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Neues aus der Zukunft

Ein Newsletter mit Meldungen, die vor 5 Jahren Science Fiction waren, und heute nur noch Science sind. Alle paar Wochen neu!

#33: Die mit Hologrammen, Hautdruckern, Indoor-Farmen und Schweizer Drohnen

09.07.2015

Donnerstagmorgen sind dafür da, um mit der Tasse Frühstückskaffee noch einmal dem missglückten SpaceX-Launch am vorletzten Sonntag zu gedenken. Was für ein Rückschlag. Aber dann denkst Du wieder daran, was SpaceX-CTO Elon Musk vor 7 Jahren in einem Interview sagte:

Optimism, pessimism, fuck that; we’re going to make it happen. As God is my bloody witness, I’m hell-bent on making it work.

Das sagte er nach den ersten drei SpaceX-Starts — die waren alle schiefgegangen. (Beim Vierten hat es dann geklappt.) So wird Science Fiction wahrgemacht. :)

Bis zur nächsten Ausgabe,
Carlo.

PS: Wenn Euch Neues aus der Zukunft gefällt, empfehlt es bitte weiter, auf Facebook, Google+, Twitter, WhatsApp, im Bus, beim Bäcker, mit Edding auf Bahnhofstoiletten — völlig egal, aber erzählt Anderen davon! Mehr Leser == mehr Motivation für mich. Danke!

Femtosecond Lasers Create 3-D Midair Plasma Displays You Can Touch

Artikel bei IEEE Spectrum — Ein neuer, von Forschern in Japan entwickelter Prototyp eines Hologramm-System hat zwei entscheidende Vorteile gegenüber anderen existierenden Hologramm-Prototypen (wie z.B. dem System von Aerial Burton (Video, englisch, ~2 min): das erzeugte Hologramm verbrennt bei Berührung nicht die Haut — und man kann es berühren, und das sogar mit haptischem Feedback, will heissen: man spürt die Berührung. Wie das geht? Laserimpulse im Femtosekunden-Bereich 1 ionisieren Luftmoleküle, die dann überschüssige Energie in Form von blauweissen Photonen abgeben.

Our system has the unique characteristic that the plasma is touchable. It was found that the contact between plasma and a finger causes a brighter light. This effect can be used as a cue of the contact. […]

Shock waves are generated by plasma when a user touches the plasma voxels. The user feels an impulse on the finger as if the light has physical substance.

Der Prototyp ist derzeit noch recht unhandlich, die erzeugten Hologramme können max. 8 Kubikmillimeter groß sein. Trotzdem finde ich das System schon jetzt superfaszinierend.

Hier gibts noch ein kurzes offizielles Erklärvideo (englisch, 3:20 min). Und wem das zu lang ist: eine Bewegtbild-Vorführung in 4.5 Sekunden.

Fussnoten:

  1. Eine Femtosekunde ist ein Millionstel eines Milliardstel einer Sekunde, also 1/1.000.000.000.000.000 sek.

Robot Exoskeletons Are Coming to Japan's Airports

Artikel bei Motherboard — Koffer zu schwer? Kein Problem. Die japanische Firma Cyberdyne stellt Exoskelette her, die Menschen mit schweren Lasten helfen. Im Haneda Airport in Tokyo wird Hilfspersonal mit 3kg leichten Exoskeletten namens HAL ausgerüstet, die im Bereich der Lendenwirbelsäule sitzen, und beim Heben und Tragen schwerer Lasten ihren Träger unterstützen.

This device weighs around 3 kg and stays charged for up to three hours. It clips on around a wearer’s waist, and a computer, motors, and sensors within the device pick up bio-electric signals (BES) from a wearer’s muscles, prompting the suit to support the weight that the wearer is lifting. […]

The suit’s support level can also be adjusted, so if you’re lifting something really heavy, you can crank up the levels, and lower them when you’re only lifting lightweight objects. Ugi said that the device would help a person weighing around 50 kg lift a 20 kg-plus suitcase with ease.

Warum?

Cyberdyne and JAT argue that while the need for airline services in the greater Tokyo area is continuing to grow, Japan is faced with a low birthrate and an ageing population; so, there are basically fewer workers to man the airports.

Enter super-workers clad in the exoskeletons, along with cleaning robots and transport robots that’ll supposedly keep any airport running like clockwork.

