Gruber:	Herzlich willkommen, liebe Zuschauer, zu Alpha-Forum. Heute haben wir ein kleines Problem, denn worüber sollen wir reden? Sollen wir reden über den Ursprung des Lebens? Sollen wir reden über künftige Computertechniken? Sollen wir reden über Reisen zum Mars? Alles das sind Themen, über die wir uns mit unserem heutigen Gast unterhalten können. Lieber Professor Heckl, herzlich willkommen bei uns im Studio. Dieses gesamte Spektrum von Themen hat mit Nano zu tun. Was ist Nano? Das ist ein Schlagwort in aller Munde: Erklären Sie es uns bitte.
Heckl:	Das ist eine schwierige und einfache Frage zugleich. Nano ist das, was uns umgibt. Zunächst einmal ist das eine Skala: Das griechische Wort "nanos" für "Zwerg" steht eigentlich dafür. Das, was uns umgibt, ist ja aufgebaut aus Atomen und Molekülen. Und Nano ist einfach die Dimension, die so ein Atom oder Molekül hat. Ein Nano ist also ein Milliardstel Meter: Das ist ungefähr ein 2000stel der Dicke eines Haares.
Gruber:	Vorstellen kann man sich das ja ohnehin nicht. Sie haben uns hier ein paar wunderschöne Dinge mitgebracht, die uns beweisen, dass Sie Professor für Experimentalphysik sind, und zwar an der Ludwig-Maximilians-Universität in München. Dieses schwere Teil hier soll, so haben Sie es mir vorhin erklärt, etwas symbolisieren, mit dem man diese Nanowelt sichtbar machen kann. Dieses Ding schaut fast aus wie eine Pagode und hat oben dran eine ganz, ganz feine Spitze. Ist das sozusagen ein Gerät, um Nano zu machen?
Heckl:	Nun, das ist ein Modell des Gerätes, das mein Lehrer Gerd Binnig erfunden hat. Dafür hat er 1986 auch den Nobelpreis für Physik erhalten. Das ist das so genannte Rastertunnelmikroskop. Ich habe hier ein kleines, funktionierendes Rastertunnelmikroskop mitgebracht. Weil man hier an diesem Gerät aber nur so wenig erkennen kann, ist das Ding, das Sie in der Hand haben, das große Modell dazu. Die zentrale Einheit an diesem Instrument ist jedenfalls hier diese Spitze: Das ist eine Spitze, die an ihrem Ende ein Atom trägt. Mit dieser atomaren Spitze konnten wir zum ersten Mal in die Welt der Atome, in die Welt der Moleküle hineinschauen.
Gruber:	Dieses eine Atom, davon gehen wir jetzt einfach mal aus, das die Spitze bildet, das ist eigentlich der Teil, der uns diese Bilder aus der Nanowelt liefert.
Heckl:	Ja, denn dieses eine Atom tritt sozusagen in Wechselwirkung mit den Atomen von z. B. so einem Graphitkristall. Hier, an einem weiteren Modell, sieht man solche Atome: Das sind hier diese schwarzen Kügelchen. Wenn man nun mit der Spitze des Rastertunnelmikroskops über diese schwarzen Kügelchen drüber fährt und jeweils den Strom zwischen dem Spitzenatom und in diesem Fall den Atomen dieses Kristalls misst, dann kann man ein Bild erzeugen. So wurde zum ersten Mal ein Bild dieser Atome produziert. Man kann damit also nun dieses uralte griechische Prinzip, dass es kleinste unteilbare Teilchen bzw. Einheiten der Materie gibt, zum ersten Mal visuell darstellen.
Gruber:	Das erinnert nun vielleicht ein wenig an den Schulunterricht: Für manche mag das jetzt sogar eine etwas unangenehme Erinnerung sein. Aber Sie haben uns das Ganze ja auch noch viel attraktiver mitgebracht, nämlich in Form einer Computeranimation. Vielleicht können wir uns die nun ansehen und Sie erklären dabei, was da passiert. (Die Computeranimation wird eingeblendet)
Heckl:	Das ist eine Animation, die zeigt, wie diese Spitze des Rastertunnelmikroskops über solche Atome und Moleküle drüberrastert. Und man sieht dann eben, wie man sich diese nanoskopischen Bewegungen vorzustellen hat. Man sieht hier einen gelben Strom. Diese Spitze, diese Nadel, misst den Strom zwischen den Atomen und Molekülen, die auf so einer Graphitoberfläche liegen. In diesem Fall sind es hier DNA-Moleküle. Dadurch, dass das Gerät diesen Strom misst, kann man diese Atome nanometergenau auflösen und zum ersten Mal Bilder von ihnen erzeugen.
Gruber:	DNA-Moleküle sind Moleküle unserer Erbsubstanz.
Heckl:	Ja, jeder kennt die vier Basen, die vier Buchstaben des genetischen Codes, die unser genetisches System ausmachen und bestimmen. So ein Molekül haben wir soeben in der Animation gesehen.
Gruber:	Gehen wir mal davon aus, dass das wirklich jeder kennt, dass das mittlerweile sozusagen Allgemeinwissen geworden ist. Sie haben soeben von der Erbsubstanz, also von der DNA bzw. von der DNS in der deutschen Abkürzung gesprochen: Das ist doch biologisches Material! Wenn ich es richtig verstehe, dann hat die Entstehung dieses Rastertunnelmikroskops und überhaupt dieser Nanoskope mit der Computertechnik zu tun. Gerd Binnig ist ja auch am Forschungslabor von IBM tätig. Das ist doch eine ganz andere Welt: Das war sozusagen die Ursprungswelt dieser Technologie. Wie kommt es nun dazu, dass man das auch bei Lebendigem einsetzt?
Heckl:	Sie haben vollkommen Recht, Herr Gruber. Zunächst einmal war wirklich nur daran gedacht, Atome und dabei insbesondere Halbleiter abzubilden. Die ersten Bilder einer Siliziumkristalloberfläche waren dann ja auch ausschlaggebend dafür, dass der Nobelpreis für diese Technik vergeben wurde. Aber man hat natürlich schon damals gespürt, dass es eigentlich sehr viel interessanter wäre, sozusagen in den biologischen, in den medizinischen Bereich auch hineinzukommen. Hierbei handelt es sich aber nun einmal nicht um Halbleiter, also um feste Kristalle, sondern um organische, biologische Moleküle. Die wollte man auch gerne mit so einer hohen Auflösung abbilden. Das Problem lag natürlich darin, dass man normalerweise nur leitfähige Dinge abbilden kann, weil man ja, wie wir gesehen haben, dafür diesen Strom braucht. Und organische Moleküle sind nun einmal nicht leitfähig. Wir haben aber eine Technik erfunden, mit der man solche Moleküle ganz dünn auf eine Oberfläche aufbringen kann: in einer, wie wir das nennen, ein-molekular-dicken Schicht, also in einer wahnsinnig dünnen Schicht. Bei so einer geringen Schichtstärke erlaubt das Rastertunnelmikroskop nun auch solche organischen Moleküle zu sehen. Deshalb waren wir damit zum ersten Mal in der Lage, überhaupt Bilder von DNA-Molekülen, genauer gesagt, von DNA-Basen, also von diesen vier Buchstaben des genetischen Codes, herzustellen. Nach Watson und Crick – selbstverständlich ohne uns jedoch mit ihnen vergleichen zu wollen – wussten wir ja im Grunde bereits, wie die DNA in ihrer Doppelhelix aufgebaut ist: Aber gesehen hatte das halt noch nie jemand.
