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Web Log Teil 202: 3.12.2010 - 7.12.2010

Freitag den 3.12.2010: Warum es mit Silizium nicht klappt

Immer wieder findet man in Science Fiction Romanen die Spekulation über Leben auf nicht Kohlenstoff-Basis, meistens auf der Basis von Silizium. Üblicherweise sind das meist Invasoren gegen die alle irdischen Waffen wirkungslos sind. Schöne Spekulation, aber wie sieht es mit der Wirklichkeit aus?

Nun es gibt wie schon in früheren Blogs erläutert gibt es zwei Typen von chemischen Bindungen: Die Ionenbindung und die Kovalente Bindung. Die Ionenbindung liegt vor wenn ein Reaktionspartner eines oder mehrere Elektronen verliert und positiv aufgeladen ist und ein anderer Elektronen aufnimmt und negativ geladen ist. Ionenbindungen ergeben Kristallstrukturen. Sie eignen sich nicht für viele Dinge die biologische Moleküle können müssen, wie Elastizität, sie leiten den Strom und sind daher schlecht geeignet um daraus ein Gehirn aufzubauen. Es sind nur sehr exotische Lösungsmittel denkbar in denen sie sich nicht auflösen oder wenn nicht, so sind sie überhaupt nicht löslich. Aus Ionenbindungen kann man starre Skelettstrukturen erstellen, aber keinen Organismus (das Gestein besteht aus mit Ionenbindung verbundenen Atomen).

Die Metallbindung hat freie Elektronen und wäre vielleicht ideal für Nervenstränge. Aber für sonst nichts. Die Metallbindung ist zudem nur zwischen Metallen möglich, was die Anzahl der möglichen Elemente doch stark einschränkt und viele Metalle reagieren schon bei niederen Temperaturen mit zahlreichen Nichtmetallen, sind also nicht über längere Zeit alleine stabil, darunter auch das so verbreitete Eisen (die Reaktionsprodukte nennt man hierzulande Rost).

Bleibt die kovalente Bindung, die in allen Biomolekülen vorliegt, auch wenn als zusätzliche Komponenten gerne auch ionogene Elemente eine Rolle spielen, so ist das Eisen im Hämoglobin für den Sauerstofftransport notwendig. Genauso ist das Magnesiumatom im Chlorophyll im aktiven Zentrum für die Photosynthese und viele Enzyme haben Metallionen als Coenzyme.

Trotzdem gibt es zahlreiche Elemente die kovalente Bindungen aufbauen. Warum stützt sich das Leben auf Kohlenstoff? Nun ein wichtiger Grund ist, dass Kohlenstoff vier Bindungen ausbilden kann. Im Periodensystem nimmt die Anzahl der möglichen Bindungen von 1 bis 7 bei den Hauptgruppenelementen zu (die Nebengruppenelemente gehen nur Ionen- oder Metallbindungen ein). Allerdings gehen die meisten Elemente die mehr als 4 Bindungen zur Verfügung stellen diese nur mit elektronegativeren Elementen ein. So ist der Stickstoff im Ammoniak dreiwertig und im Nitrat fünfwertig - Wasserstoff hat eine geringere Elektronegativität als Sauerstoff. Das schränkt die Anzahl der Reaktionspartner ein, vor allem Bindungen mit Wasserstoff, dem häufigsten Element i Universum sind so nur begrenzt möglich.

Die Zahl der Bindungen ist aber für dreidimensionale Moleküle wichtig. Mit zwei Bindungen sind Ketten möglich. (Beispiel: Polysulfid). Mit dreien sind zwar dreidimensionale Strukturen möglich, aber nur an der Außenseite stehen Bindungen für Verzweigungen oder Bindungen zu anderen Atomen möglich. Die Zahl der Moleküle ist so begrenzt. Bleiben nur noch die Elemente der vierten Periode. Vier Bindungen erlauben ein dreidimensionales Gerüst (drei Bindungen) und eine Steht für Bindungen zu anderen Atomen oder für die Möglichkeit die Moleküle zu verzweigen zur Verfügung,

In der vierten Periode finden wir die Elemente Kohlenstoff, Silizium, Germanium, Zinn und Blei. Die letzten beiden sind schon Metalle und bilden nur Metall- oder Ionenbindungen aus. Germanium scheidet aus, weil es ein recht seltenes Element ist. Bleiben Kohlenstoff und Silizium. warum gibt es keine Biomoleküle auf Basis von Silizium.

