Future – Das Magazin

Heute hebt „Future“ ab und besichtigt im westfranzösischen Royan das rein elektrisch angetriebene E-Fan-Flugzeug. Ein Vorgeschmack auf die Luftfahrt von morgen! Dann geht es turbulenzfrei nach Straßburg, wo Prof. Jacques Marescaux revolutionäre neue Chirurgie-Techniken entwickelt.
(1): Elektroflugzeug: Die Zukunft der Luftfahrt? Während Autos in den letzten Jahren viel umweltfreundlicher geworden sind, wurden beim Flugzeug kaum diesbezügliche Fortschritte gemacht. Doch ein kleines französisches Partnerunternehmen der Airbus-Gruppe arbeitet derzeit an einer revolutionären Neuerung, dem „E-Fan“. Mit diesem ersten rein elektrisch angetriebenen Flugzeug der Welt sollen neue Antriebskonzepte für die Serienproduktion erprobt werden. Bei Linienflugzeugen ist der Elektroantrieb zwar derzeit noch Zukunftsmusik, doch es geht auch hier voran: Auf Start- und Landebahnen fahren sie dank direkt mit dem Fahrwerk verbundenen Elektromotoren ohne einen Tropfen Kerosin. Fliegen wird umweltfreundlicher, leiser und sparsamer!
(2): Virtuelle Realität im OP – Professor Jacques Marescaux hat schon einige Weltpremieren mit dem Skalpell zu verzeichnen, zum Beispiel geht die erste computergestützte Fernoperation auf das Konto des Chirurgen. Außerdem erfindet er immer wieder neue chirurgische Verfahren, wie jüngst die Operation in der virtuellen Realität. Bei dieser Methode wird ein 3D-Modell des Patienten erstellt, der so präziser und sicherer operiert werden kann. Unter dem Strich sind solche Operationen viel kürzer und für den Patienten weniger belastend. (Text: arte)

Diese Woche stellt Future eine neue Technik vor, mit der das kulturelle Erbe der Menschheit gerettet werden kann: die 3D Digitalisierung. Außerdem besucht das Zukunftsmagazin ein Experiment in Japan: Dort entstehen mitten in der Stadt Bauernhöfe im Wolkenkratzer.
3D Digitalisierung zur Rettung des Kulturerbes: Ob das Taj Mahal in Indien oder die antike Stadt Pompeji – diese Baudenkmäler sind Teil des Weltkulturerbes, an dem der Zahn der Zeit nagt und das von Naturkatastrophen oder durch Menschen bedroht ist. Dank der 3D Digitalisierung ist es nunmehr möglich, diese Kunstwerke zu erhalten. Die innovative Technik hat sich bereits bei Hunderten von Denkmälern bewährt. Doch das ist nicht alles! Mit 3D Digitalisierung lassen sich auch Skulpturen oder Gemälde großer Meister restaurieren oder sogar als 3D-Druck nachbilden – eine revolutionäre Technik zum Erhalt der schönsten Kunstwerke der Menschheit!
Vertikale Landwirtschaft in der Innenstadt: Im Jahr 2050 werden über 9 Milliarden Menschen auf der Erde leben. Wie soll man sie in Zukunft alle ernähren? Im unter Platzmangel leidenden Inselstaat Japan haben Wissenschaftler und Ingenieure nun Fabriken ersonnen, in denen auf mehreren Etagen Gemüse angepflanzt wird. Bei gewissenhafter Kontrolle der verschiedenen Wachstumsparameter wachsen die Pflanzen in diesen „vertikalen Bauernhöfen“ drei- bis viermal schneller als unter freiem Himmel. Eine innovative Anbautechnik, die erahnen lässt, dass der Ackerbau Einzug in die Innenstädte des 21. Jahrhunderts halten wird! (Text: arte)

