Future – Das Magazin

(1): Nachhaltiger Fischfang
Dem Fischfang werden Verschmutzung und Überfischung der Meere vorgeworfen. Der Sektor bemüht sich allerdings um mehr Nachhaltigkeit – mit Innovationen, die den Energieverbrauch verringern und Schadstoffe reduzieren. Ein Pionier für solche schonenden Fangmethoden ist die „Arpège“, ein Fischkutter der neuen Generation.
(2): Jeder Tropfen zählt
Ein Sechstel der Weltbevölkerung hat keinen Zugang zu Trinkwasser. Der italienische Architekt Arturo Vittori hat mit „Warka Water“ nun einen Turm aus Bambus und Stoffen erschaffen, durch den die Luft zum Brunnen wird. Dank der einzigartigen Architektur und einem besonderen Netz kann diese einfache und leichte Konstruktion Regenwasser, Nebel und sogar Tautropfen einfangen. Eine erstaunliche Erfindung, die einem Dorf in einer der trockensten Gegenden Äthiopiens bereits zugutekommt.
(3): Musik mal anders
Musik zu machen geht heutzutage auch ganz anders. Musikbegeisterte und sehr erfinderische Bastler haben einzigartige Instrumente erschaffen, die man sogar spielen kann, wenn man des Notenlesens nicht mächtig ist. (Text: arte)

(1): Pflanzenleder aus Ananas
Schuhe, Taschen oder Kleidung – Leder ist allgegenwärtig. Carmen Hijosa, eine 62-jährige Designerin, hat ein „Pflanzenleder“ aus Ananasblattfasern entwickelt. Inzwischen arbeitet ihr Unternehmen eng mit philippinischen Erzeugerkooperativen zusammen und produziert mehr als acht Tonnen Ananasleder pro Jahr. Dank der erfinderischen Spanierin sind ökologisch produzierte Lederwaren zu einem fairen Preis keine Zukunftsmusik mehr.
(2): Besser Schlafen dank pfiffiger Erfindungen
25 Prozent der Bevölkerung Deutschlands und Frankreichs haben Schlafstörungen. Ein Drittel der Franzosen schläft durchschnittlich weniger als sechs Stunden pro Nacht und damit zu wenig. Doch neue Erfindungen sollen die Schlafqualität verbessern: Smarte Armbänder, Zahnprothesen und elektronische Miniaturimplantate vermeiden das Schnarchen oder können Schlafapnoe reduzieren.
(3): Strom erzeugen Schritt für Schritt
Laufen, Treppen steigen, Türen öffnen – viele simple, ganz alltägliche Tätigkeiten setzen Energie frei. Und auch wenn die Menge jeweils sehr gering ist, lässt sie sich in Elektrizität umwandeln, mit der Alltagsgegenstände versorgt werden können. So produzieren Fußballer in einer Favela in Rio de Janeiro durch das Laufen die notwendige Energie für die Platzbeleuchtung. Die Idee stammt von dem jungen Londoner Ingenieur Laurence Kemball-Cook. Seine vernetzten Pavegen-Gehwegplatten sind immer häufiger auch in Flughäfen, Bahnhöfen und Einkaufszentren zu finden. (Text: arte)

