Zukunft Forschung 02/2017
Das Forschungsmagazin der Universität Innsbruck
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Ausgabe 2/2017, 9. Jg.
zukunft forschung 02|17
zukunft
forschung
OFFENES WISSEN
thema: offener austausch | klima: buchhalter des eises | pharma: phytovalley tirol
labor: bohrkernanalysen | soziologie: pflege in der zukunft | recht: demokratie und
effizienz | mathematik: wörterbuch aus daten | physik: nanomagnete in der schwebe
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2 zukunft forschung 02/17
Foto: Andreas Friedle
EDITORIAL
LIEBE LESERIN, LIEBER LESER,
Es gibt keine österreichische, englische oder israelische
Wissenschaft“, sagte der Chemie-Nobelpreisträger Dan
Shechtman, als er im Oktober an der Universität Innsbruck
über seine Forschungen zu Quasikristallen erzählte. Wissenschaft
war immer schon grenzüberschreitend; sie lebt von
der Offenheit und dem freien Austausch von Wissen. An der
Universität Inns bruck wird diese Offenheit sehr intensiv gelebt,
entstehen doch beinahe drei Viertel der Forschungsarbeiten in
Zusammenarbeit mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern
im Ausland.
Dieser globale Austausch erfordert aber auch einen freien
Zugang zu den Forschungsergebnissen, zu den Daten aus Experimenten
und zur entsprechenden Software. Aktuell gibt es
in der Wissenschaftsgemeinde eine breite Initiative zur Stärkung
der freien Veröffentlichung von Forschungsergebnissen.
Auch die Universität Inns bruck hat in diesem Jahr eine Open-
Access-Policy in Kraft gesetzt. Mit der Einrichtung einer Koordinationsstelle
Open Access an der Universitäts- und Landesbibliothek
bietet die Universität den Forschenden überdies eine
Anlaufstelle für alle Fragen rund um dieses Thema. Auch der
Universitätsverlag innsbruck university press unterstützt bereits
seit Langem die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler bei
der Realisierung von Open-Access-Publikationen und gibt mehrere
frei zugängliche Zeitschriften heraus. Wir stellen Ihnen im
Schwerpunkt dieser Ausgabe einige ausgewählte Projekte vor,
die auf dem offenen Austausch von Wissen beruhen oder die
Offenheit in der Forschung direkt thematisieren.
Diese Ausgabe gibt Ihnen darüber hinaus wieder einen breiten
Überblick über aktuelle Forschungsvorhaben und Ergebnisse
aus der Grundlagenforschung und angewandten Forschung
an der Universität Inns bruck. Der Transfer zwischen
Grundlagen und Anwendung wird auch ein zentraler Aspekt
des neuen Michael-Popp-Forschungsinstituts für die Entwicklung
von pflanzlichen Wirkstoffen sein. Gestiftet wird das Institut
vom Vorstandsvorsitzenden von Bionorica SE, Michael
A. Popp, und dem Land Tirol. Damit entsteht ein weiterer
wichtiger Baustein für ein „Phytovalley Tirol“, das Tirol zum
Zentrum der Entwicklung von hochwirksamen und nebenwirkungsarmen
Wirkstoffen aus Pflanzen machen soll.
Wir wünschen Ihnen eine interessante Lektüre und freuen
uns über Ihre Fragen und Anregungen!
TILMANN MÄRK, REKTOR
ULRIKE TANZER, VIZEREKTORIN FÜR FORSCHUNG
IMPRESSUM
Herausgeber & Medieninhaber: Leopold-Franzens-Universität Inns bruck, Christoph-Probst-Platz, Innrain 52, 6020 Inns bruck, www.uibk.ac.at
Projektleitung: Büro für Öffentlichkeitsarbeit und Kulturservice – Mag. Uwe Steger (us), Dr. Christian Flatz (cf); public-relations@uibk.ac.at
Verleger: KULTIG Corporate Publishing – Koch & Partner KG, Maria-Theresien-Straße 21, 6020 Inns bruck, www.kultig.at
Redaktion: Mag. Melanie Bartos (mb), Mag. Eva Fessler (ef), Mag. Andreas Hauser (ah), Mag. Stefan Hohenwarter (sh),
Daniela Pümpel, MA (dp), Mag. Susanne Röck (sr)
Layout & Bildbearbeitung: Florian Koch, Lara Hochreiter Fotos: Andreas Friedle, Universität Inns bruck
Druck: Gutenberg, 4021 Linz – Dieses Produkt stammt aus nachhaltig bewirtschafteten Wäldern und kontrollierten Quellen.
Foto: Uni Inns bruck
zukunft forschung 02/17 3
BILD DER
WISSENSCHAFT
INHALT
TITELTHEMA
8
ASTRONOMIE. In der Weltraumforschung haben der offene
Zugang zu Daten und weltweite Kooperationen Tradition, um
gemeinsam Blicke in ferne Galaxien zu werfen. 8
INTERVIEW. Eva Ramminger und Justus Piater über den freien
Zugang zu Wissen und die Macht der Wissenschaftsverlage. 12
ROMANISTIK. Das Archiv für Textmusik in der Romania setzt auf
ATeM, eine kulturwissenschaftliche Open-Access-Fachzeitschrift.14
STATISTIK. Quelloffene Software spielt in der Statistik eine
bedeutende Rolle – die Programmiersprache R ganz besonders. 16
DIGITALISIERUNG. Leonhard Dobusch, Experte für digitale Rechtsfragen,
sagt: „Auch digitale Offenheit braucht Organisation.“ 18
FORSCHUNG
TITELTHEMA. Wissenschaft ist grenzüberschreitend
und lebt von der Offenheit sowie dem freien Austausch
von Wissen. ZUKUNFT FORSCHUNG geht
der Frage nach, wie diese Offenheit an der Universität
Inns bruck gelebt wird.
22
GEOLOGIE. Ein neues Labor an der Uni Inns bruck ermöglicht
Michael Strasser eine präzise Analyse von Bohrkernen, die Hinweise
auf künftige Klimabedingungen und Extremereignisse liefern. 26
RECHTSWISSENSCHAFT. Wie Effizienz als verfassungsrechtlicher
Begriff und Demokratie zusammengehen, erforscht Maria Bertel. 30
MATHEMATIK. Jeder von uns erzeugt Unmengen an Daten. Karin
Schnass arbeitet daran, diese Daten auch optimal auszuwerten. 32
QUANTENPHYSIK. Quantenphysiker um Oriol Romero-Isart
lassen Nanomagnete über einem Magnetfeld schweben. 37
STANDORT. Bruno Buchberger konzipierte Ende der
1990er-Jahre in Innsbruck das neue Informatik institut
und -studium. Immer im Fokus hatte er dabei drei
Achsen: Logik, Mathematik und Anwendung.
32
SOZIOLOGIE. Abhängigkeit im Alter muss gesellschaftsfähig
werden, damit das Pflegesystem neu aufgesetzt werden kann. 38
PHYSIK. Ein Forscherteam präsentiert eine Gesamtschau der organischen
Kohlenstoffe in der Atmosphäre über einem Waldgebiet. 39
PHYTOWISSENSCHAFT. Michael A. Popp und Günther Bonn über
das neue Forschungsinstitut für die Entwicklung pflanzlicher Wirkstoffe
und die Stärkung des „Phytovalley Tirol“. 39
KLIMA. Am Langenferner bestimmt Stephan Galos
jährlich die Massenbilanz, für den Meteorologen ein
wichtiger Link zwischen atmosphärischen Verhältnissen
und der Entwicklung der Gletscher.
RUBRIKEN
EDITORIAL/IMPRESSUM 3 | BILD DER WISSENSCHAFT: KUNST & BAKTERIEN 4 | NEUBERUFUNG: MARTINA KRAML 6 | FUNDGRUBE VERGANGEN HEIT: HUGO RAHNER 7 | BILDGLOSSAR:
CITIZEN SCIENCE PROJEKTE 20 | MELDUNGEN 24 + 40 | WISSENSTRANSFER: PROTOTYPEN: SCHAUMBETON, SPIEGELLAMELLE, OBERFLÄCHENBESCHICHTUNG 34 | KARRIEREGIPFEL 42 |
PREISE & AUSZEICHNUNGEN 45 | ZWISCHENSTOPP: JAMES FERREIRA 48 | SPRUNGBRETT INNS BRUCK: SIMON BRANDL 49 | ESSAY: HEIMLICHE WISSENSCHAFT? von Timo Heimerdinger 50
Wissenschaft ist Kunst und Kunst ist Wissenschaft. Für seine neue
Ausstellung hat sich der Tiroler Künstler Thomas Feuerstein mit steinfressenden
Bakterien beschäftigt und wurde in der Vorbereitung und
Umsetzung von Thomas Pümpel und seinem Team vom Institut für
Mikrobiologie unterstützt. Kultiviert in einem Bioreaktor produzieren
die vom Eisenerz Pyrit und von Kohlendioxid lebenden Bakterien
Schwefelsäure, die durch Schläuche in die Replik einer klassischen
Marmor skulptur eingeleitet wird und langsam beginnt, die Oberfläche
zu zersetzen. Die Verbindung von Wissen, Erfahrung und Kunst macht
diese Kooperation zu etwas Besonderem.
Fotos: Andreas Friedle (1), Stephan Galos (1), Aleksandra Pawloff (1) COVERFOTO: AdobeStock/Mopic (1), NASA/JPL-Caltech/2MASS (1); BILD DER WISSENSCHAFT: Thomas
Feuerstein
zukunft forschung 02/17 5
NEUBERUFUNG
GRENZGÄNGERIN
Martina Kraml, seit März 2017 Professorin für Katechetik,
Religionspädagogik und Religionsdidaktik beziehungsweise Fachdidaktik,
bewegt sich sowohl an fachlichen als auch an religiösen Grenzen.
MARTINA KRAML, gebürtige
Vorarlbergerin, war erst als
Volksschullehrerin tätig, bevor
sie ihr Studium der Selbstständigen
Religionspädagogik
und Christlichen Philosophie
in Inns bruck begann. Nach
einigen Jahren der Unterrichtstätigkeit
an verschiedenen
Schultypen begann sie 1998
ihr Doktoratsstudium im Fachbereich
Katechetik/Religionspädagogik
und Religionsdidaktik
an der Uni Inns bruck, das sie
2001 abschloss. Nach einer
Zeit als Universitätsassistentin
und später als assoziierte Professorin
am Institut für Praktische
Theologie folgte 2013
die Habilitation. Am 1. März
2017 wurde Kraml als Universitätsprofessorin
berufen.
In ihrer Funktion als Professorin für Religionspädagogik
und Religionsdidaktik
ist Martina Kraml zu jeweils 50 Prozent
an der Katholisch-Theologischen Fakultät
und der School of Education tätig. „Die Arbeit
an zwei Fakultäten ist eine besondere
Herausforderung, befruchtet sich aber gegenseitig
sehr“, erklärt Martina Kraml. „Ein
weiterer Bereich, in dem ich mich gerne über
Grenzen hinweg bewege, ist die interreligiöse
Zusammenarbeit.“ So ist die Theologin
sowohl Studienbeauftragte für Katholische
als auch für Islamische Religionspädagogik.
