Lesermeinung - Spektrum der Wissenschaft

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  • Zwangsläufig mehr Intelligenz

    27.01.2010, Ralf Metzner, Shanghai
    Evolutionäre Entwicklung durch Selektion "optimiert" Lebewesen für die ökologische Nische, die sie gerade besetzen. U.U. kann innerhalb dieser Entwicklung eine "benachbarte" Nische ebenfalls besetzt werden, was dann zu anderen Optimierungsparametern führt. Durch Trennung der Nischen (häufig durch geografische Distanz, aber auch durch Unvereinbarkeit der Nischen denkbar) spalten sich dann die Arten auf. Auch gibt es Rückkopplungen zwischen Arten und Nischen, die eine Entwicklungstendenz erzeugen mögen. So passiert es wohl auf jedem beliebigen Planeten im Universum, auf dem sich Leben entwickelt.

    Mit keiner solchen Auslese wird zwangsläufig mehr Intelligenz über lange Zeiträume erzwungen.

    Trotzdem werden sich für komplexe Mehrzeller irgendwann intelligentere Verhaltensweisen zum Vorteil im Konkurrenzdruck der Selektion erweisen. Limitiert wird dies auf der anderen Seite durch "ineffizienten" Energiekonsum, also einen mit der höheren Intelligenz einhergehenden höheren Energieverbrauch des Denkapparates. Hier balanciert sich die "Gehirngrößse" also aus zwischen Vorteilen durch mehr Intelligenz und Nachteilen durch höheren Energieverbrauch. (Trivialerweise müssen Vögel also ein kleineres Hirn haben als zum Beispiel Hunde ...) Das jeweilige Optimum wird durch die jeweilige Nische bestimmt.

    Dies gilt für den Planeten Erde wie für alle anderen Planeten im Universum.

    Einen Vorteil "überschießender" Intelligenz, und damit eine langfristige Selektion Richtung mehr Intelligenz, kann es eigentlich nur geben, wenn Werkzeuggebrauch, Übertragung des "Know-Hows" auf Folgegenerationen usw. einen Selektionsvorteil bringen.

    Damit sind wir beim "Aussehen der Aliens": Sie müssen in gewissem Masse soziale Wesen mit Kommunikationsfähigkeiten sein zum Tradieren des Know-Hows, sie müssen Werkzeuge entwickeln, und nutzen, und damit auch planvoll ihre eigene Umwelt (Nische) manipulieren können.

    Damit liegt schon fest, dass sie entsprechende Sinnesorgane wie Augen, Ohren usw. haben müssen. Ob dies Insektenaugen oder Augen mit nur einer Linse oder gar andere Lösungen sind, ist damit nicht festgelegt.

    Das Manipulieren von Werkzeugen erfordert Hände oder andere Greiforgane, Fortbewegung sollte ebenfalls über Beine funktionieren, nicht über Räder, weil dies biologisch quasi ausgeschlossen ist.

    Jetzt ist noch die Frage, auf welchen Pfaden sich hier die Evolution sozusagen "einfräst" - schließlich schleppen sich evolvierende Wesen ja immer ihre Evolutionshistorie mit sich herum.

    Im Wasser könnte es zu anderen Symmetrien kommen als "rechts/links" - siehe Tintenfische. Die Frage ist nur, wodurch der Selektionsdruck dann Richtung höhere Intelligenz erzeugt würde.

    Genau dies ist auf dem Land eher möglich, und damit sind lateralsymmetrische Wesen wohl eher zu erwarten. Dass Sinnesorgane sich dann eher nahe am Denkorgan als weit weg ansiedeln, ist trivial: Reaktionszeiten sind nur so kurz zu halten.

    Dass es ein zentrales Denkorgan geben sollte, und das höchstwahrscheinlich durch eine feste Hülle geschützt, ergibt sich durch ebengleiche Argumentation. Ob aber zwei Augen oder mehr an diesem "Kopf" angesiedelt sind, ist offen - es könnten auch vier sein.

    Genauso ist die Zahl der Extremitäten nicht festgelegt: Zwei, vier, sechs oder gar acht wären möglich, wieviele davon Greifwerkzeuge sind, ist nicht determiniert.

    Auch wäre es möglich, dass direkt am Kopf zusätzliche Greifwerkzeuge (Nahrungsaufnahme) "angewachsen" sind. So etwas sieht nicht sehr humanoid aus, könnte sich aber in einer anderen Selektionshistorie ergeben haben.

    Auch könnte die Öffnung für Nahrungsaufnahme anderswo angesiedelt sein als am Kopf, wenngleich dies schon einem Selektionsoptimum zu entsprechen scheint: Spinnen, Insekten, Vögel, Säuger, selbst Tintenfische usw. haben hier sehr ähnliche Lösungen. Offenbar ist auch hier die "schnelle Reaktionszeit", d.h. die kurze Distanz zum Denkorgan, evolutiv von Vorteil.

