Debatte Neuenburg

Big Science verkauft Träume – und ist doch unumgänglich

Das CERN in Meyrin bei Genf oder das Human Brain Project in Lausanne und Genf sind zwei wissenschaftliche Ozeandampfer mit zahlreichen Wissenschaftlern und erheblichen finanziellen Mitteln. Wer profitiert davon? Diese und weitere Fragen wurden während einer Debatte in der Microcity von Neuenburg diskutiert.

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"Die Wissenschaft verändert sich. Das Modell, dass ein Professor gemeinsam mit seinen zwei Post-docs forscht, ist heute nicht mehr die Norm", sagte Prof. Richard Frackowiak aus der Leitungsgruppe des Human Brain Project (HBP) bei der Podiumsdebatte Anfang November in Neuenburg. Grosse Projekte wie das HBP ermöglichen Interdisziplinarität sowie Teamwork einschliesslich von Wettbewerb, und sie erlauben die Beteiligung von Forschern aus verschiedenen Staaten. "Das ermöglicht uns, grosse Datenmengen zu bewegen", so Frackowiak.

Die Ressourcen, die dem Human Brain Project zur Verfügung stehen, sollen es möglich machen, Technologien zu entwickeln, um die heute verfügbaren Erkentnisse zum Verständnis des menschlichen Gehirns zusammenzuführen. Auch sollen Krankheiten nicht länger über ihre Symptome klassifiziert werden, sondern durch die Kenntnis der zugrundeliegenden Biologie. Von dem Projekt wird nach Auffassung von Richard Frackowiak auch die Informatik selber profitieren. Sie werde sich vom Gehirn inspirieren lassen, das gerade einmal 1,4 kg wiegt, aber über eine fast unbeschränkte Leistungsfähigkeit verfügt, sagte der Neurologe aus Lausanne. Daraus könnten neuartige Computer erwachsen, die weniger Energie verbrauchen und kleiner sind.

Wertvolles Ingenieurswissen

Impulse für die Entwicklung neuer Technologien durch Big Science-Projekte erkennt auch PD Dr. Hans Peter Beck, Physikdozent an der Universität Bern und Forscher am CERN (Centre européen pour la recherche nucléaire): "Grosse Forschungsgeräte wie der Teilchenbeschleuniger LHC am CERN haben neues Ingenieurswissen hervorgebracht", führte Beck in Neuenburg aus. Ganz abgesehen davon, dass die physikalische Grundlagenforschung, wie sie am CERN betrieben wird, das Verständnis des Universums voranbringt.

"Die Entdeckungen des CERN sind öffentlich und stehen unentgeltlich zur Verfügung, denn das Patentrecht am CERN ist stark eingeschränkt", betonte Hans Peter Beck. Der Physiker gab sich in Neuenburg auch überzeugt, dass international zusammengesetzte Forscherteam auch dort einwandfrei zusammenarbeiten, wo politische Konflikte des Verhältnis zwischen Staaten belasten. Das CERN beschäftigt 2300 Personen, zählt aber insgesamt 10'500 Nutzer aus über 100 Staaten.

Moderator Olivier Dessibourg, Ressortleiter 'Wissenschaft und Umwelt' bei der Westschweizer Tageszeitung 'Le Temps' wollte wissen, ob die Investitionen in Big Science nicht zulasten kleinerer Projekte gehen. Die Frage ging insbesondere an Prof. Christian Enz, Direktor des Instituts für Mikrotechnik der ETH Lausanne, das seinen Sitz in der neuen Microcity von Neuchâtel hat. "Wenn das Geld knapp ist, muss man dafür sorgen, dass zwischen verschiedenen Universitäten keine Doppelspurigkeiten bestehen", sagte Christian Enz und ergänzte, nichts hindere kleinere Forschergruppen daran, sich den grossen Wissenschaftsprojekten anzuschliessen. Grossprojekte seien für die Gesellschaft letztlich nicht teurer, sie führten einzig zur einer Konzentration der Mittel.

Milliardenbeträge im Vergleich

Das HBP verfügt über ein Budget von einer Milliarde Euro. Allerdings stammt nur die Hälfte davon aus öffentlichen Fördertöpfen der EU, wie Richard Frackowiak in Erinnerung rief. Die andere Hälfte sei zu einem erheblichen Teil durch die Industrie finanziert. Ferner verteile sich diese grosse Summe auf zehn Jahre und 80 Institutionen in ganz Europa. Nicht weniger als 2000 Doktoranden würden daran partizipieren. Um darzulegen, dass das Budget des HBP von einer Milliarde Euro eher moderat sei, stellte Richard Frackowiak einem Vergleich an: "Die pharmazeutische Industrie hat 20 Milliarden Franken aufgewendet, um ein Medikament gegen Demenz zu entwickeln, ohne dass dieses Ziel erreicht wurde." Weltweit würden heute sieben Milliarden Euro im Bereich der Neurowissenschaften ausgegeben, ergänzte Frackowiak.

