Der menschliche Körper ist eine außergewöhnliche biologische Maschinerie, die wir im Laufe der Jahrhunderte zu neuen Extremen getrieben haben. Wir haben Flugmaschinen erfunden, neue Medikamente entwickelt, fortschrittliche Computergeräte gebaut und Raketen in den Weltraum geschossen, um die mentale und physische Entschlossenheit des menschlichen Körpers zu testen. Wir sind schneller und weiter gerannt, höher und länger gesprungen, die höchsten Berge erklommen und in die Tiefen der Ozeane geschwommen. Wir staunen. Wir sind wirklich super.
Aber in den letzten Jahren haben uns Hollywood-Superheldenfilme an die erstaunlichen Leistungen erinnert, die wir noch meistern müssen. Während Superhelden wie Superman und Captain America ihre außergewöhnlichen Gaben für selbstverständlich halten, können wir nur erstaunt zusehen, wie ihre Superkräfte die Welt retten und das Böse besiegen.
Im Juni 2016 skizzierte eine Gruppe von Wissenschaftlern und Befürwortern aus der Industrie das Genome Project-Write in der Zeitschrift Science , ein Projekt mit dem Hauptziel, ein vollsynthetisches menschliches Genom aufzubauen. Obwohl dieses Projekt positive Auswirkungen auf die Arzneimittelentwicklung und die Gentherapie haben könnte, sehen die zentralen Aspekte des Projekts die Möglichkeit vor, eine Generation vollsynthetischer Menschen zu schaffen, die weiter fortgeschritten sind als die heutigen Menschen. Erste Prognosen deuten darauf hin, dass allein für den Start des Projekts 100 Millionen US-Dollar und mindestens 10 Jahre erforderlich sein könnten. Infolgedessen könnte Genome Project-Write Jahre davon entfernt sein, „Supermenschen“ zu erschaffen.
Aber haben wir bereits die biologischen und technologischen Mittel, um Superhelden mit Superkräften zu erschaffen? Unglaublicherweise ist die Antwort auf diese Fragen ein klares Ja. Wir nähern uns einer Supermachtwelt.
CRISPR/Cas X-Men
In X-Men:Apocalypse , nachdem die unsterbliche Apokalypse (En Sabah Nur) aus einer jahrtausendealten Grablegung erwacht ist, ist sie schockiert über den Weg, den die Menschheit eingeschlagen hat. Er glaubt, dass die Menschheit sich verirrt hat und dass die menschliche Gesellschaft unter seiner Führung umgestaltet werden muss. Apocalypse wird von vielen als die erste Mutante im X-Men-Universum angesehen und daher als die erste, die das X-Gen trägt, den genetischen Code, der für die Kräfte der X-Men zentral ist. Ohne das X-Gen hätte Professor Xavier nicht seine unglaublichen telepathischen Kräfte, Wolverine hätte nicht die Fähigkeit zur schnellen Selbstheilung und Cyclops wäre nicht in der Lage, Energiestrahlen aus seinen Augen zu schießen.
Dank des Human Genome Project (HGP) haben wir alle Gene in unserer DNA identifiziert. Wenn Gene im Körper exprimiert werden, können sie zur Produktion von RNA und Proteinen wie Kollagen und Hämoglobin führen. Aber wenn wir es irgendwie geschafft haben, ein „X-Gen“ synthetisch herzustellen, das jemandem Superkräfte verleihen könnte, haben wir dann die Mittel, es in unsere DNA aufzunehmen? Die Antwort ist ja und das Tool ist als CRISPR/Cas-System bekannt. Angepasst an die Abwehrmechanismen von Bakterien lässt sich mit dem Verfahren DNA gezielt „slicen“ oder „schneiden“. Nach dem Schneiden ist es möglich, ein neues Gen wie das X-Gen hinter den beschleunigten Heilkräften von Wolverine einzufügen. Das Tool kann jedoch auch verwendet werden, um jene Gene zu stören oder zu zerstören, die zu zukünftigen Beschwerden oder Krankheiten führen können.