Gruber:	Die beiden, Watson und Crick, haben die Struktur dieses Moleküls aufgeklärt. Es ist aber doch ein wenig schwierig, sich vorzustellen, was man dabei letzten Endes wirklich sehen kann: Woraus bestehen denn Atome? Gibt es denn noch eine andere Möglichkeit, es irgendwie sinnfällig zu machen, was da passiert? Wir haben soeben bereits eine Animation gesehen: Wie kann man das also dem Laien näher bringen?
Heckl:	Ich weiß schon, worauf Sie hinauswollen. Zunächst einmal gibt es hier natürlich auch diese Kalottenmodelle von solchen DNA-Molekülenbasen. So machen wir uns das also quasi im Legobaukasten klar. Nur ist dieses Modell hier natürlich auch um eine Milliarde zu groß. Wir haben soeben gesehen, dass wir Atome so weit vergrößern können, dass sie für uns über unseren visuellen Kanal, also über das Auge, darstellbar werden. Es gibt nun aber noch einen anderen Zugang für unsere Sinne, und dieser Zugang ist das Ohr. Das ist der Audiokanal. Unser Audiokanal arbeitet z. T. viel empfindlicher als der visuelle Kanal: Er hört z. B. logarithmisch. Ich habe Ihnen daher ein Beispiel mitgebracht, wie sich Atome nicht nur anschauen, sondern auch anhören lassen. Das ist jetzt hier eine Premiere, eine Uraufführung sozusagen. Man kann also auch Töne aus diesen Atomen herauskitzeln.
Gruber:	Wir fühlen uns geehrt.
Heckl:	Ich führe Ihnen das jetzt mal vor hier, wenn es klappt und funktioniert.(Professor Heckl schaltet den mitgebrachten Laptop ein und man hört über den Lautsprecher des Laptops eine kurze Sequenz von Tönen)
Heckl:	Wir haben soeben vier Atome gehört. Das hört sich ein bisschen an wie Musik von Stockhausen, nicht wahr?
Gruber:	Ja, wie moderne Musik. Welche Information steckt denn nun drin in diesen Tönen?
Heckl:	Man muss sich die Atome in einem Bild quasi wie Kartoffeln vorstellen. Es geht hier also um die Elektronendichteoberfläche, wie der Physiker sagen würde. Dabei geht es immer auf und ab: Bei vier Atomen geht es drei Mal rauf und runter. Und dieses Rauf- und Runtergehen kann man nun entweder in Grauwerte übersetzen, sodass man das sehen kann, oder man kann es in Tonwerte übersetzen. Wir haben dazu quasi eine Partitur geschrieben: Die Noten existieren dann also und diese Noten kann man dann spielen. Man kann somit die Anordnung der Atome bzw. diese Elektronendichteoberfläche, dieses quantenmechanische Bild, übersetzen in ein Musikstück.
Gruber:	Sie haben schon erwähnt, dass Sie auch die Erbsubstanz, die DANN, untersucht haben. Da kann man sich natürlich sehr gut vorstellen, dass plötzlich unsere Erbsubstanz zum Klingen kommt.
Heckl:	Ja, das kann man sich vorstellen und ich bin auch ganz gespannt darauf, wie sich das eines Tages anhören wird.
Gruber:	Das ist also noch nicht passiert.
Heckl:	Das ist noch nicht passiert, weil wir mit diesem Projekt erst ganz am Anfang stehen. Es ist tatsächlich geplant, die Partituren dazu so zu schreiben, dass wir auch verschiedene Instrumente einsetzen können, also auch ein Schlagzeug und eine Gesangsstimme, sodass am Ende ein ganzes Orchester diese atomaren Landschaften als Tonlandschaften entstehen lassen kann: Während sozusagen das Bild der atomaren Landschaften oder der molekularen Landschaften oder der Erbsubstanz in dieser hoch aufgelösten mikroskopischen Technik entsteht, entsteht gleichzeitig das Klangbild dazu. Mit diesen beiden Kanälen, die die beiden Hauptsinnesorgane des Menschen ansprechen, bekommen wir im Grunde genommen ein ganzheitliches Bild der Quantenwelt vor Augen und Ohren.
Gruber:	Der Physiker ist also zum Komponisten, zum Musiker, zum Künstler geworden. Dieses Gebiet der Kunst interessiert Sie ja ohnehin sehr stark. Denn Sie haben dieses ganze Gebiet auch noch weiter in die bildende Kunst hineingetragen. Vielleicht können wir hierzu ebenfalls kurz ein Bild einblenden. (Ein von Professor Heckl gemaltes Bild eingeblendet)
Heckl:	Das ist nun eine künstlerische Darstellung der Dinge, die wir im Labor machen. Hier gibt es die DNA-Moleküle, die sich zu größeren Einheiten, zu dieser Doppelhelix assemblieren. Diese Atome, aus denen diese DNA-Moleküle bestehen, bilden wir mit dem Rastertunnelmikroskop ab, das hier ebenfalls schematisch angedeutet ist. Das ist sozusagen die bildliche Übersetzung dessen, was als grobe, nackte Technik im Labor existiert. Es ist natürlich immer schon so gewesen, dass die Natur etwas sehr Kunstvolles ist und Kunst und Natur, Kunst und Physik, Kunst und Naturwissenschaft durchaus einen ganz engen Bezug zueinander haben. Dieser Kanal über die Sinne ist ja etwas sehr Wichtiges, vor allem wenn man meinetwegen an Schüler denkt oder an Menschen, die der Technik nun nicht so nahe stehen. Das ist also für uns ein Hilfsmittel, diese doch etwas komplizierte Technik, diese unfassbaren Möglichkeiten, die wir heute haben, indem wir Atome und Moleküle sichtbar machen können, auch diesen Menschen etwas näher zu bringen.
Gruber:	So wie Sie das schildern und darstellen und angesichts der Dinge, die Sie uns mitgebracht haben, ist es nur zu verständlich, dass Sie im Jahr 2002 vom "Stifterverband für die deutsche Wissenschaft" den Kommunikatorpreis erhalten haben. Es ist Ihnen wirklich ein Anliegen, verstanden zu werden: vielleicht nicht von jedermann, aber doch auch von Leuten, die nicht Physik studieren oder studiert haben.