Der Teilchenbeschleuniger LHC, mit dem die CERN-Wissenschaftler den Aufbau der Materie erforschen, hat sechs Milliarden gekostet. Der 27 km lange Beschleunigertunnel hatte eine Vorbereitungszeit von 20 Jahren, und die Betriebszeit des Beschleunigers ist ebenfalls auf 20 Jahre angelegt. 2012 wurde am LHC das Higgs-Boson entdeckt, bisweilen auch als 'Gottesteilchen' apostrophiert. "Die Physiker können nicht am Schreibtisch entscheiden, welches die richtige Theorie ist, um das Universum zu verstehen, um es in seiner Gesamtheit zu beschreiben einschliesslich der darin wirkenden Kräfte", sagte Beck. Dafür brauche man eine Infrastruktur wie den LHC. Aus Sicht von Beck lohnt sich auch der Bau eines neuen Teilchenbeschleunigers von 100 Kilometern Länge, auch wenn für dessen Bau mitunter Milliarden aufgewendet werden müssten.

Politische Überzeugungsarbeit

"Gibt es im Zusammenhang mit diesen Grossprojekten nicht eine Gefahr der Übertreibung und die Tendenz, der Öffentlichkeit einen Traum zu verkaufen?", fragte Moderator Olivier Dessibourg in Richtung der Vertreter von CERN und HBP. "Wir sind Menschen und wir wollen träumen", antwortete Hans Peter Beck, "so wie das mit dem Higgs-Boson geschehen ist. Es ist die Aufgabe der Wissenschaftler, die politische Welt davon zu überzeugen, dass sie die nötigen Mittel zur Verfügung stellen, damit die Möglichkeit besteht, Neues zu entdeckten", so Beck. Einsteins Theorien hätten mehrere Jahrzehnte später Anwendungen hervorgebracht, die unseren Alltag massgeblich verändert haben, etwa Laser oder GPS.

Für Richard Frackowiak, der auch Direkteur des Departements Klinische Neurowissenschaften am Lausanner Universitätsspital CHUV ist, "sind alle grossen Big-Science-Projekte nach dem Vorbild der Apollo-Mission der Vereinigten Staaten immer auch grosse politische Herausforderungen. Die Rolle der Wissenschaftler besteht darin, neue Ideen vorzubringen und zu argumentieren, um die für die Realisierung erforderlichen Mittel zu erhalten."

Frage nach dem return on investment

Viel Geld fliesst in Big Science. Ist Big Science denn - wie gewisse Banken - 'too big to fail'? Anders ausgedrückt: Besteht nicht die Gefahr, dass das in die Wissenschaft investierte Geld zwar Entdeckungen hervorbringt, die mitunter aber in keinem Verhältnis zu den investierten Mitteln stehen? "Das Human Brain Project wird alle 18 Monate evaluiert und kann jederzeit gestoppt werden", entgegnete Richard Frackowiak. Hans Peter Beck ergänzte: "Wir müssen unsere Entdeckungen in wissenschaftlichen Publikationen rechtfertigen, wo sie einer Kontrolle unterzogen werden. Die Wissenschaft ist da sehr streng."

Sylvie Jeanbourquin (veröffentlicht am 11. September 2014)

Über die Herausforderungen von 'Big Science' haben Hans Peter Beck und Richard Frackowiak am 16. 10. 2014 auch in einem Google+-Hangout (in englischer Sprache) diskutiert. Moderator: Olivier Dessibourg, Le Temps (video)

Die Diskussionsveranstaltung 'Big Science eine Herausforderung für unsere Gesellschaft' ist Teil einer siebenteiligen Veranstaltungsreihe, bei der jeweils ein Physiker bzw. eine Physikerin mit Vertretern anderer Fachrichtungen über die Relevanz der Physik bzw. der Naturwissenschaften für die aktuelle Gesellschaft diskutiert. Die Veranstaltungsreihe wurde vom Physiker PD Dr. Hans Peter Beck (Universität Bern/CERN) und den Professoren Klaus Kirch (ETH Zürich) und Olivier Schneider (EPFL) angestossen. Finanziert wird sie aus dem Agora-Programm für Wissenschaftskommunikation des Schweizerischen Nationalfonds. Um auch ein netzaffines Publikum anzusprechen, werden alle Podiumsdiskussionen in gleicher personeller Besetzung zeitverschoben auch als Internetdiskussion (Hangout On Air) durchgeführt.

  • "Big science ermöglicht uns, grosse Datenmengen zu bewegen." Prof. Richard Frackowiak, mit verantwortlich für das Human Brain Project.
  • "Die Entdeckungen des CERN sind öffentlich und stehen unentgeltlich zur Verfügung." PD Dr, Hans Peter Beck, Lehrbeauftragter an der Universität Bern und Forscher am CERN.
  • "Wenn das Geld knapp ist, muss man dafür sorgen, dass zwischen verschiedenen Universitäten keine Doppelspurigkeiten bestehen." Christian Enz, Direktor des Instituts für Mikrotechnik der ETH Lausanne.
  • "Big science ermöglicht uns, grosse Datenmengen zu bewegen." Prof. Richard Frackowiak, mit verantwortlich für das Human Brain Project.Image: Steffen Faust1/3
  • "Die Entdeckungen des CERN sind öffentlich und stehen unentgeltlich zur Verfügung." PD Dr, Hans Peter Beck, Lehrbeauftragter an der Universität Bern und Forscher am CERN.Image: Steffen Faust2/3
  • "Wenn das Geld knapp ist, muss man dafür sorgen, dass zwischen verschiedenen Universitäten keine Doppelspurigkeiten bestehen." Christian Enz, Direktor des Instituts für Mikrotechnik der ETH Lausanne.Image: Steffen Faust3/3
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