Als praktische Theologin beschäftigte sich
Kraml schon früh mit dem Thema Interreligiösität,
betont aber, dass es dabei um einen
Dialog mit Vertreterinnen und Vertretern anderer
Religionen geht und nicht um ein Gespräch
über sie. „2008 war es uns im Rahmen
des Kongresses ‚Kommunikative Theologie‘
in Telfs ein Anliegen, das Zusammenleben
von Christen, Muslimen und säkularisierten
Menschen zu erforschen. Schon damals haben
wir gemerkt, wie wichtig es ist, dass die
Perspektiven gleichgewichtig vertreten sind.“
Seitdem engagiert sich Kraml in zahlreichen
Projekten der interreligiösen Zusammenarbeit
für diese Art des Miteinanders. Den eigenen
Glauben sieht sie dabei als Vorteil: „Eine Verständigung
der Religionen funktioniert meiner
Ansicht nach nicht von einem neutralen
Standpunkt aus, da hier die Sensibilität für
den Glauben an sich verloren geht. Der involvierte
Standpunkt – die Innensicht – ist unverzichtbar,
wenn es um Dialog geht. Wenn es
kompliziert wird – und das ist dieser Dialog
auf jeden Fall –, tendiert man oft dazu, etwas
ganz zu vermeiden. Ein Standpunkt, der
Religion immer weniger öffentlichen Raum
zugesteht, ist meiner Meinung nach aber der
falsche Zugang.“ Ängste vor einer Vermischung
der Religionen sollten laut Kraml bearbeitet
werden. „In ‚dritten Räumen‘, in dem
man manche festgefahrene Positionen aufgeben
kann, wäre ein guter Dialog möglich“, so
die Theologin: „Die Universität kann hier eine
wichtige Rolle spielen.“
Kompetenz für Vielfalt
Einen Weg des Miteinanders der Religionen
will Martina Kraml auch ihren Studierenden
mit auf den Weg geben. Gemeinsame mit dem
Institut für Islamische Religionspädagogik
organisierte religionsübergreifende Lehrveranstaltungen,
in denen Vertreterinnen und
Vertreter beider Religionen zu Wort kommen,
sollen die künftigen Religionspädagoginnen
und Religionspädagogen für ein selbstverständliches
Miteinander sensibilisieren „Eines
meiner wesentlichen Ziele in der Lehre ist es,
meinen Studierenden die Kompetenz mitzugeben,
mit Vielfalt umgehen zu können. Denn
als Lehrerinnen und Lehrer sind sie auch Multiplikatorinnen
und Multiplikatoren, die weit
in die Gesellschaft wirken können.“ sr
6 zukunft forschung 02/17
Foto: Andreas Friedle
FUNDGRUBE VERGANGENHEIT
EUROPÄISCHER THEOLOGE
Hugo Rahner erforschte die Kirchenväter, sah das Christentum als gemeinsame Vergangenheit Europas
und lebte eine Theologie der Verkündigung – im Dezember 2018 jährt sich sein Todestag zum 50. Mal.
HUGO RAHNER SJ
(1900-1968) trat 1919
in den Jesuitenorden
ein. Von 1926 bis 1931
studierte er in Innsbruck
Philosophie und
Katholische Theologie,
1929 wurde er zum Priester geweiht.
Nach der Promotion (1931) folgte ein Studium
der Geschichte in Bonn (Promotion
1934), die Habilitation (1935) und die Professur
für Kirchen- und Dogmengeschichte
und Patrologie (1937) in Inns bruck. Nach
der Aufhebung der Fakultät durch die
Nationalsozialisten dozierte er bis 1945
an der Päpstlichen Theologischen Fakultät
in Sion. Zurück in Inns bruck wurde er
zweimal Dekan der Theologischen Fakultät,
einmal Rektor der Universität. Eine
schwere Krankheit erzwang 1963 seine
vorzeitige Pensionierung.
Sind Sie der Bruder des berühmten
Rahner?“, soll Hugo Rahner oft gefragte
worden sein, ähnlich oft soll
er ironisch geantwortet haben: „Nein, das
ist mein Bruder.“ Hugo war der ältere der
zwei Rahner-Brüder, die sich beide dem
Studium der Theologie (Promotion und
Habilitation an der Universität Innsbruck)
verschrieben hatten, die beide
dem Jesuitenorden beigetreten waren
und die beide Professoren an der Theologischen
Fakultät der Uni Inns bruck
wurden. In allem war Hugo etwas früher
dran als der um vier Jahre jüngere Karl,
bis in die 1960er-Jahre hinein war er auch
der bekanntere Theologe.
„Die Bedeutung von Hugo Rahner liegt
einerseits in seiner Rolle als Patristiker, als
einer, der sich mit der Zeit der Kirchenväter,
mit der Bildtheologie der frühen
katholischen Kirche und mit dem Weiterleben
der antiken in der christlichen
Welt wissenschaftlich auseinandersetzte“,
sagt Thomas Karmann vom Institut für
Bibelwissenschaften und Historische
Theologie. Im späten 19. und frühen 20.
Jahrhundert herrschte in der katholischen
Kirche eine starke Zurückhaltung gegenüber
biblisch-historischer Forschung, sie
sei gefährlich und würde den Glauben
in Frage stellen. „Ein Ausweg für Kirchenhistoriker
war, sich mit theologisch
problemlosen Themen zu beschäftigen“,
weiß Karmann. Das tat auch Hugo Rahner,
„doch er erzeugte mit ihnen eine
große theologische Relevanz.“
Als Kirchenhistoriker und Jesuit befasste
sich Rahner mit dem Ordensgründer
Ignatius von Loyola (1491 – 1556),
seine Forschungen über dessen Spiritualität
und Rolle als Mann der frühen Neuzeit
sind für Karmann „bahnbrechend“, Rahner
als „europäisch Denkender“ auch heute
relevant. Eine Relevanz, die ein von
Karmann organisiertes Symposium zu
dessen 50. Todestag (17.–18. Jänner 2019)
beleuchten soll. Zur Sprache wird dabei
auch ein weiterer Aspekt in Rahners Wirken
kommen, das ihn weit über Inns bruck
hinaus bekannt machte. „Untypisch für
Patristiker verknüpfte er seine Forschungen
mit der theologischen Praxis, nutzte
seine Funktion als Seelsorger sowie Reden
an der Universität oder auf Tagungen, um
kirchenhistorische Erkenntnisse der Öffentlichkeit
mitzuteilen“, berichtet Karmann.
Diese Theologie der Verkündigung
war ein Markenzeichen Inns brucks zwischen
den 1930er- und 1950er Jahren, getragen
von Theologen wie Andreas Jungmann,
Karl Rahner – und seinem berühmten
Bruder Hugo.
ah
Fotos: Universitätsarchiv Inns bruck
zukunft forschung 02/17 7
8 zukunft forschung 02/17
Foto: Andreas Friedle
OFFENE
UNENDLICHE
WEITEN
Die Messung von Gravitationswellen und Lichtsignalen nach der Kollision zweier
Neutronensterne in einer fernen Galaxie bedeutete im Sommer 2017 eine wissenschaftliche
Sensation. An der Entdeckung waren weltweit mehr als 70 Observatorien beteiligt, über 3900
Forscherinnen und Forscher publizierten die Ergebnisse. Nicht der einzige offene Zugang zu
Wissen in der Welt der Astrophysik.
zukunft forschung 02/17 9
TITELTHEMA
BILD SEITE 8/9: Das Universum
sehen und zugleich auch
zu hören gelang Astronominnen
und Astronomen im Sommer
2017, gemessen wurden
die Gravitationswellen und das
Aufleuchten eines Zusammenstoßes
zweier Neutronensterne.
Die Beobachtung
gelang am 17. August mithilfe
der Gravitationswellen-Observatorien
LIGO in den USA und
VIRGO in Italien sowie von
rund 70 Observatorien. An der
Daten-Auswertung war auch
das Team von Olaf Reimer
beteiligt.
Die Illustration der Neutronensternenkollision
stammt
von Aurore Simonnet von der
Sonoma State University.
Seit Juni 2008 umkreist das Fermi Gamma-ray
Space Telescope unsere Erde
und soll in den unendlichen Weiten
des Weltalls Quellen hochenergetischer
Gammastrahlen finden und ihre Eigenschaften
untersuchen. Olaf Reimer, Professor für
Astro- und Teilchenphysik an der Universität
Inns bruck, ist seit mehr als 15 Jahren Teil des
Fermi-Teams. Auch wenn am Team rund 100
Forscherinnen und Forscher aus zwölf Ländern
beteiligt sind, sei man, so Reimer, in der
Auswertung der Daten, die über das NASA-
Weltraumteleskop generiert werden, limitiert.
Daher ist es Usus und von Seiten der NASA
Bedingung, diese Daten derart aufzubereiten,
dass sie auch für externe Forscher zugänglich
und verwertbar sind. Was man mit diesen
Daten machen kann, zeigte 2010 ein Team
rund um den Harvard-Astronomen Doug
Finkbeiner. Es kitzelte aus den Daten eine unbekannte
gigantische Struktur innerhalb der
Milchstraße heraus, die von ihnen entdeckten
Fermi-Bubbles schafften es als wissenschaftliche
Sensation ins NASA News Release und
auf das Cover von Scientific American.
„Als Mitglied des Fermi-Teams war ich
natürlich beschämt, dass wir das nicht selbst
entdeckt haben, als Forscher bin ich aber erfreut,
dass unsere Daten von anderen für diese
fundamentale Entdeckung genutzt werden
OLAF REIMER (Jahrgang 1965) studierte an
der Universität Leipzig Physik. Danach war er
wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Universität
Siegen, wo er 1995 promovierte. Es
folgten Forschungsaufenthalte am Max-Planck-
Institut für extraterrestrische Physik, am NASA
Goddard Space Flight Center sowie am Institut
für Theoretische Weltraum- und Astrophysik
der Uni Bochum. 2005 wechselte Reimer an
die Stanford University (Hansen Experimental
Physics Laboratory und Kavli Institute for
Astroparticle Physics and Cosmology). 2009
übernahm er an der Universität Inns bruck die
Professur für Astro- und Teilchenphysik.
konnten“, sagt Reimer. Dieser offene Zugang
zu Daten ist für den Weltraumforscher (fast)
selbstverständlich, er hat in seiner Disziplin
Tradition – so einigte man sich etwa schon zu
Beginn der 1980er-Jahre auf die Datenformate
für den öffentlichen Gebrauch.
