How to Get Close to a Black Hole

Image: NAUTILUS
An Introduction to the Black Hole Institute

By Grace Lindsay | NAUTILUS

Fittingly, the Black Hole Initiative (BHI) was founded 100 years after Karl Schwarzschild solved Einstein’s equations for general relativity—a solution that described a black hole decades before the first astronomical evidence that they exist. As exotic structures of spacetime, black holes continue to fascinate astronomers, physicists, mathematicians, philosophers, and the general public, following on a century of research into their mysterious nature.

The mission of the BHI is interdisciplinary and, to that end, we sponsor many events that create the environment to support interaction between researchers of different disciplines. Philosophers speak with mathematicians, physicists, and astronomers, theorists speak with observers and a series of scheduled events create the venue for people to regularly come together.

As an example, for a problem we care about, consider the singularities at the centers of black holes, which mark the breakdown of Einstein’s theory of gravity. What would a singularity look like in the quantum mechanical context? Most likely, it would appear as an extreme concentration of a huge mass (more than a few solar masses for astrophysical black holes) within a tiny volume. The size of the reservoir that drains all matter that fell into an astrophysical black hole is unknown and constitutes one of the unsolved problems on which BHI scholars work.

We are delighted to present a collection of essays which were carefully selected by our senior faculty out of many applications to the first essay competition of the BHI. The winning essays will be published here on Nautilus over the next five weeks, beginning with the fifth-place finisher and working up to the first-place finisher. We hope that you will enjoy them as much as we did.

—Abraham (Avi) Loeb
Frank B. Baird, Jr. Professor of Science, Harvard University
Chair, Harvard Astronomy Department
Founding Director, Black Hole Initiative (BHI)

Black holes are the most extreme objects in the universe. Pitch black, with masses as much as a billion times that of our sun and with the strength to anchor whole galaxies, such extreme objects call for equally extreme methods to study them. Indeed, scientists go to great lengths to pick up whatever signals they can from these invisible beasts: telescopes launched into space to detect X-rays that are emitted from black holes but can’t pass through our atmosphere; kilometers-wide neutrino detectors placed on the floor of the Mediterranean Sea, catching elementary particles coming from the black hole births; and over $600 million spent building the Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, which offers the first opportunity to observe black hole activity directly.

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Von echten und falschen Penicillin-Allergien

Eine altbewährte Substanz im Kampf gegen Infektionskrankheiten: Penicillin. (Bild: pd)
Wenige Medikamente werden so oft mit einer Allergie in Verbindung gebracht wie Penicillin. Neuere Studien zeigen nun, dass dies grösstenteils zu Unrecht geschieht. Und dass der Verzicht auf das altbewährte Antibiotikum ernsthafte Folgen hat.

Nicola von Lutterotti | Neue Zürcher Zeitung

Penicillin ist zwar nicht das älteste Antibiotikum, wohl aber das bedeutendste. 1928 vom schottischen Arzt Alexander Fleming in Schimmelpilzen entdeckt, kam es in den frühen 1940er Jahren auf den Markt. Seinen Siegeszug verdankte es nicht zuletzt der Tatsache, dass es viele Kriegsverletzte vor den tödlichen Folgen des Wundbrands rettete. Auch heute noch gehören Penicillin und seine Abkömmlinge, die Beta-Laktam-Antibiotika, zu den wirksamsten Waffen gegen viele bakterielle Erkrankungen.

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Wie sich die genetische Entwicklung ganzer Arten manipulieren lässt

Etwa 40 Stechmückenarten können Malaria übertragen. foto: ap/felipe dana
Eine neue Technologie namens Gene-Drive stellt die Vererbungslehre auf den Kopf. Sie birgt große Chancen, aber auch unabschätzbare Risiken.

David Rennert | DERSTANDARD.at

Fast eine halbe Million Menschen stirbt jährlich an Malaria – zum größten Teil Kinder. Seit Jahrzehnten wird intensiv an der Entwicklung von Impfstoffen geforscht, der große Durchbruch ist bisher allerdings ausgeblieben. Wissenschafter verfolgen daher auch ganz andere Strategien im Kampf gegen die tückische, von Moskitos übertragene Infektionskrankheit.