(1): Die Zukunftsfrage: Kunstherz – Wo steht die Forschung?
Wer ein schwaches Herz hat, wünscht sich oft nichts sehnlicher, als das kranke Organ durch ein funktionsfähiges Kunstherz zu ersetzen. Das ist vielleicht in Zukunft möglich. Da immer weniger Spenderherzen zur Verfügung stehen, muss man einen Teil des Bedarfs an Transplantationsorganen bald anders decken. Ein amerikanisches Unternehmen hat es nun geschafft, ein solches Herz zu entwickeln. 1.500 Patienten wurde ein solches Herz als Übergangslösung implantiert. Doch erst in diesem Jahr starb ein Patient mit einem Kunstherz des französischen Prototyps CARMAT nur zwei Monate nach der Operation; vor ihm überlebten drei weitere Menschen nicht länger als drei Monate. In Deutschland gibt es jetzt ein staatlich gefördertes Forschungsprojekt – mit ermutigenden Ergebnissen.
(2): Innovation: Die Mückenfalle
Was tun gegen Mückenstiche? Pierre Bellagambi und Simon Lillamand haben ein Gerät entwickelt, das die Insekten in die Falle lockt. Die Mücken werden durch Pheromone angelockt und dann durch einen einfachen Luftsog eingesaugt – umweltfreundlich und effizient!
(3): Futurewow: Der Volocopter
Der sogenannte Volocopter ist eine kleine Luftfahrtrevolution. Er zählt zu den personentragenden Multikoptern beziehungsweise zu den Ultraleichtflugzeugen. Vielleicht könnte dieses Fluggerät bald unsere Fortbewegung revolutionieren, denn die Bedienung dieser Maschine – halb Drohne, halb Helikopter – ist kinderleicht. (Text: arte)

(1): Die Zukunftsfrage: Sind Fremdsprachenkenntnisse künftig nicht mehr gefragt? Eine verblüffende neue Software bietet ab sofort eine Simultanübersetzung für Unterhaltungen in ausgewählten Fremdsprachen. Trotz gewisser Anlaufschwierigkeiten boomt die automatische Übersetzung. Laut Experten wird es schon in wenigen Jahren möglich sein, in Echtzeit Gespräche zwischen zwei Personen perfekt zu übersetzen. Wird es die Technik eines Tages schaffen, die Sprachbarriere wirklich aufzuheben, oder wird sie sich möglicherweise negativ auf unseren Fremdsprachenerwerb auswirken?
(2): Pioniere: Der Bio-Klebstoff von Maria Pereira Mit ihren gerade mal 30 Jahren könnte Maria Pereira die Chirurgie wohl grundlegend verändern. Die portugiesische Forscherin hat ein klebriges, wasserabweisendes Material entwickelt, das Klammern und Stiche bei inneren Wunden ersetzen soll, insbesondere an Blutgefäßen oder am Herzen. Chirurgische Klebstoffe gibt es bereits, aber wenn sie mit Flüssigkeiten wie Blut in Kontakt kommen, werden sie unwirksam. Maria Pereira hat dieses Problem gelöst.
(3): Futurewow: Atlas, der weltweit gelenkigste zweibeinige Roboter Mit seinen 1,75 Meter Körpergröße und einem Gewicht von 82 Kilogramm gilt der menschenähnliche Roboter namens Atlas als einer der am weitesten entwickelten der Welt. Er ist unglaublich gelenkig und kann sogar Türen öffnen … (Text: arte)

(1): Ist die Kernfusion ein Ausweg? Eine Nachahmung des „Kraftwerks Sonne“ durch Kernfusion: Schon seit Jahrzehnten propagieren Forscher diese anspruchsvolle Aufgabe als realistisches und technisch mögliches Szenario. Vielversprechend ist es allemal – gilt die Kernfusion doch als sauber, unerschöpflich und energetisch weitaus ergiebiger als die in unseren derzeitigen Atomkraftwerken praktizierte Kernspaltung. Weltweit wird insbesondere im Rahmen des ITER-Projekts intensiv auf diesem Gebiet geforscht. Doch konkrete Ergebnisse lassen auf sich warten, während insbesondere Baumaßnahmen weiter hohe Geldsummen verschlingen. Nach Ansicht der Skeptiker gibt es einfach zu viele technologische Hürden. Ist eine kontrollierte, effiziente Nutzung der Kernfusion in großem Stil wirklich möglich?
(2): Tiergifte als Heilmittel: Bambusschlange, Schwarzer Skorpion und Tarantel haben eines gemeinsam: Ihr Biss ist gefährlich. Doch schon bald könnte ihr Gift dank neuer Methoden bei der Gewinnung und Analyse für die Heilung bestimmter Erkrankungen wie Allergien, Fettleibigkeit oder Diabetes eingesetzt werden. Angesichts der ungefähr 170.000 giftigen Tierarten, die unsere Erde bevölkern, eröffnen sich damit der Erforschung und Entwicklung neuer Medikamente ungeahnte Perspektiven.
(3): Kleidung aus der Spraydose: Ein englisches Start-up macht’s möglich: Das morgendliche Anziehen könnte bald so einfach sein wie der Griff zum Deo. Dieses revolutionäre Spray enthält Textilfasern, die – auf die Haut gesprüht – innerhalb weniger Sekunden zu T-Shirts oder Kleidern werden. (Text: arte)