Nun kommen wir auf das Konzept der Elektronegativität zurück. Sie ist ein Maß dafür wie sehr ein Element Elektronen bindet bzw. nach Bindungen mit anderen Elektronen strebt. Wichtig ist bei Bindungen die Differenz der Elektronegativität zwischen den Partnern. Bei zwei Atomen der gleichen Sorte wie H2, O2 oder N2 ist sie natürlich 0. Es liegt eine reine kovalente Bindung vor. Je höher die Differenz wird, desto stärker zieht er die Elektronen der Bindung zu sich und ab einer bestimmten Grenze spricht man von einer Ionenbindung, das heißt ein Atom hat seine Elektronen verloren und das andere hat sie. (In Wirklichkeit haben auch noch Ionenbindung kovalente Anteil, doch wir wollen es mal nicht zu schwierig machen). Die Grenze die man Angibt ist meist eine Elektronegativitätsdifferenz von 1,8. Die folgende Tabelle informiert über die Elektronegativitäten der wichtigsten Atome in Biomolekülen und die Differenz zu Silizium und Kohlenstoff

  Differenz zu Kohlenstoff Differenz zu Silizium  
Kohlenstoff 0 0,65  
Silizium -0,65 0  
Wasserstoff -0,35 0,3  
Sauerstoff 0,89 1,54  
Stickstoff 0,65 1,05  
Schwefel 0,03 0,68  
Phosphor -0,36 0,29  

Die Differenzen bei Kohlenstoff zu den meisten Bindungen sind geringer als bei Silizium. Das ist schon mal ein Grund der für Kohlenstoff spricht. Die Bindung ist dadurch stabiler. Bei einem hohen ionogenen Anteil ist die Chance groß, dass bei Zufuhr von Energie der elektronegativere Partner ganz die Elektronen zu sich zieht und die Bindung aufbricht. Bei Silizium ist vor allem wichtig der hohe ionogene Anteil der Si-O Bindung. Sie führt dazu dass Silikatgesteine recht stabil und verbreitet sind. Die hohe Affinität zum Sauerstoff hat Folgen: Silane die Siliziumwasserstoffverbindungen sind zwar bekannt und stabil, aber nur unter Luftabschluss. Mit Luftsauerstoff, aber auch Stickstoff reagieren sie sofort, weil die Aktivierungsenergie recht niedrig ist.

Die Aktivierungsenergie ist ein recht wichtiges Konzept in der Chemie. Je stärker eine Bindung ist, desto höher ist sie. Auch wenn man Kohlenwasserstoff recht einfach verbrennen kann - die Aktvierungenergie ist doch recht hoch. Wer mal ein Strichholz in Diesel oder Benzin wirft, sieht es ausgehen - die Aktvieriungsenergie reicht nicht aus um die Flüssigkeit zu entzünden, weil die Wärme schnell abtransportiert wird. Es entzünden sich nur Dämpfe, wo die Moleküle einzeln vorliegen und deren Verbrennung weitere Energie freisetzt. Bei Silanen reicht dagegen schon die die Energie die die Luftmoleküle bei Normaltemperaturen haben aus. (Man sollte nicht vergessen, dass die Verbrennungstemperatur eines Streichholzes schon recht hoch ist - im Körper verlaufen Reaktionen bei 37°C und nicht bei 800-1000°C).

