Leschs Kosmos

Drei Jahre Coronapandemie. Dürfen wir hoffen, dass sich dieser Albtraum nie mehr wiederholt? – Harald Lesch auf der Suche nach Antworten. Weltweit fahnden internationale Forschungsteams nach den Ursprüngen von Pandemien – und entdecken überraschende Zusammenhänge, die zur Verbreitung von Erregern führen. Ihre Erkenntnisse bieten die Chance, die nächste Pandemie verhindern zu können. Der Erreger von COVID-19, das Virus Sars-CoV-2, sprang wahrscheinlich auf dem Wildtiermarkt in Wuhan auf den Menschen über.
Weltweit bergen solche Märkte die Gefahr der nächsten Pandemie, denn viele Wildtiere tragen Viren in sich. Bei engem Kontakt besteht die Gefahr, dass Viren die Artengrenze durchbrechen und auch Menschen befallen können. Im Gespräch mit der Tropenmedizinerin Camilla Rothe klärt Harald Lesch, warum solche Zoonosen besonders tückisch sind. Auf sogenannten Wet Markets, auf denen Tiere lebend gehandelt und geschlachtet werden, ist die Gefahr eines Übersprungs besonders hoch. Doch die Wildtiermärkte haben nicht nur eine lange Tradition – sie sind oft auch eine lebensnotwendige Einkommensquelle für die Bevölkerung.
Seit den 1970er-Jahren grassiert in Afrika ein Virus mit Pandemie-Potenzial: das Ebolavirus. Eine Infektion verläuft oft tödlich. Mehrere Epidemien in Zentralafrika haben bereits Tausende Menschenleben gekostet. Die Auswertung von Satellitendaten zeigt, dass die Ausbrüche in den Regionen stattfinden, in denen der Verlust von Wäldern hoch ist. Doch wie kann Waldrodung zur Ausbreitung der Viren beitragen? Auch in Kenia ist ein Großteil der ursprünglichen Wälder verschwunden.
Noch gab es hier keinen Ebola-Fall, doch Forschende sind in Sorge, dass sich das ändern könnte. Sie haben ein bestimmtes Tier im Verdacht, das Virus übertragen zu können – die Bulldoggfledermaus. Wenn sich ihr Verdacht erhärtet, wäre das ein Alarmzeichen. Denn: Verlieren die Fledermäuse ihren natürlichen Lebensraum, suchen sie Unterschlupf in der Nähe von Menschen.
Ob eine lokale Epidemie zu einer Pandemie anwachsen kann, entscheidet vor allem, wie gut ein Erreger an den Menschen angepasst ist. Forschende in den Niederladen untersuchen Fälle von Vogelgrippe bei Seehunden. Seehunde sind wie wir Menschen Säugetiere. Wenn sich das Vogelgrippe-Virus an Seehunde anpassen kann, dann auch an uns. Weltweit gibt es bereits Hunderte Fälle von Vogelgrippe bei Menschen – vor allem in Asien. Zumeist stecken sich die Menschen bei Nutzgeflügel an. Und genau darin liegt auch die mögliche Lösung, um zukünftige Infektionen zu vermeiden.
Auch bei der Borreliose zeigt sich, wie unser Verhalten zur Verbreitung von Erregern beiträgt. In den USA gibt es Orte, an denen die durch Zecken übertragene Infektion besonders häufig ist. Diese Hotspots verraten eine Kettenreaktion in den umliegenden Wäldern, die eine Übertragung des Erregers auf den Menschen wahrscheinlicher macht. Harald Lesch klärt, wie Erreger ihren Weg zum Menschen finden – und wie man dieses Wissen nutzen kann, um die nächste Pandemie zu verhindern. (Text: ZDF)

Forscherinnen und Forscher schlagen Alarm: Wir stehen am Anfang der größten Aussterbewelle seit dem Ende der Dinosaurier. Aber welche Auswirkungen hat das Verschwinden von Arten überhaupt auf unseren Alltag? Und wie kann eine Trendwende endlich gelingen? Prof. Harald Lesch blickt in die Ökosysteme unserer Erde und ist Lösungen auf der Spur. Das Aussterben einzelner Arten ist Teil der Evolution. Doch Expertinnen und Experten gehen davon aus, dass das weltweite Artensterben aktuell bis zu 100-mal schneller voranschreitet als in den vergangenen zehn Millionen Jahren.
Das gefährdet die Funktion ganzer Ökosysteme, da sich die verschiedenen Arten gegenseitig beeinflussen und oft komplex miteinander verbunden sind. Diese Vernetzungen sind nicht immer auf den ersten Blick erkennbar. Die fatalen Folgen zeigen sich häufig erst, wenn es zu spät ist. Ein Beispiel findet sich in der Geschichte Chinas, das noch heute Auswirkungen auf die chinesische Landwirtschaft hat. 1956 ordnete die Regierung an, alle Spatzen auszurotten. Jeder Haussperling sollte zum Wohle der Landwirtschaft getötet werden, weil die Spatzen einen Teil des Getreides wegfraßen.