HAL. Quelle: Cyberdyne
HAL. Quelle: Cyberdyne

Printing Skin Cells on Burn Wounds

Seite der Wake Forest School of Medicine — Forscher in North Carolina, USA, haben eine 3D-Druckmethode entwickelt, mit der tiefe Brandwunden auf der Haut behandelt werden können. Anders als bei traditionellen Behandlungsmethoden (Hautverpflanzungen von unversehrten Körperteilen) entnehmen die Forscher hier nur ein wenig Haut, extrahieren daraus diverse Zelltypen im Labor und vermehren diese. Später werden sie mit besagtem Drucker schichtweise auf die Wunde aufgetragen, um die Haut wiederherzustellen.

The traditional treatment for deep burns is to cover them with healthy skin harvested from another part of the body. But in cases of extensive burns, there often isn’t enough healthy skin to harvest.

During phase I of AFIRM, WFIRM scientists designed, built and tested a printer designed to print skin cells onto burn wounds. The “ink” is actually different kinds of skin cells. A scanner is used to determine wound size and depth. Different kinds of skin cells are found at different depths. This data guides the printer as it applies layers of the correct type of cells to cover the wound. You only need a patch of skin one-tenth the size of the burn to grow enough skin cells for skin printing.

The goal of the project is to bring the technology to soldiers who need it within the next 5 years.

Den letzten Satz finde ich besonders interessant: der Zeitplan des Projekts sieht vor, dass diese Technologie spätestens 2020 in (Militär-)Kliniken zum Einsatz kommt.

Urbane Agrarwirtschaft

Salatbeete. Quelle: Mirai Co., Ltd.
Salatbeete. Quelle: Mirai Co., Ltd.

Überall auf der Welt wird an der Zukunft der “städtischen Landwirtschaft” gearbeitet. In einer ehemaligen Sony-Produktionsstätte in der japanischen Miyagi-Präfektur hat die Firma Mirai Co., Ltd. auf 2322m² Fläche die bisher weltweit größte Indoor-Farm erbaut — und die produziert hocheffizient und ohne den Einsatz von Pestiziden pro Tag (!) 10.000 Salatköpfe.

Aus dem Artikel beim National Geographic, “Inside the World’s Largest Indoor Farm”:

Shigeharu Shimamura, a plant physiologist and CEO of Mirai, has constructed the world’s largest indoor farm—25,000 square feet of futuristic garden beds nurtured by 17,500 LED lights in a bacteria-free, pesticide-free environment. The result? About 10,000 heads of fresh lettuce harvested each day.

The unique “plant factory” is so efficient that it cuts food waste from the 30 to 40 percent typically seen for lettuce grown outdoors to less than 3 percent for their coreless lettuce. […]

Indoor-Farmen sind eine gute Idee, weil sie Nahrung im großen Stil dort erzeugen können, wo sie benötigt wird: in Städten. Und weil die Idee so gut ist, wird der Titel “größte Indoor-Farm” in Kürze in die USA gehen. (Zumindest für eine Weile, hehe.) Mehr darüber gibts in der The New York Times: “In Newark, a Vertical Indoor Farm Helps Anchor an Area’s Revival”.

A former […] steel plant in the Ironbound section of Newark is being razed […] to make way for a giant custom-built complex for its sole tenant, AeroFarms, a company producing herbs and vegetables in an indoor, vertical environment. […]

Scheduled to open this fall inside the new Ironbound site, AeroFarms projects it will reap up to 30 harvests a year, or two million pounds of greens, including kale, arugula and romaine lettuce, Mr. Rosenberg said. At that output, AeroFarms would be among the most productive vertical farms in the country, analysts say.

Und was ist mit Europa? Gute Frage! In London, bzw. unter London, gibt es mittlerweile Tunnelfarmen, berichtet The Atlantic’s CityLab: “London’s Newest Urban Farm Is a Converted WWII Air Raid Shelter”.

London’s newest urban farm proves that with the right equipment, you can grow food just about anywhere. The 1,805-square-foot carbon-neutral project has one of the strangest locations of any city horticulture project. It’s located 115 feet below a busy South London street, inside a sprawling World War Two air raid shelter. The new farm, run by the company Growing Underground, opened its doors to the press for the first time this week and will release its first crops onto the market later this month. […]

It’s the location that makes the project so striking. Located extremely close to Central London (and barely more than a mile from London’s wholesale produce market at New Covent Garden), the farm can get its crops onto restaurant plates within four hours of being harvested, which is both a boost to freshness and a fuel saver.