Nun mag einer einwenden, dass so aber doch zumindest in einem Sauerstoff (und stickstofffreien) Milieu Leben auf Basis von Silizium möglich wäre. Nur: Sauerstoff ist überall. Es ist ein häufiges Element. Bei den erdähnlichen Planeten bestehen die Krusten aus Silikatgesteinen, bei den Monden ist es Eis und in den Atmosphären der Riesenplaneten findet man Wasser. Sauerstoff ist eines der stabilen Produkte bei dem Kohlenstoffzyklus und daher eines der verbreitetesten Elemente im Universum. Es ist schwer denkbar, dass in einem Sonnensystem der Sauerstoff fehlt oder verloren geht, der Wasserstoff, der viel flüchtiger ist aber erhalten bleibt.

Immerhin - wenn die Invasoren aus Silanen aus dem Raumschiff ausstiegen verbrennen sie zu Schlacke - wir müssen uns also nicht fürchten....

Samstag 4.12.2010: Stereochemie

Auch heute wieder mal ein Thema aus dem Bereich der Chemie. Es geht um eine Eigenschaft von Molekülen, eine besondere Art der Isomerie. Unter Isomeren versteht man im Allgemeinen Moleküle mit gleicher Anzahl von Atomen, aber unterschiedlichem Aufbau. Die normale Form der Isometrie ist die Strukturisometrie. Die Summenformel ist identisch, aber der Aufbau unterschiedlich. So haben z.B. Propanol, 1-Propenol und Propenal die gleiche Summenformel C3H6O, aber unterschiedlichen chemischen Aufbau.

Heute geht es um eine Eigenschaft die man bei vielen Biomolekülen findet: Die Stereoisomere. Es ist eine der vielen Formen der Isomere.

Dazu ist es am besten sich das mal selbst vor die Augen zu führen. Was man dazu braucht sind acht Zahnstocher, zwei Käsewürfel und vier unterschiedliche Dinge zum Aufstecken wie z.B. Cocktailkirschen, Silberzwiebeln, Wurst, Gurken. An beide Käsewürfel werden jeweils vier unterschiedliche Dinge gesteckt, wobei der Abstand zwischen zwei Zahnstochern 109 Grad beträgt. Das ergibt eine Dreieckspyramide in deren Zentrum der Käsewürfel steckt - einen Tetraeder. Wenn man nun bei einem der Käsewürfel zwei Enden vertauscht, dann erhält man Stereoisomere - man kann den zweiten Tetraeder drehen wie man will - er wird nicht deckungsgleich zum ersten werden.

Was erreicht werden kann sind zwei Konfigurationen die sich darin unterscheiden, dass in einem Falle z.B. die Cocktailkrische nach links und die Silberzwiebel nach rechts schaut und im zweiten jeweils umgekehrt. Allgemein bezeichnet man diese mit R und S Konfigurationen (von R = rectus = rechts und S = sinister = links). Man dreht den Tetraeder so, dass die Blickrichtung vom höchstwertigen Substituenten zum niedrigstwertigen nach rechts oder nach links geht. Wegen dieser Ähnlichkeit zu den Händen, die es ja auch in einer rechten und linken Form gibt nennt man die Eigenschaft auch Chiralität.

Vom Allgemeinen zum Speziellen. Bei Aminosäuren gibt es bis auf eine Aminosäure immer ein optisches Zentrum, nämlich das C-Atom an dem die Carboxylgruppe und die Aminogruppe hängen. Dreht man es so, das Carboxylgruppe nach rechts und Aminogruppe nach unten schaut, so ,liegt die S-Konfiguration vor. Alle von Organismen erzeugten Aminosäuren haben diese Form die man auch als L-Form bezeichnet wird. Bei chemischen Synthesen entstehen meistens beide Formen gleichzeitig, manchmal in unterschiedlichen Mengen. Es ist eine Charakteristik des Lebens dass sie in der Regel von den zwei Formen eine bevorzugt. Bei den Aminosäuren sind es die L-Formen, bei den Zuckern dagegen die D-Formen.

Zucker sind noch etwas spezieller, denn sie haben mehr als ein Chiralitätszentrum, es gibt also pro Molekül mehr als zwei Isomere. Bei den Aldosen (den Zuckern mit sechs Kohlenstoffatomen und einer Aldehydgruppe). Gibt es vier Chiralitätszentren mit 16 Isomeren. Die Nomenklatur ist daher komplizierter und umfasst die genannten D- und L- Formen.