    Ach ja: Da das Denkorgan eine gewisse Mindestgröße für Intelligenz erfordert, müssen intelligente Wesen auch entsprechend groß sein. Damit würden Lungenatmer mit internem Skelett sehr bevorzugt gegenüber Lebewesen mit Exoskelett, die durch ihren Panzer atmen müssten und damit in ihrer Größe sehr eingeschränkt wären. Es kann solche Wesen geben, aber ihre Intelligenz ist limitiert. Oder anders gesagt: Viele Evolutionswege sind vielleicht sehr viel wahrscheinlicher, aber können am Ende eigentlich keine höhere Intelligenz hervorbringen. Und nur extrem wenige Pfade bieten eine Entwicklung zu höherer Intelligenz.

    Man kann viele weitere solche Gedankenspiele machen, kommt aber einfach für andere intelligente Lebewesen im Universum auf rechts-links-symmetrische Gas-Atmer, mit x Beinen und y Greifextremitäten, einer bestimmten Mindestgröße, mit einem Kopf, an dem die meisten Sinnesorgane und wahrscheinlich auch die Nahrungsaufnahmeöffnung angesiedelt sind.

    Humanoid ist dies zwar nicht zwangsweise, kommt uns aber schon vertraut vor. Mit der Minimierung der Extremitäten: x und y sind jeweils genau 2, sieht es dann schon sehr viel menschlicher aus (auch wenn dies eben nicht zwangsläufig so sein muss; x und/oder y könnte ja z.B. auch 4 sein). Bei aufrechtem Gang wäre der Kopf optimal eben "oben" und damit sieht alles schon viel menschenähnlicher aus.

    Wenn diese Wesen grundsätzlich jedoch eine urwaldartige, dreidimensionale Welt besiedelten, muss ein Kopf "vorne/oben" nur dann sein, wenn eine ähnliche Entwicklungshistorie (aus dem Wasser ans Land) durchgemacht wurde wie auf diesem Planeten... Also könnte es sich trotz einiger Ähnlichkeiten schon um sehr, sehr anders aussehende Wesen handeln!

    Und diese werden wir wohl kaum zu sehen bekommen, wahrscheinlich auch nicht unsere Nachfahren, in welche Richtung sich diese durch Evolution auch weiter verändert haben mögen...
  • Eine andere Hypothese

    26.01.2010, Dr. Klaus Moll
    Zur Validierung der Hypothese sollten wir über Satellitenmessungen verfügen, die den lokalen Albedoeffekt über die Jahre erfassen. Die stärkeren Winde und die Gischt sollte man vielleicht auch genauer kennen.

    Vielleicht ist aber ein anderer Vorgang wichtiger: Das Abschmelzen des Antarktischen Schelf- und Gletschereises reduziert die Oberflächentemperatur des Meeres um die Menge von 100 Kilowatt pro Kubikmeter Abschmelzung, was bei einem einzigen Eisberg von 20 mal 20 Kilometern Ausdehnung und einer angenommenen Tiefe von 100 Metern den Gegenwert von einer Milliarde Tonnen Petroleum an Kältekalorien bedeuten würde, die zudem weitere Auswirkungen auf die Verdunstung des nun weniger salzhaltigen Meereswasser hat.

    Die Antarktis mit ihren vielleicht 30 Milionen Kubikkilometern Eis und damit einem Äquivalent von 750 Billionen Tonnen Petroleum Schmelzenergie könnte vielleicht eine Bremse für den Klimawandel darstellen, die wir im Augenblick noch nicht richtig einschätzen.

    Allerdings strahlt unsere Sonne stündlich das Energieäquivalent von 30 Milliarden Tonnen Petroleum - natürlich ziemlich unverschmutzt auf unsere Erde. Rechnen wir, dass die Antarktis bis zu ihrem vollen Abschmelzen ein Prozent davon kompensieren muss, um den Klimawandel zu bremsen, könnte sie das noch 36 Jahre lang tun (zugrunde gelegte Sonneneinstrahlung 1 Kilowattstunde pro Quadratmeter. 4 Kilowattstunden = 1 Liter Petroleum, ständig der Sonne ausgesetzte Gesamtfläche des Erdballs 120 Millionen Quadratkilometer, die der Antarktis 20 Millionen Quadratkilometer bei einer Eisdicke von 1,5 Kilometern).
  • Das Debakel ist von der US-Regierung verschuldet

    25.01.2010, Alexander Beck, Starnberg
    Der letzte Absatz des Artikels "Mathematik und die Finanzkrise" ist unverständlich, wenn man die Geschichte der Naturwissenschaften kennt. Die gleiche Person (Albert Einstein), die die Formel E=mc² aufgestellt hat, ist auch für die Hiroshima-Bombe verantwortlich, denn Albert Einstein hat in den frühen 1940-er Jahren einen Brief an den US-Präsidenten geschickt, in dem er die Entwicklung der Atombomben zur Verteidigung der freien Welt dringend empfohlen hat. Ohne die Autorität dieses damals schon weltberühmten Physikers wäre die damalige US-Regierung wohl nicht in das sehr gewagte Programm zur Atombombenentwicklung eingestiegen.

    Ob dieser "freudsche Verschreiber" nicht doch eine tiefere Wahrheit verbirgt?