Müssen wir Angst vor Drohnen haben? Im März 2016 fliegt eine zivile Drohne in Los Angeles nur wenige Meter an einem landenden Flugzeug vorbei, beinahe wäre es zur Katastrophe gekommen. Illegale Drohnen wurden über sensiblen Zonen wie dem Elysée-Palast, Kernkraftwerken oder Gefängnissen gesichtet. Was tun angesichts der ständig wachsenden Zahl der Drohnen? Mit der Schaffung neuer Gesetze sollen sie besser kontrolliert werden. Zugleich entstehen etliche innovative Anti-Drohnen-Konzepte wie Ortungsgeräte, die Drohnen im Flug ausschalten können, oder „Drohnen-Abwehr-Vorrichtungen“ mit Fangnetzen. /​ Die bionischen Prothesen von Hugh Herr Nach einem schweren Kletterunfall wurden dem amerikanischen Ingenieur Hugh Herr beide Beine amputiert.
Seither beschäftigt ihn nur noch eines: behinderten Menschen zu neuer Mobilität zu verhelfen. Als Gründer des Center for Extreme Bionics und Professor für Biophysik arbeitet er an der Entwicklung individuell eingestellter Prothesen mit Sensoren, die eine Anpassung der Bewegung an die jeweilige Umgebung des Trägers ermöglichen. Ein echter Fort-Schritt! /​ Futurewow: Fischzucht in Aquapods Fischzucht auf hoher See ist vielleicht die Zukunft der Meeres-Aquakultur und ein Ausweg aus der Überfischung. In intelligenten Hightech-Käfigen, die mit den Strömungen im offenen Meer treiben, könnten Fische weitab verschmutzter Küstengewässer und insbesondere ohne Belastung empfindlicher Ökosysteme gezüchtet werden. (Text: arte)

(1): Big Data – Ist die Zukunft berechenbar? Data Scientists versprechen, dank der Unmengen elektronischer Daten, die ihnen zur Verfügung stehen, schon bald die Zukunft vorhersagen zu können. Mit den von diesen Informatikspezialisten aufgestellten Algorithmen können hochleistungsfähige Rechner Millionen von Daten und Variablen in Korrelation setzen. So kann anhand von Daten aus der Vergangenheit die Gegenwart erklärt und – wenn man den Forschern glaubt – manchmal auch die Zukunft vorausgesagt werden. Die Liste der Prognosen ist lang und reicht vom Ergebnis eines Fußballspiels über die künftigen Onlineeinkäufe eines Internet-Users bis hin zum Risiko, sich eine gefährliche Krankheit zuzuziehen. Wie werden diese Algorithmen erstellt? Und wenn die Berechnungen falsch wären? Welche Probleme birgt dies für den Menschen? Kann man Algorithmen vertrauen?
(2): Die lebenden Bauten von Ferdinand Ludwig: Ferdinand Ludwig arbeitet an der Verwirklichung eines faszinierenden Traums: Der Architekt und Forscher an der Universität Stuttgart entwickelt eine neue Bauweise, die lebende Bäume mit Metallkonstruktionen verbindet. In seinen Gebäuden sind die tragenden Wände und Pfeiler fest im Boden verwurzelte Bäume, die weiter grünen und gedeihen. Vielleicht gehören Ludwigs baubotanische Architekturlösungen schon morgen zum Stadtbild.
(3): Futurewow: Übersetzer-Handschuhe für Gebärdensprache: Mit Sensoren ausgestattete Handschuhe übersetzen die Gebärdensprache in mündliche oder schriftliche Mitteilungen. Eine echte Revolution für die weltweit 70 Millionen gehörlosen oder stummen Menschen, die sich der Gebärdensprache bedienen! (Text: arte)