Liquid Biopsies: Blood Test for Early Cancer Detection

Artikel beim MIT Technology Review — Was, wenn man Krebs und andere Krankheiten durch einen einfachen Bluttest erkennen könnte, und das lange, bevor sie sich anderweitig manifestieren? Überall auf der Welt wird erfolgreich an solchen Technologien gearbeitet. Sie nennen sich liquid biopsies, und sie durchsuchen Blutproben nach kranker DNA.

Fast DNA-sequencing machines are leading to simple blood tests for cancer. […]

Today [Dr. Dennis Lo] is competing with labs around the world to repeat that scientific and commercial success by developing cancer screening tests based on a simple blood draw. That’s possible because dying cancer cells also shed DNA into a person’s blood. Early on, the amount is vanishingly small—and obscured by the healthy DNA that also circulates. That makes it difficult to measure. But Lo says the objective is simple: an annual blood test that finds cancer while it’s curable. […]

Building on the foundations put in place by doctors like Lo, commercial interest in liquid biopsies has recently started to explode. Eric Topol, a professor of genomics at the Scripps Research Institute, predicted this January that the technology, applied to cancer and other diseases, will become the “stethoscope for the next 200 years.”

Matternet: The drone delivery startup that's actually delivering

Artikel bei Fortune — Und mal wieder ein Follow-Up, das mir am Herzen liegt. Im März 2014 schrieb ich über Matternet (Ausgabe #16, “Drohnen: es geht auch friedlich!”), ein Startup, das ein Drohnen-basiertes Liefernetz für Medikamente und leichte Güter zum Einsatz in unwegigen Gebieten entwickelt. Die Firma stand im letzten Jahr nicht still, und setzt gerade ein Pilotprogramm in der Schweiz um, in Zusammenarbeit mit der Schweizer Post und dem Logistikunternehmen Swiss WorldCargo.

Und auch ihr kommerzielles Angebot steht in den Startlöchern: Matternet ONE, eine autarke Drohne.

The startup also recently announced that it will release the first commercial version of its technology, a $5,000 transport drone called the Matternet ONE. […] a relatively inexpensive, easy-to-use system controlled by an app that does all of the piloting and most of the mission planning itself. Packing a 3G or 4G SIM card, the drone stays connected to guidance software running in the cloud. The user simply has to tell the Matternet ONE where to go and the drone devises an appropriate route that avoids obstacles and restricted airspace. It can carry 2.2 pounds up to 12 miles on a single charge (charging stations placed along the route can extend that range). […]

Matternet field tested its drone technology, proving that its aircraft can fly in bad weather and beyond the line of sight of its operators. It proved it was adept at retrieving medical samples and delivering medicine to places that are often inaccessible due to poor roads, bad weather or other issues.

(Mehr zu ONE findet man direkt bei Matternet.)

Matternet ONE. Quelle: mttr.net
Matternet ONE. Quelle: mttr.net

Zu guter Letzt…

Wenn ich die neue NadZ-Ausgabe zusammenstelle, sehe ich oft Stories, die ich interessant finde, zu denen ich aber nichts schreiben möchte. Zum Beispiel diese hier:

Solche Kurzlinks poste ich täglich auf Twitter (@municode#nadz) und gleichzeitig natürlich auch auf Facebook. Für die tägliche Portion NadZ schaut einfach auch zwischen den Ausgaben hin und wieder mal dort vorbei! :)

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Carlo Zottmann

Neues aus der Zukunft wird herausgegeben von Carlo Zottmann.
Tel +49 151 651 81827. Zeisigweg 30, 81827 München, Deutschland.
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Das NadZ-Titelbild basiert auf "More Power To You!" von Flickr-Nutzer James Vaughan (Lizenz: CC BY-SA 2.0). Verwendete Icons © Entypo (Lizenz: CC BY-SA 4.0).

Ich bin kein Wissenschaftler, nur ein interessierter Amateur, und auch wenn ich alle Zusammenfassungen nach bestem Wissen und Gewissen schreibe, so können sich doch Fehler einschleichen. Wenn ich groben Unfug verzapft habe, lass es mich bitte wissen. :)

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