    Die Mathematik wurde jedenfalls von den Erfindern dieses merkwürdigen Finanzierungssystems dazu missbraucht, den Geldanlegern weltweit äußerst riskante Anlagen zu verkaufen und dabei zu behaupten, die Sicherheit dieser Anlagen sei wissenschaftlich abgesichert. Zu diesem Zweck wurden die Berechnungen eben auf einen extrem niedrigen Korrelationskoeffizienten gestützt. Man hätte dabei aber schon damals erkennen können, dass dies weltfremd ist, da die Börse, wie viele andere Märkte auch, in erster Linie von der Psychologie getrieben wird. Sobald ein Papier einer bestimmten Anlageklasse oder ein Unternehmen einer bestimmten Branche in wirtschaftliche Schwierigkeiten gerät, überträgt der Markt oder die Börse dies sogleich auch auf alle anderen Papiere dieser Anlageklasse oder Firmen dieser Branche. Tatsächlich wäre also wohl eine angemessene Schätzung für die Korrelation ρ ein Wert von 0,7 bis 0,8. Damit wären die meisten der von den amerikanischen Investmentbanken verkauften Anlagen in eine B-Risikoklasse gefallen. Dies hätte entsprechend höhere Zinslasten für die US-amerikanische Wirtschaft bedeutet. Es scheint so, dass die US-Regierung sehenden Auges die Machenschaften der von ihr mit hoheitlichen Aufgaben betrauten Ratingagenturen geduldet hat, um mit billigem Geld von weltweiten Anlegern eine wirtschaftliche Scheinblüte in USA zu erzeugen. Es ist daher nur angemessen, dass die US-Regierung nunmehr auch für die Kosten dieses von ihr verschuldeten Debakels aufkommt.

    Interessant ist es, diesen Artikel mit dem Artikel "Extrem gewagt" im Heft 1/2010 zu vergleichen. Dort geht es nicht um Finanzmathematik, sondern um tatsächliche Vorgänge in der Natur. Trotzdem haben die "Experten" jahrzehntelang geglaubt, man könnte mit stochastisch nicht korrelierten Modellen sinnvolle Voraussagen treffen, und somit dürfte es Monsterwellen nicht geben. Diese seien nur Seemannsgarn.

    Inzwischen hat man offensichtlich erkannt, dass es eine Vielzahl von verborgenen Korrelationen gibt und die Monsterwellen tatsächlich existieren. Das gleiche scheint für die Finanzmärkte zu gelten. Die Modelle der Experten gelten nur in der Nähe des Maximums der gaußschen Glockenkurven. Bei seltenen oder unwahrscheinlichen Ereignissen versagen diese Modelle, und es gibt viel öfter als von den Experten gedacht Monsterwellen oder Finanzcraschs.
    Antwort der Redaktion:
    Der Brief, den Albert Einstein im August 1939 an Roosevelt gesandt hat, ist hinreichend bekannt. Es ist auch bekannt, dass er diesen Brief nicht aus eigener Initiative verfasst hat, sondern dass mehrere Physiker (Szilard, Wigner, Teller und andere), die er gut kannte, ihn aufgesucht und gedrängt hatten, die US-Regierung auf die möglichen Folgen hinzuweisen, die sich aus der im Jahr zuvor entdeckten Kernspaltung ergaben, insbesondere die denkbare militärische Nutzung. Einstein die Verantwortung für den Abwurf der ersten Atombombe anzulasten ist trotzdem reichlich abenteuerlich. In dem Brief findet sich lediglich eine Empfehlung an die Regierung, die Kernforschung auch in den USA voranzutreiben. Schon gar nicht hat Einstein empfohlen, eine Bombe zu bauen. Anstatt ihn für diesen Brief zu kritisieren – Kernwaffen wären aller Wahrscheinlichkeit nach auch ohne diesen Brief entwickelt worden –, könnte man sein Verhalten genauso gut als besonders verantwortungsbewusst sehen. Einstein weist den US-Präsidenten darauf hin, daß Deutschland das in den tschechischen Minen gewonnene Uran seines Wissens nicht mehr ins Ausland verkauft. Dies könne bedeuten, so meint er, dass man dort bereits an der militärischen Verwendung des Urans arbeite. Das in Deutschland vorhandene wissenschaftliche Potential war ihm bestens bekannt. Der bloße Gedanke, die deutschen Machthaber wären im Laufe des Krieges in den Besitz von Kernwaffen gekommen, lässt wohl jeden rational denkenden Mitmenschen schaudern. Einstein selbst war am später aufgelegten Atomprogramm der USA nicht beteiligt. Bemerkt sei auch, daß sich mehrere der Physiker, die sich für das Vorantreiben der Kernforschung in den USA eingesetzt hatten, noch im Juli 1945 eindringlich gegen den Einsatz der beiden dann vorhandenen Bomben ausgesprochen haben.



    Viele der aus der Grundlagenforschung erwachsenden Möglichkeiten können nicht nur zum Nutzen, sondern auch zum Schaden der Menschheit und der Schöpfung als Ganzes verwandt werden. Die Geschichte ist voll von Beispielen dafür. Sollten wir deshalb keine Forschung mehr betreiben und besser zurück in die Steinzeit gehen? Auch der Faustkeil konnte bereits gegen die Mitmenschen eingesetzt werden.



