Zeitleiste

<< vorher
2128

Markteinführung des beliebten Kinder Gen-Baukastens "Darwin".

Darwin von Jogos Ubirajara ist der erste Gen-Baukasten, der die Herstellung künstlicher Lebensformen auf spielerische Weise abbildet. Die Zielgruppe sind Jugendliche zwischen 14 und 17 Jahren.

Der Baukasten enthält einen intuitiven Gen-Designer mit HUD-Schnittstelle. Der Designer dient dazu, Organismen zusammenstellen. Die Grundform ist ein Omnipod, ein vollständig künstliche Lebensform. Der hier verwendete Omnipod ist eine angepasste, vereinfachte Variante der weit verbreiteten H8Z2(b)-Linie, der Standardplattform unzähliger wissenschaftlicher Experimente.

Im Gen-Designer wählt und kombiniert man die gewünschten Eigenschaften. Eine große Bibliothek von vorgefertigten genetischen Merkmalen steht dafür zur Verfügung. Der Designer wird über Neuroimplantate (Nimps) bedient. Da viele Kinder erst nach der Pubertät ihre Nimps bekommen, lässt sich der Designer auch mit VR-Brille und sogar per Panorama-Tapete bedienen.

Ist das Design abgeschlossen, dann kann der Organismus hergestellt werden. Ein Chromosom-Drucker synthetisiert die DNA. Der Drucker braucht dafür typischerweise ein paar Stunden. Er kommentiert den Fortschritt mit lehrreichen Animationssequenzen. Dabei erfährt man welche Gene und Eigenschaften gerade gebaut werden. Man kann so den Entstehungsprozess im Detail verfolgen. Der Drucker kapselt schließlich das fertige Genom in eine künstliche Zellkernhülle.

Per virtuellem Drag-and-Drop übergibt die Benutzerin den Kern dann aktiv an die Wachstumseinheit, den sogenannten Crescer. Dort wächst aus der ersten Zelle der Organismus heran. Der Crescer ist ein vollautomatisches Wachstumssystem mit allen notwendigen Ernährungs-, Reinigungs-, und Kontrollfunktionen. Im Starterset enthalten ist Wetware für zehn Läufe: zehn neutrale Basiszellen und zehn Einmal-Wombs (Softkokons mit biologischem Adapter zum Crescer) mit je 20 ml Kapazität.

Zwei Liter beigefügte Nährlösung mit allen proteinogenen Aminosäuren reichen dank der patentierten Recyclingtechnik des Wachstumssystems für bis zu 200 g Lebensformen. Die Verbrauchsgüter lassen sich leicht nachbestellen. Der integrierte Monitor ordert rechtzeitig neues Material. Ein Refill-Abo wird empfohlen, um ungebremsten Spielspaß zu gewährleisten.

Mit dem Aufbaukasten "Sequenzierer" kann man das Genom von Lebensformen analysieren und deren Gene der eigenen Bibliothek hinzufügen. Zum Beispiel lassen sich die Gene von Hautpigmenten aus vielen Pflanzen gewinnen. Die Kombination von Genen aus verschiedenen Quellen erfordert einige Übung, da Gene miteinander interagieren. Eine zusätzliche Simulator-Software als Addon kann da helfen. Der Simulator spart Fehlversuche, die nur unnötig Material verbrauchen, aber nicht lebensfähig sind.

Für Fortgeschrittene gibt es einen Protein-Designer in dem funktionale Gruppen gezielt erstellt werden können. Die Kernkomponente ist ein integrierter Protein-Folder, der auch im Profi-Bereich eingesetzt wird.

Neben dem Omnipod stehen andere Plattformen als Upgrade zur Verfügung. Jede Plattform kommt mit einer eigenen Merkmalsbibliothek. Jogos Ubirajara legt sehr großen Wert auf eine gute Abstimmung zwischen Plattform und Merkmalsbibliothek und auf die uneingeschränkte Kombinierbarkeit der Merkmale.