Eine davon hat in den vergangenen Jahren gehörigen Auftrieb bekommen, gleichzeitig aber auch heftige Kontroversen ausgelöst. Kein Wunder, geht es dabei doch um nicht weniger als einen beispiellosen Eingriff in die Natur: Mithilfe neuer molekularbiologischer Werkzeuge wird versuchsweise daran gearbeitet, den surrenden Malaria-Überträgern den Garaus zu machen – und zwar endgültig. Manipulationen mit sogenannten Gene-Drives (auf Deutsch Genantriebe) könnten es ermöglich, einzelne Moskitoarten stark zu dezimieren oder sogar vollständig auszurotten. Das könnte auch bei Überträgern anderer gefährlicher Krankheiten wie Dengue-Fieber oder Zika-Fieber funktionieren.

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Gravitationswellen lösen altes kosmisches Rätsel

Deep Space. Nasa, Esa, Hubble SM4 ERO Team
Die Ausdehnung des Alls beschleunigt sich, um welchen Wert, ist allerdings unklar. Eine neue Messmethode dürfte das Mysterium klären

Thomas Bergmayr | DERSTANDARD

Der Kosmos besteht überwiegend aus Elementen, die sich bisher jeglicher Beobachtung entzogen haben. All das, was wir selbst mit modernsten Beobachtungsinstrumenten wahrnehmen können, stellt offensichtlich nur einen winzigen Bruchteil dessen dar, was das Universum tatsächlich ausmacht. So lässt sich beispielsweise aufgrund der Masse der sichtbaren Sterne nicht erklären, warum Galaxien nicht einfach auseinanderdriften. Aktuelle Theorien postulieren daher eine unsichtbare Masse, die Dunkle Materie, deren Gravitationskraft dafür sorgt, dass die Sterneninseln ihre Form behalten.

Rätselhafte Dunkle Energie

Eine weitere bisher unerklärliche Kraft bewirkt, dass das Universum sich immer schneller ausdehnt. Für dieses beschleunigte Aufblähen des Weltalls wird im Rahmen des aktuell gültigen kosmologischen Standardmodells die Dunkle Energie verantwortlich gemacht. Die Quelle dieser Energie ist weitgehend unbekannt, immerhin zeigen bisherige Berechnungen, dass diese Dunkle Energie rund 70 Prozent des Energiegehalts des Universums ausmacht.

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Im Erdmantel gibt es Gebirge: Bis zu drei Kilometer hohe Berge an der Grenze zwischen oberem und unterem Mantel

Die Grenze zwischen oberem und unterem Erdmantel ist nicht eben, sondern von Bergen und Tälern durchzogen. © Naeblys/ iStock
Verborgene Topografie: Unser Planet hat tief im Inneren ähnliche Berge und Täler wie an seiner Oberfläche. Denn die Grenze zwischen oberem und unterem Erdmantel ist überraschend uneben, wie seismische Analysen enthüllen. Die Übergangszone in 660 Kilometer Tiefe bildet demnach kleinräumige Rippel von einem bis drei Kilometer Größe, wie die Forscher im Fachmagazin „Science“ berichten.

scinexx

Der Erdmantel wird oft als eher einförmige, rötliche Masse dargestellt. Doch diese Grafiken täuschen. Denn in Wirklichkeit gibt es innerhalb des Mantels mindestens zwei klar abgegrenzte Übergangszonen. In rund 410 Kilometern Tiefe wird das vorherrschende Mineral Olivin zu Wadsleyit und dem wasserhaltigen Ringwoodit. In 660 Kilometern Tiefe folgt die Grenze zwischen oberem und unterem Erdmantel – sie ist mit einer erneuten Umwandlung der Mineralstrukturen verknüpft.

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Fünf Medizin-Probleme von Frauen, für die Jens Spahn wirklich mal fünf Millionen Euro locker machen sollte

Bild: bento.de
Damit Forschung macht, was sie kann: Leben retten!

Thembi Wolf | bento

Für fünf Millionen Euro will Gesundheitsminister Jens Spahn die seelischen Langzeitfolgen von Abtreibungen untersuchen lassen. Klingt erstmal gut: Über 100.000 Frauen treiben in Deutschland jährlich ab, die meisten davon zwischen 18 und 34. Was macht das eigentlich mit denen? Sind sie traumatisiert oder nur traurig? Bereuen sie das?

Weil diese Fragen naheliegend sind, haben sich das schon jede Menge Forscherinnen und Forscher gefragt und die Antworten veröffentlicht.

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Personhood & Abortion Rights: How Science Might Inform this Contentious Issue

Image: Skeptic
Although it has been 45 years since Roe v. Wade was decided by the Supreme Court of the United States (SCOTUS), abortion continues to be a highly controversial and polarizing issue within the body politic.