    Zurück zur Finanzmathematik. Herr Beck schreibt von dem "merkwürdigen Finanzsystem". Zweifelsohne ist das heutige globale Finanzsystem sehr viel komplexer als die Finanzwelt vor 30 oder vor 60 Jahren. Dasselbe gilt für das globale Wirtschaftssystem insgesamt. Mit Finanzinstrumenten werden Risiken gehandelt. Wie bei jedem anderen Handelsgeschäft gibt es dabei die unterschiedliche Interessenlage von Verkäufer und Käufer. Der Verkäufer möchte einen möglichst hohen Preis erzielen, wird also bei Finanzinstrumenten die Risiken eher tief anzusetzen versuchen, für den Käufer gilt das umgekehrte. Einfacher verständlich für den Laien ist das wohl beim Handel mit Versicherungsrisiken. Die Erstversicherer reichen einen Teil der übernommenen Risiken an Rückversicherer weiter. Die letzteren tun gut daran, die ihnen angebotenen Risiken und die Konditionen der Verkäufer zu analysieren und sich ein eigenes Urteil zu bilden. Angesichts der Milliardensummen, um die es im Finanzgeschäft zwischen Banken geht, muss man hier genauso die erforderliche Expertise auf beiden Seiten des Geschäfts voraussetzen. Es erhöht das Risiko erheblich, wenn man zur Einschätzung der Risiken keine oder ungeeignete Modelle verwendet. Es wird immer wieder vergessen, dass etliche Banken dank eines gut implementierten Risikomanagements bestens über die Krise gekommen sind. Expertise zahlt sich eben in jeder Hightechbranche letztendlich aus. Ich habe in dem Artikel verständlich zu machen versucht, dass angesichts der Komplexität der Instrumente entsprechend leistungsfähige Modelle erforderlich sind.
    Wenn einzelne Finanzinstitute in diesen Markt eingestiegen sind, ohne genügend Knowhow aufzubauen – zu diesem Schluss könnte man kommen –, dann sollten sie eben auch die Konsequenzen tragen.



    Unsinnig ist die Bemerkung, die US-Regierung hätte hoheitliche Aufgaben an Ratingagenturen weitergegeben. Es gibt hier bisher keine hoheitlichen Aufgaben. Ratingagenturen sind private Dienstleister, nicht mehr und nicht weniger. Auch die Bemerkungen zur Korrelation sind zu ergänzen. Die Korrelation erlaubt nur im einfachsten – aus meiner Sicht für heutige Zwecke zu simplen – Modell, Abhängigkeiten in einem Kreditportfolio zu beschreiben. Auch das habe ich dargelegt. Empirisch durchaus realistische, extreme Niveaus von Abhängigkeiten können im klassischen Gaussschen Modell gar nicht dargestellt werden. Geeignetere Modelle benötigen mehrere Parameter, um die Abhängigkeitsstruktur zu beschreiben.


    Prof. Dr. Ernst Eberlein


  • Schon Darwin hat sich mit solchen Fragen beschäftigt

    25.01.2010, Dr. Georg Stürmer
    Ich bin kein Abonnent, kenne daher nicht den gesamten Artikel und damit die Definition von "Schönheit", aber die Frage, ob bestimmte Eigenschaften der Eltern das Geschlecht der Nachkommen beeinflussen, ist so dumm nicht und schon Darwin hat sich hiermit ausführlich (8. Kapitel) in seinem Buch "Die Abstammung oder der Ursprung des Menschen" im Zusammenhang mit der sexuellen Zuchtwahl beschäftigt. Er referiert ausführlich die ihm zugänglichen Geburtsregister von Menschen und Pferden, weiterhin Beobachtungen bei Hunden, Schafen, Rindern, Vögel, Fischen und Insekten. Rein statistisch müssten sich bei großen Zahlenreihen etwa ein Verhältnis von 1:1 ergeben, was aber offensichtlich nicht immer der Fall ist. Darwin selbst berichtet über die Beobachtung, daß uneheliche Kinder häufiger Mädchen sind und führt dies zurück auf die größere Robustheit der Mädchen, welche die Risiken einer Stress-Schwangerschaft besser überstehen als Junge. Und er schreibt: "Wir haben Grund zu vermuten, daß der Mensch in manchen Fällen durch Zuchtwahl indirekt sein eigenes, geschlechterzeugendes Vermögen beeinflusst hat."
  • Reisen aller Art - und was einen dabei alles bewegen kann

    24.01.2010, Ingo-Wolf Kittel
    Sprachlich kann man davon reden, geistig "abzuheben". Esoteriker machen eifrig davon Gebrauch. Nicht wenige von ihnen sind beispielsweise überzeugt, statt "in" Flugzeugen "in" einem feinstofflichen Körper Reisen unternehmen zu können, "Astralreisen" nämlich, die sie vorwiegend im Schlaf ausführen: "in" oder eher beim Träumen...