Diese Woche widmet sich „Future“ dem Phänomen „Big Data“ und zeigt, wie die täglich produzierten Datenmengen den Alltag des Menschen verändern können. Anschließend geht es um einen neuen Wohntrend: Immer mehr Bürger schließen sich in kollektiven Wohnprojekten zusammen, um das Leben in der Stadt sozialer und günstiger zu gestalten.
(1): Big Data macht das Leben leichter!
Die riesigen Datenmengen, die täglich unter anderem über E-Mails, Kreditkartentransfers und Smartphones generiert werden, zählen zu den „Big Data“. Sie können zum Beispiel dabei helfen, die auf Internetseiten angezeigte Werbung auf Vorlieben des Nutzers abzustimmen. Doch vielleicht dienen sie in Zukunft auch nützlichen Zwecken – etwa, um einen Parkplatz oder einen freien Sitz in der Straßenbahn zu finden. Genau darauf setzt der junge Informatiker Rand Hindi, der mit Hilfe von Big Data den städtischen Alltag erleichtern will.
(2): Gemeinsam wohnen – besser leben?
Ein günstigeres und geselligeres Leben mitten in der Stadt versprechen die zahlreichen Baugruppen und alternativen Wohnprojekte, die in Deutschland und Kanada gerade ganz hoch im Kurs stehen. Die Gesamtarchitektur der Gebäude erleichtert den Kontakt zwischen Nachbarn und die generationsübergreifende Kommunikation, während abgeschlossene Wohneinheiten für die nötige Privatsphäre sorgen. Eine innovative Form des Wohnens, die Eigenimmobilien erschwinglicher macht und neuen Schwung ins Stadtleben bringt. (Text: arte)

Diese Woche berichtet FUTURE über ein innovatives Präventionsprogramm im Niger, das neue Hoffnungen bei der Bekämpfung der akuten Unterernährung weckt. Danach geht es weiter nach Japan, wo man mit dem Bau von schwimmenden Solaranlagen liebäugelt.
Strategien gegen Unterernährung
Über 200 Millionen Kinder leiden heute weltweit an Unterernährung und tragen häufig bleibende Schäden wie Wachstums- und Entwicklungsstörungen davon. Neue Bekämpfungsmaßnahmen setzen jetzt auf Prävention: An Schwangere, Stillende und Kinder werden Monatsrationen an Nahrungszusätzen verteilt, noch bevor Mangelerscheinungen auftreten. Wenn die betroffenen Länder diese dann auch noch vor Ort herstellen könnten, würde dies einen echten Durchbruch bei der Bekämpfung von Mangelernährung bedeuten. FUTURE war im Niger, wo das Programm großflächig getestet wird.
Schwimmende Solaranlagen
Nach dem GAU von Fukushima interessiert man sich in Japan jetzt für Solarenergie. Ein Problem ist dabei jedoch der mangelnde Platz für Solaranlagen auf dem Archipel. Eine französische Firma kam mit der rettenden Idee: Schwimmende Solaranlagen! Dabei werden tragende Kunststoffelemente miteinander zu Pontons verbunden, auf denen die Paneele festgemacht werden. Die schwimmenden Solaranlagen lassen sich rasch und kostengünstig aufbauen – eine neue Energiezukunft für Japan? (Text: arte)

Diese Woche erklärt „Future“, was es mit dem elektronischen Geld „Bitcoin“ auf sich hat, das Staaten und Banken zittern lässt. Anschließend geht es darum, wie einfallsreiche und talentierte Forscher menschliche Haut züchten.
(1): Bitcoin: Die Ära des virtuellen Geldes
Jedes Jahr werden 500.000 Franzosen Opfer eines Betrugs, wenn sie mit ihrer Karte im Internet bezahlen. Doch ein neues, extrem sicheres, anonymes Zahlungsmittel könnte bald alles ändern: Bitcoin. Seit der Einführung 2009 wird das ausschließlich virtuell existierende Geld von den Nutzern selbst verwaltet. Die virtuelle Währung hat keinerlei Verbindung zum klassischen Bankensystem und wird von keiner vertrauenswürdigen Drittinstitution abgesichert. Bitcoin gehört keinem Staat und wird von keiner Zentralbank reguliert. Sie unterliegt weder Steuern noch klassischen Wechselkursen. Mehr als zehn Millionen Menschen haben die Kryptowährung bereits verwendet, um Waren oder Dienstleistungen sicher und anonym im Internet zu bezahlen. Handelt es sich bei Bitcoin um eine bedeutende technologische Innovation, eine Gefahr für das klassische Bankensystem oder um eine Eintagsfliege?
(2): Haut aus der Retorte
Mit einer Oberfläche von durchschnittlich zwei Quadratmetern bei einem Erwachsenen ist die Haut das größte Organ des menschlichen Körpers. Derzeit sind 1.500 Hauterkrankungen erfasst, zehnmal mehr Krankheiten als bei allen anderen Organen. Die Haut zu reparieren oder neue herzustellen, ist daher eine bedeutende Herausforderung für die öffentliche Gesundheit. So könnten großflächige Verbrennungen behandelt und Patienten therapiert werden. Die jüngsten wissenschaftlichen und medizinischen Fortschritte ermöglichen die Herstellung einer immer „vollständigeren“ Haut.
Verschiedene Labore züchten inzwischen aus einer kleinen Probe gesunder Haut in entsprechenden Kulturen mehrere Quadratmeter Epidermis. Noch erstaunlicher ist, dass die medizinische Forschung auch embryonale Stammzellen dazu anregen kann, Hautgewebe zu produzieren. Diese einzigartige revolutionäre Technik dürfte innerhalb von zehn Jahren die identische Nachbildung dieses komplexen Organs und den Aufbau einer weltweiten Hautbank ermöglichen. (Text: arte)