Zuerst einmal ordnet man die Kette so an, dass die funktionelle Gruppe (Aldehyd oder Ketogruppe) oben ist. Dann gibt die Position der nächsten OH-Gruppe vor was die D- oder L- Konfiguration ist. Schaut sie nach rechts, so ist es die D-Konfiguration, nach Links so ist es die L-Konfiguration. Da es 16 mögliche Konfigurationen einer Aldose gibt aber nur zwei Konfigurationen entsprechen diese acht verschiedenen Zuckern nämlich der Glucose, Galactose, Mannose, Idose, Alose, altrose, Gulose und Talose.

Zum Glück für euch (und alle Chemiker) gibt es von den Konfigurationen aber nur drei recht häufig in der Natur nämlich die D-Formen von Glucose, Galactose und Mannose. Auch hier war die Natur so nett aus einer Vielzahl an Konfigurationen nur einige auszusuchen. Dieses D/L System (ebenfalls abgeleitet von den Ausrücken (dexter für rechts und lavus für links) wurde dann auch auf andere Biomoleküle wie Ascorbinsäure, Aminosäuren und organische Säuren übertragen. Am bekanntesten ist vielleicht die Milchsäure die mal rechtsdrehend und mal linksdrehend ist.

Das führt uns zur letzten Eigenschaft zahlreicher Stereoisomere: Ihre Kristalle drehen das polarisierte Licht. Wenn man im Mikroskop dann bestimmt in welche Richtung die Polarisationsebene gedreht wurde dann kann dies einmal nach rechts geschehen oder einmal nach links. Die meisten Zucker drehen nach rechts, die meisten Aminosäuren nach links.

Bakterienkulturen die Milchsäure als Abfallprodukt ihres Stoffwechseln produzieren erzeugen meistens auch eine Form mehr, entweder die D oder L-Form (auch hier zeigt die OH-Gruppe nach rechts bzw. links). Die Drehungsrichtung hat übrigens nichts mit der Form zu tun. Bei Milchsäure dreht z.B. die D-Form nach links und die L-Form nach rechts, also genau umgekehrt wie die Bezeichnungen der Formen suggerieren.

Während bei der Milchsäure nur eine Form etwas häufiger erzeugt wird ist bei den höheren Biomolekülen die Situation völlig anders. Alle Aminosäuren in der Natur sind L-Formen, die meisten Zucker nur D-Formen. Das ist bedingt dadurch dass nur ein Form bei der Synthese in das aktive Form eines Enzyms passt welche es synthetisiert oder mit anderen Molekülen verknüpft. Die Natur ist in dieser Hinsicht sehr selektiv und die Tatsache dass dies bei allen Organismen so ist, auch den ältesten, ist ein Indiz dafür dass das Leben oder die Urzelle genau einmal entstand (oder alle anderen Formen aufgefressen hat).

So für alle Blogleser, die auch Aufsätze anderer Art lesen: Welche Aminosäure weist keine Stereoisomere auf?

Sonntag 5.12.2010: Stuttgart 21 in den Medien

Nun sind ja die Schlichtungsgespräche um Stuttgart 21 beendet. Ob damit die Diskussion um das Projekt beendet ist wage ich zu bezweifeln. eines scheint recht sicher zu sein. So wie das Projekt geplant wird, erfüllt es nicht die Anforderungen. Wenn nun zwei Gleise hinzukommen, und ein weiterer Strang bis zum Flughafen (weil über dieselben Gleise auch die S-Bahn fahren soll) dann zeigt das in meinen Augen, dass schon vorher was nicht stimmte. Wie hatte es vorher geheißen - supertoll geplant, dem Kopfbahnhof überlegen - und einige Wochen Diskussionen zeigen dass dies nicht so richtig sein kann. Da fragt man sich nur, was haben die in den letzten Jahren denn dann geplant?