(1): Zukunftsfrage: DNA-Sequenzierung – Welchen Platz hat sie in der Medizin der Zukunft? Ob Augenfarbe, Hautfarbe oder Körpergröße – wie wir aussehen, ist in unseren Genen festgelegt. Doch unsere DNA enthält auch aufschlussreiche Informationen über unsere Gesundheit! Heute schon stellen Ärzte mit einer einfachen Speichel- oder Blutprobe fest, ob wir Träger bestimmter Krankheiten sind – noch bevor die ersten Symptome auftreten. Ist die DNA-Sequenzierung bald ein gängige Vorsorgeuntersuchung? Welche Vorzüge hätte dies für unsere Gesundheit? Und wo liegen die Grenzen?
(2): Innovation: Künstliche Intelligenz malt neuen Rembrandt: Mehr als 400 Jahre nach Rembrandts Tod startete eine Gruppe aus Kunsthistorikern, Datenanalysten und Informatikern das verrückte Unterfangen, mithilfe von künstlicher Intelligenz und 3D-Druckern ein neues Werk des Künstlers zu schaffen. Hierfür analysierten sie über 300 seiner Gemälde bis ins kleinste Detail und erarbeiteten daraus einen Algorithmus, der ein neues Portrait im Stile Rembrandts entwarf. Nach stolzen 500 Stunden Rechenleistung entwarf der Computer tatsächlich ein Werk, das vom holländischen Meister selbst hätte stammen können.
(3): Futurewow: Hoverboards – Der Traum des Ikarus: Hoverboards sind fliegende Skateboards, die das Gewicht eines Menschen tragen können. Der Prototyp ist zwar noch instabil und sehr laut – aber er fliegt! Beeindruckend! (Text: arte)

(1): Fahren wir bald als Touristen ins Weltall? Wer hat noch nie davon geträumt, schwerelos durchs All zu fliegen und den blauen Planeten von oben zu betrachten? Das dürfte bald möglich sein – mit neuartigen Space Shuttles, die sich zwischen der Erdatmosphäre und dem luftleeren Raum bewegen. Amerikanische Unternehmen bemühen schon seit fünfzehn Jahren clevere Marketingstrategien, um den Weltraum zum neuen Urlaubsziel zu erheben. Gestartet ist allerdings noch niemand … Die Testflüge häufen sich, die Unfälle auch. Die Zukunft des Weltraumtourismus steht in den Sternen – und wie erschwinglich wäre er überhaupt?
(2): Robert Langer und seine biologisch abbaubaren Implantate: Mit über 1.000 Patenten und 220 Auszeichnungen ist Robert Langer ein Chemiker von internationalem Ruf. Seine herausragendste Erfindung: ein biologisch abbaubares Implantat, das Krebsmedikamente zur Bekämpfung von Hirntumoren freisetzt. 1994, nach 20-jähriger Forschung, wurde die Methode in den USA endlich zugelassen. Doch der unermüdliche Professor arbeitet weiter an vielen ehrgeizigen Projekten – zum Beispiel einem resorbierbaren Implantat, das nach Unfällen beschädigtes Rückenmark reparieren soll. Es wurde bereits an mehreren Patienten getestet – mit spektakulärer Wirkung!
(3): Futurewow: Farmbot, der grüne Roboter: Täglich frisches Gemüse, ganz ohne Aufwand? Das versprechen die Hersteller des „Farmbots“, eines Gartenroboters, der das Gemüsebeet ganz allein bestellt. (Text: arte)