(1): Gentechnisch veränderte Stechmücken: Die neue Geheimwaffe gegen Malaria? – Mit mehr als 600.000 Opfern jährlich gilt Malaria als die am weitesten verbreitete Ansteckungskrankheit durch Parasiten. Wie das Dengue- und das Chikungunyafieber wird sie durch Stechmücken übertragen. Obwohl schon seit Jahrzehnten danach geforscht wird, wurde bislang noch keine wirksame Impfung gegen die Krankheit gefunden. Nun werden große Hoffnungen in eine neu entwickelte Waffe gesetzt – gentechnisch veränderte Stechmücken. Sie wurden in Labors gezüchtet und nun in die Natur entlassen, um andere Stechmücken zurückzudrängen, die den Malaria-Erreger in sich tragen. Eine revolutionäre Methode, die weitere Möglichkeiten im Kampf gegen durch Parasiten übertragene Ansteckungskrankheiten eröffnet und die Debatte um gentechnisch veränderte Lebewesen neu entfachen dürfte.
(2): Der neue Boom der Ergänzungswährungen – Während das Misstrauen gegenüber dem internationalen Währungssystem auf einem Höhepunkt angelangt ist, setzen immer mehr Menschen ihr Vertrauen in neue Zahlungsmittel: lokale Ergänzungswährungen. Ausgegeben und verwaltet werden sie von Zusammenschlüssen engagierter Bürger, die mit ihren parallel in Umlauf gebrachten Zahlungsmitteln den lokalen Waren- und Dienstleistungsverkehr ankurbeln und die Realwirtschaft besser abbilden möchten. Weltweit gibt es bereits einige Tausend Ergänzungswährungen, mit denen die Menschen Zahlungen innerhalb ihrer jeweiligen Gemeinschaften tätigen. Ein Phänomen, das durch die Krise an Bedeutung gewinnt, den Verbrauchern mehr Sicherheit schenkt und beweist, dass es ein verbreitetes Bestreben gibt, anders zu leben und zu konsumieren. (Text: arte)

Diese Woche packt „Future“ die Koffer und recherchiert, welchen Einfluss das Internet auf das Reisen hat. Anschließend geht es um neue Diagnose- und Behandlungsmöglichkeiten bei Allergien.
(1): Die neue Art zu Reisen – Das Internet hat unsere Lebensgewohnheiten drastisch verändert. Auch unser Reiseverhalten bleibt von dieser Entwicklung nicht verschont, denn längst gibt es zahlreiche Alternativen zum klassischen Hotel. Die Sharing Economy hat auch den Tourismus erreicht. Zahlreiche Online-Plattformen bieten nun völlig andere Möglichkeiten, ein Land kennenzulernen. Die Palette reicht dabei von der günstigen Anmietung einer Privatwohnung bis zur mehrtägigen kostenlosen Übernachtung bei einem anderen Online-Community-Mitglied. Was ist dran an dem neuen Boom?
(2): Neue Behandlungsmöglichkeiten für Allergiker – Allergien sind weltweit auf dem Vormarsch: In den letzten 20 Jahren stieg die Zahl der Betroffenen um über 30 Prozent. Doch Diagnose und Behandlung dieses weit verbreiteten Leidens sind bis heute langwierig und schwierig. Dies könnte sich demnächst ändern: Umständliche Patch-Tests und Blutanalysen werden vielleicht schon bald durch ein innovatives, minutenschnelles Diagnosetool ersetzt. Auf therapeutischem Gebiet testen die Forscher derzeit neue Desensibilisierungstherapien, die anstelle von drei Jahren nur noch drei Monate dauern. (Text: arte)