In den folgenden Jahren wurden rund zwei Milliarden Spatzen landesweit getötet. Doch der Erfolg blieb aus. Im Gegenteil – die Aktion hatte verheerende Auswirkungen: Der Spatz frisst nämlich nicht nur das Getreide, sondern auch die Getreideschädlinge. Nachdem es aber keine Spatzen mehr gab, vermehrten sich die Schädlinge explosionsartig und sorgten für viel größere Ernteausfälle, als es der Spatz jemals hätte fertigbringen können.
Das setzte eine Kettenreaktion in Gang, die weitreichende Konsequenzen hat. Die Schwierigkeiten und Fehler sind aber keineswegs nur ein Problem Chinas. In der ganzen Welt – auch in Deutschland – wurden bereits komplexe Netzwerke fatal beschädigt. Die Liste bedrohter Arten ist lang. Welche Folgen das Aussterben einzelner Arten bei uns haben kann, zeigt sich auch an einem Tier, das heute vor allem von Bauunternehmerinnen und -unternehmern gefürchtet wird: dem Feldhamster. Früher als Ernteschädling und Pelzlieferant bejagt, heute so selten und geschützt, dass er ganze Bauprojekte stoppen kann.
Aber sein Schutz ist sinnvoll. Harald Lesch geht der wichtigen Funktion des Feldhamsters für uns in Deutschland auf den Grund. Das Sterben von Arten ist kein neues Thema. Bereits seit den 1970er-Jahren wird immer wieder darauf hingewiesen. Es gab Konferenzen und Beschlüsse, doch das Artensterben nahm weiter an Fahrt auf. Fast 50 Jahre später scheint die Welt langsam wachgerüttelt. Auf der letzten Konferenz zum Artenschutz in Montreal wurde das ehrgeizige Ziel verkündet, in den kommenden sieben Jahren 30 Prozent der Land- und Meeresflächen unter Schutz zu stellen.
Die bange Frage ist, ob sich die einzelnen Länder auch daran halten werden. Noch ist es nicht zu spät, um etwas gegen das weltweite Artensterben zu unternehmen. Harald Lesch zeigt, was mithilfe von wissenschaftlichen Erkenntnissen und einem Umdenken im Hinblick auf die Rechte der Natur und ihrer Lebewesen möglich sein kann. Für unsere Zukunft ist Gleichgültigkeit bei diesem Thema fatal – denn das fortschreitende Artensterben hat Auswirkungen auf uns alle. (Text: ZDF)

Immer mehr Nationen drängen in den Weltraum. Was sind die Ziele, wer macht das Rennen, finden wir endlich außerirdisches Leben? Harald Lesch zeigt die Tragweite des neuen Wettlaufs im All. China, Russland, USA und Europa planen die Rückkehr zum Mond und die Reise zum Mars. Israel, Saudi-Arabien, Indien – die Liste internationaler Player wächst. Und Weltraumagenturen bringen immer größere Teleskope ins All. Welche Hoffnung steckt hinter diesem Ansturm? China hat sich den Traum vom eigenen Außenposten im All erfüllt: Seit Mitte 2022 kreist die chinesische Raumstation Tiangong – der „Himmelspalast“ – um die Erde. Und auf dem Mars dreht der erste chinesische Rover seine Runden.
Auch der Westen hat große Pläne: „Artemis“ ist das neue internationale Leuchtturmprojekt von NASA, ESA & Co. Eine Mondstation und eine Raumstation in der Mondumlaufbahn sollen den nächsten großen Schritt ermöglichen: den ersten Menschen auf den Mars zu bringen. Beim neuen Run aufs All geht es aber nicht nur darum, wer den Wettlauf zu Mond und Mars gewinnt. Harald Lesch zeigt die unterschiedlichen Motive: geopolitische Macht, Geld, militärische Interessen – und natürlich auch – die Suche nach Leben außerhalb der Erde. Mit Teleskopen können wir viel weiter ins All blicken, als die astronautische Raumfahrt jemals vordringen kann.
Sie machen sichtbar, was unseren Augen verborgen bleibt. So lassen sich weit entfernte Schwarze Löcher fotografieren und die Geburt von Sternen und Planetensystemen beobachten. Mit Weltraumteleskopen wie dem „James Webb Space Telescope“ sind die Möglichkeiten noch größer geworden. Auch auf der Erde sind neue Riesenteleskope geplant, wie das „Extremely Large Telescope“ (ELT) in der chilenischen Atacama-Wüste. Die neue Generation von Teleskopen macht es möglich, die Atmosphären von Planeten außerhalb unseres Sonnensystems zu untersuchen und vielleicht den großen Traum der Menschheit wahr werden zu lassen: die Entdeckung einer zweiten Erde in den Weiten des Weltalls. (Text: ZDF)

Deutschland steigt aus. Der Atomausstieg ist überfällig – doch sind wir vorbereitet? Harald Lesch zeigt, wie wir Wärme und Energie in Zukunft sichern können. Der Rückbau alter Kernkraftwerke ist eine Herausforderung. Der Ausstieg allerdings schafft auch Raum für Zukunftstechnologien. Neben Visionen wie der Kernfusion sind es vor allem grüne Energiequellen, auf die wir bauen können. Man muss sie nur zu nutzen wissen. Das Ende eines Kernkraftwerkes ist der Startschuss für den Rückbau – und der kann sogar länger dauern als so manches KKW am Netz war.