Geissler hat in einem Interview mit dem ZDF auch herausgearbeitet, dass so Großprojekte nicht mehr durchgeführt werden können. Mit einem Demokratieverständnis das von oben nach unten funktioniert. Also erst wird beschlossen, geplant und durchgesetzt und wenn es fertig ist dürfen die Bürger was dazu sagen. In Zeiten von Internet wäre das aus dem letzten Jahrhundert. Er schlägt ein Schweizer Modell vor: Bei Großprojekten erst eine Abstimmung ob man das generell will, dann eine erneute vor der Durchführung. Wobei die Fakten (pro und contra) transparent vermittelt werden. Klingt für mich vernünftig. Ich glaube auch nicht, dass dann die Bürger zigmal an die Urne müssen. Hier in BW ist Stuttgart 21 das einzige Großprojekt. Es gibt sicher ein Dutzend Großprojekte in Deutschland, aber betroffen ist ja nur jeweils eine Region. Und die sollte dann auch regional darüber entscheiden.

Was mich erstaunt hat und auch ziemlich verärgert ist, wie in verschiedenen satirischen Formaten. Ich denke hier an Extra 3, Heute Show und auch http://www.fern-gesehen.com/ über die Widerstände und die Leute sich lustig gemacht wurde. Selbst in dem "ZDF extra" in dem am vergangenen Dienstag über das Ergebnis berichtet wurde schwingt das mit, wenn wieder von "demokratisch legitimierten" Projekt gesprochen wurde und abschätzig von "Volkes Stimme" die Rede war.

Das Projekt ist eben nicht demokratisch legitimiert, denn kein Bürger dürfte jemals drüber abstimmen. Anträge im Stuttgarter Gemeinderat über Abstimmungen über das Projekt wurden z.B. immer von der regierenden Mehrheit zurückgewiesen. Mir kommt schon die Galle hoch, wenn ich von Politikern vernehme, alles was sie täten wäre demokratisch legitimiert, nur weil sie mal jemand gewählt hat. Denn wie man gerade an der derzeitigen Regierung sieht. Ich kann mich nicht erinnern, dass in den Wahlprogrammen Verlängerung der Atomkraftwerkslaufzeiten, erhöhte Krankenkassenbeiträge oder Mehrwertsteuersenkung für Hoteliers, aber Steuererhöhungen für das gemeine Volk enthalten waren. Und was ist falsch daran auf Volkes Stimme zu hören? Was war schlecht an den bisherigen Demonstrationen die die Leute auf die Straße brachten wie gegen Nachrüstung oder Atomkraftwerke in den Achtzigern? Wenn die Medien nicht mit dem Volk einverstanden sind, sollen sie sich doch ein anderes suchen... Hmm wenn ich darüber nachdenke - das machen sie schon, denn das Fernsehprogramm das es jetzt gibt wird ja von fast niemanden mehr angeschaut....

Das nächste ist, wie man sich über das Anliegen der Leute lustig macht. Das geht manchmal recht persönlich. Da werden Interviewausschnitte in der Heute Show gerbacht und Witze darüber gerissen, weil Wenke kein Schwäbisch versteht. Logisch der kommt auch aus Bielefeld. Ich verstehe auch nicht den Text von BAP und mache mich nicht über die Kölner lustig. Was würde den passieren, wenn man das mit Ruhrpott Slang, Bayrisch, Friesisch oder Sächsisch machen würde? Aber mit den Schwaben kann manns ja machen. Die, und das ist der zweite Punkt, regen sich ja auch auf über Bahnhöfe, deren Kosten größtenteils Bund und Bahn bezahlen, sie also nichts kosten. Da wären ja andere Städte froh wenn man ihren Bahnhof unter die Erde verlegen würde. So was habe ich einige male gehört. Ja, deswegen wird ja auch immer überall das Geld rausgehauen, nach dem Motto es ist ja nicht mein Geld. Diese Einstellung gibt es übrigens auch hier im Ländle. In der Hochschule in der ich arbeitete war vor allem bei den Professoren es sehr verbreitet sich teures Equipment zu kaufen, man muss es ja nicht selbst zahlen. Der Steuerzahler finanziert dann die 3.000 Euro Notebooks und die 500.000 Euro Cave die zweimal im Jahr für einen Vorführtag genutzt wird.