    Andere meinen, dazu ihren Geist zu benutzen, und reden dann von "Geistreisen". Viele halten die für "körperlose Reisen" insbesondere dann, wenn sie dabei eine imaginierte Trennung von Körper und Geist erleben, ein sog. OBE, eine Out-of-Body-Experience oder AKE - außerkörperliche Erfahrungen.

    Geradezu banal erscheint es da, von "Phantasiereisen" zu sprechen, wenn man sich "vor dem geistigen Auge" tagträumerisch etwas "vorbeiziehen" lässt. Simples Erinnern oder sich eine mögliche "Zukunft" auszudenken dagegen "Gedankenreisen" zu nennen wie in dem Bericht, überrascht dann doch, zumal es dabei um weiter nichts geht als sich etwas vorzustellen. Da stellt sich doch glatt die Frage, warum wir eigentlich nicht von Vorstellungsreisen sprechen, zumal dieser Ausdruck bequemer Weise auch noch zur Bezeichnung von Reisen zur Vorstellung bei einem neuen Arbeitgeber und anderem mehr dienen könnte...

    Wenn man sich dann aber so ausdrückt, als wäre es möglich, sich nicht nur von einem Ort zum andern, sondern geistig sogar "in die Vergangenheit oder Zukunft zu begeben", klingt das erneut mächtig esoterisch, erst recht, wenn derartige Phantasieleistungen "Zeitreisen" sein sollen - überdies solche, die sich auch noch "in der räumlichen Vorstellung des Menschen widerspiegeln"!

    Schwindelerregend wird's dann aber zu lesen, dass Erinnern uns "schwanken" lässt - sofern das kein Schwank aus der Küchenpsychologie ist, der einen schwanken lässt, ob irgendetwas von dem Bericht oder der Untersuchung ernst zu nehmen ist.

    Als wenn nicht aus dem Alltag schon bekannt wäre, dass viele die Gewohnheit haben, beim Nachdenken leicht den Kopf zu bewegen: ihn zu wiegen, senken oder auch zu heben und ihn dabei etwas nach hinten zu kippen, sich im Sitzen vielleicht sogar etwas zurück zu lehnen, aber auch zur Seite, vielleicht sogar den Kopf auf einen der Arme abzustützen und noch manch andere Begleitbewegungen auszuführen (und dabei gedankenverloren vielleicht sogar ein "hmm" oder ein paar passende Worte zu äußern).

    Zu lesen zu bekommen, dass wir dann aber nicht wegen derartigen Gewohnheiten selbst natürlich auch Vorwärtsbewegungen machen (können), sondern von uns gedachte "Gedanken" solche "verursachen" und absurder Weise sogar deren "Reisen den Körper bewegen" sollen, lässt an geistige "Kräfte" und ebensolche "Wirkungen" denken: ausgeübt von Geistern irgendwelcher Art und zumindest einem davon, nämlich just dem, der à la Descartes über die Zirbeldrüse auf uns einwirken soll - "unser" Geist dann, der mit dem Vermögen ausgestattet, etwas in Bewegung zu setzen, vielleicht sogar zur Tele-Kinese fähig ist...

    Die Forscher jedenfalls müssen Hellseher gewesen sein und andere Menschen zudem für Visionäre halten. Denn woher sollten sie sonst wissen, dass "wir" und damit wir alle "die Zukunft vor uns liegen sehen" - nicht oben oder unten, rechts von uns oder irgendwo links - und "die Vergangenheit hinter uns" statt ganz woanders oder nirgendwo, sondern "in" unserer Vorstellung?!

    Oder sind es Geisterseher, Luftikusse wie Hans-guck-in-die-Luft, die statt ins Wasser auf schlichte Redewendungen reingefallen sind, nach denen man, was erledigt ist, "hinter sich" gebracht, und was ansteht, noch "vor sich" hat?!

    Was für eine Ahnungslosigkeit!

    (Ausgesprochen empfehlenswert und ganz neu: Manuela Di Franco "Die Seele - Begriffe, Bilder und Mythen." Reclam, Stuttgart 2009)
  • Vorsicht Selbstzensur

    23.01.2010, Martin Janicijevic, 31603 Diepenau
    Sehr geehrter Herr Kirsch,
    Sehr geehrte Frau Reinberger,

    selbstverständlich bin ich mit Ihnen absolut d'accord, wenn es darum geht, Sprache mit Anstand und unter Wahrung der Guten Sitten zu verwenden. Gerade der Begriff "Lebensborn" ist geeignet, betroffene empfindlich zu verletzen.

    Andererseits ist nicht akzeptabel, dass irgendwelche Politideologen wert- und bedeutungsvolle Begriffe aus unserem Wortschatz zweckentfremden, geradezu entweihen und für alle Zeiten für sich allein beanspruchen. Wir dürfen unsere mühsam errungene Presse- und Meinungsfreiheit nicht durch unterschwellige und beliebige Selbstzensur untergraben. Vielmehr haben wir die Pflicht und Verantwortung, derart unschuldig befleckte Vokabeln mit der Zeit, behutsam im Sinne ihrer ursprünglichen Bedeutung zu rehabilitieren und in den alltäglichen Sprachgebrauch zurückzuführen.

