U bis Z Zukunftsglossar

Mit zunehmender globaler Bevölkerungsdichte steigt die Flächenkonkurrenz um landwirtschaftlich nutzbaren Boden. In Italien gibt es ein erstes Projekt, bei dem Gemüse und Kräuter unter Wasser in luftgefüllten Biosphären angebaut werden. Die Unterwasseranlagen werden mit erneuerbarer Energie versorgt und der Anbau erfolgt rein biologisch - ein Pestizideinsatz ist aufgrund fehlender Schädlinge und Krankheitskeime unnötig.

In Untersuchungen konnte gezeigt werden, dass unterwassergezogenes Basilikum mehr Chlorophyll und ätherische Öle enthält als an Land wachsendes. Ein limitierender Faktor für die Größe der Biosphärenblasen ist der Auftrieb im Wasser, der eine tonnenschwere Verankerung im Meeresboden nötig macht. Zukünftig könnten dennoch weitere Unterwassergärten entstehen und sogar Pläne für ganze Unterwasser-Städte gibt es.

Unter Urban Farming, der städtischen Landwirtschaft, werden verschiedene Arten der Lebensmittelerzeugung in urbanen Ballungsräumen verstanden. Neben dem Anbau von Gemüse, Obst oder Kräutern („Urban Gardening“) ist auch die Tierhaltung und der Ackerbau inkludiert. Da geeignete städtische Bodenflächen begrenzt sind, werden neben Dach- auch vertikale Flächen (z.B. Fassaden, Indoor-Etagenanbau) herangezogen. Ziel ist neben der Verringerung der Lebensmittelabhängigkeit vom Umland, die nachhaltige Nutzung und Erhaltung von städtischen Grünbereichen. Zudem fördert Urban Gardening die Bildung neuer sozialer Gemeinschaften und ermöglicht Partizipation bei der Stadtgestaltung.

Beim Vertical Farming in Innenbereichen wird zunehmend auf Digitalisierung und Automatisierung gesetzt, um durch optimierte Nährstoff- und Wasserzufuhr, Luftfeuchte und Temperatur ideale Wachstumsbedingungen für die Kulturpflanzen zu schaffen. Damit zählt diese Form des Urban Farmings zu den effizientesten Anbaumethoden, die qualitativ hochwertige Lebensmittel hervorbringt, jedoch eine nachhaltige Energieversorgung benötigt.

Verändert ein dreidimensional gedrucktes Objekt im Nachhinein seine Struktur, kommt als vierte Dimension die Zeit hinzu. Man spricht von 4D-Druck, von dynamischen Objekten, die nach dem Druck die Fähigkeit zur Transformation besitzen. Durch die Verwendung unterschiedlicher Druckmaterialien und Hydrogele kann die Länge, Breite oder Höhe des Objektes z.B. beim Kontakt mit Licht, Wasser, Magnetismus oder anderen externen Einflüssen gezielt verändert werden. 

Ein wichtiger Vorteil dieser Technologie besteht darin, Objekte, die zu groß sind, um sie in der gewünschten Form dreidimensional zu drucken für den Druckvorgang “zusammenzufalten”, um sie anschließend wieder zu vergrößern. Die Erschließung der Anwendungsmöglichkeiten steht erst am Anfang. Angestrebt wird auch der Einsatz in der Medizin. Organe aus dem 4D-Drucker sollen sich an den Körper anpassen und mitwachsen können.

Die Virtuelle Realität (engl.: virtual reality), kurz VR, ist jene, die eine (scheinbare) Realität in einer computergenerierten, interaktiven virtuellen Umgebung darstellt und wahrnehmbar macht. Sie erlaubt also simuliertes räumliches Sehen in Echtzeit. Das kann z.B. mittels sog. VR-Brille erfolgen. VR wird u.a. in der Medizin, in der Architektur, der Kunst, der Arbeitswelt oder auch in der Bildung eingesetzt.

Im Gegensatz zu VR, die die reale Welt zur Gänze ausblendet, bleibt diese bei der sog. augmented reality (dt.: erweiterte Realität), kurz AR, erhalten und wird durch virtuelle Elemente ergänzt.

Durch die Erzeugung einer lokalen Raum-Zeit-Verwerfung soll es theoretisch möglich sein, schneller als das Licht zu sein und weite Strecken in kurzer Zeit zurückzulegen. Die nötige Raumkrümmung in Form einer „Warp-Blase” (engl. to warp = verzerren, verkrümmen) soll über negative Masse, deren Existenz nicht bewiesen ist, erzeugt werden und darin befindliche Raumschiffe an einen anderen Ort katapultieren.