„Ein Grund für den offenen Umgang mit
Daten liegt darin, dass in den USA Funding
Agencies wie z. B. die NASA das öffentliche
Zur-Verfügung-Stellen fordern, da mit Steuermitteln,
und zwar mit beträchtlichen, geforscht
wird“, berichtet der Astrophysiker.
Schon in Projektanträgen müssen Anteile am
Gesamtbudget für Public Outreach reserviert
werden, will man Projektdaten exklusiv pu-
10
zukunft forschung 02/17
Fotos: NSF/LIGO/Sonoma State University/A. Simonnet (Seite 8/9), G. Pérez/IAC/SMM (1), Andreas Friedle (1)
TITELTHEMA
blizieren, ist das von Seiten der NASA ein
Ausschließungsgrund. Ähnliches plant die
EU, eine Entwicklung, die Reimer begrüßt.
„Wenn uns schon so viel Geld zur Verfügung
gestellt wird, um unsere Experimente durchzuführen,
haben wir die moralische Verpflichtung,
unseren Kollegen Ergebnisse und Daten,
der Öffentlichkeit auch Bilder und Himmelskarten
zur Verfügung zu stellen.“
Wobei, das mit den Daten sei so eine Sache,
räumt Olaf Reimer ein: „Im Fermi-Team hat
uns die Diskussion, welche Art von Daten wir
veröffentlichen, viel Zeit gekostet.“ Die Rohdaten
kann fast niemand verwerten, daher
bringt das Instrumenten-Team „nach bestem
Wissen und Gewissen“ diese in eine Form, mit
der externe Forscher etwas anfangen können.
„Der Prozess, aus gemessenen Rohdaten Informationen
zu erhalten, ist aber kein objektiver“,
gibt der Inns brucker Forscher zu. Um
die notwendige Transparenz zu gewährleisten,
wird das Prozedere regelmäßig überdacht und
gegebenenfalls verbessert. Ein anderes Modell
ist die Arbeit mit Externen. „Bei komplizierten
Experimenten laden wir Wissenschaftler zur
Zusammenarbeit ein. Solche Kooperationen
eröffnen die Chance, in Bereiche vorzudringen,
für welche die Expertise unseres Teams
nicht ausgereicht hätte“, sagt Reimer.
Weltweites Beobachternetz
Eingeladen zur Kooperation wurden im heurigen
Sommer auch die Betreiberteams von
rund 70 Weltraumteleskopen. Im August fingen
die Detektoren VIRGO (Italien) und LIGO
(USA) Signale von Gravitationswellen ein, die
durch den Zusammenstoß zweier Neutronensterne
verursacht wurden. Den Experten gelang
es auch, grob den Ursprungsort zu lokalisieren
– in einer Galaxie, die 130 Millionen
Lichtjahre entfernt ist. Die Information ging
innerhalb kürzester Zeit an die 70 Observatorien
weiter, die daraufhin den Weltraum
beobachteten – und quasi das „Nachglühen“
der Kollision einfangen konnten. „Die Daten,
die von VIRGO und LIGO gemessen wurden,
sind nicht öffentlich“, schränkt Reimer den
Open Access ein, „offen war aber die Information,
wo etwas stattgefunden hat.“ Ein
extremer Zeitdruck habe danach geherrscht,
das Ereignis schnellstmöglich zu veröffentlichen,
ein Termin wurde für Oktober festgesetzt,
wissenschaftliche Publikationen zum
Thema mussten zeitgerecht fertig sein. „Bei
über 70 beteilig ten Kollaborationen mit ihren
vielen Mitgliedern braucht es normalerweise
Monate, wenn nicht Jahre, bis eine Publikation
fertig ist“, weiß Reimer. Doch es klappte,
rund 3900 Forscherinnen und Forscher waren
schlussendlich an den Veröffentlichungen beteiligt,
selbst Nature passte wegen der Pressekonferenz
zur Astro-Sensation den Erscheinungstermin
der Publikationen an.
Natürlich, sagt Reimer, sei es auch von Vorteil,
„dass meine Disziplin Grundlagenforschung
am Rande der Verwertung ist“. Bis
Entwicklungen aus der Weltraumforschung
wie z. B. GPS oder Teflon reif für einen breiten
Markt waren, vergehen Jahre bis Jahrzehnte,
der Konflikt zwischen Verwertung und Öffentlichkeit
sowie Reproduzierbarkeit sei daher
nicht so groß wie in anderen Wissenschaftsdisziplinen.
Doch es geht auch um ein gemeinsames
Ziel der Community: „Am Ende wollen
wir alle das Gleiche, nämlich das verstehen,
was wir im Moment nicht verstehen.“ ah
CHERENKOV TELESCOPE
ARRAY: Moderne Cherenkov-
Teleskop-Experimente wie
H.E.S.S., MAGIC oder VERITAS
bestehen aus bis zu fünf
Teleskopen, teilweise sogar
verschiedener Teleskoptypen.
Diese Experimente haben in
den letzten Jahren gezeigt,
dass unser Himmel von einer
Vielzahl von Gammaquellen
bevölkert ist und haben damit
Gammaastronomie als innovativen
und spannenden Zweig
der Astronomie etabliert. Um
diese Gammaquellen im Detail
zu studieren (hochaufgelöst
und über einen breiten Energiebereich)
und neue, weniger
helle Quellen und Quelltypen
zu detektieren, stoßen diese
Experimente jedoch bereits an
die Grenzen ihrer Möglichkeiten.
Das Projekt „Cherenkov
Telescope Array – CTA“ ist nun
eine Initiative zum Bau des
nächsten bodengebundenen
Instruments zur Beobachtung
von sehr hochenergetischer
Gammastrahlung. „Wir sehen
uns nicht mehr als H.E.S.S.,
MAGIC oder VERITAS und
somit als Konkurrenz, sondern
bauen CTA gemeinsam“, sagt
H.E.S.S.-Mitglied Olaf Reimer.
Die Standorte von CTA werden
auf La Palma/Kanaren und in
der chilenischen Atacamawüste
sein. Als ein offenes
Observatorium wird es einer
breiten Astrophysik-Community
zur Verfügung stehen und
wird tiefe Einsichten in das
nichtthermische hochenergetische
Universum bieten.
Österreich ist mit dem Institut
für Astro- und Teilchenphysik
der Universität Inns bruck an
CTA beteiligt.
zukunft forschung 02/17 11
TITELTHEMA
FRAGE DER TRADITION
Eva Ramminger, Leiterin der Universitäts- und Landesbibliothek Tirol, und Informatiker Justus
Piater über den freien Zugang zu Wissen, die Macht der Wissenschaftsverlage, Probleme rund um das
Copyright von Daten und die Unterstützung der Open-Access-Bewegung.
ZUKUNFT: Herr Piater, Sie treten bei Publikationen
für eine Open-Access-Kultur
ein. Wird die Forschercommunity von
Wissenschaftsverlagen ausgebeutet?
JUSTUS PIATER: Die Antwort hängt, glaube
ich, etwas von der Domäne ab. Fakt ist,
dass der größte Teil der Arbeit von Wissenschaftlern
unentgeltlich gemacht wird:
Der Peer Review und in den mathematiklastigen
Wissenschaften das Typesetting
und die elektronische Verteilung. In der
Informatik und Physik sowie in technischen
Wissenschaften bleibt nicht mehr
viel übrig, was Verlage zu tun hätten.
ZUKUNFT: Auch keine zu zahlende Arbeit…
PIATER: Richtig. Es kann sogar kontraproduktiv
sein, bei vielen Artikeln wird
das Typesetting nochmals durchgeführt,
das Ergebnis ist oft schlechter als jenes,
das man hingeschickt hat. Um es auf den
Punkt zu bringen: Verlage verdienen
damit, dass sie der Welt Informationen
vorenthalten. Wissenschaft wird öffentlich
finanziert. Um sie zu veröffentlichen,
ist man auf Verlage angewiesen, die damit
Geld verdienen, dass man sich bei
ihnen das öffentlich finanzierte Wissen
wieder mit Geld holen muss, ohne dass
ein wahrnehmbarer Mehrwert entsteht.
In meinem Fachgebiet brauchen wir Verlage
überhaupt nicht mehr, wir brauchen
Sponsoren, welche die Kosten von Online-Fachjournalen
z. B. für die Online-
Infrastruktur finanzieren.
ZUKUNFT: Frau Ramminger, wie sehen Sie
diese Thematik?
EVA RAMMINGER: In den Wissenschaftsdisziplinen
schreitet die Entwicklung
sehr unterschiedlich voran. In den Fächern
Informatik, Astronomie, Physik
ist Open Access schon seit Langem ein
Thema. Es gibt aber auch Fachbereiche,
vor allem die Geistes- und Sozialwissenschaften,
in denen dieser Wandel anders
erfolgt, in denen die Fachcommunity
mit Literatur anders umgeht. Bei einigen
Wissenschaften ist die Halbwertszeit
von Information viel kürzer, in den Geisteswissenschaften
wird auch Literatur
verwendet, die 100 Jahre alt ist. Für uns
als Bibliothek ist es nun die Herausforderung
sowohl neue Publikationstraditionen
als auch noch sehr printbetonte
mit einem umfassenden Angebot zu versorgen.
Das ist die Bandbreite, in der wir
uns bewegen.
ZUKUNFT: Geht es nicht auch um Tradition?
Das gesamte Interview finden Sie auf der
Homepage der Uni Inns bruck unter:
www.uibk.ac.at/forschung/magazin/19/
12 zukunft forschung 02/17
Fotos: Andreas Friedle
TITELTHEMA
RAMMINGER: Ja. In manchen Fachbereichen
war das Publizieren bereits früh
international ausgerichtet, während andere
einen regionalen Wirkungsraum
bevorzugen, was auch mit der Thematik
zusammenhängt. Es gibt Traditionen,
die brauchen unbedingt ein Peer Review,
andere sagen, für uns ist das nicht mehr
wichtig, wir wollen unsere Forschungsergebnisse
möglichst schnell und breit
kommunizieren.
PIATER: Ich muss an dieser Stelle auch
klarstellen, dass das Publikationsmedium
von der Publikationsqualität vollkommen
unabhängig ist. Was die Qualität
in unserem Umfeld sichert, ist der Peer
Review, wobei diskutiert wird, ob sich
das überlebt hat. Bis heute jedenfalls ist
es der goldene Standard, der die Qualität
sicherstellt – und dann kann es entweder
elektronisch oder in Papierform, Open
Access oder nicht publiziert werden.
ZUKUNFT: Qualität wird durch die Publikationsarbeit,
wie man sie z. B. in der
Belletristik von Verlagen gewohnt ist,
und nicht durch die Publikationsform
bestimmt…
PIATER: Genau. Wenn ich mit einer neuen
Zeitschrift konfrontiert werde und einschätzen
will, wie gut die Artikel wahrscheinlich
sind, schaue ich als erstes auf
die Editoren.