Leider stößt diese Haltung aber in einem Bundesland bei dem bei den Leuten Sparen noch was positives ist und es ein eigenes Wort dafür gibt (phäb) auf Widerstände und eigentlich sollte sich die Republik ein Beispiel daran nehmen anstatt darüber zu lästern. Was passiert, wenn man sich nur um das kümmert, was einem persönlich auf der Brieftasche liegt zeigt sich ja in der enormen Staatsverschuldung die sich angehäuft hat. In BW war die Verschuldung der Gemeinden im letzten Jahr rückläufig (-200 Millionen Euro auf 5,9 Mrd Euro) und die des Landes ist es seit zwei Jahren. Anders als der Bund können wir nicht nur neue Schulden reduzieren, sondern bekommen sogar einen ausgeglichenen Haushalt hin.

Vor allem ärgert mich eines. Es ist in meinen Augen etwas völlig verschiedenes, sich über Politiker lustig zu machen oder sich über einzelne Bürger oder eine Bewegung und ihre Ziele oder gar eine ganze Volksgruppe. Die ersten sind Promis oder zumindest gewählte Volksvertreter und müssen sich das gefallen lassen, sie haben schließlich auch Zeit ihre Statements zu überdenken und gehen professionell mit den Medien um. Wenn man Brüderle nicht versteht, dann hat das eine andere Bedeutung als wenn Lieschen Müller außerhalb ihres Wohnorts keiner versteht. Schließlich ist Lieschen Müller nicht auf die Demonstration gegangen um dort interviewt zu werden (wie dies bei Politikern bei den Gegendemonstrationen der Fall ist) und sie beschließt keine Gesetze und muss diese kommunizieren.

Solange dies nicht verstanden wird, wird die Schamgrenze in den Medien wohl noch weiter sinken.

Montag 6.12.2010: Ich bin dagegen

Ich bin in die Diskussion mit meiner Mutter gekommen über Stuttgart 21 und die bevorstehende Landtagswahl. Wäre sie jetzt, so würden die Grünen in BW 28% bekommen. Das ist eine Folge von Stuttgart 21, aber auch der allgemeinen Regierungspolitik, die ja dazu führt, dass die Grünen auch in anderen Umfragen gut da stehen. Das hat nun zu Vorwürfen geführt, siw wären die "Dagegen-Partei" und genau das hat meine Nachrichten-informierte Mutter auch brachte.

Ich bin auch "Dagegen". Ich bin gegen verlängerte AKW Laufzeiten, gegen erhöhte Krankenversicherungsbeiträge für Privatpersonen während Arbeitgeber, Pharmaindustrie, Ärzte nach wie vor nichts beisteuern müssen. Ich bin gegen das Nachgeben gegen die Industrie, z.B. wenn sie nun den erhöhten Aufschlag für Solarstrom 1:1 an den Verbraucher weiterreicht, obwohl sie den Strom dank gesunkener Kohlepreise billiger produziert, oder bei der freien Preisbestimmung von neuen Medikamenten. Ich bin gegen Aussitzen von Problemen und das Anhäufen von Schulden.

Es ist in der Natur, dass die Opposition gegen die Positionen der Regierung ist. Das ist um so eher gegeben je unterschiedlicher die politischen Programme sind. Und obwohl die Grünen heute nur noch wenig mit denen vor 30 Jahren gemeinsam haben, trennt sie doch noch eine Menge von dem Programm der FDP (mehr Geld für die Reichen, weniger Staat für die Armen) und die der CDU (an der Regierung sein, aber bitte ja keine Entscheidungen treffen). Was für tolle Politiker wir haben haben ja sogar US-Diplomaten festgestellt. (Hat jemand das was bei Wikileaks veröffentlicht wurde verwundert?). Warum also jetzt das Wettern gegen die Grünen?