    Der Artikel von Stefanie Reinberger steht in keinerlei politischem Kontext. Schon deshalb spricht nichts dagegen, seinen Inhalt mit den in der Überschrift gewählten Worten treffend zu titulieren. Ganz im Gegenteil: um sich der tatsächlichen Bedeutung des Begriffs überhaupt wieder bewusst zu werden, kann der anfängliche kleine Schock dem Leser durchaus hilfreich sein.

    28. Dezember 2009

    Martin Janicijevic, Diepenau
  • Intelligentes Leben gelingt selten

    18.01.2010, Stefan Taube
    Ich könnte mir schon vorstellen, dass außerirdische intelligente Lebewesen uns anatomisch eher ähnlich als unähnlich sind. Sie werden wahrscheinlich auch eine Links-/Rechts-Symmetrie haben. Sie werden zwei nach vorne gerichtete Augen besitzen, die am oberen Ende des Körpers angebracht sind. Sie werden ihr Gehirn in einer Knochenschale geschützt weit über dem Boden tragen und Gliedmaßen zur Manipulation der Umwelt haben. Da sich diese Gliedmaßen aus Beinen entwickeln, werden sie wahrscheinlich zweibeinig sein.

    So wie auch die Raumschiffe der Aliens nicht beliebig aussehen können, weil sie den Gesetzen der Technik unterliegen, unterliegt auch deren Anatomie den Naturgesetzen.

    Das intelligentes Leben so selten gelingt, liegt wohl eher daran, dass Intelligenz nicht unbedingt das beste evolutionäre Konzept ist (den Menschen gibt es noch nicht lange genug, um ihn als Erfolgsmodell zu bezeichnen) und weil Intelligenz neben sich keine andere Intelligenz duldet.
  • Toller Artikel bis auf einen biologisch unsinnigen Absatz

    12.01.2010, Prof. Dr. Dietrich H. Nies, Molekulare Mikrobiologie
    Bis auf einen Absatz ist das ein toller Artikel zu einem hoch interessanten Thema. Ich möchte ergänzen, dass die Redox-Differenz zwischen der wasserstoffarmen (= oxidierten) Atmosphäre/Oberfläche der Erde und dem reduzierten Inneren gerade die Triebfeder für die Lebensenstehung gewesen sein könnte und vermutlich auch die Energie für den Stoffwechsel der ersten Organismen auf unserem Planeten geliefert hat. Ich nenne diese Redox-Differenz gern die "Lebensbatterie".

    Ein Absatz ist allerdings aus physiologischer Sicht purer Unsinn: Bei der oxygenen Photosynthese entsteht zwar molekularer Sauerstoff, jedoch kein molekularer Wasserstoff, sondern Redox-Äquivalente wie NADPH. Auf der anderen Seite erfordert Methanogenese ein stark negatives zelluläres Redox-Potential, was zu höchster Sauerstoff-Empfindlichkeit methanogener Urbakterien (= Archaea) führt. Bei der oxygenen Photosynthese entsteht daher definitiv kein Wasserstoff, den methanogene Archaea zur Methanbildung nutzen können, geht ökologisch und physiologisch nicht!
  • Belanglos

    11.01.2010, Fritz Kronberg, Rondeshagen
    Dieses Filmchen kann allenfalls die Wertlosigkeit von Zeugenaussagen belegen. Von den 22 Veränderungen waren bestenfalls vier für die Titelfrage von Belang, und davon habe ich drei gesehen. Bei Unfällen achtet kaum jemand auf den Hergang, weil er erst nach dem Unfall seine Aufmerksamkeit in die Richtung lenkt. Radfahrer aber gehören zum Verkehrsgeschehen, ebenso wie Fußgänger und Autofahrer, stehen also, wie der Straßenverlauf, im Zentrum der Aufmerksamkeit. Ob die Häuser links und rechts der Straße rot oder weiß sind, ist dagegen belanglos und wird nicht wahrgenommen.

    Übrigens: Ich habe natürlich auch den Clown gesehen, weil ich meine Lektüre für das Bild unterbrochen habe.
  • Die Rolle der Normalverteilung