RAMMINGER: Es gibt unterschiedliche
Verhaltensweisen im Belletristik- und
Wissenschaftsmarkt. Qualität heißt bei
Zweiterem, wie gut und anerkannt die
Editoren sind, wie hoch die Impact Factors
sind. Und je mehr diese Bewertungskriterien
eine Rolle spielen, desto mehr
lassen sich die Verlage das bezahlen. Die
Top-Zeitschriften Nature und Cell gehören
beispielsweise in diese Liga.
ZUKUNFT: Stoßen die Kosten in Dimensionen
vor, die das Budget einer Bibliothek
sprengen können?
RAMMINGER: Ja.
ZUKUNFT: Sind die Kosten in den letzten
Jahren gestiegen?
RAMMINGER: Die Lizensierung von Zeitschriften
war schon immer ein großer
Budgetposten. Die Tatsache, dass qualitativ
hochwertige wissenschaftliche
Forschung und der Zugang zu ihr für
Universitäten überlebenswichtig sind,
macht es zu einem Wirtschaftsfaktor.
Nachdem Unis die Hauptabnehmer von
wissenschaftlicher Literatur sind, sind
wir in einem Kreislauf, der stark über
EVA RAMMINGER begann ihre berufliche
Tätigkeit 1985 an der Universität
Inns bruck, wo sie 1988 ihre Bibliotheksausbildung
und 1993 ein Studium
der Kunstgeschichte abschloss. 2003
wechselte sie an die Bibliothek der ETH
Zürich, 2010 übernahm sie die Leitung
der Universitätsbibliothek der TU Wien.
Seit Februar 2016 leitet sie die Universitäts-
und Landesbibliothek Tirol.
Geld reguliert wird. Wir steuern inzwischen
stark dagegen, in dem wir unter
anderem die Open-Access-Bewegung
aktiv unterstützen, uns koordinieren und
Einkaufskonsortien gründen.
ZUKUNFT: Besteht die Gefahr, dass durch
eine Trennung von Printprodukten Wissen
nicht mehr auffindbar wird?
PIATER: Da sehe ich keine Gefahr. Auch
bei Papiermaterial muss man sich Gedanken
machen, wie man es organisiert.
In elektronischer Form hat man aber die
Möglichkeit, den Datenbestand gleichzeitig
mehrfach zu organisieren. Die
Herausforderung ist, das Material mit
JUSTUS PIATER studierte in Braunschweig
sowie Magdeburg und schloss
1994 mit dem Diplom ab. An der University
of Massachusetts machte er einen
MSc und einen PhD in Computer Science,
danach war er beim Forschungsinstitut
INRIA Rhône-Alpes. 2002 wurde er Professor
für Informatik an der Université de
Liège in Belgien. Seit 2010 ist er Professor
am Institut für Informatik, Schwerpunkt
Intelligente Systeme.
aktueller Software verfügbar zu halten.
Es wird kein Weg daran vorbeiführen,
elektronische Archive immer wieder auf
aktuelle Technologien zu konvertieren.
ZUKUNFT: Womit wir wieder ein neues
Betätigungsfeld für Bibliotheken hätten.
RAMMINGER: Ja, es gibt bezüglich Langzeitarchivierung
große internationale Bemühungen
– mit allen damit verbundenen
Schwierigkeiten. Es geht auch um die Eigentümerschaft
dieser Daten – was gerade
für die Wettbewerbsfähigkeit von Universitäten
elementar sein kann. Das Problem
der Urheberschaft ist ein riesiges, wobei es
auch ein Bestreben von Verlagen gibt, auf
diese Daten Zugriff zu erhalten.
ZUKUNFT: Wo liegt das Copyright wissenschaftlicher
Forschungsleistungen und
Publikationen?
PIATER: Wir werden mehr oder weniger
gezwungen, unser Copyright auf die Verlage
zu überschreiben. In meinen Augen
ist das skandalös, wir haben die Arbeit,
sie haben das Verwertungsrecht. In der
Praxis habe ich dieses Problem aber nie
als so wichtig angesehen, da ich noch
keinen Fall gesehen habe, in dem so ein
Copyright eingeklagt wurde.
RAMMINGER: An der Universität wurde
ein Open-Access-Netzwerk gebildet, wo
unter anderem Autoren in Vertragsverhandlungen
mit den Verlagen beraten
werden. So ist es nicht zwingend notwendig,
dass sie sämtliche Rechte am Text abgeben,
dass z. B. das Archivieren auf einer
Forschungsplattform möglich ist.
PIATER: Das ist in meinem Bereich schon
der Fall, praktisch sämtlich topklassige
Konferenzen mit Proceedings oder
Journals erlauben das. Auch die EU hat
erkannt, dass es da ein Problem gibt,
und setzt durch, dass z. B. bei Horizon-
2020-Projekten öffentlich finanzierte Forschung
auch öffentlich zugänglich sein
muss.
ZUKUNFT: Wo wird die Reise hinführen?
PIATER: Aus meiner Sicht hoffe ich, dass in
zehn Jahren Verlage – zumindest in
meinem breiten Umfeld – bei der Verbreitung
wissenschaftlicher Literatur keinerlei
Rolle mehr spielen, dass alle Zeitschriften
Open Access sind und von Freiwilligen –
so wie schon jetzt, aber ohne Verlagshoheit
– gemanagt werden. Ich hoffe, dass
diese Zeitschriften gesponsert werden wie
z. B. durch die Uni Inns bruck, die für
Open-Access-Gründungen die Infrastruktur
zur Verfügung stellt. ah
zukunft forschung 02/17 13
TITELTHEMA
KLANG DER WORTE
„La vie en rose“ und „Aux Champs-Élysées“ sind nur zwei der bekanntesten französischen Chansons,
dem Herzstück des Archivs für Textmusik in der Romania an der Uni Inns bruck. Die vielfältigen
Verbindungen von Text und Musik werden unter anderem auch in ATeM, einer kulturwissenschaftlichen
Open-Access-Fachzeitschrift, beleuchtet.
GERHILD FUCHS: „Wem ist schon bewusst, dass aus dem Ohrwurm ‚O sole mio’ später ‚It’s now or never’ von Elvis Presley wurde?“
14
zukunft forschung 02/17
Foto: Andreas Friedle
TITELTHEMA
Über 6.000 Tonträger, mit mehr als
60.000 Einzeltiteln von über 1.000
Interpretinnen und Interpreten,
umfasst die Allgemeine Sammlung des
Textmusikarchivs, ergänzt durch eine
umfassende Fachbibliothek. Dazu kommen
noch zahlreiche Werke von speziellen
Sammlungen wie etwa jene von
Pierre Seguy zum französischen Chanson
oder Albert Gier zur Librettoforschung.
Jaques Brel, Georges Brassens oder Edith
Piaf sind nur einige der bekannten Vertreterinnen
und Vertreter des Chansons,
das die größte Sammlung im Textmusikarchiv
an der Uni Inns bruck ausmacht.
„In den Pariser Vierteln Saint-Germain-des-Prés
bzw. an der Rive Gauche
hatten die Chansonniers und Chansonnières
ihre Lokale, in denen sie aufgetreten
sind. Das Chanson ist im 20. Jahrhundert
in Frankreich die wichtigste
Form der Populärmusik“, erklärt Gerhild
Fuchs, Professorin am Institut für
Romanistik und Leiterin des 1985 von
Ursula Mathis-Moser gegründeten und
kontinuierlich ausgebauten Archivs. Die
Wissenschaftlerin betont zudem, dass
diese Künstlerinnen und Künstler stark
von literarischen und philosophischen
Strömungen der Zeit, wie etwa dem
Existentialismus, beeinflusst wurden.
Text und Musik verschmelzen im Chanson
wie in allen Formen der Textmusik
in ganz besonderer Art und Weise,
vor allem dann, wenn die betreffenden
Künstlerinnen und Künstler ihre Texte
selbst schreiben, die Musik komponieren
und ihr Werk selbst auf der Bühne
interpretieren.
„Das sogenannte Autorenlied ist zu
einer Kunstform geworden, die nicht die
Würden der ernsten, klassischen Musik
hat, aber im Bereich der Populärmusik
etwas Elitäres darstellt“, verdeutlicht
Fuchs. Das französische Chanson beeinflusste
und beflügelte auch die Entwicklung
des Autorenliedes beispielsweise in
Italien, Spanien oder Portugal.
Gesungene Lyrik
Wie der Fado in Portugal ist in Italien
etwa das Neapolitanische Lied weit
über die Landesgrenzen hinaus bekannt.
„Wem ist schon bewusst, dass
aus dem Ohrwurm ‚O sole mio’ später
‚It’s now or never’ von Elvis Presley
wurde?“, weist die Romanistin auf einen
prägnanten kulturellen Transfer
in diesem Bereich hin. Doch weder die
Musik noch der Text sollen in den Forschungen
im Archiv im Vordergrund
stehen. „Es ist die Kombination aus
beidem, denn Text und Musik bedingen
sich gegenseitig, dazu kommt noch die
Kunst der Interpretation – wir interessieren
uns für dieses komplexe Zusammenspiel“,
so Fuchs.
Neben dem Autorenlied beschäftigen
sich die Wissenschaftlerin und ihr Team
auch mit traditionellen Mischformen
von Text und Musik wie Oper, Operette
oder Musical, im Mittelpunkt stehen
aber vor allem Liedformen der Populärkultur,
auch in der Gestalt von Schlager,
Pop, Rock oder Rap. „Auch als Literaturwissenschaftler
haben wir die Musik immer
im Ohr, auch wenn wir diese nicht
musikwissenschaftlich untersuchen können.
Auffallend ist für uns, dass die Texte
der französischen Chansons und der
italienischen Canzone hohe literarische
Qualitäten haben, da die Textbasis immer
Lyrik ist“, betont die Wissenschaftlerin,
die verdeutlicht, dass Lyrik bis über
die Renaissance hinaus immer im Zusammenspiel
mit Musik gedacht wurde.
„Die Scuola Siciliana war im frühen 13.
Jahrhundert die erste große italienische
Lyrikschule, die stark von den Troubadours
beeinflusst wurde. Lyrik und Musik
waren in diesen frühen Dichtungen
untrennbar miteinander verbunden“,
erläutert die Romanistin.
Offen für alle
Das Archiv für Textmusikforschung
stellt sich den Herausforderungen der
digitalen Zukunft und ist offen für
Neues. Offen ist auch die seit Dezember
2016 bestehende Open-Access-Fachzeitschrift
ATeM, das Publikationsorgan des
Archivs für Textmusikforschung, verlegt
von innsbruck university press. „Aus einer
interdisziplinären Perspektive wollen
wir uns den vielfältigen Verbindungen
von Text und Musik widmen. Unser
Anliegen ist es, ein zeitgemäßes Format
zu bieten, das den in der Wissenschaft
etwas randständigen Bereich der Textmusikforschung
in ein modernes Licht
rückt“, so Fuchs, die als Herausgeberin
der Online-Zeitschrift gemeinsam mit
Ursula Mathis-Moser und Birgit Mertz-
Baumgartner darauf Wert legt, dass der
Zugang zum untersuchten Medium auf
wissenschaftlichen Theorien basiert.