Mit Sequenzierer und Protein-Designer kann man neue Merkmale entwerfen und veröffentlichen. Schon nach kurzer Zeit sind hunderte neue Merkmale im Umlauf. Zum Teil werden sogar wissenschaftliche und kommerzielle Genvorlagen für die "Darwin" Plattformen adaptiert. Natürlich kann man auch komplette Designs, Gen-Templates bestehend aus funktional abgestimmten Merkmalen herunterladen und ausprobieren.

Manche Designs haben praktische Anwendungen, wie das "Flusenpod"-Template aus dem ein kleines eiförmiges Wesen entsteht, das auf vier Stummelbeinen läuft, unermüdlich Staub in der Wohnung einsammelt und von der Darwin-Nährlösung lebt. Den passenden Nährlösungsspender kann jeder handelsübliche Drucker herstellen.

Ein bemerkenswertes Design ist der Meerk4t-Flyer. Ein flugfähiges Wesen, das über einer bestimmten Stelle kreist und einen Pfiff abgibt, wenn sich ein anderer Mensch nähert. Für so komplexe Funktionen braucht man allerdings das ZNS-Level-3 Upgrade für den Crescer und 100 ml Wombs.

Der CGC (Chaos Gene Club) zeigt wie man Darwin hacken kann. Die Tüftler verwenden Darwin, um biometrische Verifikation zu täuschen. Sie sequenzieren eigene (oder fremde) menschliche DNA und stellen daraus DNA-treue Fingerabrücke her. Fingerabdrücke, die nicht nur das richtige Muster aufweisen, sondern auch DNA-Flashtests standhalten (Template "Goldfinger"). Mit einigem Aufwand ist es sogar möglich, künstliche Augen herzustellen, die Retina-Muster für Zugangskontrollen perfekt imitieren.

2135

SCALE: Beginn eines großangelegten Programms gegen die Erderwärmung durch Reduzierung der Sonnenstrahlung auf die Erde.

Der Name SCALE steht für "Solar Constant Adjustment at the Lagrangian point of Earth", ein Sonnenschirm zwischen Sonne und Erde.

Es gibt fünf Lagrange Punkte an denen sich die Schwerkraft von Sonne und Erde aufheben. Einer davon, der L1 Punkt, liegt genau zwischen Sonne und Erde in 1,5 Millionen Kilometern Entfernung von der Erde. Objekte bleiben dort auch ohne Antrieb für lange Zeit am selben Ort.

Im Rahmen des SCALE Programms werden am L1 Punkt riesige Schattenblenden aus Aluminiumfolie aufgespannt. Im Lauf von 15 Jahren entsteht eine Fläche von drei Millionen Quadratkilometern. Das sind etwa zwei Prozent der Fläche der Erde von der Sonne aus gesehen. Damit kann man die Sonneneinstrahlung auf die Erde um zwei Prozent reduzieren und das reicht, um die globale Temperatur ein paar Grad abzusenken.

---- EVA (Extra Vehicular Activity) Außeneinsatz ----

Gleißendes Sonnenlicht. Dunkelheit. Dann regelt sich das adaptive Visier langsam ein. Ich sehe wieder was. Auch wenn alles gerade hinter dem Nachbild verschwindet, das die Sonne auf meiner Retina hinterlassen hat. Die Transparenzsteuerung des Visiers hat wieder zu langsam reagiert. Ich muss echt mal den Controller checken. Und ich sollte endlich lernen, nicht genau in Richtung Sonne zu sehen, wenn sich die Luke öffnet. Anfängerfehler. So kann ich nicht raus. Kurz warten, bis sich die Augen beruhigt haben.

"Chrzz" meldet sich die Audioverbindung, "Jomo, was ist los?". "Augen anpassen", antworte ich in der Hoffnung, dass mein kleines Missgeschick nicht auffällt. "Aha" kommt es von der anderen Seite, "du musst echt mal den Controller checken". Tja, meiner Einsatzleiterin Kuki Nguya entgeht nichts. Ist ja auch gut so. Also dann los.