    10.01.2010, Günther Itzelsberger
    Die Normalverteilung kann in der Praxis nur beobachtet werden, wenn zufällige und begrenzte Schwankungen um eine Gleichgewichtslage vorhanden sind.
    Wachstumprozesse werden oft mit einer logarithmischen Normalverteilung beschrieben.
    In der Natur beoachtete Prozessgeschehen weisen nur in bestimmten Zeitabschnitten eine Normalverteilung auf.
    In der Produktionspraxis, wo die Vorausetzungen für Normalverteilungen gut erfüllt sind, hat sich eine grafische Analyse von Daten in einem auf der Normalverteilung beruhendem Wahrscheinlichkeitsnetz ("Wahrscheinlichkeitspapier") sehr bewährt. Hier lassen sich auch kleine Datenmengen gut auswerten. Der Vorteil der grafischen Auswertung besteht darin, dass das Netz ein empfindliches Filter für Abweichungen von der Normalverteilung darstellt. Die Darstellung von Häufigkeitsdaten im Wahrscheinlichkeitsnetz empfiehlt sich auch, um normale Komponenten in der Zeitreihe zu erkennen und um zu entmischen.
    Das "United States Department of Commerce National Bureau of Standards Handbook 91 Experimental Statistics" gibt ein Wahrscheinlichkeitsnetz für Extremwerte an. Hier lassen sich ebenfalls die angedeuteten Untersuchungen ausführen. Wohlbemerkt für geringen Datenumfang!
    In der Qualitätssicherung bei Luftfahrtprojekten war das Vorgehen sehr beliebt.
    Die aufgeführte Vorgehensweise der Spektralanalyse gilt doch nur für stationäre Prozesse?
    Mit Mathcad läßt sich eine Auswertung mit Wahrscheinlichkeitsnetzen gut programmieren.

  • Wie kommt das Sechseckmuster in den Schnee?

    08.01.2010, Volker Häselbarth
    Lieber Herr Schlichting,

    mit großer Freude lese ich in Spektrum der Wissenschaft Ihre Beiträge SCHLICHTING! Jedesmal habe ich etwas gelernt, hierfür meinen besten Dank.

    Jetzt habe ich eine Frage. Aus den beigefügten Fotos können Sie erkennen, dass Schnee auf einer gepflasterten Fläche auf den Fugen langsamer abtaut als auf den dazwischen liegenden Flächen. (Die Fotos zeigen meine mit Sechsecken gepflasterte Gartenterrasse.)





    Beide Fotos: Volker Häselbarth

    Ja, warum denn das?

    Vielleicht ist die Frage so simpel, dass sie einer Antwort nicht würdig ist.
    Aber ich würde mich schon sehr freuen, von Ihnen zu hören.

    Ihr Volker Häselbarth
    Antwort der Redaktion:
    Mir ist dieses Phänomen ebenfalls schon begegnet.


    Foto: H. Joachim Schlichting

    Es scheint so, als ob der Schnee auf diesem Pflasterweg sich den Fugen zwischen den Pflastersteinen entsprechend orientiert hat. Die angrenzende Wiese war jedenfalls gleichmäßig mit Schnee bedeckt.


    Um das Phänomen zu verstehen, muss vielleicht hinzugefügt werden, dass die Temperatur vor dem Schneefall noch deutlich über dem Gefrierpunkt lag.


    Die Steine speichern thermische Energie, die offenbar ausgereicht hat, den Schnee zum Schmelzen zu bringen. Die etwas vertieft liegenden Fugen werden locker mit Schnee bedeckt. Zwischen Schnee und dem Untergrund ist Luft eingefangen, die eine Wärmeleitung vom Untergrund zum Schnee unterbindet, so dass der Schnee nicht genügend Energie erhält, um zu tauen. Auf den Wiesen liegt der Schnee ebenfalls locker auf dem Gras und ist durch Luftportionen von der thermische Energie speichernden Erde isoliert. Der Schnee bleibt liegen. Manchmal reicht es nicht, dass der Schnee auf den Steinen völlig auftaut. Dann zeichnen sich die Fugen durch ein Muster ab, das wie ein Negativ der Fugen aussieht.



    Ein weiteres Phänomen, das in diesem Bild vielleicht auffällt, ist der Blauschimmer des Schnees. Hier macht sich die diffuse Reflexion des blauen Himmelslichtes bemerkbar. Diesen Effekt kann man manchmal auch dann beobachten, wenn ein Schatten auf eine weiße Häuserwand fällt. Dieser Schattenbereich wird nicht mehr vom weißen Sonnenlicht, sondern vom blauen Himmelslicht beleuchtet. Wichtig ist, dass die Fläche weiß ist, weil sich sonst die Eigenfarbe des Gegenstandes einmischt und zu einer entsprechenden Abweichung vom klaren Blau führt.


    H. Joachim Schlichting
  • Jeder hat Anspruch auf eine astronomische Grundbildung

    03.01.2010, Lutz Clausnitzer, Obercunnersdorf
    Wir Menschen haben unsern Ursprung in den Weiten des Alls, denn unsere Bausteine (Atomkerne) wurden einst vornehmlich in Sternen synthetisiert. Kosmische Bedingungen determinierten dann auch die Evolution des Lebenden überhaupt und sind noch heute primäre Grundlage unseres Lebens. Man denke an den günstigen Abstand Sonne-Erde, die Jahreszeiten, Klimazonen, Tag und Nacht. Dass wir uns in dieser Weise als Teil des Kosmos verstehen, verdanken wir dem seit Jahrtausenden währenden Ringen, unseren Platz im Kosmos zu finden und astronomische Erkenntnisse für die Organisation unseres Lebens zu nutzen. Dabei lernten wir, wissenschaftlich zu arbeiten. Die Astronomie ist seit jeher kulturprägend und beeinflusst die gesellschaftliche Entwicklung erheblich. Das Maß, in welchem wir den Weltraum in unsere Arbeits- und Lebenswelt einbeziehen, steigt durch die Raumfahrt erheblich an. Heute verrichten Raumfahrzeuge im Weltraum ihre Arbeit. Der Alltag und so mancher Forschungs- und Industriezweig sind ohne die satellitengestützte Infrastruktur nicht mehr denkbar. Dazu gehören auch die Umweltüberwachung und die Klimaforschung, die für das Überleben der Menschheit unmittelbar relevant sein dürften.