Das Kernkraftwerk Biblis wurde 2011 abgeschaltet, der Rückbau ist bis etwa 2032 geplant. Eine Mammutaufgabe, vor der die Gesellschaft bei allen deutschen KKWs steht. Wie gelingt es, hoch radioaktive Bauteile und tonnenschwere Stahlbetonklötze auf ihre Radioaktivität zu prüfen? Und wie funktioniert Mülltrennung bei einem Kernkraftwerk? Um die Stromversorgung ohne Verzicht auch nach der Atomkraft-Ära zu sichern, ist Kreativität gefragt. Von der Deckenlampe bis zum Schleifgerät, zu Hause und in der Industrie: Alltägliche Stromverbraucher und große Maschinen leisten viel und benötigen entsprechend Energie.
Die Krux: Oftmals geht über die Hälfte der eingesetzten Energie bei der Nutzung der Geräte verloren. Forscherinnen und Forscher haben Ideen, die Energie clever aufzufangen. Wind, Wasser, Sonne: Es gibt viele Quellen grüner Energie. Photovoltaikanlagen beispielsweise können dank der Kraft der Sonne auf jedem Hausdach Energie bereitstellen. Das Dilemma: Sie liefern am Tag, doch der Bedarf der Haushalte ist am Abend am höchsten. Wie lässt sich der Energieüberschuss am Tag intelligent speichern, damit er zur Verfügung steht, wenn er gebraucht wird? Ein mögliches Speichersystem bietet die E-Mobilität.
Einen Präzedenzfall gibt es bereits: Bei einem Stromausfall in Kanada Ende 2022 vernetzte ein Mann sein E-Auto mit dem Hausstrom und konnte sich so autark mit Strom versorgen. Die Autobatterie – meist aufgeladen, aber ungenutzt im Parkmodus – könnte zur mobilen Powerbank für den Haushalt werden. Doch nicht nur Privatautos, auch öffentliche E-Busse, die nachts im Depot stehen, könnten vernetzt werden, um die Versorgung zu sichern.
Doch es gibt noch größere Visionen. Im Dezember 2022 machten Fortschritte bei der Kernfusion Schlagzeilen. Fusionskraftwerke könnten das Prinzip der Sonne nutzen, um praktisch unbegrenzt Energie zu liefern – ohne die Risiken eines Kernkraftwerkes. Wie realistisch ist es, dass eines Tages Strom aus einem Fusionskraftwerk in unsere Wohnungen fließt? Harald Lesch zeigt die vielfältigen Möglichkeiten, jenseits der Kernkraft Energie zu sparen, zu speichern und intelligent zu vernetzen – ohne im Dunkeln zu tappen. (Text: ZDF)

Lebensrettende Organe sind Mangelware, zu wenige Menschen sind zur Spende bereit. Gibt es Wege aus dem Organspende-Dilemma? Harald Lesch schaut in die Labore der Welt und in den Schweinestall. Lässt sich die oft tödliche Lücke von Nachfrage und Angebot schließen? Die Forschung setzt auf Spenderorgane, die während des Transports „weiterleben“, und die Entwicklung von Ersatzorganen aus dem Labor. Auch tierische Spender könnten helfen. Science, no Fiction. Bis heute werden Spenderorgane während des Transports zum Empfänger buchstäblich auf Eis gelegt. Bei dieser Konservierungsmethode gibt es nur ein kurzes Zeitfenster, bevor die Organe schwere Schäden durch Kälte nehmen und im schlimmsten Fall nicht mehr transplantiert werden können.
Das neue „Organ Care System“ verspricht, dass die Spenderorgane auch außerhalb des menschlichen Körpers „weiterleben“, bis sie den Empfänger erreichen. Sie bleiben so bis zu dreimal länger funktionsfähig. Und das spielt eine entscheidende Rolle für die Patienten. Weltweit warten rund 100.000 Patienten auf eine Herztransplantation. Weil die Spendenbereitschaft sinkt, ist die Lage für Menschen mit Herzinsuffizienz im Endstadium dramatisch.