Obwohl CRISPR/Cas zur genetischen Veränderung von Nutzpflanzen und Zebrafischen eingesetzt wurde, wird es noch einige Zeit dauern, bis die Methode zur genetischen Veränderung des menschlichen Genoms eingesetzt wird. Es gibt ethische, finanzielle, wissenschaftliche, religiöse und gesellschaftliche Probleme, die angegangen werden müssen, bevor die CRISPR/Cas-Methode weit verbreitet wird. In der Zwischenzeit müssen wir uns nur mit den bearbeiteten Pilzen begnügen, die nicht braun werden, oder Zebrafischen, denen jetzt eher Gliedmaßen als Flossen wachsen. Aber wenn die Welt den Prozess als sichere und zuverlässige Methode zur Genombearbeitung akzeptiert, können wir die X-Men sehr wohl entwickeln.
Jetzt siehst du mich, jetzt nicht
Während die genetische Bearbeitung einen gangbaren Weg zu biologisch veränderten Superkräften bietet, kann es Jahre dauern, bis die ersten X-Men-ähnlichen Menschen in der realen Welt auftauchen. Aber anstatt einen Weg der genetischen Bearbeitung zu wählen, besteht eine beträchtliche Möglichkeit, dass moderne technologische Forschungsprojekte eher früher als später supermachtähnliche Geräte hervorbringen werden.
Die Macht der Unsichtbarkeit war seit H. G. Wells‘ Buch The Invisible Man von 1897 Gegenstand einer Reihe von Science-Fiction-Abenteuern . Unsichtbarkeit hat in den Harry-Potter-Filmen, dem Film Die Unglaublichen von 2004, eine Rolle gespielt und der Science-Fiction-Film Hollow Man aus dem Jahr 2000 mit Kevin Bacon. Doch lange bevor Harry Potter nach Hollywood kam, schenkten Stan Lee und Jack Kirby von Marvel Comics einer ihrer berühmtesten Figuren die Macht der Unsichtbarkeit – Sue Storm. Sue, auch bekannt als die unsichtbare Frau, ist Teil des dynamischen Superheldenteams The Fantastic Four , Kämpfe gegen Schurken wie Doctor Doom oder Galactus.
Der Schlüssel, um etwas unsichtbar zu machen, besteht darin, zu verhindern, dass reflektiertes Licht vom Objekt in unsere Augen gelangt. Wenn das Licht unsere Augen nicht erreicht, können die Stäbchen und Zapfen in der Netzhaut, die sich im Augenhintergrund befindet, keine elektrischen und chemischen Impulse erzeugen, die vom Gehirn unterbrochen werden, um ein Bild zu erzeugen. Transformationsoptik ist das Forschungsgebiet, das sich der Entwicklung von Unsichtbarkeitstechnologien widmet, und Forscher untersuchen eine Reihe von Materialien, die zur Herstellung eines Unsichtbarkeitsumhangs verwendet werden könnten.
Beispielsweise stellen einige Forscher künstliche Materialien her, die als Metamaterialien bekannt sind und dazu verwendet werden können, Licht um Objekte herum zu lenken. Der Schlüssel zur Funktionalität vieler dieser Materialien ist, dass sie einen negativen Brechungsindex besitzen, eine Eigenschaft, die in der Natur nicht vorkommt. Diese Metamaterialien funktionieren gut für langwellige Quellen wie Mikrowellen.
Mit abnehmender Wellenlänge in Richtung des sichtbaren Spektrums wird es jedoch immer schwieriger, Metamaterialstrukturen herzustellen, die sichtbares Licht beugen können. Infolgedessen haben sich einige Forscher Calcitkristallen zugewandt, um Unsichtbarkeitstechnologien zu entwickeln, während zwei Forscher der University of Rochester einen einfacheren und neuartigen Weg zur Unsichtbarkeit eingeschlagen haben. Joseph Choi und John Howell haben sich entschieden, einen Unsichtbarkeitsumhang aus optischen Linsen zu bauen, der für weniger als 100 £ gekauft werden kann. Ja, Sie könnten zu Hause einen Unsichtbarkeitsumhang bauen.
