Trek Science: SciFi, Wissenschaft und Wirklichkeit

SciFi und Schweinegrippe

2009-11-19T04:08:00.001-08:00

In Stark Trek – und allgemein in der Science Fiction – sind bedrohliche Virusepidemien immer wieder ein Thema. Unsere Methoden der Forschung sind dabei heute längst auf einem Niveau angelangt, das viele Science Fiction Spekulationen noch aus den 80gern weit in den Schatten stellt. In einem aktuellen PNAS Artikel weisen Bjoern Peters et al vom La Jolla Institut Ähnlichkeiten der Oberflächen (bestimmte Eiweiß Strukturen) von AH1N1 (sogenannte Schweinegrippe) und saisonalen H1N1 Stämmen nach (eine der “normalen” Grippen). Sie vermuten deshalb Teilimmunisierungen gegen Schweinegrippe mit folgenden milden Verläufen bei Patienten, die bereits entsprechende saisonale Grippen durchgemacht haben. Sollte diese plausible Hypothese korrekt sein, stellt sich als nächstes naturgemäß die Frage, ob auch die aktive Immunisierung mit Impfstoffen gegen aktuelle saisonale H1N1 Erreger milde Verläufe nach sich zieht. Voreilige Schlüsse überlasse ich der Bild-Zeitung, aber die Frage lässt sich relativ leicht im Verlauf der Grippewelle durch Datenabgleich untersuchen: Gibt es schwere Verläufe und Todesfälle bei Menschen, die gegen saisonale Grippe geimpft sind? Wie ist die Verteilung im Vergleich zu ungeimpften?

Hier ein Link zum Abstract des entsprechenden PNAS Artikels:

http://www.pnas.org/content/early/2009/11/13/0911580106

Kann sich der Mensch ein begrenztes Universum vorstellen?

2009-11-01T04:18:00.001-08:00

In den USA glaubt jeder zweite angeblich, daß das Universum vor ca. 6000 Jahren von einem Gott erschaffen wurde. Das ist ein Beispiel für enorme Vorstellungskraft (weil man sich vorstellt es gäbe einen Gott, für dessen Existenz es keine Anhaltspunkte gibt, der jedoch für absolut alles verantwortlich ist). Und für enorme Begrenztheit hinsichtlich Größe und Alter des Universums. Geradezu klaustrophobisch. Vielleicht erklärt das auch, weshalb die Amerikaner bisweilen unfassbare Kleingeister als Präsident wählen. Für so ein winziges Universum reicht das.

Aber im Ernst: die Antwort auf die Frage, ob sich der menschliche Geist irgendwelche kosmologischen Gegegebenheiten vorstellen kann (plastisch vorstellen kann) ist absolut: NEIN. Dafür hat der Mensch die höhere Mathematik erfunden, und selbst ein Gymnasiast mit einem guten Mathematik Leistungskurs hat nicht einmal ansatzweise eine Ahnung von der Natur dieser Mathematik. Der Physik Nobelpreisträger Richard Feynman meinte zudem einmal: "Das Beste, was man als ein populärwissenschaftlicher Autor erhoffen kann ist, beim Publikum die Illusion von Verständnis zu erzeugen."

Ein Beispiel: Nehmen wir den Inhalt einer Kugel in verschiedenen Dimensionen. Eine zweidimensionale Kugel ist ein Kreis - und der hat weniger "Inhalt" als eine dreidimensionale Kugel. Eine 4D Kugel hat mehr Inhalt als eine 3D Kugel, und eine 5D Kugel hat mehr Inhalt als eine 4D Kugel. Man kann sich zwar höherdimensionale Kugeln nicht bildlich vorstellen, aber irgendwie scheint die Vorstellung logisch, daß eine höherdimensionale Kugel immer einen größeren Rauminhalt hat, als eine geringer dimensionale. Dann kommt das Desaster: eine 7dimensionale Kugel hat weniger Rauminhalt, als eine 6dimensionale Kugel. Natürlich bei immer gleichem Radius. Buff! Da geht die Intuition durch den Schornstein. Und so ist das überall in den Naturwissenschaften: der Natur ist unsere Vorstellungskraft schnuppe. Ihr ist völlig egal, woran wir glauben, oder was wir uns wünschen.

Der Mensch kann sich vieles nicht vorstellen, wobei im Einzelfalle die persönliche Bildung und Intelligenz durchaus eine Rolle spielen. Aber grundsätzlich: Menschen können sich komplexe und höherdimensionale Mathematik in der Regel nicht vorstellen. Menschen können sich extrem komplexe nichtlineare Zusammenhänge nicht vorstellen. Menschen können sich extrem große und extrem kleine Größenordnungen nicht vorstellen. Menschen können sich extrem schnelle und extrem langsame Prozesse und Geschwindigkeiten nicht - oder nur sehr unvollständig – vorstellen, ebenso wenig wie sehr kurze oder sehr langsame Zeiträume. Unsere Vorstellungskraft ist durch die Größenordnungen unseres Erfahrungshorizontes bestimmt: Tag und Nacht, Jahreszeiten, die Höhe von Bäumen und Bergen. Schon die eigene Lebensspanne entzieht sich die Intuition.

Interessant daran ist, daß sich ein sehr intelligenter Mensch in der Regel eher über seine Grenzen im Klaren ist, als ein durchschnittlicher Mensch. Der eine entwickelt Methoden und Hilfsmittel um zu verstehen und vorherzusagen. Der andere füllt das Vakuum im Kopf mit Dinge an die er glaubt und für die er weder Beweise benötigt noch sie will, da die Beweise viel zu anstrengend für ihn sind.

Das Blog zum Buch

2009-11-01T03:57:00.000-08:00

Jetzt liegt die neue Ausgabe von Trek Science im Buchhandel vor, wobei lediglich einige Fehler ausgemerzt wurden, auf die mich Leser hingewiesen hatten. Ansonsten wird das Buch nicht mehr aktualisiert, da bei dem explosiven Vorwärtsdrang der modernen Wissenschaft ein Buch technisch-wissenschaftlich kaum mehr einen Monat wirklich aktuell bleibt. Auf der anderen Seite gibt es grundlegende Fragen, die immer aktuell bleiben, und mit diesen beschäftigt sich das Buch vor allem.

Ein Wort zur Warnung: Trek Science ist nicht für promovierte Physiker Kollegen und andere Zeitgenossen gedacht, die in den Genuß einer wissenschaftlichen Hochschulausbildung im Bereich Physik/Astronomie geraten sind. Es richtet sich ausdrücklich an diejenigen klugen Köpfe, die es auch unter Nichtwissenschaftlern geben soll. :-)