Doch jetzt gibt es für die Herzpatienten Hoffnung: Der Kardiologe Alain Carpentier hat über zwei Jahrzehnte an der Entwicklung eines autonomen Kunstherzens geforscht. Gemeinsam mit Ärzten, Medizintechnikern und Raumfahrtingenieuren. Das Ergebnis: die erste komplett implantierbare Herz-Bioprothese, die, angetrieben von wiederaufladbaren Akkus, die Aufgabe des Herzens eins zu eins übernehmen soll. Die Forschung geht noch einen Schritt weiter: Statt auf eine rettende Organspende warten zu müssen, kann man sich vielleicht in Zukunft seine Organe aus den eigenen Zellen im Labor züchten lassen.
Science Fiction? Nein. Denn in Großbritannien und den USA arbeitet man an genau dieser Idee. Schon seit Jahrzehnten liebäugeln Forscher mit der Xenotransplantation, das heißt, der Verpflanzung von Tierorganen auf den Menschen. Doch schwere Abstoßungsreaktionen ließen die Patienten nur wenige Tage überleben. Im Januar 2022 transplantierte ein Ärzteteam der US-amerikanischen Universität Maryland ein Schweineherz in den Körper eines schwer kranken 57-Jährigen. Der Fall David Bennett war ein großer Fortschritt für die Xenotransplantationschirurgie: Bennett überlebte zwei Monate.
Die Todesursache war allerdings nicht die Abstoßung des neuen Organs, sondern eine Infektion, ausgelöst durch einen Retrovirus vom Spenderschwein. Auch in Deutschland hat man die Xenotransplantation im Visier. Großes Potenzial sieht man in den Auckland-Island-Schweinen. Eine kleine, robuste neuseeländische Schweinerasse – mit einer ganz eigenen Evolutionsgeschichte, die sie als Spender prädestiniert. Harald Lesch ist auf den Spuren der Transplantationsmedizin – von den teilweise skurrilen Anfängen bis zu den Hoffnungsgebern von heute und der Zukunft. (Text: ZDF)

Obwohl Experten seit Jahrzehnten versuchen, Cyberangriffe zu verhindern, verursachen sie mittlerweile mehr Schäden als Naturkatastrophen. Warum sind wir so verwundbar? Regierungen, Unternehmen, kritische Infrastruktur – keiner ist mehr vor Cyberangriffen sicher. Und der jüngste Leak der geheimen „Vulkan Files“ beweist: Auch Staaten sind unter den Hackern, sie setzen auf digitale Kriegspläne. Wie können wir uns schützen? Im Dezember 2018 veröffentlicht ein Twitteraccount namens „G0d“ als Adventskalender sensible Daten von Prominenten wie Jan Böhmermann, Sido und Til Schweiger.
Auch Politiker wie Angela Merkel, Journalisten und Musiker sind Opfer. Adressen, Bankverbindungen, Handynummern, Scans von Ausweisen – alles gelangt an die Öffentlichkeit. Wer treibt hier sein Unwesen und steckt dahinter? Das Bundeskriminalamt kann den Täter ausfindig machen und ist überrascht, dass jemand ohne große IT-Kenntnisse die Accounts von so vielen berühmten Persönlichkeiten hacken kann. Bedeutet das, dass es jederzeit wieder passieren und jeden von uns treffen kann? Im Netz ist ein regelrechter Marktplatz entstanden.
In Foren werden unter anderem Schadsoftware, Zugangsdaten oder anonyme Server angeboten. Wer das nötige Kleingeld hat, kann hier alles kaufen, was für einen Hack benötigt wird. Auch der Staat ist davor nicht mehr sicher. Kommunen, kritische Infrastruktur, der Deutsche Bundestag – all das ist prinzipiell zu hacken und wurde auch schon angegriffen. Manche Einfallstore werden grob fahrlässig offen gelassen. Bei anderen verschafft sich eine besondere Kategorie von Hackern gewaltsam Zugang: „Advanced Persistent Threat“-Gruppen. Solche Hackerkollektive stechen durch ihr großes Know-how aus der Masse heraus und werden häufig von Staaten finanziert.
Ihr Ziel ist nicht Geld, sondern Informationsbeschaffung und Sabotage, so wie im aktuellen Fall der „Vulkan Files“. Eine Firma, die mit den Geheimdiensten kooperiert und Computer mit Schadsoftware identifizieren soll. Forscher in München vermuten an einer noch gefährlicheren Stelle Sicherheitslücken in unseren IT-Systemen. Beauftragen etwa Staaten IT-Hersteller, noch vor der Auslieferung von Geräten Schwachstellen in die Hardware einzubauen? Technisch möglich ist es.