By Gary Whittenberger | Skeptic

At the two ends of the continuum are the radical pro-life and radical pro-choice advocates. The radical pro-life position is that from the moment of conception the human organism is a person that should have full human rights, including the right to life, and these rights should be fiercely protected by the state. On the other side, the radical pro-choice position is that the pregnant woman already has full human rights, including the right to bodily autonomy, and that she can freely decide to end her pregnancy at any time she wishes for any reason at all. Many pro-lifers view the zygote—the one-celled human organism resulting from fertilization—as sacred, and believe that causing the death of the zygote, embryo, or fetus, either directly or indirectly, is murder. By contrast, the pro-choicers believe that the organism becomes a person only after it leaves the womb and becomes disconnected from the life support of the mother. The main purpose of this essay is to articulate a third position that falls between these two extremes. Call it the “pro-person” position. Although it leans more towards the pro-choice stance, it has a much stronger philosophical and scientific foundation.

Most of us would agree that all persons should be assigned the full spectrum of human rights, e.g. rights to life, bodily autonomy, property, etc. But what is a person anyway? When does the human organism developing inside a woman become a person? Traditionally, the answer was left to theologians and religious leaders. The prevailing view during the time of Aristotle was that the human soul entered the forming body at 40 days in male embryos and at 90 days in female embryos.

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Künstliche Blätter ziehen CO2 aus der Luft: Menschengemachte Photosynthese-Systeme könnten erstmals auch draußen funktionieren

Nach dem Vorbild der Natur: Künstliche Blätter wandeln CO2 in CO um. © Meenesh Singh
Bereit für den Außeneinsatz: Künstliche Photosynthese-Systeme, die Kohlendioxid aufnehmen und in Brennstoff umwandeln, funktionierten bisher nur im Labor. Nun haben Forscher jedoch eine Methode entwickelt, die solche künstlichen Blätter auch draußen nutzbar macht. Dank einer speziellen Membran können die Systeme das CO2 direkt aus der Luft ziehen. Die optimierten Blätter könnten künftig zum Beispiel im Kampf gegen den Klimawandel helfen, wie das Team berichtet.

scinexx

Die Photosynthese ist ein geniales Patent der Natur: Bei diesem hochkomplexen Prozess wandeln Pflanzen mithilfe der Sonnenenergie Wasser und Kohlendioxid in Kohlenhydrate um. Was diese Organismen seit Jahrmillionen wie selbstverständlich praktizieren, versuchen Forscher inzwischen nachzuahmen: Sie arbeiten an der Entwicklung von „künstlichen Blättern“ – menschengemachten Systemen zur Photosynthese.

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Magnetfeld schwingt wie eine Trommel – NASA-Satelliten weisen erstmals stehende Wellen an der Außenhülle des Erdmagnetfelds nach

Wenn ein besonders schneller, kurzer Sonnensturm das Erdmagnetfeld trifft, verursacht dies stehenden Wellen in der Magnetopause (blau) und im Inneren der Magnetosphäre (grün). © E. Masongsong/UCLA, M. Archer/QMUL, H. Hietala/UTU
Schützende Vibration: Wenn ein heftiger Sonnensturm das Erdmagnetfeld trifft, schwingt dessen Außengrenze wie ein Trommelfell – es bilden sich stehende Wellen. Solche Wellenmuster in der Magnetopause wurden schon vor 45 Jahren theoretisch vorhergesagt. Doch erst jetzt ist es gelungen, sie mithilfe der THEMIS-Satelliten der NASA eindeutig nachzuweisen, wie Forscher im Fachmagazin „Nature Communications“ berichten.

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Dank der komplexen Schichten der irdischen Magnetosphäre sind wir vor der kosmischen Strahlung und dem Sonnenwind geschützt. Nur ein kleiner Teil der energiereichen Teilchen kann bei starken Sonnenstürmen bis in die obere Atmosphäre eindringen – und verursacht prächtige Polarlichter. Doch der Aufprall eines solchen Plasmasturms geht auch an der Magnetopause, der äußeren Grenzzone des Magnetfelds, nicht spurlos vorüber: Durch explosive Kontakte zwischen Magnetfeldlinien schießen Elektronenfontänen weit ins All hinaus, wie Forscher kürzlich herausfanden.