In dieser Woche geht es in „Future“ um die grundlegenden Veränderungen, zu denen die Telemedizin geführt hat. Sie verschafft Menschen auch da Zugang zu medizinischer Versorgung, wo drastischer Ärztemangel herrscht, insbesondere in den Schwellenländern. Der zweite Beitrag des Magazins befasst sich mit der Frage, ob Wasserstoff als saubere Energie bald das Erdöl ersetzen könnte und ob dem Wasserstoff-Auto die Zukunft gehört.
(1): Telemedizin: medizinische Hilfe aus der Ferne – 80 Prozent der Weltbevölkerung sind von jeglicher medizinischer Versorgung abgeschnitten. Wie können von diesem Notstand betroffene Menschen in Afrika oder Indien dennoch in den Genuss einer hochwertigen medizinischen Versorgung kommen? Diese Herausforderung hat Unternehmer auf die Idee gebracht, die Telekommunikation für die Entwicklung der Tele- oder Fernmedizin zu nutzen und dafür eine ganze Reihe spezifischer Methoden zu entwickeln. Dank der Telemedizin können sich Patienten per Computer oder Smartphone von Ärzten behandeln lassen, deren Standort Tausende von Kilometern entfernt ist. Das System hat sich sogar bei sehr langsamen Internetverbindungen bewährt.
(2): Saubere Energie: Wasserstoff statt Benzin? – Seit langem werden mit Wasserstoff Raketen angetrieben. Sein Vorteil ist, dass er keine Emissionen hinterlässt: weder Schadstoffe noch Treibhausgase – nur Wasser. Deshalb gilt Wasserstoff als saubere Energie par excellence; allerdings schien seine Verwendung als Treibstoff für andere Geräte lange zu teuer. Eine Herausforderung für die Erfinder: Die Innovationswelle der letzten Jahre führte zur Handelseinführung von Wasserstoff-Fahrrädern und Wasserstoff-Autos. In Deutschland und Japan kann man inzwischen Autos mit Wasserstoff-Antrieb fahren. Wird der in unbegrenzter Menge auf der Erde vorhandene Wasserstoff das immer knappere Erdöl verdrängen? (Text: arte)

Diese Woche geht „Future“ auf Entdeckungsreise ins Innere des Menschen, zu den Bakterien, die unsere Darmflora bevölkern. Bak-terien leisten dem Menschen treue Dienste und schützen vor zahl-reichen Krankheiten. Die zweite Reportage führt in die Vereinigten Staaten, wo man im Supermarkt schon heute Fleisch von geklonten Tieren kaufen kann.
(1): Bakterien: Verbündete im Kampf gegen Krankheiten Unser Körper hat über zehn Mal mehr Bakterien als menschliche Zellen! In unseren Eingeweiden – vor allem in unseren Därmen – leben „freundliche“ Bakterien, die eine äußerst wichtige Rolle beim Verdauungsvorgang spielen. Aber Bakterien können noch viel mehr. Die Forschung beschäftigt sich mit den Aufgaben dieses im Innern des Menschen lebenden Volkes und hat erstaunliche Ent-deckungen gemacht: Wir brauchen die Bakterien, um gesund zu bleiben. Enthält unsere Darmflora nicht alle erforderlichen Bakte-rien, kann es zu Stoffwechselstörungen wie Fettleibigkeit oder Dia-betes kommen. Daher sollten wir dafür sorgen, dass es unseren Bakterien gut geht, Ungleichgewichte erkennen und die wichtigen Bakterien der Flora stimulieren. Neueste wissenschaftliche Er-kenntnisse warten bereits mit Lösungen auf.
(2): Klonfleisch – Bald auch auf unserem Teller? Seit vor 20 Jahren mit „Dolly“ das erste Schaf geklont wurde, hat sich das Klonen von Tieren rasant weiterentwickelt und wird nun-mehr in zahlreichen Ländern praktiziert. In den USA hält die Tech-nik in der Viehzucht Einzug, wo sie – im Vergleich zur natürlichen Selektion – durch ihre Effizienz besticht. Die besten Tiere werden geklont und als Zuchtvieh eingesetzt. Und die Milch bzw. das Fleisch der geklonten Nachkommen findet sich nun bereits in ame-rikanischen Supermärkten. Da es allerdings keiner spezifischen Etikettierungen bedarf, kann das geklonte Fleisch noch nicht ein-mal als solches identifiziert werden. Europa steht geklonten Tierpro-dukten in der Lebensmittelkette zwar ablehnend gegenüber, erlaubt aber dennoch deren Import. Was heißen würde, dass auch wir ge-klontes Fleisch zu uns nehmen, ohne es zu wissen … Klonen: Fortschritt oder Grund zur Sorge? (Text: arte)