Wenn es wirklich passiert, könnten die Hacker sich auf einen Schlag Zugang verschaffen zu unseren Mobilfunknetzen, selbstfahrenden Autos, Militärlaptops: Der Fantasie von staatlichen Hackern wären keine Grenzen gesetzt. Befinden wir uns bereits in einem Cyberkrieg? Und wenn ja, wie können wir uns schützen? Warum ist es so schwer, ein IT-System cybersicher zu machen? Und wie werden neue Technologien wie die künstliche Intelligenz den ewigen Wettlauf zwischen Hackern und Verteidigern verändern? Harald Lesch begibt sich selbst in den Cyberspace und verfolgt die Spur der Hacker. (Text: ZDF)

Es ist eine unterschätzte Gefahr: Hitzewellen werden immer häufiger. Harald Lesch zeigt auf, was Hitze für unsere Gesundheit bedeutet – und wie wir uns wappnen können. Notarzteinsätze, volle Rettungsstellen, Krankenhäuser am Limit: Tage über 30 Grad Celsius bedrohen die Gesundheit vieler Menschen. Und die Hitze kommt nicht allein: Neue Allergiepflanzen, Riesenzecken und Tropenkrankheiten sind auf dem Vormarsch. Und jetzt? Der Sommer 2022 war europaweit der heißeste der Messgeschichte – mit fatalen Folgen: Allein in Deutschland starben etwa 4500 Menschen infolge von Hitze.
Europaweit gab es in den Monaten Juni bis August eine Übersterblichkeit von mehr als 100.000 Menschen. Extreme Hitze geht auf die Lunge, das Herz-Kreislauf-System und die Psyche. Für Kleinkinder, chronisch kranke oder ältere Menschen sind Hitzetage und Hitzewellen besonders riskant. Besonders in Städten und Ballungsräumen kommt es zum sogenannten urbanen Hitzeinsel-Effekt: Zonen, die sich besonders stark aufheizen und nicht abkühlen. Oft liegen ausgerechnet Krankenhäuser oder Pflegeeinrichtungen in überhitzten Innenstadtbereichen. Frankreich hat bereits reagiert und eine Hitzestrategie entwickelt: Die französischen Behörden halten sich an genau festgelegte Maßnahmen, sobald die Temperatur auf über 35 Grad Celsius steigt.
Häufigere Hitzewellen sind jedoch nicht die einzige Gesundheitsgefahr, die im Zuge des Klimawandels auf uns zukommt. Denn höhere Temperaturen schaffen gute Bedingungen für neue Risiken: So breiten sich in Deutschland Pflanzen aus, die als besonders allergieauslösend gelten, wie die Ambrosia. Auch die tropische Riesenzecke Hyalomma, die Krankheiten übertragen kann, scheint sich zunehmend wohl bei uns zu fühlen.
Noch handelt es sich um Einzelfunde dieser Jagdzecke, die ein Tier oder einen Menschen bis zu 100 Meter weit verfolgen kann. Doch je wärmer es wird, desto wahrscheinlicher wird es, dass Hyalomma die hiesigen Winter überlebt und dauerhaft bei uns heimisch wird. Auch Krankheitserreger profitieren vom wärmeren Klima, wie das West-Nil-Virus, das eine Gehirnentzündung auslösen kann. Immer wieder stecken sich Menschen auch in Deutschland mit der Tropenkrankheit an. Es sind Veränderungen, für die wir uns wappnen müssen. Um die Erderhitzung abzumildern, braucht es mehr Klimaschutz.
Eine Mobilitätswende spielt dabei eine wichtige Rolle. Bei der Elektromobilität ist Norwegen Spitzenreiter. Dort sind schon rund 80 Prozent aller neu gekauften Pkw rein elektrisch angetrieben. Eine kleine Gruppe war am E-Auto-Boom maßgeblich beteiligt, unter ihnen der Sänger der 80er-Jahre-Band a-ha. Der zivile Ungehorsam der Aktivisten trug dazu bei, dass ein „sozialer Kipppunkt“ erreicht wurde. Lässt sich daraus auch für Deutschland lernen? Harald Lesch zeigt die Folgen der Klimakrise für unsere Gesundheit – und wie wir damit umgehen können. Eines ist klar: Wer das Klima schützt, schützt sich selbst. (Text: ZDF)

Die Erde im Boden ist unscheinbar und nichts Besonderes. Eine braune und recht schmutzige Masse. Aber sie ist so viel mehr, als nur Dreck. Sie hat das Potential, die Welt zu retten. Egal ob Klimakatastrophe, Artensterben, Wassermangel oder Bodenerosion. Mit diesem Wundermittel zu unseren Füßen lässt sich all das bekämpfen. Nicht umsonst heißt der Planet, auf dem wir leben „Erde“. Der Boden unter unseren Füßen ist ein geheimer Ort, ein noch nahezu unerforschtes Reich. Das, was so leblos erscheint, ist voller Wunder: In einer Handvoll Erde stecken mehr Lebewesen, als es Menschen auf der Erde gibt.