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Donald Trump und die Künstliche Intelligenz

Grafik: TP
Symbolpolitisch will Trump die Entwicklung der KI fördern, aber seine „KI-Initiative“ offenbart, dass er mit dem Rücken zur Zukunft steht

Florian Rötzer | TELEPOLIS

Donald Trump hat gestern eher nebenbei die executive order „Accelerating America’s Leadership in Artificial Intelligence“ unterzeichnet, nach der die Behörden und Ministerien angewiesen werden, die Entwicklung von Künstlicher Intelligenz (KI) vorrangig zu behandeln. Damit kommt der Bau-Mogul, der symptomatisch von einer Beton- oder Stahlmauer an der Grenze zu Mexiko träumt, sogar noch später als Deutschland und auch erst nachdem Russland KI-Entwicklung als Topthema gesetzt hat.

Bekanntlich hat die deutsche Bundesregierung Ende des letzten Jahres eine „KI-Strategie“ mit großer Geste und wenig Ressourcen beschlossen, um mit ganzen 3 Milliarden Euro bis 2025 zu einem global player in Sachen KI zu werden. Aber nach Medienberichten tut sich bislang nicht viel.

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Theologe Huber: Immer weniger Naturwissenschafter glauben an Gott

Themenbild
Wiener Theologe und Mediziner: „Die, die sich als Naturwissenschafter zu Gott bekennen, werden in Zukunft fast Minderheitenschutz bekommen, so werden sie polemisiert“ – Zunehmende Verweiblichung des Mannes durch Umwelt-Östrogene

kath.net

Laut dem Wiener Theologen und Mediziner Johannes Huber glauben immer weniger Naturwissenschafter an Gott. „Die, die sich als Naturwissenschafter zu Gott bekennen, die werden in Zukunft fast einen Minderheitenschutz bekommen, so werden sie polemisiert“, sagte Huber gegenüber der „Tiroler Tageszeitung“ am Sonntag. Er plädiert dagegen für eine Gleichstellung von Glaube und Naturwissenschaft. Sein im November 2018 erschienenes Buch „Woher wir kommen. Wer wir sind. Wohin wir gehen: Die Erforschung der Ewigkeit“ sieht er deshalb nicht als Plädoyer für Gott, sondern für die Toleranz.

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Affen-Fossil in der Nordsee entdeckt – Eiszeitliche Zähne sind erster Beleg für Meerkatzen im Nordseeraum

Heute leben Berberaffen in Marokko, Algerien und auf Gibraltar. © Andrei Dimofte/ CC-by-sa 2.0
Spannende Premiere: Forscher haben in der Nordsee Fossilien von eiszeitlichen Berberaffen entdeckt. Die bei Rotterdam vom Meeresgrund geborgenen Zähne und ein Unterkieferfragment sind mehr als 115.000 Jahre alt – und gehören zur selben Primatenart, die heute noch am Felsen von Gibraltar vorkommt. Damit handelt es sich um den ersten fossilen Fund von Affen aus der Familie der Meerkatzenverwandten im Nordseeraum.

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Ob Fossilreste von Fellnashörnern, Säbelzahnkatzen oder Mammuts – der Nordseeboden gilt als eine der bedeutendsten Fundstellen für die Rekonstruktion des Lebens im Europa der Eiszeit. Immer wieder stoßen Paläontologen hier auf die sterblichen Überreste eiszeitlicher Landsäugetiere: „Dies beweist uns, dass weite Teile der Nordsee mehrfach Bestandteil des europäischen Festlands waren“, sagt Ralf-Dietrich Kahlke von der Senckenberg Forschungsstation für Quartärpaläontologie in Weimar.

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The Philosopher Who Says We Should Play God

Illustration by Jackie Ferrentino/ NAUTILUS
Why ethical objections to interfering with nature are too late.

By Steve Paulson | NAUTILUS

Australian bioethicist Julian Savulescu has a knack for provocation. Take human cloning. He says most of us would readily accept it if it benefited us. As for eugenics—creating smarter, stronger, more beautiful babies—he believes we have an ethical obligation to use advanced technology to select the best possible children.

A protégé of the philosopher Peter Singer, Savulescu is a prominent moral philosopher at the University of Oxford, where he directs the Uehiro Centre for Practical Ethics. He also edits the Journal of Medical Ethics. Savulescu isn’t shy about stepping onto ethical minefields. He sees nothing wrong with doping to help cyclists climb those steep mountains in the Tour de France. Some elite athletes will always cheat to boost their performance, so instead of trying to enforce rules that will be broken, he claims we’d be better off with a system that allows low-dose doping.

So does Savulescu just get off being outrageous? “I actually think of myself as the voice of common sense,” he says, though he admits to receiving his share of hate mail. He’s frustrated by how hard it is to have reasoned arguments about loaded issues without getting flamed on the Internet. Savulescu thinks we need to become far more adept at sorting out difficult moral issues. Otherwise, he says, the human species will face dire consequences in the coming decades.