Heckl:	Man kann es so sagen: Wer ein liebevolles Auge hat, dem werde ich meine Dinge beizubringen versuchen. Das hat ja auch für mich eine wichtige Funktion. Das betrifft nämlich einen Aspekt, den Einstein einmal so formuliert hat: "Wenn man es der eigenen Oma nicht erklären kann, dann hat man es selbst nicht verstanden!" Das heißt, dieses Runterskalieren, dieser Versuch, anderen Leuten zu erklären, was man da im Labor tut, woraus die eigene Wissenschaft besteht, hilft also auch mir selbst zu verstehen, was ich da eigentlich mache. Aber auf der anderen Seite hat die Gesellschaft natürlich auch einen Anspruch darauf zu wissen, was wir tun.
Gruber:	An der Hochschule gibt es ja Forschung und Lehre. Die Lehre kommt dabei oft zu kurz. Für Sie ist das jedoch eine ganz wichtige Tätigkeit, wie ich annehme.
Heckl:	Bei uns kommt die Lehre überhaupt nicht zu kurz. Denn wir wissen doch ganz genau: Die beste Lehre erzeugt auch die beste Forschung und umgekehrt. Man kann nur dann forschenden Nachwuchs rekrutieren, wenn man den Nachwuchs begeistern kann, wenn man ihn so gut wie möglich mittels der Lehre ausbildet. Das ist also eine Einheit: Für uns gehören Forschung und Lehre zusammen.
Gruber:	Es mag ja manchen als Spielerei vorkommen, wenn Sie solche Bilder malen, wenn Sie solche Töne generieren. Wie wird das denn in der Professorenlandschaft selbst aufgenommen?
Heckl:	Die Spielerei ist natürlich etwas, das dem Forscher sozusagen als Grundanlage gegeben sein muss. Denn man entdeckt nur dann neue Dinge, kommt nur dann auf neue Erkenntnisse, wenn man im Grunde genommen spielt. Wir sind also alle große Spieler geblieben: Wir sind als Erwachsene in einem gewissen Sinne Kinder geblieben. Das darf man wirklich nicht unterschätzen und ich denke, das wird auch von allen Kollegen als Grundlagenforschung gesehen und anerkannt. Und diese Grundlagenforschung betreiben wir ja hauptsächlich, wenn wir Nanowissenschaften machen: Diese Grundlagenforschung braucht nun einmal einen spielerischen Zugang. Aber Sie sagen das ja auch ganz richtig: Das ist eine Methode, wie man tatsächlich Erkenntnis gewinnen kann und auch technisch schwierige Dinge kommunizieren kann.
Gruber:	Das Stichwort "Nano" hat ja Schlagzeilen gemacht: Es wird viel darüber geschrieben und diskutiert. Dabei geht es natürlich auch immer wieder um die Frage, was dieses gesamte neue Gebiet bringt. Wenn man das alles sozusagen auf den Boden der wirtschaftlichen Tatsachen zurückführt: Was bringt Nano für die Wirtschaft, für die angewandte Forschung?
Heckl:	Zunächst einmal müssen wir klar festhalten, dass wir im gegenwärtigen Stadium hauptsächlich von Nanowissenschaften sprechen. Das heißt, wir erforschen die Grundlagen dieser Welt, die auf der Nanometerskala ablaufen. Wir untersuchen also Atome und Moleküle. Aber die Nanotechnologie ist natürlich schon etwas, das aus diesen Nanowissenschaften entstehen soll. Nanotechnologie bzw. Nanowissenschaft meint ja das Arbeiten mit bzw. das Sichtbarmachen von Molekülen auf der Skala von Atomen, das Bauen wie mit dem Legobaukasten von unten herauf. Man setzt also die Atome so zusammen, dass man nachher etwas aufbauen kann, was man gerne hätte. Wenn Sie nun fragen, welche Bedeutung das für die Wirtschaft hat, dann kann ich Ihnen Folgendes sagen. Es gibt erste Anwendungen, die sich vor allem auf relativ einfache materialwissenschaftliche Aspekte beschränken. Wir haben z. B. alle schon von diesen Nano-Beschichtungsverfahren gehört, bei denen ganz dünne Schichten z. B. auf Glasoberflächen gebracht werden, sodass dieses Glas dann wasser- und schmutzabweisend wird. Es gibt z. B. auch Beschichtungen auf Brillengläsern aus Plastik, die auf diese Weise kratzfest werden. Das alles betrifft also die Materialtechnologie. Im medizinischen Bereich gibt es hier z. B. Beschichtungen von Implantaten, die dann biokompatibel werden. Aber das ist wirklich erst der Anfang: Das sind sozusagen nur die trivialsten Auswirkungen der ersten nanotechnologischen Produkte.
Gruber:	Ich habe aber schon den Eindruck, dass die Visionen auf diesem Gebiet weit, weit über das hinausgehen, was gegenwärtig technisch möglich ist. Gut, Sie können sagen, Visionen sind eben Visionen, die weit in die Zukunft hineinreichen. Es werden aber im Grunde genommen immer wieder die gleichen Beispiele wie eben diese Beschichtungen gebracht. Es wird auch viel von diesem Lotuseffekt gesprochen, bei dem Oberflächen schmutz- und wasserabweisend gemacht werden können. Der Weg zu diesen anderen Welten, die ich zu Beginn angedeutet hatte, ist doch noch ein recht weiter Weg.
Heckl:	Das ist auf der einen Seite noch weit weg. Aber auf der anderen Seite dürfen wir uns nicht täuschen: Vorhersagen für die Zukunft, wann etwas kommen wird, sind nur furchtbar schwierig zu machen. Meines Erachtens kann man das gar nicht machen. Wir müssen jedoch klar festhalten, dass der gesamte medizinische Bereich, der gesamte Bereich des Lebens – und nicht umsonst forschen wir ja an den Anfängen des Lebens, das ist unser Spezialgebiet, das mich auch am meisten interessiert – aus wenn auch komplizierten Nano-"Maschinen", Nano-"Apparaten" zusammengesetzt ist. Was ist ein Ribosom anderes als eine komplizierte nanomechanische Assemblierungsmaschine? Das Ribosom liest ja in unseren Zellen die DNA ab und baut dann Aminosäuren zu Proteinen zusammen. Sie ist also die Produktionsfabrik für Proteine. Und so etwas ist eben nichts anderes als eine komplizierte Nanomaschine. Stellen Sie sich vor, wir werden in Zukunft einmal solche Nanomaschinen nachbauen oder zunächst einmal zumindest verstehen können: Das eröffnet auch völlig neue Möglichkeiten, Krankheiten zu heilen. Wir wissen ja, dass bisher fast alles unverstanden ist, was sich auf dem medizinischen Sektor im Sinne von Krankheiten ursächlich abspielt. Diese Möglichkeiten, dort nun genau hineinschauen zu können, wird ganz sicher unser Leben im 21. Jahrhundert in einem Maß verändern, wie wir uns das heute noch gar nicht vorstellen können.