(1): Die Bienen brauchen unsere Hilfe Bienen sind ein Symbol des Lebens und das aus gutem Grund: Indem sie von Blüte zu Blüte fliegen, sorgen sie für die Bestäubung einer Vielzahl an Pflanzen. Dank der fleißigen Insekten wird knapp ein Drittel der landwirtschaftlichen Nutzpflanzen befruchtet und uns eine reiche Ernte beschert. Seit einigen Jahren sorgen allerdings Pestizide für ein massenhaftes und besorgniserregendes Bienensterben. Wissenschaftler und engagierte Imker bemühen sich deshalb um eine Lösung des Problems. Mit Hilfe von komplexen, winzig kleinen Tools erfassen und studieren sie die Populationen und versuchen, die Bienenvölker zu retten. Auf der einen Seite will die Wissenschaft die Bienen schützen und ihre Vermehrung fördern, auf der anderen Seite überlegt man auch, kleine geflügelte Bestäubungsroboter zur Unterstützung in der Landwirtschaft einzusetzen.
(2): Methoden im Kampf gegen die Lebensmittelverschwendung In Europa landet jedes Jahr fast die Hälfte aller Lebensmittel im Müll. Das am stärksten betroffene Lebensmittel ist der Salat: Auf dem Weg vom Feld über das Supermarktregal bis zum Verzehr des grünen Gemüses wird die Hälfte weggeworfen! Viele noch genießbare Nahrungsmittel werden entsorgt, etwa weil sie unansehnlich oder nicht mehr frisch genug sind. Landwirtschaft, Industrie, Einzelhandel, Restaurants und Konsumenten: Für jedes Zwischenglied dieser Kette werden nach und nach Wege entdeckt, um noch nicht abgelaufenen Produkten eine „zweite Chance“ zu geben. Es gibt viele Möglichkeiten, Verschwendung zu vermeiden: Herstellung neuer Materialien aus organischen Abfällen, verbesserte Verpackungen, um die verderblichen Waren länger haltbar zu machen, oder das Sammeln von Lebensmitteln, bevor sie weggeworfen werden. (Text: arte)

(1): Saubere Luft in Innenräumen Schockierend, aber wahr: Raumluft in Wohnungen, Büros und öffentlichen Gebäuden ist acht Mal schmutziger als die Außenluft! Dabei verbringt der Mensch im Schnitt vierzehn Stunden täglich in Innenräumen! Die giftigen Partikel stammen aus Wandfarben, Teppichen, neuen Möbeln, Schimmelpilzen, Duftkerzen und Reinigungsmitteln und können Allergien, Asthma und langfristig sogar Krebs auslösen. Zu den gefährlichsten Stoffen gehört die Chemikalie Formaldehyd. Mit speziellen Filtern und reinigenden Wandfarben sagen Forscher ihr nun den Kampf an.
(2): Besser leben mit Diabetes Diabetes ist eine wahre Volkskrankheit, die weltweit rund 300 Millionen Menschen betrifft. Wer an der Zuckerkrankheit leidet, muss mehrmals täglich seine Blutzuckerwerte kontrollieren und den Insulinhaushalt per Spritze normalisieren. Nun sollen innovative Hilfsmittel den Alltag der Patienten erleichtern – zum Beispiel ein spezielles Pflaster, das den Glukosegehalt des Blutes ganz ohne Fingerstich und in Echtzeit misst. Außerdem arbeiten Forscher an einer künstlichen Bauspeicheldrüse, die Insulin je nach Bedarf in den Körper freigibt. Ein Hoffnungsschimmer für leidgeprüfte Diabetiker. (Text: arte)