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Leben ist Evolution

Darwin-Büste im Naturkunde-Museum Berlin. Bild: BB
Drei Evolutionsforscher im Gespräch über Charles Darwin, die Evolution auf anderen Planeten und das Artensterben auf der Erde

Max-Planck-Gesellschaft

Mit dem am 12. Februar begangenen Darwin-Tag wird jedes Jahr dem Geburtstag des großen Naturforschers gedacht. Der britische Wissenschaftler hat im 19. Jahrhundert wesentliche Erkenntnisse über die Evolution gewonnen und damit das traditionelle Verständnis vom Leben auf der Erde und der Stellung des Menschen auf den Kopf gestellt. Für Diethard Tautz und Paul Rainey vom Max-Planck-Institut für Evolutionsbiologie in Plön sowie Ralf Sommer vom Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie in Tübingen hat Darwin das Fundament für die Erforschung der Evolution gelegt – ein Forschungsgebiet das nicht mehr nur in die Vergangenheit blickt, sondern auch immer mehr in die Zukunft.

Diethard Tautz: „Darwin war ein Revolutionär!“

Was war Ihrer Meinung nach die zentrale Erkenntnis Darwins?

Darwins große Leistung besteht darin, dass er die natürliche Selektion als treibende Kraft hinter der Evolution erkannt hat. Er hat die unglaubliche Vielfalt des Lebens auf der Erde dadurch erklärt, dass Individuen, die sich fortpflanzen und ihre Eigenschaften an Nachkommen weitergeben können, um knappe Ressourcen kämpfen. Dadurch passen sich die Individuen laufend an neue Umweltbedingungen an und bringen so die unterschiedlichsten Formen und Überlebensstrategien hervor. Ein verblüffend einfaches Prinzip für ein so ungeheuer vielfältiges Phänomen wie das Leben!

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Gentechnik-Gegner: Schlecht informiert und meinungsstark

Bild: International Rice Research Institute (IRRI) CC BY 2.0
Der Bioladen um die Ecke, der mit „genfreiem“ Gemüse warb, hat längst dichtgemacht. Heute befriedigen die großen Supermärkte und Discounter die enorme Nachfrage nach Produkten ohne Gentechnik. Als „Frankenfood“ verschrien, haben genetisch veränderte Lebensmittel einen schlechten Ruf, obgleich Wissenschaftler den Verzehr als sicher einstufen.

Inge Hüsgen | hpd.de

Ob Information und Aufklärung helfen, die irrationale Angst zu vermindern? Eine aktuelle Studie versetzt dieser Hoffnung einen gehörigen Dämpfer. Ein Team von nordamerikanischen Psychologen befragte dafür mehr als 2.000 Personen in Frankreich, Deutschland und den USA zu ihrer Einstellung gegenüber Gentechnik und präsentierte ihnen eine Liste von 15 Aussagen über Genetik und Wissenschaft, die sie jeweils als wahr oder falsch bewerten sollten. Eine weitere Aufgabe bestand darin, in einer Selbsteinschätzung den eignen Wissensstand auf den Gebieten Genetik und Naturwissenschaften zu beurteilen. Dabei zeigte sich, dass diejenigen mit den größten Vorbehalten gegen genetisch veränderte Lebensmittel am wenigsten darüber wussten.

„Je weniger jemand über Gentechnik weiß, desto stärker widerspricht er dem wissenschaftlichen Konsens“, resümieren die Forscher. Dabei hielten sich gerade Personen mit geringem Sachwissen für bestens informiert.

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Skurril: Gleithörnchen leuchtet rosa: UV-Licht enthüllt zuvor unerkannte Fluoreszenz bei Neuwelt-Hörnchen

Unter UV-Licht (unten) fluoreszieren Neuwelt-Gleithörnchen in knalligem Rosa. © Kohler et al
Überraschender Leuchteffekt: Nordamerikanische Gleithörnchen sind normalerweise eher unscheinbar graubraun, doch unter UV-Licht fluoresziert ihr Fell knallig pink. Dieses verblüffend bunte Leuchten haben US-Biologen erst jetzt durch Zufall entdeckt – und dies gleich bei allen bekannten Arten dieser Gleithörnchen. Welchen biologischen Zweck diese auffallende Farbe erfüllt, ist bisher allerdings unklar, wie die Forscher berichten.

scinexx

Wir Menschen sehen nur einen verhältnismäßig kleinen Ausschnitt des elektromagnetischen Spektrums – das sichtbare Licht. Doch im Tierreich geht das Spektrum des Sichtbaren oft weit darüber hinaus. So können Bienen und andere Insekten UV-Licht und die Polarisation des Lichts wahrnehmen, Fangschreckenkrebse besitzen sogar sechs verschiedene Sehkanäle allein für den ultravioletten Bereich.