„Alle eingereichten Artikel werden an
zwei externe internationale Wissenschaftlerinnen
oder Wissenschaftler zur
Begutachtung geschickt. Das Peer-Review-Verfahren
liegt uns besonders am
Herzen, um die Qualität der Beiträge
und der Zeitschrift noch einmal zu erhöhen“,
betont Gerhild Fuchs.
Offen müssen die Wissenschaftlerin
und ihr Team auch im Hinblick auf die
laufende Anschaffung von Tonträgern
„Mit der Open-Access-Fachzeitschrift ATeM wollen wir uns aus
einer interdisziplinären Perspektive den vielfältigen Verbindungen
von Text und Musik widmen.“
Gerhild Fuchs, Archiv für Textmusikforschung
sein. Wurden bisher hauptsächlich CDs
oder LPs angeschafft, muss mit den digitalen
Medien auch ein neuer Zugang zur
Archivierung von Musik ausgearbeitet
werden. „Ein Teil der zeitgenössischen
Populärmusik ist mittlerweile hauptsächlich
elektronisch verfügbar. Dieser
Herausforderung müssen wir auch als
Archiv begegnen und die Chancen der
neuen Verfügbarkeiten ergreifen“, so
Fuchs. Das größte Problem bei der Anschaffung
neuer Tonträger ist jedoch, wie
sie betont, die Begrenztheit der zur Verfügung
stehenden Mittel. „Eine derart
große Sammlung wirklich aktuell zu halten,
ist nur schwer möglich, wir sind daher
ständig auf der Suche nach Sponsoren.“
So sollen neben dem Schwerpunkt
im französischen und frankokanadischen
Chanson sowie dem relativ gut
ausgebauten Bereich der italienischen
Canzone zukünftig auch Lücken im Spanischen
und Portugiesischen geschlossen
werden. „Ein Anlass zu großer Freude ist
für die Betreiber und die Nutzer des
Archivs auf jeden Fall die Tatsache, dass
die Archiv räume im letzten Jahr umund
ausgebaut werden konnten und
nunmehr in neuem Glanz erstrahlen“, so
Fuchs. Ein Besuch des neuen Archivs ist
für alle interessierten Personen möglich
und der Leiterin sowie ihrem Team äußerst
willkommen.
dp
zukunft forschung 02/17 15
TITELTHEMA
OFFENE STATISTIK
Quelloffene Software spielt in der Statistik eine
bedeutende Rolle – die Programmiersprache R ganz besonders.
Sie wird auch in Innsbruck weiterentwickelt.
R-CODE für Modellierung
zensierter Daten und darauf
basierende Niederschlagsprognose
für Nordtirol.
Die Ausbreitung und Gefährdung des
tropischen Regenwalds, die Gewinnwahrscheinlichkeit
von Nationalteams
bei Fußball-Großereignissen oder die Wahrscheinlichkeit
von Nebel auf Flughäfen: Nur
drei Beispiele von Fragestellungen, an denen
der Statistiker Achim Zeileis arbeitet. So unterschiedlich
die einzelnen Anwendungsgebiete
anmuten, gemeinsam ist ihnen, dass sie
statistische Methoden erfordern und nur mit
entsprechender Software umgesetzt werden
können – und dass dabei die Open-Source-
Programmiersprache R eine bedeutende
Rolle spielt, wie Achim Zeileis erklärt: „R ist
eine Programmiersprache, die von Anfang an
entworfen wurde, um mit Daten und Statistik
zu arbeiten. R ist erweiterbar und quelloffen,
jeder und jede kann daran mitarbeiten und
selbst Erweiterungspakete für konkrete Anwendungen
schreiben.“ Österreichische Forscherinnen
und Forscher sind ganz zentral an
der Weiterentwicklung von R beteiligt (siehe
Kasten), darunter auch Achim Zeileis selbst.
Aus seiner wissenschaftlichen Arbeit ist R
für den Statistiker nicht mehr wegzudenken:
„Wenn ich statistische Methoden entwickle,
möchte ich auch praktisch sehen, ob die funktionieren
– ich schreibe also ein R-Paket dafür,
um das empirisch zu überprüfen. Das kommt
auch vor, wenn ich mit Kolleginnen und Kollegen
aus anderen Disziplinen an deren Fragestellungen
arbeite. Und daneben gibt es
Fälle, wo ich ohne ganz konkrete Anwendung
Software als Forschungsoutput habe, wo es
nur darum geht, eine Methode umzusetzen,
die es vielleicht in anderen Software-Umgebungen
schon gibt, aber für R noch nicht oder
nicht in der gewünschten Qualität.“
Open Source
Um R hat sich seit Entwicklung der Sprache
in den 1990ern eine weltweite Community
entwickelt, die Pakete für unterschiedliche
Anwendungsfälle schreibt und die Sprache
16 zukunft forschung 02/17
Fotos: Achim Zeileis (1), Uni Innsbruck/Eva Fessler (1)
TITELTHEMA
„Wenn ich statistische Methoden entwickle, möchte ich auch
praktisch sehen, ob die funktionieren – ich schreibe also ein
R-Paket dafür, um das empirisch zu überprüfen.“ Achim Zeileis, Institut für Statistik
weiterentwickelt. Die gemeinsame Arbeit
erleichtert auch den Austausch: „Das Tolle
an Open-Source-Software mit einer Community
ist, dass Zusammenarbeit leichter entsteht
und auch für junge Wissenschaftler die
Überwindung nicht so groß ist, Leute einfach
anzuschreiben und die eigene Mitarbeit anzubieten.
Es kommt natürlich auch vor, dass
das jemand ablehnt, aber sehr häufig funktioniert
das.“ So werden Pakete dann auch auf
ganz unerwarteten Gebieten zum großen Erfolg:
„Ein Bereich, der vor Jahren in R noch
nicht gut umgesetzt war, ist die Analyse von
Zähldaten. Die modellierte Variable ist dabei
Ergebnis eines Zählprozesses. Ein klassisches
wirtschaftswissenschaftliches Beispiel wäre,
wie häufig ein Patent in einem bestimmten
Zeitraum zitiert wird, was als Maß für den
Innovationsgehalt eines Patents verwendet
wird – das sind meistens niedrige Werte, oft
auch Null. In der Literatur gab es dafür viele
Modelle, aber nur ein Teil war damals in R
umgesetzt. Deshalb habe ich den Autor eines
dieser R-Pakete kontaktiert und das mit ihm
erweitert. Der Kollege ist Politikwissenschaftler,
wir haben dann auch gemeinsam ein Paper
dazu publiziert, das sehr regelmäßig und
recht häufig zitiert wird. Die Zitationen kommen
aber in einem nur sehr geringen Ausmaß
aus den Wirtschaftswissenschaften oder der
Politikwissenschaft, sondern viel mehr aus
den Umweltwissenschaften. Dort setzen Forscherinnen
und Forscher unsere Software ein,
um zu modellieren, von welchen Umweltfaktoren
die Anzahl der Sichtungen bestimmter
Tiere abhängt. Das ist eines der Pakete, zu
dem ich sehr viele Anfragen bekomme und
das recht erfolgreich ist, wenn auch auf einem
ursprünglich nicht erwarteten Fachgebiet.“
Motivation
R ist heute in der Statistik-Community die am
weitesten verbreitete Software – und durch
die Quelloffenheit und die große Zahl an
Menschen, die an und mit R arbeiten, entstehen
auch Möglichkeiten für Zusammenarbeit
über Disziplingrenzen hinweg. „Eine Motivation
für mich ist, dass ich Leute beeinflussen
kann in der Art, wie sie ihre Daten analysieren,
und ich ihnen Werkzeuge zur Verfügung
stellen kann, die ihnen dabei helfen. Manchmal
klappt das nicht und niemand verwendet
das Paket – und manchmal trifft man genau
die Bedürfnisse der Anwender. Die Zitationen
und direktes Feedback sind dann eine starke
Motivation, die Software weiterzuentwickeln
und zu verbessern“, sagt Achim Zeileis.
Offenes Journal
Eng mit offener Statistik-Software und deren
Verbreitung verknüpft ist das Open-Access-
Journal of Statistical Software (JSS), dessen Co-
Editor in Chief Achim Zeileis ist. „Das JSS
wurde 1996 an der University of California,
Los Angeles von Jan de Leeuw gegründet.
Damals waren Software-Autoren in der akademischen
Gemeinschaft nur wenig sichtbar,
es gab keine wissenschaftlichen Publikationsplattformen
dafür. Vor diesem Problem standen
wir auch Anfang der 2000er-Jahre, als ich
selbst meine ersten Papers geschrieben habe.
Mein erstes Paper mit Peer-Review war eins
im JSS und unsere damalige Arbeitsgruppe an
der WU Wien hat sich in der Folge stark im
JSS eingebracht. Das Journal ist seither enorm
gewachsen, der Impact Factor ist gestiegen,
ebenso die Zahl der Einreichungen.“
Um im JSS veröffentlicht zu werden, muss
ein wissenschaftlicher Beitrag und die dazugehörige
Software eingereicht werden, beides
unter offenen Lizenzen – das Paper unter einer
Creative-Commons-Lizenz, die Software
unter einer GPL-kompatiblen Lizenz. „Der
Peer-Review-Prozess ist relativ aufwendig,
weil beide Teile, Software und Paper, begutachtet
werden. Auch Revisionen dauern länger
als bei anderen Journalen, weil der Review
auch darin bestehen kann, dass große
Teile der Software neu geschrieben werden
müssen“, erklärt Achim Zeileis. Etwa 80 Prozent
aller Einreichungen im JSS sind R-Pakete,
wobei das Journal nicht auf R beschränkt ist
– auch quelloffene Pakete für andere Statistik-
Umgebungen sind möglich.sh
PROGRAMMIERSPRACHE R:
R ist eine freie Programmiersprache
und ein interaktives
System für statistische Berechnungen,
das genau wie das
freie Betriebssystem Linux unter
der GNU General Public Licence
(GPL) veröffentlicht wird. R ist
in den 1990er-Jahren aus der in
den 1970ern an den Bell-Labs
entwickelten Programmiersprache
S hervorgegangen. Der
Name der Sprache geht zurück
auf den Anfangsbuchstaben
der Vornamen der beiden
ursprünglichen Designer: Ross
Ihaka und Robert Gentleman.