Herstellung von Spinnenseide
Sue Storm entwickelte ihre Superkräfte dank einer genetischen Veränderung, die, je nachdem, welche Comic-Ursprungsgeschichte für Sie Evangelium ist, entweder kosmische Strahlung oder interdimensionale Reisen verursacht hat (Hinweis:Vermeiden Sie kosmische Strahlung – diese hochenergetischen Partikel töten eher Sie dann geben Sie mit Superkräften). Spider-Man ist ein weiterer bemerkenswerter Marvel-Charakter, der seine Superkräfte durch genetische Veränderungen erlangte, nachdem sein Alter Ego Peter Parker von einer radioaktiven Spinne gebissen wurde. Nach dem Biss entwickelt Parker viele spinnenähnliche Fähigkeiten wie das Klettern an der Wand, aber er beherrscht auch die Herstellung und Handhabung von Spinnenseide. Spider-Man im Film Spider-Man von 2002 kann auf natürliche Weise Spinnenseide produzieren, während Spider-Man im 2012er Neustart von The Amazing Spider-Man baut seine eigenen Web-Slinger.
Wie Kollagen im menschlichen Körper ist Spinnenseide ein Protein und eines der stärksten natürlichen Materialien auf dem Planeten (es könnte beispielsweise problemlos einen Zug anhalten). Angesichts dieser Eigenschaften haben viele in Betracht gezogen, Spinnenseide als Alternative zu bestehenden kugelsicheren Technologien zu verwenden. Tatsächlich hat die niederländische Bio-Künstlerin Jalila Essaïdi eine kugelsichere Haut geschaffen, die Spinnenseide enthält, die zwar Kugeln mit normaler Geschwindigkeit nicht blockiert, aber ein vielversprechender Anfang ist. Darüber hinaus wird Spinnenseide als alternatives Material für Fallschirme, Angelschnüre und sogar Ersatzbänder für den menschlichen Körper in Betracht gezogen.
Aber wie können wir Zugang zu reichlich Spinnenseide bekommen? Professor Randy Lewis von der Utah State University steht an der Spitze der Massenproduktion von Spinnenseide mit gentechnisch veränderten Ziegen. Spinnen-DNA wurde mit Ziegen-DNA kombiniert, um „Ziegenspinnen“ zu erschaffen, die beim Melken Spinnenseide in ihrer Milch produzieren. Es ist erstaunliche Wissenschaft und ein Paradebeispiel für das Denken über den Tellerrand hinaus. Jetzt, da wir eine Möglichkeit haben, Spinnenseide in Massenproduktion herzustellen, ein Material, das um ein Vielfaches stärker ist als die meisten Stahllegierungen, könnten wir in Zukunft Netzschleudern bauen.
Kein Anzug ist wie ein Iron-Man-Anzug
Captain America:Civil War sah die Rückkehr von Iron Man, aber viele behaupten, dass Iron Man kein echter Superheld ist und dass er nur einen Anzug erfunden hat, der ihm Superkräfte verleiht. Es ist schwer, dieser Aussage zu widersprechen, aber die wissenschaftlichen und technischen Entwicklungen von Tony Stark unterscheiden sich nicht von den Forschern, die versuchen, Unsichtbarkeitsumhänge oder kugelsichere Haut aus Spinnenseide zu entwickeln.
Stark hat im Laufe der Jahre einige unglaubliche Geräte erfunden, aber seine vielleicht größte Erfindung ist der Iron Man-Anzug, der wie ein Flugzeug fliegen, mehrere Waffen von verschiedenen Orten aus abfeuern kann, über einen fortschrittlichen Bordcomputer verfügt und Stark einen erweiterten Schutz für seinen Körper bietet . Ohne den Anzug hätte er in The Avengers nie gegen Thor kämpfen können der Hulk in Avengers:Age of Ultron oder Captain America in Captain America:Civil War .