Ich hangle mich am Handlauf vorwärts und gleite durch die Luke nach draußen. Nach einer Drehung habe ich wieder einmal die größte Wand des Sonnensystems vor mir. Wir sind am Habitat III, ein paar Kilometer vor den Schattenblenden auf der Sonnenseite. In alle Richtungen breiten sich die Blenden aus, über tausende Kilometer. Ein majestätischer Anblick. Der Beweis, dass die Menschen nicht aufgeben, dass es immer eine Lösung gibt. Auch für globale Probleme, wie die Erderwärmung. Ein Triumph menschlicher Ingenieurskunst. Ich bin ein bisschen stolz hier oben dabei zu sein. Zugegeben, fast alle, die im Orbit arbeiten, sind dabei, weil SCALE so viele Leute braucht, sogar EVA-Noobs wie mich. Trotzdem cool...

"Chrzz, dir ist klar, dass da unten der Betrieb steht". "Klar, bin unterwegs" antworte ich.

----

SCALE reduziert die Sonnenstrahlung ohne Schatten zu werfen. Das erreicht man durch eine filigrane Strukturierung der Flächen und durch absichtlich herbeigeführte Beugungseffekte an den Rändern. Speziell achtet man darauf, dass kein Schlagschatten entsteht, damit auf der Erde nicht plötzlich mitten am Tag die Sonne verschwindet, wie bei einer Sonnenfinsterns. Die Gitter sind beweglich und steuerbar, um gezielt einzelne Regionen der Erde abzuschatten. Durch die aktive Steuerung kann man Hitzewellen abmildern, die Verdunstung über dem Meer verstärken und in trockenen Gebieten für mehr Niederschlag sorgen.

Beim Design wird außerdem darauf geachtet, dass SCALE nicht missbraucht werden kann. Bei der Konstruktion werden Sicherungen eingebaut, um zu verhindern, dass Sonnenstrahlung auf einzelne Stellen fokussiert werden kann. Die maximale regionale Verstärkung der Solarkonstante beträgt 2%. Die maximale Abschwächung der Strahlung 10%.

Die meisten Elemente von SCALE werden in lunaren Fabriken hergestellt. Millionen Tonnen Titan und Aluminium werden dort zu Gitterstrukturen und Folie verarbeitet. Der Rohstoffabbau auf dem Mond wird stark ausgeweitet. Noch auf der Mondoberfläche erzeugen Raffinerien Rohaluminium und Titan. Das Material wird dann in den Mondorbit geschossen und zu SCALE-Elementen weiterverarbeitet. Nach dem Transport zum L1-Punkt entfalten sich die Stabilisierungsgitter. Ferngesteuerte Manipulatoren beschichten die Gitterstrukturen mit sehr dünnen Aluminiumfolien. Einzelne Elemente sind mehrere Quadratkilometer groß und nur wenige hundert Tonnen schwer. Sie müssen in der Schwerelosigkeit nicht viel Gewicht aushalten. Nur der Sonnenwind und der Strahlungsdruck üben Kräfte aus.

Die Flächen wirken wie Lichtsegel. Sie werden deshalb langsam von der Sonne in Richtung Erde gedrückt. Um das auszugleichen, ist die Position von SCALE etwas näher an der Sonne, wo die Schwerkraft der Sonne die der Erde überwiegt und die geringe Anziehung den Lichtsegel-Effekt kompensiert. Die Elemente halten ihre Position selbständig. Sie regeln den Ausgleich zwischen Sonnenanziehung und Strahlungsdruck indem sie einzelne Flächen kippen. Dadurch können sie sogar lateral driften und sich am L1-Punkt seitlich verschieben. Sie können sich zu größeren Gruppen zusammenschließen oder in offener Formation fliegen, je nach geplantem Schattenprofil.