Und einer hält da unten das Ökosystem Boden zusammen: Der Regenwurm. Er könnte sogar im Kampf gegen den Klimawandel helfen. Das klingt komisch, schließlich können Regenwürmer nicht viel mehr, als Schlängeln und Fressen. Und doch verändern Regenwürmer das Erdreich fundamental. Indem sie Pflanzenreste zersetzen und im Boden verteilen, sind sie maßgeblich an der Bildung von Humus beteiligt. Und Humus ist der größte terrestrische Speicher für organischen Kohlenstoff. Böden speichern rund vier Mal so viel Kohlenstoff, wie die oberirdische Vegetation und mehr als doppelt so viel, wie die Atmosphäre.
Könnte man sich diese Tatsache zu Nutze machen, um mehr Kohlenstoff in den Boden zu bringen und damit der Atmosphäre zu entziehen – ganz natürlich? „Humusaufbau“ ist das neue Zauberwort. Wie das mit der Landwirtschaft gelingen kann und welche Schwierigkeiten sich dabei ergeben, beleuchtet Harald Lesch mit dem Agrarwissenschaftler und Landwirt Felix Prinz zu Löwenstein. Gesunde Böden zu erhalten und aufzubauen, muss uns aber auch aus anderen Gründen interessieren.
Böden sind sehr unterschiedlich. Die Bodendecke Deutschlands ist ein Flickenteppich verschiedener Bodentypen. Für die landwirtschaftliche Nutzung ist neben dem Humusgehalt immer auch die Bodenart entscheidend, die bestimmt, wieviel Wasser und Nährstoffe gespeichert werden können – aber auch wie anfällig ein Boden gegenüber Erosion ist. Harald Lesch geht der Frage nach, warum gerade Nord- und Ostdeutschland besonders gefährdet sind. Wenn Staubstürme die fruchtbare Erde davontragen, ist sie für immer verloren – und kann zu einem ernstzunehmenden Problem werden.
Das zeigt ein Massenunfall 2011 nahe Rostock auf der A19 mit vielen Toten und Schwerverletzten – ausgelöst durch einen Sandsturm aus Ackerboden. Eine schicksalhafte Verkettung? Die Lage ist ernst, vor allem in den trockensten Regionen Deutschlands. Im Osten Brandenburgs sind die Landwirte gleich mehrfach benachteiligt. Sie kämpfen hier nicht nur gegen die nährstoffarmen, ausgelaugten und sandigen Böden, sondern auch gegen dramatisch veränderte Witterungsbedingungen. Dafür hat Benedikt Bösel seinen Job als Investmentbanker an den Nagel gehängt.
Der Landwirt und sein Team möchten zeigen, dass man guten Boden auch in diesem Winkel Deutschlands aufbauen kann. Wenn es hier klappt, dann kann es auch an fast jeder anderen Stelle in Deutschland funktionieren. Ausgerechnet die vermeintlichen Klimakiller Kühe helfen ihm auf dem Weg der Ackerbodenreparatur. Was sind weitere Geheimnisse seines über 3000 Hektar großen Real-Labors? Harald Lesch untersucht, wie die Landwirtschaft uns helfen kann, die großen Probleme der Zukunft anzugehen. Der Boden unter unseren Füßen ist ein wahres Wunder. Wir müssen unsere Erde nur zu schätzen und zu schützen wissen. (Text: ZDF)

Künstliche Intelligenz hat unser Leben erobert, ist längst in unseren Alltag eingezogen. Echte Hilfe oder unberechenbare Gefahr? Harald Lesch zeigt, wie die „Zeitenwende“ gelingen kann. Beherrschen wir die Technik, oder ist es schon umgekehrt? KI-Programme schreiben auf Befehl Texte und erzeugen Bilder. Maschinen, die selbstständig lernen und immer besser werden. Wie wird KI unser Leben noch verändern, in Schule, Arbeit und Wissenschaft? Skandal in Hamburg: Im Frühjahr 2023 gerieten Schülerinnen und Schüler in Verdacht, in der schriftlichen Abiturprüfung ChatGPT genutzt zu haben. Zum einen herrscht an vielen Schulen noch ein digitaler Notstand mit mangelnder Infrastruktur, zum anderen bricht gleichzeitig das Phänomen KI über sie herein.
Wie lässt sich erkennen, was von den Schülerinnen und Schülern selbstständig erbrachte Leistung ist und was mithilfe künstlicher Intelligenz entsteht? Lehrerinnen und Lehrer sowie Eltern stehen vor einem Dilemma. Sind schriftliche Tests und Hausaufgaben überhaupt noch sinnvoll? Muss man Schule vielleicht ganz neu denken? Aktuelle Forschungsprojekte sollen jetzt den Weg durch den Dschungel von Chancen und Risiken der neuen Technologie weisen. Während die lehrenden Einrichtungen, wie Schulen und Universitäten, noch mit der KI hadern, hat die Wissenschaft längst ihre Stärken für sich entdeckt: In der Medizin beispielsweise feiert man bereits dank KI Erfolge.