Im Film Iron Man von 2008 , verrät Tony Stark, dass der Anzug aus einer Gold-Titan-Legierung besteht. Bis vor kurzem war die einzige Anwendung für diese Art von Legierung in der realen Welt Zahnfüllungen und Schmuck. Eine Gruppe an der Rice University in Texas hat jedoch eine neue Titan-Gold-Legierung entwickelt, die als Titan-3-Gold bekannt ist. Das Geheimnis bei der Herstellung des Materials bestand darin, drei Teile Titan mit einem Teil Gold bei sehr hohen Temperaturen zu mischen. Titan-3-Gold ist etwa 3-4 mal härter als die meisten Stahllegierungen und wird höchstwahrscheinlich in Ersatzgelenken für den menschlichen Körper verwendet. Aber jetzt, da wir die angebliche Legierung haben, die Tony Stark für den Iron Man-Anzug verwendet hat, ist es vielleicht an der Zeit, das Material in fortschrittliche Exoskelette zu integrieren, wie sie von der japanischen Firma Cyberdyne entwickelt werden? Man weiß nie, der Iron-Man-Anzug könnte eher früher als später Realität werden.
Superkräfte verwalten
Der Kampf zwischen den gleichnamigen Helden von Batman v Superman:Dawn of Justice wurde von Bruce Waynes Wunsch angeheizt, Supermächte zu managen, im Endeffekt Superman zu managen. Diese drastische Vorgehensweise führte schließlich zu ihrer Zusammenarbeit, und zusammen mit Wonder Woman kämpften sie gegen den furchterregenden Weltuntergang.
Die Schritte, die Bruce Wayne unternimmt, um ein Superwesen wie Superman zu managen, sind gelinde gesagt extrem. Andererseits Captain America:Civil War untersucht die Einführung der UN-geführten Sokovia-Abkommen zur Überwachung und Kontrolle der Superhelden der Welt. Auf dem Papier erscheinen die Abkommen logisch und gut begründet, aber sie berücksichtigen nicht die Brüche, die sich zwischen ehemaligen Freunden und Verbündeten wie Iron Man und Captain America entwickeln. Ihre Schlachten im Bürgerkrieg sind ein Beweis für die Schwierigkeiten, die wir in der Zukunft haben werden, wenn Supermachttechnologien weit verbreitet werden.
Bevor wir den Massen Supermächte vorstellen, müssen wir die Gesellschaft sorgfältig analysieren und dann entscheiden, wie und wann diese Kräfte eingeführt werden sollen. Wir brauchen logische Kontrollen und die Fähigkeit, diese Technologien einfach zu ändern oder zu aktualisieren, ohne die Gesellschaft zu stören. Wir sind vielleicht noch Jahre von einer Welt der Supermächte entfernt, da viele der Forscher, die an Unsichtbarkeitsanzügen, kugelsicheren Technologien und Iron Man-ähnlichen Exoskeletten arbeiten, durch militärische Forschungsstipendien finanziert werden. Infolgedessen wird es das Militär sein, das zuerst von Supermachttechnologien profitiert, während der Rest der Welt sich danach sehnt, der nächste Superheld zu sein.
Planen Sie Ihre Super-Zukunft
Obwohl Forscher auf dem richtigen Weg sind, Superkräfte zu schaffen, müssen wir noch lange warten, bis diese Technologien online oder in unseren Geschäften erhältlich sind. Projekte wie das „Genome Project-Write“ sehen einen biologischen Weg zur Schaffung fortschrittlicher synthetischer und möglicherweise Supermenschen vor. Es wird jedoch noch viele Jahre dauern, bis der erste synthetische Superheld geboren wird.
Bis dahin werden diese sehnsüchtigen Superkräfte (einschließlich mir selbst, muss ich hinzufügen) mit Interesse die vielversprechende technologische Forschung verfolgen und natürlich die neuesten filmischen Superhelden-Abenteuer begrüßen.
Obwohl Avengers:Endgame das aktuelle Marvel Cinematic Universe zu Ende geht, wird es zweifellos noch viele weitere Superhelden-Abenteuer geben, um den Appetit der Welt auf Superkräfte zu wecken. Wenn du es schaffst, in Zukunft Superkräfte zu erlangen, ist es unerlässlich, dass du dir einen einprägsamen Namen aussuchst und dir ein cooles Kostüm besorgst. Bereiten Sie sich auf eine fantastische Zukunft vor, denn Wissenschaftler enthüllen langsam, aber sicher die Geheimnisse der Supermächte des wirklichen Lebens.
- Dieser Artikel wurde erstmals im September 2016 veröffentlicht