Gruber:	Das war jetzt der Visionär Wolfgang Heckl. Gehen wir doch noch mal einen Schritt zurück. Sie haben kurz selbst schon das Stichwort gegeben, als Sie gesagt haben, Sie befassen sich hauptsächlich mit den Anfängen des Lebens. Das liegt ja auch nahe, weil Sie schließlich Untersuchungen der Erbsubstanz vorgenommen haben. Die Frage ist dabei nun, wie diese Erbsubstanz, wie dieser Bauplan für alles Lebendige eigentlich in die Welt gekommen ist. Auch dazu haben Sie ja einige eigene Ideen entwickelt.
Heckl:	Ja, da haben Sie vollkommen Recht. Zunächst einmal ist das ja eine völlig absurde Frage: Wie kann ich tote Materie in lebende Materie überführen? Denn genau das muss ja wohl vor ungefähr 4,6 bis 4,8 Milliarden Jahren einmal so passiert sein.
Gruber:	Sie lassen hier also bei dieser Betrachtungsweise die Schöpfung außen vor.
Heckl:	Ja, das ist sozusagen der methodische Atheismus, den wir in den Naturwissenschaften anwenden müssen. Wenn wir immer gleich den lieben Gott für alles verantwortlich machen würden, dann könnten wir nichts mehr forschen. Ich kann in dem Zusammenhang auch an folgende Geschichte erinnern: Herzog Karl August richtete eines Tages mal eine Anfrage an Goethe. Er wollte wissen: "Ist es möglich, aus Nicht-Lebendem Lebendes zu erzeugen?" Das ist eine Frage, die eigentlich noch jede Menschengeneration beschäftigt hat. Goethe hat ihm in diesem berühmten Briefwechsel aus dem 19. Jahrhundert die Antwort gegeben: "Selbstverständlich, das ist ganz einfach. Ich habe nämlich folgendes Experiment gemacht. Ich habe einen Sack Sägespäne mit Urin beträufelt, eine Woche lang gewartet und schon kamen alle möglichen Würmer usw. herausgekrochen. Es ist also ganz einfach, aus Nicht-Lebendem Lebendes zu erzeugen!" Es war allerdings der große Pasteur, der zum ersten Mal gezeigt hat, dass dem eben nicht so ist. Denn er hat dieses Experiment unter sterilen Bedingungen wiederholt: Da ist das dann überhaupt nicht passiert. Genau für die Klärung dieser Frage hat er dann auch den Preis der französischen Akademie der Wissenschaften erhalten. Aber nach Pasteur hatte man dann eben dieses Problem: Wenn Lebendes nicht aus toter Materie entstehen kann, wie war das dann am Anfang? Das ist genau der Punkt, bei dem wir einsteigen. Wir sagen nämlich, dass schon am Ursprung des Lebens Nanotechnologie die wesentliche Rolle gespielt hat, weil – und das sind unsere Experimente dazu – wir mit diesem Rastertunnelmikroskop etwas Bestimmtes gesehen haben. Wir können nämlich heute im Labor dabei zuschauen, wie diese Moleküle – die quasi in der Ursuppe schwimmen –, indem sie gewissermaßen tanzen und chemische Verbindungen eingehen, auf einer Mineraloberfläche plötzlich von selbst miteinander Systeme erzeugen, die einen zweidimensionalen genetischen Code darstellen und damit sozusagen anfangen zu leben.
Gruber:	Könnten Sie schildern, wie das praktisch abläuft?
Heckl:	Wir können dazu wieder so ein Modell hier hernehmen. Wir haben also auf der frühen Erde Kristalle, meinetwegen solche Kristalloberfächen, die in der Nähe einer Ursuppe liegen, in der alle möglichen Bausteine des Lebens schwimmen und die abiotisch, also chemisch entstanden sind. Diese Bausteine haben nun quasi folgende Aufgabe: Wie machen wir aus all dem einen genetischen Code. Wie machen wir daraus ein Protein, eine Enzym?
Gruber:	Die wissen aber doch noch nichts, sie wissen doch noch gar nicht, dass sie etwas machen sollen.
Heckl:	Sie wissen es nicht. Sie sind sozusagen nur so intelligent, dass sie wissen – und das hat nun, wie ich immer sage, der liebe Gott gemacht –, sie würden gerne Wasserstoffbrückenbindungen machen, sie würden gerne auf eine ganz bestimmte Weise nebeneinander zu liegen kommen. In dieser Ursuppe quirlt aber alles komplett durcheinander und deswegen kommt das nie wirklich zustande. Nun sehen diese Moleküle aber diese Templatoberfläche, wie wir das nennen, und lagern sich hier an. Wenn sie sich aber hier anlagern, dann finden sie zueinander in dieser stereospezifischen Art und Weise. Sie bilden also sozusagen ein Muster, eine höher geordnete Struktur als sie zunächst vorhanden war.

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Gruber:	Ordnung ist also passiert.
Heckl:	Ja, hier ist Ordnung spontan entstanden. Aber nicht irgendeine Ordnung, sondern Ordnung aus den Molekülen, die heute unsere DNA aufbauen, wie wir im Labor zeigen konnten. Der nächste Schritt ist dann, dass solche Aminosäuren hinzukommen, dass sich solche Aminosäuren hier ankoppeln. Wenn die Aminosäuren das tun, wenn sie sozusagen diesem Code gehorchen, dann bilden sie ein Polypeptid und ein Protein: und schon hat man sozusagen diese zwei Ausgangsstoffe, die für das Leben notwendig sind.
Gruber:	Das ist also wie in einem Baukastensystem: Es kommt immer mehr hinzu und wird größer.
Heckl:	Ja, das ist sozusagen ein schrittweiser Aufbau vom Einfachen zum Komplexen.
Gruber:	Da ist aber auch noch eine Umwelt vorhanden, die vielleicht nicht immer damit einverstanden ist – ich bleibe hier mal für einen Moment in diesem "vermenschlichten" Bilde –, dass sich das so schön weiterentwickelt: Diese Umwelt wird vermutlich einiges von dem auch wieder zerstören.
Heckl:	Selbstverständlich gibt es hier ein Gehen und Kommen. Wir nennen das eine Art von molekularer Evolution: Wir haben Randbedingungen, die manche von diesen Konfigurationen energetisch günstiger erscheinen lassen. Die Selektion, die dabei stattfindet, ist nicht die darwinistische Selektion durch den Fressfeind, sondern die darwinistische Selektion gemäß dem Kriterium, was energetisch günstiger ist. Dadurch entstehen sozusagen bestimmte Strukturen, bestimme Baupläne, bestimmte Blaupausen, die für bestimmte Proteine Enzyme codieren. So ergibt sich also die Möglichkeit, dass aus sich heraus und abiotisch, ohne dass vorher bereits Leben vorhanden gewesen wäre, die Hauptbestandteile des Lebens entstehen, dass also dieser Code und dieses Protein entstehen.