Über ein Paketsystem kann
jede und jeder R-Entwicklerin
oder -Entwickler werden und
eigene Erweiterungspakete
schreiben. R wird heute von
einer weltweiten Community
weiterentwickelt, wobei Österreich
hier eine bedeutende Rolle
spielt – so befindet sich das
zentrale Archiv für R-Pakete wie
auch der Sitz der R Foundation
an der Wirtschaftsuniversität
Wien. Teams an mehreren
österreichischen Universitäten
(wie um Achim Zeileis an der
Universität Innsbruck) tragen
wesentlich zur Weiterentwicklung
bei. Die seit 2004
jährliche größte Konferenz für
R-Nutzerinnen und -Nutzer,
„useR!“, wurde ebenfalls in
Österreich ins Leben gerufen.
zukunft forschung 02/17 17
TITELTHEMA
OFFENHEIT
ORGANISIEREN
Jederzeit und überall: Die Digitalisierung hat den Zugang zu Wissen revolutioniert.
Was technisch längst möglich ist, stellt die Gesellschaft aber immer wieder vor
neue Herausforderungen. Denn: Auch digitale Offenheit braucht Organisation, sagt der
Organisationsforscher und Experte für digitale Rechtsfragen Leonhard Dobusch.
ZUKUNFT: Das Thema Digitalisierung
spielt in vielen Bereichen Ihrer Arbeit
eine große Rolle. Welche Bedeutung hat
das „Netz“ Ihrer Meinung nach für die
Wissenschaft?
LEONHARD DOBUSCH: Um die Bedeutung
deutlich zu machen, lohnt sich ein kurzer
Blick in die Geschichte. Die Erfindung
des Buchdrucks mit beweglichen Lettern
hat geradezu zu einer Wissensexplosion
geführt. Wissen konnte dadurch Einzug
in die Gesellschaft halten und hat zum
Beispiel die Schulpflicht ermöglicht. Die
Bedeutung des Internets sehe ich ähnlich
groß: Die prinzipiell sofortige, globale
Verfügbarkeit von Wissen hat die „Explosion“
nochmals multipliziert. Diese
Entwicklung ist absolut wünschenswert,
denn Wissenschaft ist ihrem Wesen nach
dadurch gekennzeichnet, dass sie offenen
Zugang zu Wissen voraussetzt. Erkenntnisfortschritt
kann nur über Auseinandersetzung
mit Bestehendem erfolgen.
Offenheit ist aber immer auch mit Herausforderungen
verknüpft.
ZUKUNFT: Wo liegen die großen Herausforderungen?
DOBUSCH: Sowohl im Wissenschaftsbereich
als auch in vielen anderen Bereichen,
mit denen wir uns in der Organisationsforschung
auseinandersetzen, sind zwei
Aspekte zu berücksichtigen: Einerseits
ermöglicht die Digitalisierung mehr Offenheit
– im Guten wie im Schlechten. Es
gibt mehr Vielfalt an Wissensquellen und
Meinungen, auf der anderen Seite verbreiten
sich auch Falschmeldungen und
Hassbotschaften einfacher und schneller.
Digitalisierung bedeutet auch Kontrollverlust,
mit dem umgegangen werden muss,
um zweifellos vorhandene Potenziale
auch ausnutzen zu können. Daher ist der
„Die Erfindung des Buchdrucks
hat geradezu zu einer
Wissensexplosion geführt.
Wissen konnte dadurch Einzug
in die Gesellschaft halten.
Die Bedeutung des Internets
sehe ich ähnlich groß: Die
prinzipiell sofortige, globale
Verfügbarkeit von Wissen
hat die ‚Explosion‘ nochmals
multipliziert. Diese Entwicklung
ist absolut wünschenswert, denn
Wissenschaft ist ihrem Wesen
nach dadurch gekennzeichnet,
dass sie offenen Zugang zu
Wissen voraussetzt.“
zweite Aspekt ganz wesentlich: Offenheit
will organisiert werden. Die Potenziale
größerer Offenheit stellen sich durch Digitalisierung
nicht von selbst ein.
ZUKUNFT: Hält man sich die Entwicklungen
rund um Open Access in der Wissenschaft
vor Augen, verläuft die Organisation
dieser Offenheit zumindest nicht
ganz reibungslos.
DOBUSCH: Richtig. Seit mehr als zehn
Jahren ist es aus technischer Sicht völlig
problemlos möglich, wissenschaftliche
Publikationen sofort und weltweit zur
Verfügung zu stellen. Das heißt aber natürlich
noch lange nicht, dass das auch so
geschieht: Eine technisch mögliche Offenheit
ist noch lange keine intellektuelle
oder kreative Offenheit. Wir haben es mit
etablierten gesellschaftlichen Strukturen
zu tun, die sich auch im wissenschaftlichen
Publizieren in traditionellen Abläufen
zeigen. Es bestehen sogenannte
Pfadabhängigkeiten, die viele Akteure
in diesem Prozess im Moment noch zu
Profiteuren machen. Profit bedeutet das
Handeln mit wissenschaftlichen Publikationen
vor allem für große Verlagshäuser,
die trotz sinkender Produktionskosten
durch die Digitalisierung sehr hohe Subskriptionsgebühren
einheben. Dagegen
regt sich aber immer mehr Widerstand
– zu Recht. Öffentlich finanzierte Forschung
sollte öffentlich zugänglich sein.
Und für Lehr- und Lernunterlagen gilt
eigentlich dasselbe. Aber während wir
bei wissenschaftlichen Publikationen mit
dem Konzept von Open Access auf einem
guten Weg sind, gibt es beim freien Zugang
zu Lehr- und Lernmaterialien noch
sehr viel Aufholbedarf.
ZUKUNFT: Wie könnte eine gelungene Organisation
von Offenheit aussehen?
18 zukunft forschung 02/17
Fotos: Andreas Friedle
TITELTHEMA
DOBUSCH: Meiner Ansicht nach gibt es
hier verschiedene Werkzeuge. Auf rechtlicher
Seite stehen mit Creative Commons
Urheberrechtslizenzen zur Verfügung,
die sehr viele Dinge vereinfachen – oder
überhaupt erst möglich machen. Creative-Commons-Lizenzen
erlauben die
freie Weiterverwendung von verschiedensten
Inhalten und die Zusammenarbeit
von vielen Menschen, ohne ständig
Rechte klären zu müssen. Dass es heute
eine offene, weltweit zugängliche Enzyklopädie
wie die Wikipedia gibt, ist stark
auf diese offenen Lizenzen zurückzuführen.
Die Wikipedia ist aus dieser Sicht
eine große Errungenschaft, sozusagen
eine Oase digitalen Gemeinguts in einem
Meer kommerziell getriebener Angebote.
Aber auch die Wikipedia hat natürlich
mit Problemen zu kämpfen. Aus einer
Management-Perspektive lassen sich am
Beispiel der Enzyklopädie viele interessante
Fragestellungen zur Organisation
von Offenheit ableiten, z. B. wie sich
Vielfalt in Communities aus Freiwilligen
erreichen lässt. Was den Wissenschaftsbereich
betrifft, würde ich für einen weiteren
Ausbau des universitäts- und bibliotheksbasierten
Veröffentlichungswesens
plädieren, das gerade ein Comeback
erlebt. Universitäten und Bibliotheken
können sich dadurch von den Praktiken
der Großverlage emanzipieren und über
andere Wege Zugang zu Wissen ermöglichen.
In Inns bruck besteht dank der innsbruck
university press die Möglichkeit von
Open-Access-basierten Publikationen.
ZUKUNFT: Welche Perspektiven sehen Sie
für diesen Weg hin zu mehr Öffnung?
DOBUSCH: Um bei dem Beispiel mit Universitätsverlagen
zu bleiben: Früher war
die Rolle von Universitätsbibliotheken
vor allem, ihren Wissenschaftlerinnen
und Wissenschaftlern den Zugang zum
Weltwissen zu organisieren. Vielleicht ist
es jetzt umgekehrt: Die Bibliothek muss
der Welt Zugang zum Wissen der Wissenschaftlerinnen
und Wissenschaftlern ihrer
Einrichtung ermöglichen. Da findet eine
Redefinition von Rollen statt. Auch wenn
die Organisation von Offenheit mit Aufwand
verbunden ist, lohnt es sich auf jeden
Fall: Gerade der offene Zugang zu
Wissen ist gesamtgesellschaftlich von
sehr großem Wert. Meiner Ansicht nach
geht es nicht mehr um die Frage, ob wir
offen sein sollen, sondern wie wir diese
Offenheit gestalten.
mb
LEONHARD DOBUSCH (*1980) promovierte
nach Abschluss der Studien der
Betriebswirtschaft und der Rechtswissenschaften
in Linz an der Freien Universität
Berlin. Nach Forschungsaufenthalten
in Köln, Stanford und Wien war er von
2012 bis 2016 als Juniorprofessor für
Management an der FU Berlin tätig.
Im Februar 2016 folgte Dobusch dem
Ruf nach Inns bruck, wo er Professor
für Betriebswirtschaftslehre mit dem
Schwerpunkt Organisation am Institut
für Organisation und Lernen ist. Dobusch
bringt sich regelmäßig in Gastbeiträgen
und Kommentaren in öffentliche Diskurse
ein. Als Mitgründer der Momentum-
Kongressreihe versucht er außerdem, wissenschaftliche
Ideen mit politischer Praxis
zusammenzubringen. Mitte 2016 wurde
Dobusch als Vertreter für den Bereich
Internet in den ZDF-Fernsehrat berufen.
Er betreibt mehrere Blogs und äußert sich
als regelmäßiger Autor auf netzpolitik.org
zu verschiedenen netzpolitischen
Themen.
zukunft forschung 02/17 19
MITFORSCHEN
AN DER UNI
INNSBRUCK
Die Universität Inns bruck fördert den Dialog zwischen Wissenschaft und Gesellschaft
auf vielen Ebenen. In verschiedenen Projekten werden Bürgerinnen und
Bürger auch aktiv in den Forschungsprozess miteinbezogen. „Citizen Science“, also
Bürgerwissenschaft, lautet hier das Motto. Daneben werden auch immer wieder
Schülerinnen und Schüler an Forschungsprojekten beteiligt.
Unterstützt wird dies unter anderem vom österreichischen
Wissenschaftsministerium über das Sparkling-Science-Forschungsprogramm.
01
01 | SCHMETTERLINGE
Im Projekt Viel-Falter können Interessierte beim Spazieren die bunte Welt der
Schmetterlinge erforschen. Tagfalter reagieren empfindlich auf Umwelt- und Klimaveränderungen
und sind deshalb gute Indikatoren für den Zustand der Natur. Ziel ist
ein österreichweites von Wissenschaft, Freiwilligen und Schulen getragenes Tagfalter-Monitoring,
das in Zusammenarbeit mit den zuständigen Behörden einen wichtigen
Beitrag zu einem dauerhaften und finanzierbaren Biodiversitäts-Monitoring in
Österreich leisten soll. Für die Beobachtung benötigt das Team rund um Johannes
Rüdisser vom Institut für Ökologie Unterstützung aus der Bevölkerung.
Mehr unter www.viel-falter.at.
02 | GLETSCHERSCHMELZE
Gletscherskigebiete nutzen industrielles Vlies, um Pisten im Sommer abzudecken.