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Frauengehirne sind jünger – Weibliche Denkorgane scheinen von Anfang an „jugendlicher“ zu sein als männliche

Zwischen Männer- und Frauengehirnen gibt es nachweisbare Unterschiede. © Jake Olimb/ thinkstock
Geschlechtsspezifischer Unterschied: Frauen haben offenbar jüngere Gehirne als Männer – zumindest was die Stoffwechselaktivität betrifft. Gemessen an diesem Parameter sind die Denkorgane von Frauen tendenziell jugendlicher als die Gehirne gleichaltriger Männer, wie eine Studie zeigt. Dieser Unterschied manifestiert sich erstaunlicherweise bereits in jungen Jahren. Er könnte erklären, warum Frauen im Alter weniger anfällig für kognitive Verfallserscheinungen sind.

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Die Gehirne von Männern „ticken“ anders als die von Frauen: Für dieses altbekannte Klischee haben Wissenschaftler in jüngster Zeit tatsächlich immer wieder Belege gefunden. So empfinden Frauen beispielsweise Stress stärker und neigen eher zu Depressionen. Männer sind dafür vergesslicher und leiden im Alter häufiger unter leichten kognitiven Störungen, wie Statistiken zeigen.

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Wird die Dunkle Energie stärker? Astronomen finden mögliche Abweichungen vom Standardmodell

Messungen an Quasaren enthüllen Diskrepanzen im Verhalten der dunklen Energie. © NASA/CXC/M.Weiss, Univ. Florenz/ G.Risaliti, E.Lusso
Mysteriöser Effekt: Die Dunkle Energie ist möglicherweise weniger konstant als bisher angenommen – und widerspricht damit dem kosmologischen Standardmodell. Denn Quasar-Messdaten deuten darauf hin, dass dieser Gegenspieler der Gravitation heute stärker wirkt als im frühen Kosmos. Die Dunkle Energie könnte demnach im Laufe der Zeit dichter und stärker werden. Sollte sich dies bestätigen, muss das gängige Modell der Kosmologie umgeschrieben werden, so die Forscher im Fachmagazin „Nature Astronomy“.

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Die Dunkle Energie ist eines der großen Rätsel unseres Universums. Obwohl sie mehr als 70 Prozent des Kosmos ausmacht, ist über ihre Natur und ihr Verhalten bisher kaum etwas bekannt. Klar scheint jedoch, dass sie der Gravitation entgegenwirkt und die beschleunigte Ausdehnung des Universums antreibt. Dem gängigen kosmologischen Modell nach hat die Dunkle Energie eine in Zeit und Raum gleichbleibende Dichte. Ihr Einfluss wird daher mit der kosmologischen Konstante gleichgesetzt.

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Roboter erkennt sich selbst – KI entwickelt selbständig ein Bild der eigenen Fähigkeiten und Form

Image Gizmag/SeriousWonder
Maschine mit Selbsterkenntnis: Forscher haben einen Roboter konstruiert, der ohne Vorwissen ein Bild seiner Selbst entwickelt. Er lernt selbstständig, welche Form er hat und wie er sich bewegen kann – ähnlich wie ein neugeborenes Kind. Diese Fähigkeit zur Selbsterkenntnis ermöglicht es Robotern, sich flexibler an neue Aufgaben, aber auch an Schäden anzupassen. Gleichzeitig könnte dies ein erster Schritt hin zu einem echten Selbstbewusstsein der Maschinen sein, so die Forscher im Fachmagazin „Science Robotics“.

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Roboter sind heute fast schon allgegenwärtig: Sie arbeiten in Fabriken und Lagerhallen, saugen für uns Staub oder mähen den Rasen und fliegen als autonome Drohnen durch die Luft. Auch beim Militär, für Rettungseinsätze oder bei der Erkundung fremder Planeten tun Roboter ihren Dienst. Künftig sollen die maschinellen Helfer zudem noch enger mit dem Menschen zusammenarbeiten, beispielsweise als Pflegekräfte oder Haushaltsassistenten für Alte und Kranke.

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