Gruber:	Der Weg von solchen Anfängen zu Ihnen, lieber Herr Professor Heckl, ist natürlich immens weit. So, wie Sie und ich hier sitzen, sind wir also letztlich in der Evolution aus Molekülen zusammengebastelt worden.
Heckl:	So ist es. Der Weg ist zwar immens weit, aber auf der anderen Seite ist es auch so: Die Tatsache, dass wir hier sitzen können, deutet ganz klar darauf hin, dass diese Geschichte letztlich furchtbar einfach war. Denn es wäre sonst nicht passiert. Wenn nicht der liebe Gott die Moleküle so geschaffen hätte, insbesondere diese schwache Wasserstoffbrückenbindung, dann wäre das nicht passiert. Es konnten sich also die Moleküle auf diese Weise miteinander verständigen und spontan geordnete Systeme bilden – wir nennen das Selbstassemblierung. Andernfalls wäre das nie passiert. Da es aber so ist, ist offensichtlich dieses Prinzip sehr einfach und möglicherweise sogar ubiquitär: Das gilt also möglicherweise nicht nur auf der Erde. Dort, wo sozusagen die Gesetze der Physik gelten, muss auch dieses Prinzip möglich sein. Dies bringt uns letztlich natürlich zu der Frage, ob das Leben auf der Erde entstanden ist oder ob es von außen gekommen ist.
Gruber:	Die Voraussetzung hierbei ist aber, dass die Gesetze der Physik, so wie wir sie kennen, überall im uns bekannten Kosmos gelten.
Heckl:	Ja, das ist die Hoffnung hierbei.
Gruber:	Davon geht man aber aus.
Heckl:	Ja, man geht davon aus. Wir haben auch noch kein Gegenbeispiel dafür gefunden: Also können wir guten Gewissens davon ausgehen.
Gruber:	Und dann, wenn ich Sie recht verstehe, kann bei entsprechenden Randbedingungen Leben überall entstanden sein.
Heckl:	Ja, da gibt es ja auch diese schöne, alte Diskussion von Carl Sagan und Ernst Mayr. Carl Sagen ist ein Astrophysiker an der Cornell-University in New York, Ernst Mayr ist Chemiker in Harvard. Zwischen diesen beiden gab es nun eine berühmte Diskussion. Carl Sagan ist ja vielen Zuschauern vielleicht über die Serie "Cosmos" bekannt geworden. Er hat immer gesagt: Die Möglichkeiten, dass Leben irgendwo entstehen könnte, sind so groß, weil alleine unser Kosmos, unsere Milchstraße, etwa 100 Milliarden Sonnen hat. Im Mittel hat jede Sonne einen Planeten und daher gibt es 100 Milliarden Möglichkeiten alleine in unserer Milchstraße. Mayer hat hingegen immer so argumentiert: Es müssen dafür jedoch sehr, sehr spezielle Randbedingungen gegeben sein. Es muss z. B. flüssiges Wasser geben usw. Es ist also äußerst unwahrscheinlich, dass noch irgendwo anders Leben entstanden ist. Auch Monot hat so argumentiert. Er sagte immer, wir seien "the loneliest creature in the universe", das einsamste Wesen im ganzen Universum. Es gäbe also demnach nur uns, eben weil es so äußerst unwahrscheinlich ist, dass Leben entsteht, weil es solche vielen äußerst speziellen Randbedingungen dazu braucht. Im Grunde genommen stellt sich also die Frage: Was ist das Produkt aus unendlich vielen Möglichkeiten, multipliziert mit einer fast gegen Null gehenden Wahrscheinlichkeit, dass das überhaupt passiert? Wenn Sie einen Mathematiker fragen, was nahe Null mal Unendlich ist, dann sagt er Ihnen, dass dabei jede Zahl herauskommen kann. Das heißt, wir wissen es wieder nicht genau, sind wieder nicht weitergekommen. Ich selbst glaube jedenfalls, dass es die Gesetze der Physik erlauben, dass diese Vorgänge, die auf der Erde stattgefunden haben, auch anderswo möglich sind. Vielleicht haben sie ja auch gar nicht auf der Erde stattgefunden und das Leben ist gemäß der Panspermie-Hypothese über Kometen usw. zu uns gekommen. Diese These verlagert natürlich nur die Frage, wie das Leben eigentlich entstanden ist. Nach wie vor sind wir jedoch daran interessiert zu wissen, ob wir das verstehen und im Experiment heute sogar nachbilden können.
Gruber:	Damit sind wir bei einem weiteren Interessens- und Forschungsgebiet von Ihnen angelangt. Wenn Sie sagen, dass das Leben auch woanders hat entstehen können, dann schließt sich hier natürlich sofort die Diskussion an, ob es vielleicht auch auf dem Mars Leben gibt. Dies interessiert Sie persönlich und wissenschaftlich auch sehr.
Heckl:	Wir würden natürlich gerne andere Planeten zuerst untersuchen, aber der Mars ist nun einmal der nächste Planet von uns aus. Wir wissen natürlich schon, dass auf dem Mars keine grünen Männchen leben.
Gruber:	Er bietet aber auch den großen Vorteil, dass er im Vergleich mit der Erde viele Ähnlichkeiten aufweist. Der Jupiter wäre hierbei vermutlich nicht so günstig.
Heckl:	Ja, das auch. Aber wir würden z. B. auch ganz gerne den Planeten Europa untersuchen: Der ist halt leider nur ein bisschen weiter weg. Unser nächstes Ziel, das nächste Ziel der Raumfahrtorganisation im astrobiologischen Zusammenhang, also im Hinblick auf die Suche nach Leben, besteht also darin, den Mars zu erforschen. Wir wissen alle, dass dort keine grünen Männchen herumlaufen, aber wir gehen eben davon aus, dass Wasser eine wichtige Voraussetzung für Leben ist. Die Frage lautet also: Gibt es heute noch Wasser bzw. hat es historisch Wasser in flüssiger Form auf dem Mars gegeben? Dazu haben wir ein Experiment vorbereitet, bei dem wir auch schon erste Testexperimente in Schwerelosigkeit gemacht haben. Zwei meiner Studenten sind dabei in Schwerelosigkeit geflogen und haben dabei das von uns gebaute Rastersondenmikroskop überprüft: Sie prüften, ob es überhaupt in der Lage ist, in Schwerelosigkeit zu funktionieren. Wir würden also gerne ein solches Rastersondenmikroskop z. B. auf die Marsoberfläche schicken, um dort Sandkörner einzusammeln. Denn auf Sandkörner können sich Spuren von Wasser sozusagen eingraben: Es sind also auf dem Sandkorn dann so genannte Fingerprints hinterblieben. Wir untersuchen also, ob auf einem Sandkorn solche Fingerprints vorhanden ist.
Gruber:	Müssen Sie dazu selbst auf den Mars fliegen?