Das kann bis zu 1,5 Meter Schneegewinn bedeuten. Der wirtschaftliche Nutzen
ist belegt, aber nicht die ökologische Unbedenklichkeit. Ein Team um die Ökologin
Birgit Sattler untersuchte mit Schülerinnen und Schülern, welche Auswirkungen
die Gletscherabdeckung auf Mikroorganismen und Vielzeller in Schnee
und Eis hat. Die jungen Menschen wurden in der interdisziplinären Untersuchung
für den alpinen Lebensraum und dessen Gestaltungsmöglichkeiten sensibilisiert.
Mehr unter www.coverup.at.
02
03
03 | HERBSTLAUB
Der Abbau des grünen Blattpigments Chlorophyll verursacht einmal im Jahr ein
farbenprächtiges Naturschauspiel. Dahinter steckt ein komplexer Recyclingprozess
der Pflanze, der einer Wiedergewinnung wesentlicher Mineralien dient. Mittels
chemischer Analyse und Strukturaufklärung haben Tiroler Schülerinnen und Schüler
gemeinsam mit Thomas Müller die Abbauprodukte des Chlorophylls in Pflanzen aus
der Tiroler Bergwelt untersucht. Dabei suchten sie auch Antworten auf die Frage,
inwiefern Stressfaktoren wie extreme Witterungsbedingungen und erhöhte Strahlenbelastung
diese Abbauprozesse beeinflussen.
20
zukunft forschung 02/17
Fotos: Uni Innsbruck (2), Viel-Falter (1), colourbox.de (1), pixabay.com/Thomas Hendele (1), COVER.UP (1), pixabay.com/Catta Kvarn (1)
TITELTHEMA
04 | BAUMWACHSTUM
In Inns bruck und Dornbirn tragen einige Bäume eine Art Maßband um ihren
Stamm. Dahinter steckt ein Projekt von Stefan Mayr vom Institut für Botanik, bei
dem die Bevölkerung zum Mitmachen eingeladen ist. Alles, was man benötigt,
ist ein Smartphone: Im Projekt CITREE wird das Wachstum von städtischen Bäumen
genauer unter die Lupe genommen. Denn Bäume erfüllen vielfältige Funktionen
in der Stadt: Sie verbessern das Mikroklima und die Luftqualität, spenden
Schatten und fungieren als Sicht- und Lärmschutz. Bäume haben es aber auch
nicht leicht in der Stadt: Große Hitze und Trockenheit, Luftschadstoffe, wenig
Wurzelraum oder viel Salz im Winter machen ihnen das Leben schwer.
Mehr unter: www.citree.net.
04
05
05 | BAKTERIENWELT
Der Artenvielfalt der Bakterien in heimischen Gewässern sind Schülerinnen und
Schüler aus sechs Salzburger Gymnasien auf der Spur. Sie isolieren und beschreiben
am Forschungsinstitut für Limnologie am Mondsee neue Bakterienarten aus
Gewässern der Umgebung. Die Charakterisierung der neuen Arten schließt auch
die Sequenzierung der Genome ein. Genomsequenzen sind für die Verbindung
der taxonomischen Forschung mit der Erforschung der mikrobiellen Diversität
und Ökologie von großer Bedeutung. Für die Schüler gibt es viel zu tun, denn
einigen Schätzungen nach sind von den ungefähr einer Million Bakterienarten 99
Prozent noch nicht wissenschaftlich beschrieben.
06 | KLEINVIEH
Der positive Einfluss von Dünger auf den Pflanzenertrag ist weithin bekannt und
auch gut untersucht. Weniger bekannt sind allerdings dessen Auswirkungen auf die
Artenvielfalt und -zusammensetzung der wirbellosen Tiere. Im Projekt „Kleinvieh
braucht auch Mist“ untersuchten Wissenschaftler um Daniela Sint gemeinsam mit
Schülerinnen und Schülern auf mehreren Getreidefeldern in Kematen im Lauf von
zwei Feldjahren den Einfluss verschiedener Dünger. Sie arbeiteten von der Beprobung
bis zur Auswertung mit. Ein besonderer Fokus lag dabei auf den Regenwürmern.
.
06
07
07 | LUFTSAMMLER
Gemeinsam mit Schülerinnen und Schülern haben Inns brucker Physiker einen
einzigartigen Datensatz zur Zusammensetzung und Quellstärke von flüchtigen
organischen Verbindungen in einem ländlichen, inneralpinen Gebiet erstellt. Mit
meteorologischer Hightech-Ausrüstung wurde an den Gymnasien in Mittersill
und Zell am See die Außenluft gemessen. Außerdem sammelten die Schüler mit
Kanistern im ganzen Tal Luft und analysierten sie anschließend im eigens eingerichteten
Labor. So konnten sie feststellen, welche flüchtigen Substanzen vom
Straßenverkehr stammen, welche von den Wäldern in die Luft abgeben wurden
und wie sich diese Substanzen im Salzachtal ausbreiten.
zukunft forschung 02/17 21
STANDORT
MANN DER DREI ACHSEN
Als Werkstudent programmierte Bruno Buchberger in den 1960er-Jahren das erste „Elektronengehirn“
an der Universität Inns bruck, Ende der 1990er konzipierte er das neue Informatikinstitut und -studium in
Inns bruck. Immer im Fokus hatte er dabei drei Achsen: Logik, Mathematik und Anwendung.
ZUKUNFT: Während Ihres Studiums haben
Sie an der Universität Inns bruck als Programmierer
gearbeitet, unter anderem an
einem „raumgroßen“ Zuse Z23. War für
Sie damals die Entwicklung der Computertechnologie,
auf die wir heute zurückblicken,
vorstellbar?
BRUNO BUCHBERGER: Ich habe mir sogar
noch sehr viel mehr vorgestellt, z. B. habe
ich darüber nachgedacht, ob man Computer
nicht gänzlich aus Plastik machen
kann. Ich konnte mir auch deshalb viel
vorstellen, weil ich immer in den drei
wesentlichen Koordinatenachsen der
„Computerei“ gedacht habe: die mathematische
Logik, die grundsätzlichen
Überlegungen zu Möglichkeiten und
Grenzen des formalen mathematischen
Denkens; die Mathematik selbst, die sich
bemüht, Verfahren zu finden, um beliebige
Probleme aus der Realität so systematisch
zu lösen, dass man die Lösung in
einen Algorithmus überführen kann; und
die Anwendung. In diese drei Achsen Logik-Mathematik-Anwendung
wurde ich
sozusagen hineingedrückt, in zwei durch
meine Situation als Werkstudent. Mein
Fach war Mathematik, mein Geld dafür
verdiente ich am „Elektronengehirn“,
dem ersten Computer an der Universität
Inns bruck. Es brauchte einen Programmierer,
ich meldete mich, damit ich keine
fachfremden Dinge machen musste,
um mein Geld zu verdienen. In die erste
Achse, die mathematische Logik, habe
ich mich im Selbststudium vertieft, aus
heutiger Sicht ist das das, was „artificial
intelligence“ genannt wird. Insofern war
für mich klar, wohin es mit der Compu-
22 zukunft forschung 02/17
Fotos: Aleksandra Pawloff (1), privat (1)
STANDORT
tertechnologie gehen wird und dass es
nach oben keine Grenze gibt.
ZUKUNFT: Spielen diese drei Achsen heute
auch noch eine Rolle?
BUCHBERGER: Ja, es ist immer noch wichtig,
sie sollen auch in die Ausbildung
einfließen, damit die Absolventen in Personalunion
in allen drei Achsen arbeiten
können. Beim Aufbau des RISC habe ich
auf internationale Doktoratsstudenten
gesetzt, die diese drei Achsen vereinen
können.
ZUKUNFT: Ende der 1980er-Jahre haben
sie als Universitätsprofessor den Softwarepark
Hagenberg gegründet, heute
arbeiten dort mehr als 1.000 Menschen in
über 80 Unternehmen und Forschungsinstituten.
Wie war damals die Reaktion
auf Ihre Initiative?
„Ich hätte mir in meinem Leben nie gedacht,
dass ich viel Zeit damit verbringen würde,
Arbeitsplätze ins Mühlviertel zu bringen.“
BUCHBERGER: Solche Dinge sind zum Teil
geplant, zum Teil Zufall. Von Anfang an
war beim RISC eine eigene Firma von
mir dabei, damit die Studierenden einen
nahtlosen Übergang in die Praxis haben.
Da kam viel Geld herein, wir brauchten
Platz, in den Räumlichkeiten der Uni
konnten wir aber nicht expandieren. Da
entstand die Idee, für dieses Geld von außen
auch einen Ort außerhalb zu finden.
Im Auge hatte ich ein freies Areal direkt
neben der Uni, der damalige Linzer Bürgermeister
wollte es nicht genehmigen,
da es Agrarland war. Heute stehen dort
drei große Gebäude, der Science Park der
Uni Linz.
BUCHBERGER: Wie kamen Sie dann in das
kleine Hagenberg, 25 Kilometer außerhalb
von Linz?
ZUKUNFT: Ich habe nahe der Uni rund 15
Standorte angeschaut, es gab aber immer
irgendein Hindernis. Eines Tages erhielt
ich einen Anruf des damaligen oberösterreichischen
Landeshauptmanns
Josef Ratzenböck: „Herr Professor, ich
höre, Sie suchen was? Ich helfe Ihnen,
ich hätte da eine alte Ruine, die richten
wir her.“ Für mich war die Entfernung
kein Problem, die Studenten leiden heute
schon etwas, dass sie weit vom Schuss
sind. Ratzenböck meinte später noch,
wenn ich in Hagenberg schon gemütlich
forschen könne, könne ich mir doch auch
etwas einfallen lassen, damit in dieses
Gebiet Arbeitsplätze kommen. Worauf
ich den Softwarepark konzipiert habe,
wieder angelehnt an den drei Achsen,
mit starker Betonung der dritten – Anwendung,
Gründerfirmen etc. Ich hätte
mir nicht gedacht, dass ich dann viel Zeit
damit verbringen würde, Arbeitsplätze
ins Mühlviertel zu bringen
ZUKUNFT: Um das Jahr 2000 erarbeiteten
Sie für die Universität Inns bruck ein
Konzept für ein neues Informatik-Institut
und ein entsprechendes Studium. Legten
Sie die Schwerpunkte auch hier auf die
drei Achsen?
BUCHBERGER: Ja, mir ist – auch bei der Erstellung
anderer Konzepte – immer klarer
geworden, wie wichtig diese drei Achsen
sind. Daher versuchte ich auch in Tirol,
dieses Konzept aufzubauen.
Einerseits die Lehrstühle,
die Forschung und
Lehre in diesem Sinne
betreiben. Bei der Besetzung
der Lehrstühle, bei
der Findung und Evaluierung geeigneter
Kandidaten habe ich noch mitgewirkt.