Weil die Grünen die Profiteure sind. Man sollte annehmen, dass auch die SPD davon profitiert das die Regierung in bester Kohltradition Probleme aussitzt und einfach den Bürgern alle Kosten aufbürden. Wie heißt es so schön in einem Cover "Gewählt ist gewählt, ihr könnt mich jetzt nicht mehr feuern Das ist ja das Geile an der Demokratie Ich greif' euch tief in die Tasche", aber das scheint nicht so sehr der Fall sein. Vielleicht, weil sie bis vor einem Jahr auch an der Regierung war und das noch nicht vergessen wurde. Vielleicht weil ich nicht mehr die Unterschiede im Programm zwischen CDU und SPD sehe und manch anderer auch. Auch die Linken profitieren nicht so. Eventuell hat es sich herumgesprochen, dass ihre DDR-Vollversorgungsvisionen nicht finanzierbar sind und bei Umsetzung zu einem Niedergang der BRD führen würden wie es bei der DDR der Fall war.

Andere Faktoren wie das man den Laufzeitstopp der AKW mit den Grünen verbindet und die meisten auch für diese Entscheidung sind können auch eine Rolle spielen. Wahrscheinlich aber sind die Grünen derzeit nur die letzte übriggebliebene Wahl. Traurig aber wahr. (Auch wenn immer mehr eben gar nicht mehr wählen).

Mein Musiktipp für heute wäre - passend zum Thema "Ich bin dagegen" von Annett Louisan. Doch da die meisten Songs gesperrt werden, weil sie Rechte irgend eines Musiklabels verletzen habe ich mir das Hochspielen erspart. Aber vielleicht denkt ihr an mich wenn ihr mal das Lied hört.

Montag 6.12.2010: Neues aus der Raumfahrt

Nun ist nach sieben Monaten das X-37B gelandet. Immerhin haben die USA nun einen neuen Rekord aufgestellt: es ist die erste vollautomatische gesteuerte Landung eines US-Gefährts. Die Russen haben das schon 1988 mit Buran erreicht. Das war es auch schon mit Neuigkeiten. Es soll mindestens einen weiteren Flug im nächsten Frühling geben. Was mich dabei erstaunt ist dass dafür ein neues Vehikel gebaut wird. Ich hätte angenommen, das man das gerade gelandete wiederverwenden würde. Aber vielleicht lohnt es nicht oder das zweite Vehikel soll irgendwas anderes erproben. Denn nichts mehr ist es - ein Erprobungsgefährt. Auch wenn gerne anderer darin eine Waffe sieht. Das US-Militär erprobt vieles. Sie hat schon in eigenen Starts SDI Sensoren erprobt, Lenkungsalgorithmen sogar mit einer Raumsonde, Die NASA erprobte vor ein paar Jahren mal die automatische Kopplung von Raumfahrzeugen (hat nicht geklappt) und gerne schießt man auch Satelliten ab, entweder als Übung (Solrad) oder weil sie auf die Erde zurückstürzen, wie vor 1-2 Jahren.

Dann hat SpaceX nun zum ersten mal festgestellt, warum die meisten anderen Raketenbauern eben doch nicht neun Triebwerke einsetzen, sondern nur eines oder zwei: Der statische Test der Triebwerke der nächsten Falcon 9 die in den nächsten Tagen starten soll, klappte erst beim dritten Mal. Zweimal vorher wurde das abgebrochen weil einzelne Triebwerke abweichende Werte signalisieren. Mal sehen wie der nächste Test verläuft. So viel Vertrauen wie in das ATV und HTV hat die NASA ja weder in SpaceX noch in OSC: Erst nach zwei Erprobungsflügen dürfen sie die ISS anfliegen und Fracht wird erst beim dritten Flug transportiert. Bei den Transportern der Juniorpartner war die beförderte Fracht schon fest einkalkuliert.

Dienstag 7.12.2010: Wenn Ingenieure Produkte machen

Hat jemand von euch mal den Song "Mama will ins Netz" Annett Louisan gehört? Er beschreibt recht gut die Erfahrungen die völlige Computerneulinge mit angeblich "idiotensicheren" Produkten machen "sie hat das Starterpaket ohne Rumfummelei so richtig für Doofe und so". Ich könnte andere Erfahrungen mit meinem Bruder beisteuern und selbst meine Nichte muss bei Situationen die neu sind das Handtuch schmeißen.