Doch auch ganz andere Forschungsbereiche wissen die neue Technik zu nutzen: In einem Projekt der LMU München wird daran gearbeitet, den Bestand babylonischer Keilschrifttexte mithilfe künstlicher Intelligenz zu digitalisieren und zu übersetzen. Von mehr als 25.000 Tafelfragmenten sollen – ähnlich einem Puzzle – die zusammenpassenden Textstellen des berühmten Gilgameschepos gefunden und entschlüsselt werden.
Ein 150 Jahre alter Traum könnte in greifbare Nähe rücken. In der Arbeitswelt wird die KI in Zukunft ein hilfreiches Werkzeug sein, kann aber auch zur Gefahr werden: Schon jetzt zeichnet sich ab, dass einige Tätigkeiten von der Technik viel schneller und zum Teil auch besser erledigt werden. Plötzlich geraten Arbeitnehmerinnen und Arbeitnehmer unter KI-Änderungsdruck, die sich bis jetzt für quasi unangreifbar hielten: Kreative, Juristen, Unternehmensberater und Manager. Harald Lesch erläutert, warum der KI-„Geist aus der Flasche“ nicht mehr einzufangen ist und wie wir genau jetzt darauf reagieren müssen, um weiterhin die Kontrolle zu behalten. (Text: ZDF)

Harald Lesch und Liyang Zhao, zwei Generationen, suchen nach Lösungen für den demografischen Wandel und zeigen, warum wir eines Tages entspannt mit 85 Jahren in Rente gehen könnten. In Deutschland stecken wir schon mittendrin im demografischen Wandel: nur wenige Menschen im jüngeren Alter, gleichzeitig steigende Zahlen älterer Menschen. Wie soll das funktionieren? Die Wissenschaft hat verschiedene Ideen, dieses Dilemma zu überwinden. Schon heute ist jede zweite Person über 45 Jahre alt. Die Lebenserwartung steigt, gleichzeitig sind die Geburtenraten niedrig.
Kommt es zu einem „Generationenkonflikt“? Oder ist es eine Chance für unsere Gesellschaft? Die Forschung hat einiges in petto, das helfen könnte, den demografischen Wandel zu meistern: im Bereich der Robotik, der künstlichen Intelligenz, aber auch der Städteplanung und Architektur. In Garmisch-Partenkirchen wird von der TU München der Pflegeroboter der Zukunft entwickelt. Garmi, so sein Name, soll später nicht nur alten Menschen bei der Bewältigung von Alltagsproblemen helfen – die Tür öffnen, Tee servieren, kochen, die Spülmaschine ausräumen -, sondern im Ernstfall auch als Erste-Hilfe-Fachkraft eingesetzt werden können.
Aus der Robotik kommt ein weiterer Ansatz, die Folgen des demografischen Wandels zu mildern: Um die Rente der älteren Menschen zu finanzieren, werden vermehrt Roboter und KI eingesetzt. In einer Fabrik beispielsweise erledigen die meisten Aufgaben Roboter, die von einer KI gesteuert werden. Einer KI, die lernt, Aufgabenstellungen selbstständig zu lösen. Auch beim Thema Wohnen gibt es Lösungsansätze, beispielsweise im Städtebau: das „Viertel“.
Alle relevanten Institutionen, sei es Arzt, Therapeut, Apotheke, Supermarkt, sind für ältere Menschen zu Fuß zu erreichen. Der Grundgedanke: ältere Personen so lange es geht selbstständig mit beiden Beinen im Leben zu halten und Alten- und Pflegeheime möglichst zu vermeiden. Stadt-Architekten führen die Ideen weiter: ein Gebäudekomplex, der nicht nur die Infrastruktur wie Geschäfte integriert, sondern sich auch noch durch raffinierte Technologie auszeichnet.
Die Wohnungen sind extrem flexibel gestaltet, durch Module lassen sie sich den ändernden Lebenssituationen anpassen – und das macht sie interessant für Jung und Alt. Das Aufeinandertreffen der Generationen soll zusätzlich den Dialog fördern. Designhäuser, die eigentlich aussehen wie ganz normale Häuser, die sich aber komplett den Bedürfnissen der Bewohner anpassen, sind ein weiterer Lösungsvorschlag. Sind die Kinder aus dem Haus, lässt sich das Haus schrumpfen. Ist später wieder eine Erweiterung gefragt, beispielsweise um die eigenen Eltern bei sich aufzunehmen, ist es möglich, das Haus in kürzester Zeit um mehrere Räume zu erweitern.