SCALE gibt sehr vielen Menschen und Organisationen im weiten Erdorbit Arbeit. Die gesamte Arbeitskraft im HEO (High Earth Orbit) wird von SCALE in Anspruch genommen. Zeitweise kommt der Ausbau von L4/L5-Kolonien zum Stillstand.

Montagedrohnen leisten die Hauptarbeit. Die Drohnen werden von Ingenieuren aus Montagehubs ferngesteuert. Für die meisten Tätigkeiten brauchen die Drohnen keine menschliche Steuerung. Sie werden für ihre Aufgaben programmiert. Dann arbeiten sie selbständig und senden Fortschrittsberichte und Bilder an die Zentrale. Nur in Ausnahmefällen, bei Problemen oder Unfällen, müssen menschliche Operateure direkt eingreifen. Auch dafür werden Drohnen benutzt. Ganz selten muss jemand im Raumanzug raus, um vor Ort ein Problem zu lösen.

Der Bauplatz ist riesig. Noch nie hat die Menschheit eine so große Struktur gebaut. Zu jeder Zeit arbeiten tausende Konstruktionsdrohnen im Rahmen ihrer adaptiven Programmierung selbständig am Projekt. Und obwohl die Technologie automatischer Steuerungen und Problemlösungen inzwischen weit entwickelt ist, sorgt allein die Größe des Projekts dafür, dass immer irgendwo Menschen eingreifen müssen.

Die Lichtverzögerung von 5 Sekunden zwischen L1 und der Erde ist zu groß, als dass man alles ferngesteuert machen kann. 100 Ingenieure sind vor Ort, um auf unerwartete Situationen zu reagieren. Für sie werden bei L1 neue Habitate gebaut. Einschließlich Betriebspersonal für die Habitate und Logistikspezialisten für den Materialfluss arbeiten über 200 Menschen bei L1. Das ist fast ein Viertel der gesamten interplanetaren Bevölkerung. Aber nur 10 Menschen sind im "Außendienst" mit EVA-Aktivitäten beschäftigt. Fast alles läuft automatisch ab. Die Menschen konzentrieren sich auf wenige Habitate und Montagehubs. Auf Millionen Quadratkilometern gibt es nur automatische Drohnen. Zwischen den Einsatzorten von Menschen liegen typischerweise 1000 Kilometer.

---- EVA (Extra Vehicular Activity) Außeneinsatz ----

"Zentrale, Spezialist Amadi auf EVA 49-05-B in Position BG/53", melde ich, "Kameradrohnen sind online, Telemetrie auf GO, bitte bestätigen." – "Chrzz, bestätige, Kamera und Telemetrie kommen rein."

Ich schwebe direkt vor einer kilometergroßen Schattenblende, eine von Millionen. Aus der Entfernung wirken sie wie ebene Flächen. Aber aus der Nähe sieht man ihre Struktur, die Streben, die elektromechanischen Gelenke. Das Aluminimum der Schattenblenden ist nicht durchgehend. Es hat unzählige Ausschnitte wo Sonnenlicht durchkommt. Wie wenn man mit einer 10 Meter großen Plätzchenform vierblättrige Kleeblätter aus der Aluminiumfolie ausgestanzt hat. Eins nach dem anderen, kilometerweit. Die Ausschnitte sind so geformt, dass Sonnenlicht in den Schatten hineingebeugt wird, damit nirgends ein Kernschatten entsteht und vor allem damit nicht aus Versehen zu viel Licht auf eine Stelle gelenkt wird. Das hätte fatale Folgen für die betroffene Region auf der Erde. Ein Superbrennstrahl. Dagegen gibt es viele Sicherungen, optisch, mechanisch und digital. Die ganze Konstruktion ist so gemacht, dass nichts passieren kann.