(1): Ein Haus aus dem 3D-Drucker Ein Hausbau in nur wenigen Tagen, ohne Maurer, Kran oder Gerüst – eine abwegige Vorstellung. Doch der 3D-Drucker macht es möglich. Mit dieser revolutionären Technik, die Architekten bereits für ihre Modelle nutzen, ist es nun auch möglich, Häuser in ihrer tatsächlichen Größe zu drucken! Es werden immer mehr Versuche mit hartem Kunststoff oder Beton anstelle der Druckerpatrone durchgeführt. Die Schwierigkeit besteht darin, das Haus in einem Stück zu drucken. Doch die Verfahren werden stets verbessert und es entstehen neue ehrgeizige Projekte. Angefangen bei den Amsterdamer Grachten, wo derzeit ein Haus Stück für Stück gedruckt wird, bis nach China, wo sich bereits komplette Häuser im Druck befinden. Eine vielversprechende Technologie, die vermuten lässt, dass schon bald jeder sein eigenes Haus entwerfen und dann drucken kann!
(2): San Francisco – Die Stadt ohne Müll Die Stadt San Francisco hat sich ein beachtliches Ziel gesetzt: Bis 2020 sollen sämtliche Abfälle der Stadt recycelt werden. Eine enorme Herausforderung für eine Stadt, die mit ihren über 800.000 Einwohnern größer als Frankfurt am Main ist. Im Jahr 2002 stellte der Bürgermeister der Stadt fest, dass 90 % des Abfalls eines amerikanischen Haushalts wiederverwertbar ist und gab den Anstoß für die ökologische Kehrtwende. Mit politischer Durchsetzungskraft und einer ganzen Reihe von Innovationen (elektronische Chips in den Mülltonnen, Kompost in großem Umfang, Bauschutt-Recycling usw.) kommt San Francisco seinem Ziel immer näher. Heute werden bereits 80 % der städtischen Abfälle recycelt und die gesamte Bevölkerung – Unternehmen wie Privatpersonen – musste ihre Gewohnheiten ändern und die neuen Regeln umsetzen. San Francisco, ein Vorbild für alle Städte dieser Welt? (Text: arte)

(1): Hirntumore: 3D-Bilder retten Leben Alexandre Carpentier hat den Tumoren den Kampf angesagt und schon früh das bahnbrechende Potenzial neuer Bildgebungsverfahren erkannt. Mit Hilfe extrem scharfer 3D-Aufnahmen des menschlichen Gehirns erreicht der junge Neurochirurg sogar bis dato inoperable Tumore in tiefen Hirnregionen – und rettet Patienten, für die noch vor kurzem alles verloren schien.
(2): Jute, das Material der Zukunft? Als 26-Jähriger entschloss sich Corentin de Chatelperron, einen Job auf einer Werft in Bangladesch anzunehmen. Die dort gefertigten Schiffe sind vor allem für den Einsatz im Golf von Bengalen bestimmt. Auf der Suche nach besonders robusten Werkstoffen arbeitete er zunächst mit den sehr widerstandsfähigen Glasfasern, die bereits beim Bau von Schiffsrümpfen routinemäßig Anwendung finden. Wegen der hohen Umweltbelastung begann der junge Ingenieur jedoch mit Jute zu experimentieren, die sich als ebenso robust entpuppte. Monatelang schipperte sein kleines Jutefaser-Segelschiff durch die Meere – und blieb seetüchtig. Jute könnte also den Schiffbau weltweit revolutionieren. (Text: arte)