Selbst ein Umzug mit dem ganzen Haus, allem Sack und Pack, ist innerhalb von 24 Stunden geschehen. Auch die Medizin schreitet immer weiter voran: Werden wir alle zu „Supercentenarians“? Menschen, die 120 Jahre alt werden, könnten in Zukunft keine Seltenheit sein. Vielleicht ist die „Rente mit 85“ nicht nur ein plausibles Szenario für Deutschland in der zweiten Hälfte des 21. Jahrhunderts – es ist möglicherweise sogar ein faires. (Text: ZDF)

Frieden schaffen, aber wie? Harald Lesch beleuchtet neue Erkenntnisse aus der Friedensforschung: Wie lassen sich Kriege beenden oder in Zukunft sogar ganz vermeiden? Der Angriff Russlands auf die Ukraine und der genaue Zeitpunkt haben viele überrascht. Was wäre, wenn sich Kriegsausbrüche in Zukunft vorhersagen ließen? Mithilfe von KI arbeiten Forscherteams an Vorhersagemodellen. Aktuell sind wir von einer Welt ohne Krieg weit entfernt. Der Angriffskrieg Russlands gegen die Ukraine, Bürgerkrieg in Äthiopien, Krise im Jemen – die Liste ist lang. Doch Gewalt und Krieg sind kein Dauerzustand, auch wenn es oft so scheint.
Irgendwann müssen die Konfliktparteien ein Ende finden. Dennoch herrscht mit dem Ende eines Kriegs noch lange kein Frieden. Dafür braucht es mehr, als Waffenstillstand oder Friedensverträge. Wie lassen sich lange und tiefe Feindschaften beilegen? Ein Experiment in Kolumbien zeigt, wie sich Gräben trotz Jahrzehnte langer Kämpfe überwinden lassen. Kriege vorhersagen, bevor sie entstehen und so in der Lage sein, im Vorfeld deeskalierend einzugreifen. Keine Toten, keine Vertriebenen, keine zerstörten Gebiete – eine Welt ohne Krieg.
Wenn man nur vorher wüsste, was passiert. Völlig utopisch? Vielleicht nicht. Mithilfe von Künstlicher Intelligenz arbeiten Forschende an einem Tool, das Konflikte vorher sagen soll. Wladimir Putins Drohung, in der Ukraine Atomwaffen einzusetzen, rückt die Welt näher an einen Atomkrieg heran. In der Vergangenheit stand ein Nuklearkrieg bereits kurz bevor, in der Kuba-Krise. Einer der am besten untersuchten Konflikte überhaupt. Welche Erkenntnisse lassen sich daraus ziehen, und lassen sie sich auf die aktuelle nukleare Krise übertragen? Der Krieg in der Ukraine zeigt, welche wichtige Rolle Kampfdrohnen mittlerweile spielen.
Seit Jahrzehnten geht der Trend bei Waffensystemen immer stärker Richtung Autonomie. Wie autonom sind die Waffen bereits? Und wird bald künstliche Intelligenz über Leben und Tod entscheiden? Expertinnen und Experten sehen in autonomen Waffensystemen eine ernste Gefahr für den Frieden. In Leschs Kosmos zeigt Harald Lesch, auf welchem Stand die Wissenschaft von Krieg und Frieden ist und wie sie helfen kann, Frieden zu schaffen und zu bewahren. (Text: ZDF)

Hat uns die künstliche Intelligenz überrumpelt? Schaffen wir die Energiewende? Und ist das Klima noch zu retten? Harald Lesch beleuchtet die relevanten Fragen des Jahres 2023. Energiewende, Klimawandel und künstliche Intelligenz waren und sind mit die Reizthemen des Jahres, heftig umstritten auch in Politik und Gesellschaft. Doch wie bewertet die Wissenschaft selbst diese „Aufreger“ von 2023? Im März 2023 forderten mehr als 1000 Expertinnen und Experten in einem Moratorium einen Stopp für die Entwicklung neuer KI-Modelle. Sogar Elon Musk gehört zu den Warnern. Prognosen, Hoffnungen und Ängste überschlagen sich.
Was steckt hinter dem Hype um das maschinelle Lernen? Könnte die künstliche Intelligenz tatsächlich gefährlich für uns werden, oder bietet sie uns eine große Chance für die Zukunft? Deutschland hat eine große Trendwende vollzogen: Im April 2023 wurde das letzte Kernkraftwerk abgeschaltet. Ein historischer Schritt. Doch während die einen das Ereignis feiern, möchten andere weiter an der Technologie festhalten. Doch brauchen wir die Kernenergie wirklich noch? Wie setzt sich der Energiemix heute zusammen? Und welche technischen Lösungen gibt es, um die Zukunft zu meistern? Auf extreme Hitze folgten im Sommer Starkregen, Hagel, Stürme, selbst Tornados und Monsterblitze – da fragt man sich, ob das nur schlechtes Wetter ist oder ob sich hier schon der Klimawandel zeigt.
Der Forschung ist klar: Wir haben ein ernstes Problem. Wie können wir mit den Extremereignissen umgehen? Ideen für die Welt von morgen. Harald Lesch blickt zurück nach vorn und erörtert die drei großen wissenschaftlichen Reizthemen des Jahres 2023. Und er zeigt, wie wir auf diese Herausforderungen möglichst intelligent reagieren können. (Text: ZDF)