Jedenfalls – ein Test an einer gerade fertiggestellten Blende war mit einem Fehler abgebrochen. Die Drohnen konnten den Fehler nicht finden. Die Debugger-KI meint, es liegt kein Fehler vor. Alles nach Spezifikation. Aber trotzdem geht die Blende nicht mehr in die Ausgangslage zurück. Also muss jemand raus und nachsehen. Und hier bin ich. Ich drifte näher an das klemmende Element.

"Zentrale, hier ist ein Panel abgebogen. Ich sehe mir das mal genauer an." – "Chrzz, verstanden."

Ich hake meine Sicherungsleine an die nächste Strebe und ziehe mich an das fehlerhafte Element. Der Titanträger ist an der Stelle abgeknickt – aber ohne die typischen Knickfalten. Das sieht nicht wie ein Bruch aus. Eher wie eines der Piezogelenke. Als ob das so gedacht war. Mit der behandschuhten Hand schiebe ich das Ding wieder in die gerade Position. Das geht viel leichter, als wenn man eine verbogene Titanstange wieder geradebiegen will. Es ist tatsächlich ein Gelenk. Die Dinger sind so klein und in die Stangen integriert, dass man sie nur bemerkt, wenn man ganz genau hinschaut. Wenn es gerade ist, dann sieht man nur wo das glänzende Titan etwas matter wird. Da sitzen tausende Piezoaktuatoren hintereinander, die sich jeweils nur Bruchteile eines Grads bewegen. In der Summe erreichen sie bis zu 180 Grad. Aber was hat ein Gelenk hier zu suchen?

Mein Neuroimplantat blendet mir die Konstruktionspläne über das Livebild meiner Augen ein. Ich flippe durch die Ebenen. Diagramme wechseln sich ab: Makrostruktur, Elektrik, Sensoren, theoretischer mechanischer Stress, aktueller mechanischer Stress, elektromechanische Aktuatoren, Steuernetzwerk, Sensornetzwerk... Moment, zurück. Beim Aktuatoren-Diagramm hätte an der Stelle hier eigentlich was erscheinen sollen. Aber da ist kein Gelenk verzeichnet. Das Ding ist nicht im Plan. Die KI behauptet, dass alles nach Plan gebaut ist. Hat sie einen anderen Bauplan?

Ich ziehe mich an der Querstrebe ein paar Meter weiter und sehe mir dabei den Titanträger genau an. Zehn Meter weiter ist wieder eine Stelle an der das glänzende Titan auf ein paar Zentimeter Länge etwas matter wird. Noch ein Gelenk. Dann noch eins. WTF. Laut Plan gibt es nur ein Gelenk. Das sitzt genau in der Mitte der 1000 Meter breiten Sonnenblende. Es dient dazu, die Blende zu kippen, damit sie sich wie ein Lichtsegel seitlich bewegt. Allerdings gibt es auch Blenden mit Spezialfunktionen. Die haben andere Konfigurationen: Stromgeneratoren mit Solarzellen, Lichtsegel-Traktoren, Express-Module. Express-Module haben viele Gelenke. Aber dafür keine Kleeblattstruktur.

"Ähm, Zentrale, hier ist was komisch." – "Chrzz, Jomo, geht es genauer?"

"Hier sind viele Gelenke. Eins war gebogen." – "Chrzz, das passt. Das ist ein Express-Modul mit Jalousie-Funktion."

"Verstanden." – "Chrzz, gut, dass du das geklärt hast. Komm wieder rein."

"Verstanden."

"Sie sind nicht auf meinem Plan!" – Pause – "Chrzz, Spezialist Amadi, brechen Sie ab. Der Einsatz ist beendet. Das ist ein Befehl."

"Verstanden." – Ist ja gut, ich komme.

Aber das hier ist kein Jalousie-Modul, sondern eine Standardblende mit dem normalen inversen Kleeblattmuster. Express-Jalousie-Module sind durchgehend, ohne Öffnungen, ohne Kleeblätter. Das passt überhaupt nicht. WTF.