Andere Hochgeschwindigkeitsantriebe für interstellare Reisen könnten durch elektromagnetische Wellen (EM-Drive) oder über Photonenantriebe, bei denen Laser das Raumschiff anschieben, in ferner Zukunft möglich sein.

Der Weltraumaufzug soll teure Raketentransporte überflüssig machen und die Beförderung von Materialien und Menschen wesentlich vereinfachen. Dabei wird ein Seil an einen geostatischen Satelliten gehängt und auf der rund 36.000 km entfernten Erdoberfläche verankert. Ins All verlängert gleichen sich Flieh- und Anziehungskraft aus und halten das System stabil. Große Hoffnung in ein geeignetes Material für das Seil setzen ForscherInnen in Kohlenstoffnanoröhrchen und Graphen.

Xenotransplantation umfasst im Allgemeinen die Übertragung von Zellen oder Zellverbänden (bis hin zu ganzen Organen oder anderen Körperteilen) zwischen nicht verwandten Arten. Beim Menschen also die Transplantation, Implementierung oder Infusion von Zellen, Geweben oder Organen tierischer Herkunft in einen Menschen. 
Heute gilt das (Haus-) Schwein als besonders geeigneter Spender, da seine Organe physiologisch und anatomisch jenen des Menschen am ähnlichsten sind. 
Abgesehen von wichtigen ethischen Aspekten und der Notwendigkeit geeigneter rechtlicher Grundlagen sind die Herausforderungen in der Forschung selbst Abstoßungsreaktionen, Infektionsrisiken und die Erhaltung der physiologischen Funktion.

Ein Xenobot ist eine lebende Maschine, ein programmierbarer Roboter und gleichzeitig ein lebendiger Organismus, der aus Körperzellen erzeugt wird und zu 100 % aus biologischem Gewebe besteht. Sie sind rund 0,7 mm groß, können sich eigenständig fortbewegen und kleine Lasten tragen. Die gegenwärtige Forschung mit tierischen Zellen steht erst am Anfang. Mögliche Einsatzgebiete sind die Beseitigung von Mikroplastik in Wasser oder das Sammeln von Giftstoffen und radioaktiven Materialien. Aus menschlichen Körperzellen hergestellt, könnten die winzigen Living Robots verkalkte Arterien von Plaques entfernen oder Medikamente gezielt an ihren Bestimmungsort bringen, ohne eine Immunreaktion des zu behandelnden Menschen hervorzurufen.

Xenobots werfen ethische und soziale Fragen auf: Sind sie Lebewesen?

Der Begriff Yolds, die Kurzform von Young Olds (dt.: junge Alte), stammt aus Japan. Dort werden agile und aktive ältere Menschen im Alter von 65 bis 75 Jahren so genannt. Dabei ist nicht nur die körperliche Aktivität gemeint, auch ihre Verhaltensformen und Bedürfnisse sind ein Charakteristikum. Yolds brechen traditionelle Rollenbilder auf, sie verbringen kein klassisches PensionistInnen-Leben mehr. Diese Menschen achten auf ihre Lebensqualität, sind breit interessiert, engagiert, reiselustig, genussorientiert und vielfältige KonsumentInnen.

Yolds sind Teil der sog. Silver Society unserer modernen Gesellschaft, die u.a. durch den demografischen Wandel, eine veränderte Rolle der Älteren in der Gemeinschaft und eine Diversifizierung der Generation der "Alten" gekennzeichnet ist.

Zoonosen (griech.: zoon – Lebewesen, nosos – Krankheit) sind Infektionskrankheiten, die auf natürlichem Weg zwischen Wirbeltier und Mensch übertragen werden können. Erreger von Zoonosen können Bakterien, Viren, Pilze, Parasiten und Prionen (krankheitserregende Eiweiße) sein.

Über die Hälfte aller Erreger, die beim Menschen Krankheiten auslösen können, werden so weitergegeben. Die Übertragung erfolgt entweder direkt oder aber indirekt – über Lebensmittel wie Eier und Fleisch oder über Zwischenwirte (transportieren den Erreger vom Wirt auf einen anderen Organismus ohne selbst zu erkranken) wie Mücken oder Zecken.

Die Erreger von bspw. FSME, Tollwut, Zika und Dengue sind zoonotische Viren. Borreliose, Tuberkulose oder die gefährliche Durchfallerkrankung EHEC (Enterohämorrhagische Escherichia coli) werden von zoonotischen Bakterien und bspw. Malaria und Leishmaniose von zoonotischen Parasiten ausgelöst.