(1): Verbrechensvorhersage bei der Polizei: Vor mehr als 60 Jahren schrieb Philip K. Dick seine später von Steven Spielberg verfilmte Kurzgeschichte „The Minority Report“. Darin kann die Polizei Verbrechen vorhersagen, bevor sie passieren. Die Science-Fiction-Vision wird heute von der Wirklichkeit eingeholt, denn Forscher und Informatiker haben Computerprogramme entwickelt, mit denen sie ermitteln können, wo die Wahrscheinlichkeit von Verbrechen besonders hoch ist. In Los Angeles, Nürnberg und Mailand wurde dank der neuen Hilfsmittel bereits ein echter Rückgang von Diebstählen und Überfällen registriert.
(2): Alternativer Pflanzenschutz: Studien zeigen immer wieder, dass Pflanzenschutzmittel der Gesundheit des Menschen und der Umwelt Schaden zufügen. Unter anderem werden sie für Krebs- und Parkinsonerkrankungen sowie Fruchtbarkeitsstörungen verantwortlich gemacht. Deshalb suchen Ingenieure und Landwirte heute nach Möglichkeiten, diese schädlichen Stoffe durch ungefährliche Alternativen zu ersetzen. Dabei reicht die Palette von Spezialrobotern, die in den französischen Weinbergen Unkraut beseitigen, bis hin zu Drohnen, die Felder mit biologischen Mitteln berieseln. (Text: arte)

(1): Zukunftsfrage: Virtuelle Welten: Bald ganz real? Jetzt kommen neue, noch leistungsfähigere und erschwinglichere 3D-Virtual-Reality-Headsets auf den Markt. Ob zum dreidimensionalen Zeichnen oder für Fahrten über krokodilreiche Flüsse, der Effekt ist verblüffend. Geht es nach den Großen der Informationstechnologie, ist Virtual Reality die Zukunft der Unterhaltungsbranche, aber auch der Arbeit und der sozialen Netzwerke … Digitale Welten, in denen man sich künftig ganz lebensecht bewegen und virtuelle Gegenstände sogar berühren und spüren kann. Die Sinnestäuschung ist so perfekt, dass das Gehirn am Ende kaum noch zwischen virtueller und echter Realität unterscheiden kann.
(2): Pionier: Eric Karsenti und die Tara Oceans Expedition: Seit 2009 erkundet der Mikrobiologe und versierte Seefahrer Éric Karsenti die Weltmeere an Bord des Segelschiffes Tara. Im Rahmen der „Tara Oceans Expedition“ konnte erstmals ein Großteil des globalen Planktonvorkommens kartographiert und dokumentiert werden. Wozu? Um die komplexen Zusammenhänge zwischen dem Klimawandel und diesen mikroskopisch kleinen Meeresbewohnern besser zu verstehen. Denn das Plankton produziert die Hälfte des Sauerstoffs in unserer Atemluft und absorbiert obendrein noch Kohlendioxid. Ob der Mensch irgendwann ganz und gar hinter das große Wunder des kleinen Plankton kommt?
(3): Futurewow: Dieser Motorroller bleibt standhaft: Danny Kim ist der Erfinder eines erstaunlichen Motorrollers, der seinen Fahrer nie im Stich lässt und in allen Lebenslagen standhaft bleibt. Das Zweirad hält ganz von selbst das Gleichgewicht, und das im Stand, während der Fahrt und sogar bei einem Zusammenstoß! (Text: arte)

(1): Zukunftsfrage: Civic Tech: Mehr Bürgerbeteiligung dank Technologie? Politikverdrossenheit und Protestwähler – in Europa nimmt das Vertrauen in die Politik immer weiter ab. Vertreter der Zivilgesellschaft sowie manche Abgeordnete versuchen nun, den Dialog mit den Wählern mit Hilfe digitaler Tools wieder anzustoßen. Solche als „Civic Technology“ bezeichneten Ansätze zielen darauf ab, den Bürger wieder in den Mittelpunkt politischer Entscheidungen zu stellen. Sie ermöglichen es beispielsweise, mit den Volksvertretern zu kommunizieren, an Gesetzesentwürfen mitzuarbeiten oder Wahlsysteme zu überdenken. Dadurch sollen Transparenz gefördert und neues Vertrauen zwischen Abgeordneten und ihren Wählern aufgebaut werden. Ob Revolution oder Modeerscheinung wird sich zeigen – Demokratie 2.0 ist auf jeden Fall im Kommen.
(2): Pioniere: Part-Time Scientists: Startklar für den Flug zum Mond: Mehr als 40 Jahre nach der letzten Mondmission Apollo 17 plant eine Gruppe junger Deutscher, einen Aufklärungsroboter auf den Erdtrabanten zu schicken. Die leidenschaftlichen Weltraumabenteurer, die sich unter dem Namen „Part-Time Scientists“ zusammenfanden, wollen den Lunar XPrize gewinnen. Bei diesem von Google ausgerufenen Wettbewerb winken 20 Millionen Dollar für das erste private Team, das es schafft, einen Rover über die Mondoberfläche fahren zu lassen.
(3): Futurewow: Elektrische Tragflügelboote: Heute gibt es Elektroboote, mit denen man über dem Wasser schweben kann! Durch die besondere Konstruktion der Tragflügel wird der Rumpf während der Fahrt aus dem Wasser gehoben. (Text: arte)