    Wer in einem Bundesland astronomische Bildung nur Arbeitsgemeinschaften und anderen freiwilligen Unterrichtsformen zuordnet, nimmt in Kauf, dass 95% (Quelle: Google - "Erläuterung zum Professorenbrief") der Jungen Generation von all diesen Dingen nichts Zusammenhängendes erfährt. Das ist unverantwortlich gegenüber unserer Jugend und kann auch nicht mit der Aufzählung weiterer Mängel unseres Bildungswesens entschuldigt werden.

    Übrigens hat auch der Physikunterricht bisher in keinem Bundesland den Beweis erbringen können, dass er für eine systematische astronomische Grundbildung der breiten Schülerschaft sorgen kann. Warum es nicht gelang, obwohl man es seit der Apollo-Zeit, also seit einem halben Jahrhundert, vielerorts versucht, kann man im "Offenen Brief an Bund und Länder" nachlesen: "Die Natur- und Kulturwissenschaft Astronomie lebt aber vom Zusammenspiel so vieler Disziplinen, dass sie sich nirgendwo (d.h. in kein anderes Schulfach, L.C.) einordnen lässt." Ähnlich urteilte 2001 auch ein Gutachten des Sächsischen Bildungsinstituts, 2006 eine öffentliche Sachverständigen-Anhörung im Sächsischen Landtag usw.

    Zudem vermittelt ein eigenständiger Astronomieunterricht mit entsprechend qualifizierten Fachlehrern nicht nur Kenntnisse und Kompetenzen, sondern auch vielfältige Werte. Welches andere Fach ist beispielsweise in der Lage, dem Missbrauch wissenschaftlicher Erkenntnisse in Horoskopen und Mondkalendern kompetent entgegenzuwirken? Der offene Brief erläutert auch die wichtige Festigungs-, Systematisierungs- und Vertiefungsfunktion, die ein regulärer Astronomieunterricht am Ende der Mittelstufe zu erfüllen und damit viele andere Fächer latent zu unterstützen vermag. Diese Potenzen sollten jedem Schüler zugute kommen. Ein Pflichtfach Astronomie fördert die Effektivität des gesamten Bildungs- und Erziehungsprozesses und ist notwendige Komponente einer zeitgemäßen Bildung. Die Beweise dafür sind erbracht, siehe www.ProAstro-Sachsen.de!

    (Der Autor dieses Leserbriefs war Gesprächspartner im Spektrum-Interview Astronomie bundesweit als Schulfach?, Anm. d. Red.)
  • Ross und Reiter nennen

    31.12.2009, Prof. K. Kleinknecht, Garching
    Herr Lingenhöhl schreibt, die Weltgemeinschaft habe sich nicht auf eine neues Klimaabkommen einigen können. Das ist richtig, aber verkürzt. Es waren die größten CO2-Produzenten China, USA und Indien, die jegliche verbindliche Abmachung ablehnten und eine Einigung hintertrieben. Insbesondere China spielt meisterhaft auf zwei Hochzeiten: es bezeichnet sich als Entwicklungsland, aber andererseits nutzt es seine Stellung als Weltmacht, um internationale Abmachungen über die Kontrolle der CO2-Emissionen als Einmischung in innere Verhältnisse zu verhindern. Es will sein wirtschaftliches Wachstum ungestört fortsetzen, im Glauben, der Klimawandel betreffe nur andere Länder.

    Der deutsche Beitrag zu den weltweiten Emissionen ist mit drei Prozent so unbedeutend, dass wir und auch die gesamte EU den Klimawandel nicht aufhalten können, leider.
  • Weitere Hilfsmöglichkeit

    30.12.2009, Klaus Deistung, Wismar
    Das Verfahren kann nur funktionieren, wenn die Frequenz des Tinnitus relativ konstant und erfassbar ist, was vom Erkrankten mit abhängt. Ein Rauschen beispielsweise dürfte für die Musikbehandlung ungeeignet sein. Auch nicht alle Erkrankten hören so gerne und lange Musik.
    Und trotzdem ist es ein Erfolg, weil mit dieser Methode etlichen Menschen geholfen werden kann.
    Eine Schlussfolgerung wäre auch, dass in Hörgeräte entsprechende Bandfallen vorgesehen werden könnten.
  • Verschwundenes Meer entsteht neu

    30.12.2009, Paul Woods, 54347 Neumagen-Dhron
    Das Afar-Dreieck war bereits Meer, dann erhob sich zwischen der Danakil-Senke und dem jetzigen Roten Meer ein Höhenzug, der den westlichen Teil vom offenen Ozean abschnitt. Das Salz des verschwundenen Meeres wird von den Danakil abgebaut.