Heckl:	Nein, wir haben dazu einen so genannten Mars-Rover, so einen kleinen Lander gebaut. Dieser Lander hier wird mit einem Rasterkraftmikroskop ausgestattet. (Professor Heckl lässt einen solchen kleinen Lander auf dem Studioboden laufen)
Gruber:	Wo wäre hier dieses Rasterkraftmikroskop?
Heckl:	Es wäre hier oben innen drin. Der Lander krabbelt also über die Marsoberfläche, wenn er von uns von unten ein bestimmtes Signal bekommt. Er nimmt dann Sandkörner auf und führt sie in seinen Experimentierbereich hier oben. Dort tastet dann ein Rasterkraftmikroskop ab, ob auf dem Mars auf den einzelnen Sandkörnern Ätzmarken von Wasser zu finden sind. Falls sich diese Ätzmarken finden würden, wäre das ein direkter Beweis für das Vorhandensein von flüssigem Wasser. Auf der Erde haben wir das in der Form bereits nachgewiesen. Wenn wir das also auch auf dem Mars nachweisen könnten, hätten wir einen direkten Beweis dafür, dass es über Jahrmillionen hinweg auf dem Mars flüssiges Wasser gegeben hat.
Gruber:	Sie haben also auf der Erde bereits gezeigt, dass dieses Gerät funktioniert, dass es in dieser Weise Sand aufnehmen kann.
Heckl:	Ja, das auch, aber wir haben vor allem gezeigt, dass die Methode funktioniert: Wir haben dazu nämlich mit dem Rasterkraftmikroskop Sand aus der Sahara mit Sand aus irgendeinem Seengebiet verglichen. Wenn wir diese verschiedenen Sandkörner mit dem Rasterkraftmikroskop untersuchen, finden wir eindeutige Unterschiede. Das eine Sandkorn hat Ätzmarken: Das ist charakteristisch für das Vorhandensein von Wasser. Das andere hat eine zerklüftete Oberfläche, die, wie wir das ausdrücken, charakteristisch für Windtransport ist. Das gleiche Experiment kann man eben mit so einem Lander und einem Rasterkraftmikroskop auf dem Mars oder auf jedem anderen Planeten machen. Es wird in dem Zusammenhang ja noch etwas diskutiert: Man kann bei dieser Methode auch gleich herausfinden, ob heute noch in den äquatorialen Breiten des Mars Wasser als dünne Schicht auf solchen Oberflächenkristallen vorhanden ist.
Gruber:	Wie konkret ist denn dieser Flug zum Mars?
Heckl:	Das ist sozusagen eine politische Frage, denn so etwas hängt ja immer an der Politik und am Geld. Die Konkretisierung auf wissenschaftlicher Seite ist jedoch sehr wohl vonstatten gegangen. Eine österreichische Gruppe ist ja dabei, nächstes Jahr zum Kometen zu fliegen, um dort mit einem Rasterkraftmikroskop direkt auf einer Kometenoberfläche Untersuchungen vorzunehmen. Das heißt, die technischen Möglichkeiten sind eigentlich den politischen Möglichkeiten weit voraus. Das Ganze hat natürlich immer auch eine finanzielle Komponente. Wir werden einen solchen Flug zum Mars aber in absehbarer Zeit erleben. Ich sag mal, dass das in ein paar Jahren der Fall sein wird.
Gruber:	Das sind natürlich sehr faszinierende, spannende und spekulative Gebiete. Aber es gibt auch noch ganz andere Anwendungen von Nanotechnik. Ein großes Gebiet ist hierbei natürlich die Medizin. Sie hatten vorhin ja bereits angedeutet, dass auf diesem Gebiet sehr viel passiert und dass man sich da durchaus noch viel mehr Anwendungsmöglichkeiten vorstellen kann. Damit kommen wir nun aber möglicherweise in das Gebiet von Sciencefiction.
Heckl:	Es ist natürlich immer Sciencefiction, wenn man in die Zukunft blickt, aber wir wissen doch spätestens seit Jules Verne, dass Sciencefiction durchaus zur alltäglichen Realität und sogar zur Trivialität werden kann. Zunächst heißt es ja immer: Das ist unmöglich! Dann heißt es, das sei möglich, aber nicht interessant. Und am Ende heißt es, das sei ja ganz klar, das hätte man immer schon so gesagt. Heinrich Hertz hat bei der Entdeckung der elektromagnetischen Wellen gesagt, er könne sich nicht vorstellen, dass es dafür jemals eine Anwendung geben könnte. Wir alle leben aber doch heute mit Radio, Fernsehen usw. Man kann das also nie vorhersagen. Sie spielen vielleicht auf Folgendes an. Man könnte nämlich auch sagen: Mit Hilfe der Nanotechnologie ist der Mensch sozusagen zum ersten Mal in der Lage, Dinge zu schaffen, die bisher der Natur vorbehalten waren. Er kann damit nämlich vielleicht auch mal auf künstlichem Wege reproduktionsfähige und vermehrungsfähige Systeme schaffen.
Gruber:	Stellen wir das doch noch einen kurzen Augenblick zurück und gehen zunächst zu etwas Einfacherem. Es wird ja auch immer wieder darüber diskutiert, dass man sozusagen kleine Reparatureinheiten in den Körper schickt, die dort dann meinetwegen kleine Ablagerungen wegraspeln oder irgendwelche Stoffe an bestimmte Stellen bringen. Das ist doch vielleicht noch eher wahrscheinlich, oder?
Heckl:	Nun gut, das ist natürlich so eine Art von Archetyp dessen, was wir gerne hätten. Ihnen schwebt jetzt bestimmt das Bild vor, dass es so kleine Mini-U-Boote, so kleine Roboter gibt, die unsere Adern z. B. von all den Kalkablagerungen und von all den Verfehlungen im gesundheitlichen Bereich usw. reinigen.
Gruber:	Damit könnten z. B. auch Raucherlungen wieder gesäubert werden.
Heckl:	Ja, zum Beispiel. Im Grunde genommen ist diese Vorstellung quasi ein Archetyp. Es ist aber dabei überhaupt noch nicht geklärt, wie das jemals funktionieren könnte. Denn alleine schon das Immunsystem des Menschen würde natürlich solche kleinen Nano-Invaders oder Nano-Robots sehr stark angreifen. Auf der anderen Seite gilt trotzdem wieder der Satz: In der Form, wie wir uns das bisher sozusagen als Zeichnung vorstellen, wird es wohl nicht kommen. Aber vielleicht kommt das in einer anderen Form. Das heißt also, dass wir natürlich davon ausgehen müssen, dass die Mechanismen, die in der Medizin, in unserem Körper, in der Biologie wirken, sich auf der Nanometerskala bewegen. Wenn ein Immunsystem reagiert, dann hat das damit zu tun, dass ein nanoskopisches Antigen und ein nanoskopischer Antikörper miteinander in Wechselwirkung treten.
Gruber:	Das heißt, unsere Immunzelle erkennt meinetwegen irgendeinen Fremdstoff und tritt dann in eine Beziehung zu ihm.
