Der Race to Space durch Staaten und Konzerne nimmt durch die Künstliche Intelligenz (KI) noch einmal mehr Fahrt auf. Denn die KI kann in vielen Bereichen Vorgänge beschleunigen, hilft dabei schneller und kostengünstiger zu besseren Ergebnissen zu kommen.
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Bislang: Freiwillige sichten große Datenmengen
Ein Paradebeispiel, wie KI der Wissenschaft helfen kann, ist das Durchsuchen und Erkennen von Unterschieden und Anomalien in großen Datenmengen. So fallen immer größere Datenmengen durch immer bessere Teleskope, wie zum Beispiel dem James Webb-Teleskop an. Die Datenmengen, die hier entstehen, sind so groß, dass sie derzeit die Netzkapazität sprengen und stattdessen auf Festplatten verschickt werden, erklärt Physikerin Anne-Dorette Ziems im "KI-Podcast" von Fritz Espenlaub und Marie Kilg.
Bis vor kurzem wurde eine engagierte und interessierte Öffentlichkeit aufgerufen und gebeten beim Auswerten der Daten zu helfen, Sternenbilder und Galaxien zu katalogisieren. Jetzt übernimmt die KI immer mehr Aufgaben in diesem Bereich. Das hat nicht nur den Vorteil, dass es schneller geht, die KI blickt auch vollkommen unvoreingenommen auf die Daten und, so betont Ziems, zeigt den Menschen eventuell Dinge, die sie vorher nicht gefunden hätten.
KI entdeckt neue SETI-Muster
Etwas ähnliches wurde auch im Bereich der SETI-Forschung beobachtet: SETI steht für Search for Extraterrestrial Intelligence, also die Suche nach intelligenten Lebewesen im Weltraum. Der KI wurden Radio-Teleskopie-Aufnahmen vorgelegt und sie erkannte acht Muster, die den Menschen vorher so nicht aufgefallen waren. Nach dieser Hilfestellung aber endet die Intelligenz der KI: Worum es sich bei diesen Mustern dann letztlich handeln könnte, liegt in der Interpretation durch die Menschen.
Dass die Algorithmen der KI unter der Haube ihrer Black Box grundsätzlich andere Lösungswege beschreiten, zeigt sich auch im Design von Bauteilen, die im Weltraum zum Einsatz kommen sollen. Sie müssen zum Teil sehr spezielle Anforderungen, an Gewicht, Stabilität oder Funktionalität erfüllen. Mit diesen Vorgaben designen die Algorithmen der KI zum Teil sehr fremdartig aussehende Bauteile, die aus menschlicher Sicht manchmal eher an Alien-Knochen erinnern, die in der Regel aber die zuvor gestellten Vorgaben erfüllen.
KI-gesteuerte Roboter im All unentbehrlich
So kann die Künstliche Intelligenz helfen, die Besiedlung des Mondes oder des Mars mit vorzubereiten. Denn auf dem Mars herrschen zum Beispiel völlig lebensfeindliche Bedingungen: Es gibt große Temperaturschwankungen und einen wesentlich niedrigeren Luftdruck, Wasservorkommen sind praktisch nicht flüssig, erklärt Ziems. In dieser menschenfeindlichen Umgebung sind Roboter als Vorauskommando und später als Helfer unersetzlich.
KI macht diese Maschinen wesentlich selbstständiger und deswegen viel effektiver. Das liegt bei den Vorauskommandos an den langen Kommunikationswegen zwischen dem Mars und der Erde: Die Übertragungszeit liegt bei rund 20 Minuten – einfach. Wenn man also der Sonde oder dem Roboter nicht jeden Arbeitsschritt einzeln übermitteln muss, sondern nur Vorgaben schickt und die Maschine dann nach Erledigung das Ergebnis, spart das enorm viel Zeit.
Mehr Sicherheit und besser Arbeiten im All
Aber auch die Maschinen-Helfer bei künftigen Mond- und Marsmissionen werden durch KI eine größere Hilfe sein. So wird derzeit an einer Weltraumhaut gearbeitet, die viele Körperdaten der Astronauten überwacht und durch eine KI auswertet. Gesundheitsprobleme können schneller erkannt und früher behandelt werden. KI-gesteuerte Exoskelette, also Maschinen, die menschliche Gliedmaßen verstärken, können bei schwierigen Arbeiten im All helfen und die Ausdauer der menschlichen Träger erweitern.
Konkrete Auswirkungen auch auf Entwicklungen auf der Erde
Und wie schon in der Vergangenheit werden bestimmte Bereiche auf der Erde von der Weltraumforschung profitieren: Die Weltraumhaut für Astronauten könnte beispielsweise auch im Krankenhaus eine bessere Überwachung und Diagnose von Patienten gewährleisten und Exoskelette auch auf der Erde bei schweren oder gefährlichen Arbeiten helfen.
Aber nicht nur Menschen profitieren von der Weltraumforschung, auch die KI selbst wird sich durch die Gegebenheiten im Weltall verändern: Schließlich gibt es dort keine Cloud – Energie und Rechenkapazitäten sind immer eingeschränkt. Das führt dazu, dass KI effizienter programmiert werden muss. Das aber kann dann die Ergebnisse auch auf der Erde, zum Beispiel in Smartphones verbessern und die Ergebnisse von Servern verbessern und zugleich Energie einsparen.
In einem Gebiet versagt die KI
Doch neben den fast unbegrenzten Möglichkeiten, wie die KI das Ausgreifen der Menschheit zu den Sternen unterstützen kann, gibt es doch auch ein Gebiet, bei dem die Algorithmen der KI nicht oder nur begrenzt helfen können, das aber letztlich die Grundlage für dies alles ist: Der Forscherdrang und die Begeisterung, die Menschen dazu treibt, den Weltraum zu erobern.
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