Hm, Gelenke in 10 Meter Abstand. Mal davon abgesehen, dass die Express-Module ein 50 Meter Raster haben. Wenn man die inversen Kleeblätter durch Abwinkeln verkürzt, dann wirkt das Muster nicht mehr zerstreuend. Es kann auch fokussieren, je nachdem, welche effektive Länge durch den Winkel... OMG. Es könnte eine Meta-Linse sein.

Während meines Mechatronik-Studiums in Addis Abeba im Seminar Nichtlineare Optik haben wir viele Beugungseffekte mit Metamaterialien durchgerechnet. Normalerweise sind Meta-Optiken sehr klein und für das Nahfeld gedacht. Aber wenn man das Ganze um eine Milliarde hochskaliert, dann bekommt man den gleichen Effekt mit makroskopischer Strukturierung und einer Million Kilometer Abstand. OMG. Jemand baut hier draußen vielleicht riesige fokussierende Meta-Optiken. Genau das, was das Design eigentlich verhindern soll.

"Zentrale, könnt Ihr mal simulieren, ob die projektive Verkürzung der Standardstruktur auf L1-Distanz fokussierend wirkt?"

Wenn das Absicht ist, dann missbraucht jemand SCALE, um ein Millionen Quadratkilometer großes Brennglas zu bauen. Man muss nur an den richtigen Stellen mehr Piezogelenke einbauen. Eine kleine Änderung im Bauplan. Die Autofabs stellen das dann automatisch her. Die Änderung ist fast unsichtbar, nur im Plan-Overlay zu sehen. Und wenn jemand ganz nahe herangeht, wie ich heute.

Im Augenwinkel sehe ich eine Bewegung, eine Reflexion ... bewegt sich etwa die Blende? Oder ist es meine Relativbewegung. Man schwebt ja nie wirklich still. Deshalb die Sicherungsleine.

Jedenfalls – ich habe es nur gemerkt, weil die Gelenke nicht in meinen Plänen sind. Mein Implantat bekommt momentan seine Daten vom Anzug. Der Anzug-Controller reagiert immer so langsam, also ob er überlastet it. Ist das schon länger so? Hat er deshalb ein Update verpasst? Habe ich Pläne gesehen, die nicht für mich bestimmt waren? Ich hätte echt mal den Controller checken sollen.

"Chrzz, tut mir leid Jomo. Du hättest echt mal den Controller checken sollen." – "Zentrale, da hast du Recht... und was tut dir leid?"

Wieder ein Reflex. Ich sehe hoch. Eine Linie quer über die ganze Blende. Da läuft eine Welle über die Gitterstruktur. Ziemlich groß, wenn man das von hier sehen kann. Und kommt schnell näher. Zum Glück bin ich nicht fest verbunden mit dem Gitter. Nur über die Leine. Ups, die hat fast kein Spiel mehr, weil ich 30 Meter vom Kontaktpunkt weg bin, Anfängerfehler ... verdammt. Ein Schlag. Gleißendes Licht. Dunkelheit.

---- EVA Ende ----

Ein Jahr vor der geplanten Inbetriebnahme wird ein Techniker bei einem Unfall während eines EVA-Einsatzes getötet. Er überwacht persönlich einen Funktionstest bei dem die Blenden verschiedene Abschattungsprofile durchspielen sollen. Dabei zeigen einige Module Resonanzfrequenzen für die die Schwingungsdämpfung nicht ausgelegt ist. Der Anzug des Technikers ist über eine Sicherungsleine an einer Gitterstruktur befestigt. Unglücklicherweise bewirkt die Schwingung einen Ruck der Sicherungsleine, bei dem der Anzug an einen Träger geschleudert wird. Die dabei auftretenden Beschleunigungswerte sind letal. Die oszillierenden Segmente werden später durch Wartungsdrohnen unter Kontrolle gebracht.

weiter >>