Heckl:	Es kommt zu elektrostatischen, elektromagnetischen Wechselwirkungen. Und genau diese Wechselwirkungen zwischen einzelnen Atomen, zwischen einzelnen Molekülen – und wir können ja bereits einzelne Moleküle bearbeiten und hin und her schieben, wie wir gezeigt haben – können wir auf dieser Skala dann natürlich auch messen: Mit der können wir bereits umgehen. Wir können das heute zwar erst in einfacher und primitiver Art und Weise, aber wir können es immerhin. Also ist zumindest der gedankliche Schritt möglich, das eines Tages auch umzusetzen. Dass das dann in der Praxis noch große Schwierigkeiten bereiten wird, ist schon klar. Aber man kann zumindest gedanklich heute schon nicht mehr behaupten, dass es überhaupt nie möglich sein wird, mit Hilfe nanotechnologisch erzeugter Verfahren oder Mittel in heilender Weise in den Körper, in den Stoffkreislauf einzugreifen.
Gruber:	Für ein lebendes System ist der Stoffwechsel ja etwas ganz Entscheidendes. Wir nehmen im Grunde genommen dadurch Energie auf. Nun kann man sich zwar vorstellen, dass in solchen Nanomaschinen auch irgendwelche Mini-Batterien drinstecken. Aber irgendwann wird diese Batterie dann auch leer und der Energievorrat erschöpft. Kann man sich aber auch vorstellen, dass diese Systeme eines Tages in energetischer Hinsicht selbständig sind?
Heckl:	Ja, ja, sie könnten natürlich ihre Energie z. B. aus den Stoffwechselprodukten, die im Körper vorhanden sind, beziehen. Das wäre meinetwegen der Fall, wenn jemand eine Nanomaschine bauen könnte, die mit ATP betrieben werden kann.
Gruber:	Also mit dem Brennstoff in unseren Zellen.
Heckl:	Genau, dann könnte sich diese Nanomaschine ihren Brennstoff quasi vor Ort nehmen. Wenn jemand eine Nanomaschine bauen könnte, die kleine Solarzellen, die winzige nanometrische Solarzellen in sich hat, dann wäre das auch in dem Fall möglich. Diese kleinen Nanomaschinen könnten sich dann z. B. als Mini-Fluggerät in der Natur befinden. Wenn man viele davon hätte, wenn man sie sozusagen in einem Schwarm herstellen könnte, dann wäre das wie in einem Fisch- oder Vogelschwarm: Die einzelnen nanoskopischen Maschinchen wären beliebig dumm, sie würden nur wissen, Halte dich an deinen Nachbarn, tu das, was der andere auch macht. Aber der Schwarm als Ganzes sozusagen würde kollektiv gewünschte Funktionen erzeugen können.
Gruber:	Wir sprechen hier immer noch von kleinen und kleinsten Geräten, die wir bauen und in bestimmter Weise einsetzen könnten. Aber diese kleinsten Maschinen, und das ist ja der Traum bzw. die Schreckensvision, könnten sich dann sogar selbst bauen: Sie könnten ihre eigenen Nachkommen schaffen, sie könnten sozusagen Reproduktion auf nicht-biologische Weise betreiben.
Heckl:	Hier sind wir nun genau an diesem Schnittpunkt angelangt, was eigentlich Leben ist, wie die Definition von Lebendigem zu geben ist. Wo ist der Übergang zwischen Künstlichem und Lebendigem? Das ist eine äußerst schwierige Frage, weil wir ja schon bei Computerviren nicht mehr ganz genau wissen, ob sie die Definition von Leben erfüllen, nämlich die Forderung nach Reproduktionsfähigkeit. Wir wissen also nicht so genau, ob diese Definiten auf Computerviren zutrifft. Ich persönlich würde einerseits sagen, dass das auf diese Viren nicht zutrifft. Auf der anderen Seite ist aber z. B. der Nachweis, dass ein System eine darwinistische Evolution vollführen kann, das sich dieses System also auf äußere Reize hin verändern und weiterentwickeln kann, natürlich eine der besten Definitionen von Leben überhaupt. Wenn nun solche Nanomaschinen, von denen Sie soeben gesprochen haben, in der Lage wären – das ist natürlich im Moment alles noch Sciencefiction –, sich sozusagen selbst zu reproduzieren, dann könnten wir allerdings schon solche Systeme bekommen, die dann potentiell auch gefährlich werden könnten.
Gruber:	Sie selbst haben vorhin darauf hingewiesen, dass aus Sciencefiction schon oft Science geworden ist. Was ist dann also Ihre Conclusio in dem Fall?
Heckl:	Nun ja, die Conclusio ist hier nicht so einfach zu ziehen. Auf der einen Seite würde ich sagen, dass solche Horrorszenarien, wie wir sie momentan ja auch in Büchern oder in Filmen vorgestellt bekommen, physikalisch eigentlich nicht möglich oder nur ganz, ganz schwer denkbar sind. Sie sind jedenfalls nicht so möglich, wie sie uns zurzeit in der Sciencefiction präsentiert werden. Auf der anderen Seite lohnt es sich aber schon darüber nachzudenken, ob diese Schnittstelle von Nanotechnologie und Biotechnologie nicht bedenkenswert ist. Man könnte ja z. B. auch Bakterien dazu bringen, solche Nano-Assembler zu vermehren. Man könnte hier die Technik anwenden, dass wir in ein Bakterium einfach einen bestimmten Code einschleusen und dieser Code dann eben diesen Nano-Assembler reproduziert. Das wäre dann wirklich eine Vermischung von Bio- und Nanotechnologie.
Gruber:	Da wird es dann eben schwierig, das überhaupt auseinander zu halten.
Heckl:	Man könnte ja nanotechnologische Verfahren auch bei der Sequenzierung einsetzen.
Gruber:	Um also das Erbgut in seine einzelnen Buchstaben zu zerlegen.
Heckl:	Ja, oder sie im umgekehrten Fall dann sogar Neues zusammenbauen zu lassen. Diese Schnittstelle, auf die wir uns hier zu bewegen, ist natürlich schon eine, die wir sehr genau ins Blickfeld nehmen müssen. Wir müssen uns hier genau überlegen, ob wir nicht von vornherein so etwas wie eine Technikfolgenabschätzung usw. betreiben müssen. Wir müssen uns jedenfalls bewusst darüber sein, dass die Entwicklung garantiert dorthin gehen wird. Und deswegen müssen wir uns auch darüber klar werden, dass wir all die Debatten, die wir in der Gentechnik hatten – als Vorbild in positiver wie negativer Hinsicht –, dann auch in der Nanotechnologie bekommen werden. Davon bin ich überzeugt.
Gruber:	Die Frage ist hier natürlich nur, ob wir diese große Debatte mit all ihren Abwehrmechanismen nicht bereits so früh bekommen, dass die Wissenschaft völlig blockiert wird.