(1): Die Zukunftsfrage:
Digitale Schule: besser lernen mit neuen Medien? Tablet-PCs, interaktive Whiteboards und Experimente in 3D – neue Technologien haben nicht nur unseren Alltag, sondern auch die Schulen erobert. Spezielle Software soll den Unterricht besser machen, den Lehrerberuf neu definieren und sogar die Klassenräume neu gestalten. Doch die Meinungen über digitale Technik im Klassenzimmer gehen auseinander: Die einen hoffen, dass Lernen damit attraktiver wird und besser auf individuelle Bedürfnisse und gesellschaftliche Anforderungen abgestimmt werden kann, die anderen sehen die traditionelle Schule in Gefahr. Wie beeinflusst die Digitalisierung die Qualität des Unterrichts? Werden Lehrer bald durch Computer ersetzt? Machen die neuen Technologien das Lernen besser oder schlechter?
(2): Innovation:
Lässt sich Schmerz messen? Patienten unter Vollnarkose oder im Koma, Neugeborene oder auch Tiere können sich nicht über ihr Schmerzempfinden äußern. Darum entwickelten Wissenschaftler im klinischen IT-Forschungszentrum Lille (CIC-IT) das Gerät „Mdoloris“: Es misst die Schmerzintensität bei Menschen, die sich selbst nicht ausdrücken können, und ermöglicht die bedarfsgerechte Anpassung der Schmerzmitteldosis. Das Gerät beruht auf der 23-jährigen Forschungsarbeit des Biomedizintechnikers Régis Logier; es wird heute weltweit in 750 Krankenhäusern eingesetzt und wurde schon bei 50.000 Patienten angewendet.
(3): Futurewow:
Drohnen-Follower: Eine neue Generation autonomer Kameradrohnen macht sich auf, den Markt zu erobern. Die intelligenten Flugroboter sind in der Lage, ihrem Besitzer auf Schritt und Tritt zu folgen und dabei zu filmen. Sind Drohnenaufnahmen bald die neuen Selfies? (Text: arte)

Das Innovationsmagazin „Futuremag“ feiert sein 100. Jubiläum. In einer Sondersendung werden Pioniere der Medizin vorgestellt, die ihre Disziplin mit bahnbrechenden Neuerungen in die Zukunft katapultieren. Das Magazin beleuchtet jüngste Vorstöße und längerfristige Perspektiven der medizinischen Forschung. Dank der Arbeiten dieser Forscher, Ärzte und Ingenieure gibt es heute selbst für schwerwiegende Krankheiten Hoffnung. Die medizinische Forschung erzielt beständig neue Fortschritte: genauere Diagnosen, bessere Heilungschancen bei bestimmten Krebsarten, Einsatz der Robotik zur Herstellung künstlicher Organe oder bionischer Gliedmaßen. In der Sendung sind einige spektakuläre Beispiele zu sehen, darunter Affen, die mit Implantaten wieder gehen können, unglaublich präzise arbeitende Roboter für neuartige chirurgische Eingriffe und bionische Gliedmaße, die mehr leisten als ihre natürlichen Vorbilder. (Text: arte)