Das ist ein typisches Beispiel unserer Zeit, was passiert wenn Ingenieure Produkte machen und ein völlig anderes Vorwissen bei den Usern voraussetzen. Selbst für Technikerfahrene gibt es da Tücken. So habe ich kürzlich die Sender beim neuen LED-TV neu anordnen müssen. Einfach nur bei einem Sender im Menü die neue Nummer eintippen - geht nicht. Erst den alten auf eine unbelegte Nummer schieben (9999 z.B.), dann den Sender auf die nun freiwerdende Nummer und trotzdem funktioniert es nicht so wie gewünscht. So funktioniert nur das Anwählen mit Pfeil hoch/runter aber nicht mit direkter Nummerwahl - da scheint irgendwo noch die alte Nummer wo gespeichert zu sein. Hilfe kann man bei Toshiba nicht erwarten. Es gab keine Bedienungsanleitung zum Fernseher mehr. Das Menü soll es richten.

Oder diese Handys. Rumfummeln mit den Fingern auf kleinen Tasten, vollgestopft mit Funktionen, die mit einem Telefon nichts zu tun haben. Leute wisst ihr noch wie mal das Telefon gedacht war? Da nahm man einen Hörer ab, sagte einem Fräulein vom Amt, wenn man wünschte und wurde vermittelt. Erst später kamen die Tasten die schon alles komplizierter gemacht haben, denn nun musste man sich Nummern merken.

Das Verrückte: Mit dem heutigen Stand der Technik ist das wieder möglich. Sprache kann analysiert werden und wenn der Sprachschatz klein ist wie eigentlich bei dem Wünschen eines Gesprächsteilnehmers vorgegeben, dann müsste man nur ins Telefon sagen wenn man will. Notfalls bei komplizierten Wörtern buchstabieren. Dann sucht das Telefon in einer Datenbank nach dem Teilnehmer und fragt eventuell andere Infos ab, z.B. aus welcher Stadt (selbst den Bernd Leitenberger gibt es viermal in Deutschland). Stattdessen stopft man ein Telefon voll mit einer Kamera die verwaschene Fotos macht, einem MP3 Player oder einem Organizer der natürlich bei 10 Tasten und einem 4 Zoll Display richtig gut bedienbar ist.

Das ist der Fall wenn Ingenieure Produkte entwickeln. Nun sie sollen Produkte entwickeln, aber nicht alleine. Potentielle User sollten beteiligt sein oder kreative Köpfe die mit dem Produkt gar nichts zu tun haben. Sie bringen neue Ideen herein. Sicher ist es aufwendiger ein sprachgesteuertes Handy zu entwickeln. Aber es ist dann auch erst mal das einzige auf dem Markt! Nun sind natürlich Ingenieure nicht an allem Schuld. Genauso viel Schuld tragen auch Marketingfachleute. Sie haben manchmal bessere Ideen, aber meist ergänzen sie bestehende Produkte nur um einzelne Funktionen um sie von der Konkurrenz abzuheben oder peppen das Design auf. Sie haben selten Ideen für revolutionäre Änderungen und wenn diese Ideen die Ingenieure haben, so blockieren sie eher weil sie ein Kostenrisiko darstellen - was wenn es schiefgeht.

Das man damit Erfolg haben kann zeigt Apple. Die Produkte sind anders. Vielleicht in vielem besser, vielleicht auch nicht. Manche finde ich absolut überflüssig, wie das iPhone oder iPad. Aber sie sind schnucklig, leicht zu bedienen und sie sind trendy. Sie sind zumindest anders als der Rest bis der die Ideen geklaut und in eigene Produkte umgesetzt hat. Und Apple ist damit groß geworden. Sie stand bevor Jobs zurückkehrte kurz vor dem Ruin und hat nun im Gewinn Microsoft überholt. Vielleicht mal ein Gedanke an den einen oder anderen Entscheider....


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