Heckl:	Das ist eine der großen Gefahren. Die Gefahr ist, dass wir bereits jetzt bei bestimmten Dingen darüber debattieren, wie wir etwas verhindern können, wo wir doch quasi von der Laborseite her von diesen Dingen noch meilenweit entfernt sind, wo wir sagen müssen, "Menschenskinder, wir verstehen ja noch kaum, wie die quantenmechanischen Mechanismen überhaupt funktionieren". Gut, ich kann mit einem Molekül arbeiten und ich selbst habe ja auch das kleinste molekulare Loch der Welt gemacht, das als kleinstes atomares Loch ins Guinessbuch der Rekorde einging. Aber letztlich ist es doch so, dass wir das alles noch nicht wirklich verstehen. Wir sind von diesen futuristischen Szenarien also noch meilenweit entfernt. Sollen wir also bereits heute darüber diskutieren, ob und wie wir das gegebenenfalls verhindern müssen? Sollen wir also heute deswegen bereits eine Ethikkommission einrichten? Ich meine, das wäre alles schon noch ein bisschen arg früh. Auf der anderen Seite weiß ich aber auch, was die Kollegen in den USA alles machen. Ich weiß auch, dass der Schweizer Wissenschaftsrat momentan gerade eine Studie vorbereitet zu ethischen Problemen der Nanowissenschaften bzw. Nanotechnologien. Hier wird gefragt, was da alles auf uns zukommt. Ein Stichwort hierbei lautet z. B.: Sind Nanopartikel krebserregend? Kann man neue Krankheiten mit solchen Nanobots auslösen? Können hier auf unkontrollierte Weise künstliche Viren in die Umwelt gelangen usw.? Alle diese Gebiete sind, wie gesagt, gekennzeichnet durch das Zusammenwachsen von Bio- und Nanotechnologie und auch von Informationstechnologie. Denn auch in der Informationstechnologie gibt es z. B. diese Idee von Robotern, von Crawlern, die sozusagen autark vor sich hin arbeiten und als kleine Progrämmchen bestimmte Dinge tun. Diese drei Punkte zusammen, diese Melange sozusagen, müssen wir meines Erachtens schon im Auge behalten. Ich plädiere allerdings dafür, dass wir uns hier aus der Wissenschaft selbst heraus überlegen müssen, was wir tun wollen und was wir nicht tun wollen.
Gruber:	Es ist oft schwierig auseinander zu halten, ob eine bestimmte Diskussion ein Forschungsgebiet befördert, denn ein bisschen Trommeln gehört ja schon auch zum Handwerk, weil es dann mehr Forschungsmittel etc. gibt, oder ob diese Diskussion nicht genau das Gegenteil bewirkt, sodass plötzlich diese großen Schatten auftauchen.
Heckl:	Das kann man per se einfach nicht sagen. Auf der einen Seite ist es gut, wenn die demokratische Gesellschaft informiert ist und auch wirklich mitredet. Dafür würde ich also immer plädieren, denn Informationen sind in einer demokratischen Gesellschaft das A und O. Dennoch beginnt die Sache hier natürlich auch schwierig zu werden. Es kommt nämlich zu folgender Frage: Wer entscheidet denn jetzt auf der Basis von welchen Schlussfolgerungen aufgrund dieser Informationen, was erlaubt und was nicht erlaubt sein soll? Es hat ja z. B. auch schon die Forderung gegeben, in der Nanotechnologieforschung ein Moratorium zu machen. Wir als Forscher sind natürlich der Meinung, dass so etwas überhaupt nicht hilfreich ist, dass es überhaupt nicht hilfreich ist, wenn man anfängt sozusagen etwas abzuwürgen, bevor man noch verstanden hat, was man überhaupt tun könnte damit.
Gruber:	Kommen wir doch zum Schluss unseres Gesprächs zu dem zurück, was in naher Zukunft von der Nanotechnologie zu erwarten ist.
Heckl:	Wenn ich mal auf unser eigenes Experimentierfeld kommen darf: Wir haben z. B. einen Nano-Manipulator gebaut. Das ist ein Gerät, mit dem man die "Grobheit" der Handbewegung, mit dem man also unsere Handbewegungen auf Millimeterebene in nanometrische Bewegungen übersetzen kann. Das ist ein Joystick, also so eine Art Knüppel geworden. Mit diesem Knüppel können wir nun nanometrische Bewegungen im Sinne einer molekularen Operationstechnik machen.
Gruber:	Heißt das, dass man mit einem Joystick, den man vom Computer her kennt, dann auch Moleküle bewegen kann, Löcher in sie hineinbohren kann usw.
Heckl:	Ja, so ist es. Wir haben z. B. auch schon mal mit ungefähr 100 Molekülen das Logo der Ludwig-Maximilians-Universität, also dieses "LMU", geschrieben. Das ist natürlich das kleinste Logo der LMU, das jemals geschrieben wurde. Wenn wir mit dieser Speicherdichte tatsächlich speichern könnten, könnten wir die gesamte Bayerische Staatsbibliothek auf einen Quadratmillimeter bringen.
Gruber:	Das wäre dann aber für die Mitarbeiter der Staatsbibliothek vielleicht doch ein kleines Problem.
Heckl:	Nun gut, in dem Fall müsste man all die Bücher hinterher auch wieder vergrößern, um sie anschauen zu können. Aber ich sage dennoch immer, dass wir damit jedenfalls das Storage-Problem in den Archiven gelöst hätten. Die ganze Entwicklung in der Computertechnik geht selbstverständlich in die Richtung, immer noch höhere Speicherdichten auf noch kleineren Dimension zu erzeugen. Ich möchte darüber hinaus auch noch daran erinnern, dass molekulare Kunst mein Hobby ist: Das heißt, wir zeichnen bereits mit einzelnen Molekülen, wir machen Gemälde damit. Stellen Sie sich vor, dass Gemäldesammlungen nur noch ein Archiv zur Verfügung stellen müssten, das solche Nano-Bilder aufnimmt.
Gruber:	Man bräuchte dann auch keine großen Museen mehr.
Heckl:	Na ja, der Mensch will diese Bilder dann natürlich schon auch gerne sehen. Dazu müssen wir diese Bilder dann wieder mit dem Faktor 100 Milliarden vergrößern. Wenn man so ein Bild dann aber abhängen würde, dann könnte man es quasi wirklich winzig klein in die Schublade stecken.
Gruber:	Lieber Professor Heckl, ich denke, das war jetzt wirklich eine sehr, sehr eindrucksvolle Tour d'horizon: von den großen Visionen zu den praktischen Anwendungen, zu dem, was in naher Zukunft kommen wird. Ich denke, es ist wichtig, dass man immer beides miteinander verbindet. Man muss also einerseits die Spannung aufrecht erhalten, darf aber andererseits nicht völlig falsche Visionen oder Hoffnungen oder Befürchtungen erwecken. Liebe Zuschauer, herzlichen Dank, das war das heutige Alpha-Forum mit dem Experimentalphysiker und Nano-Wissenschaftler Professor Wolfgang Heckl.