining wird wohl zu einem äußerst lukrativen Geschäft in der Zukunft werden. Deswegen sind Elon Musk und Co. sehr daran interessiert beim Weltraum-Wettrennen ganz vorne mit dabei zu sein.

Im Koalitionsvertrag der Bundesregierung hat man sich ein deutsches Weltraumgesetz im Bezug auf Space-Mining vorgenommen. Foto: Bart van Dijk.

Noch ist es unglaublich teuer die dafür nötigen Gegenstände in den Weltraum zu schießen. Und auch für Musks’ utopischen Traum einer Marskolonie würde sich das Asteroid-Mining lohnen. Man berechnet circa 18.000 Euro pro Kilo Gepäck in einer Rakete. Es ist kostengünstiger Dinge wie Wasser, Sprit, aber auch Materialien für Werkzeuge auf Asteroiden oder auf dem Mars abzubauen, anstelle sie von der Erde in den Weltraum zu schießen.

Roboter und Menschen erkunden gemeinsam ferne Welten

Ohne die Arbeit von hunderten von Forschern wäre es undenkbar, Missionen wie sie Musk vorschweben, zu realisieren. Darüber hinaus wird man auch im Weltall nicht auf Spezialisten und Astronauten verzichten können. Die Roboter welche uns heute zur Verfügung stehen sind zwar wesentlich autonomer und klüger, als die des vergangenen Jahrhunderts, doch ist es noch ein langer Weg, bis wir wirklich in der Lage sind, künstliche Intelligenz auf dem Level eines Menschen zu entwickeln und diese mit einem Roboter zu paaren.

Um Menschen und Roboter zusammen arbeiten zu lassen, zieht man noch eine andere Methode in Erwägung. Die NASA plant besonders mineralienreiche Asteroiden einfach näher an die Erde ran zu holen. Es wäre zwar dann immer noch extrem schwierig die nötigen Werkzeuge für den Bergbau auf dem Asteroiden zu stationieren, aber möglicherweise könnten bei einer solchen Mission auch Astronauten mit dabei sein, um mit ihrer menschlichen Intelligenz, die der Maschinen zu ergänzen. Momentan sucht die NASA noch nach einem geeigneten Asteroiden für das Vorhaben.

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Möglicher Rechtsstreit um Weltraum

Foto: Larm Rmah.

Auch, wenn das alles nach Science Fiction klingt. Der rechtliche Rahmen wird schon jetzt geklärt. Der Weltraumvertrag von 1967 regelte eigentlich bisher, dass das Weltall sowie der Mond allen gehört. Das macht auch Sinn, denn Forschungsergebnisse und Entdeckungen sind eine Bereicherung für uns alle. Doch die USA haben bereits 2015 unter Obama ein Gesetz verabschiedet, welches vor allem Firmen beim Space-Mining besondere Rechte einräumt. Auch im Koalitionsvertrag der Bundesregierung hat man sich ein deutsches Weltraumgesetz im Bezug auf Space-Mining vorgenommen. Unser Nachbar Luxemburg hat bereits ein Space-Mining Gesetz und dessen Weltraumbehörde tut sich mit Startups wie Planetary Resources zusammen, um sich einen Platz zu sichern, wenn die ersten Minen im All eröffnen.

Im Laufe der Geschichte der Menschheit war es stets entscheidend zu kollaborieren, um Probleme zu lösen. Und auch beim Space-Mining bleibt das wichtig. Doch was auch auffällt: zu oft gehen Ruhm und Reichtum an Einzelne. Ob es Kapitän Cooks Navigationsfähigkeiten sind oder futuristische Unternehmer, die im Asteroid-Mining ihre Chance sehen. Doch Fortschritt ist etwas an dem wir alle mitarbeiten und funktioniert nur im Schwarm. Schließlich sind wir „Zwerge auf den Schultern von Riesen sitzend.“

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