Ein Lehrstuhl etwa geht tief in die Logik,
andere decken die angewandte Seite davon
ab, andere Grundlagen, sowohl in
der Forschung als auch in der Lehre. Hier
ist es wichtig, dass es sich durch alle Ebenen
zieht, Bachelor, Master und Doktorat,
Postdocs, internationale Studierende etc.
Und natürlich die dritte Achse, Anwendung
und Arbeitsplätze. Daher habe ich
damals eine enge, in Österreich aber als
problematisch gesehene Kooperation
mit der Fachhochschule vorgeschlagen,
um in der Lehre das breite Spektrum
von der Grundlage bis zur Anwendung
abzudecken. Ein weiterer Vorschlag war
das Transfercenter zwischen IT und Wirtschaft,
da habe ich einige Jahre später
jedoch festgestellt, dass das Gebäude inzwischen
von Physikern besetzt ist. Das
freut mich für die Physiker, war aber eigentlich
nicht die Idee.
ZUKUNFT: Wie beurteilen Sie die Entwicklung
der Inns brucker Informatik?
BUCHBERGER: Im Detail habe ich die
Entwicklung nicht beobachtet, ich weiß
nur, dass etliche der Professoren in ihren
Forschungsbereichen international ganz
vorne sind und weltweit bekannt sind.
Das ist eine Basis, die ich auch von außen
feststellen kann. Inwieweit sie motiviert
sind, für Firmen etwas zu tun oder welche
zu gründen, kann ich nicht beurteilen.
Das Potenzial ist hundertprozentig
da, für Technologietransfer braucht es
auch nicht unbedingt eine eigene Struktur,
es braucht die Motivation, entweder
selbst etwas zu machen oder die Absolventen
dazu anzuregen.
ZUKUNFT: Aus heutiger Sicht: Würden
Sie die gleichen Vorschläge für die Innsbrucker
Informatik machen oder etwas
ändern?
BUCHBERGER: Das Drei-Achsen-Modell
ist so aktuell wie nie, andere Universitäten,
die es nicht haben, versuchen es in
Schwung zu bringen. Es geht aber nicht
nur um die drei Achsen, sondern darum,
in allen dreien ganz vorne zu sein. Also
keinen Mittelweg, ein bisschen Forschung,
ein bisschen Anwendung. Die
Dynamik kommt nur, wenn die Beteiligten
in allen Bereichen, in der Forschung
und im Business, Spitze sind.ah
BRUNO BUCHBERGER kam 1942 in
Inns bruck zu Welt. In seiner Heimatstadt
studierte er Mathematik und promovierte
1966 bei Wolfgang Gröbner. Mit der
Dissertation begründete er die Theorie
der Gröbnerbasen, die in mathematischen
Softwaresystemen als Standard-Methode
zur exakten Behandlung nicht-linearer
Systeme eingesetzt wird. Der von ihm
erfundene Algorithmus zur Konstruktion
von Gröbner-Basen trägt seinen Namen. Seine akademische Karriere führte ihn 1974 als
ordentlicher Professor für Computer-Mathematik an die Johannes Kepler Universität Linz.
1987 gründete er dort das Forschungsinstitut für Symbolisches Rechnen (RISC), 1989 den
Softwarepark Hagenberg. Der mehrfach ausgezeichnete Wissenschaftler ist Ehrendoktor
von derzeit sechs Universitäten, darunter auch die Universität Inns bruck, für die er Ende
der 1990er-Jahre das 2001 gestartete Informatikstudium konzipierte.
zukunft forschung 02/17 23
KURZMELDUNGEN
DATENZAUBER
Nach der Entdeckung der Gravitationswellen gingen die Bilder
von der Kollision zweier Schwarzer Löcher um die Welt. Produziert
wurden sie von einem Spin-off der Uni Inns bruck.
DIGITALE
LITERATURPLATTFORM
Der literarische Raum Nord-, Ostund
Südtirols seit dem 19. Jahrhundert
bis in die Gegenwart kann in einem
neuen Online-Portal von verschiedenen
Seiten her erkundet werden: Das gegenwärtige
literarische Leben, topografische
Lektüren, historische Perspektiven, das
Rezensionenmagazin LiLit etc. bilden
die grundlegenden Ressourcen, die laufend
aktualisiert und ergänzt werden.
„Aufbauend auf jahrzehntelanger
Grundlagenforschung präsentiert das
Forschungsinstitut Brenner-Archiv in
einer interaktiven Online-Plattform ein
umfangreiches Literaturlexikon, eine
Landkarte zum Literaturraum Tirol, Dokumentationen
und Rezensionen sowie
einen Veranstaltungskalender. Damit
stellt die Wissenschaft ihre Ergebnisse
der interessierten Öffentlichkeit frei zur
Verfügung“, erläutert Ulrike Tanzer, Leiterin
des Brenner-Archivs und Vizerektorin
für Forschung. Das Portal wurde
und wird neben der Universität Innsbruck
von den Ländern Tirol und Südtirol,
von der Stadt Inns bruck und dem
Wissenschaftsfonds FWF durch Förderungen
ermöglicht.
Während des Astronomie-Studiums
an der Uni Inns bruck hat
sich Werner Benger bereits mit
der Relativitätstheorie beschäftigt. Dieses
Interesse führte ihn dann auch an das
Albert-Einstein-Institut in Potsdam und
später an die Louisiana State University,
wo er mit dem bekannten Computerwissenschaftler
und Physiker Ed Seidel zusammenarbeitete
und Software zur Verarbeitung
sehr großer Datenmengen
entwickelte. Daraus entstanden erste Visualisierungen
zu den Gravitationswellen.
Die Software aus der Astrophysik
nutzt Benger heute beim Spin-off-Unternehmen
AHM Software GmbH, an dem
die Uni Inns bruck über die Uni-Holding
beteiligt ist, um große Datenmengen aus
der luftgestützten Vermessung zu verarbeiten.
Nach der ersten experimentellen
Beobachtung von Gravitationswellen
2016 erhielt die Firma den Auftrag, Simulationsdaten
zum Experiment zu visualisieren.
Daran betei ligt war auch Dominik
Steinhauser, Doktorstudent am Institut
für Astro- und Teilchenphysik. Mit der
Bekanntgabe der wissenschaftlichen Sensation,
die heuer auch mit dem Physik-
Nobelpreis gewürdigt wurde, gingen die
in Inns bruck produzierten Bilder um die
Welt. „Die Fähigkeiten, mit extrem großen
Datenmengen umzugehen, kommen
aus der Erfahrung mit dem Supercomputing
für Gravitationswellen“, erzählt
Werner Benger. „Diese nutzen wir bei
AHM nun sehr erfolgreich für die Verarbeitung
von Erdbeobachtungsdaten.“ Ein
Beispiel ist die interaktive Darstellung
eines zehn Terabyte großen Datensatzes,
der ganz Bayern in einer Auflösung von
weniger als 40 Zentimeter dreidimensional
beschreibt.
Mehr über die Tiroler Literaturlandschaft
in ihrer ganzen Vielfalt gibt‘s auf
www.literaturtirol.at
ULTRAKALTE MIKROSKOPIE HAT WURZELN IN INNS BRUCK
Der Chemie-Nobelpreis ging in diesem Jahr an Jacques Dubochet, Richard Henderson und
Joachim Frank für die Entwicklung der Kryo-Elektronenmikroskopie zur hochauflösenden
Strukturerkennung von Biomolekülen in Lösung – eine Erfolgsgeschichte für die Biochemie, die
auch Wurzeln an der Universität Inns bruck hat. Der 2011 verstorbene Chemiker Erwin Mayer
hat in den 1980ern am Institut für Allgemeine, Anorganische und Theoretische Chemie ein
Verfahren entwickelt, das heute als „Hyperquenchen“ bekannt ist. Wässrige Proben können
damit abgekühlt werden, ohne dass sich Eiskristalle bilden und damit die Struktur der im Wasser
gelösten biologische Probe verändert wird – genau das, was in der Kryo-Elektronenmikroskopie
gebraucht wird. Mayer und sein Team arbeiteten dabei auch direkt mit dem nunmehrigen Nobelpreisträger Jacques Dubochet von der
Universität Lausanne zusammen – in Inns bruck hergestellte Proben wurden in der Schweiz im Kryo-Elektronenmikroskop untersucht.
24
zukunft forschung 02/17
Fotos: S. Ossokine, A. Buonanno (Max Planck Institute for Gravitational Physics) | Simulating eXtreme Spacetimes project | D. Steinhauser (Airborne Hydro Mapping GmbH);
Martin Högbom/The Royal Swedish Academy of Sciences (1), Pixabay/Pexels (1)
Kooperation
zahlt sich aus
Steigen Sie jetzt ein.
Gemeinsame Forschungsund
Entwicklungsprojekte
von Tiroler Betrieben und
Forschungseinrichtungen können
ab sofort wieder Fördergelder im
Programm K-Regio einwerben.
Das Land Tirol fördert gemeinsame
Forschungs- und Entwicklungsprojekte von
Wissenschaft und Wirtschaft im regionalen
Kompetenzzentrenprogramm K-Regio.
Im Rahmen der aktuellen Ausschreibung
können Förderanträge bis zum 30. Jänner
2018 bei der Standortagentur Tirol
eingereicht werden. Informieren Sie sich
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Projekte:
Kooperative F&E-Projekte mit hohem
Entwicklungsrisiko, die von Konsortien
partnerschaftlich durchgeführt werden und
Produkt- oder Verfahrensinnovationen mit
hohem Technologiesprung ermöglichen.
Fördernehmer:
Konsortien aus mindestens drei Partnern,
davon eine Forschungseinrichtung und zwei
Unternehmen (mindestens ein KMU) aus
Industrie, produzierendem Gewerbe oder der
produktionsnahen Dienstleistung.
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Projekte erhalten bis zu 900.000 Euro an
Fördermitteln bei maximaler Laufzeit von
drei Jahren. Förderquoten bis 100 % sind
möglich. Für den aktuellen Call stehen
insgesamt 2,7 Millionen Euro zur
Verfügung. Das Programm wird aus Mitteln
des Europäischen Fonds für Regionale
Entwicklung (EFRE) kofinanziert.
Beratung:
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Projekt und berät und begleitet Sie bei der
Einreichung.
Antragsstelle:
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Information:
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Standortagentur Tirol
Bereich Förderprogramme
DI Rudolf Stoffner, PhD
Ing.-Etzel-Straße 17
6020 Innsbruck · Österreich
+43.512.576262.241
foerderungen@standort-tirol.at
t
e
· K-Regio
· Standortagentur Tirol
· www.standort-tirol.at
· www.tirol.gv.at
GEOLOGIE
MIT HOCHTECHNOLOGIE
IN DIE VERGANGENHEIT
Ein neues Labor an der Uni Inns bruck ermöglicht Forscherinnen und Forschern eine hochaufgelöste,
schnelle und präzise Analyse von Bohrkernen. Die so gewonnenen Daten könnten wichtige Hinweise
auf künftige Klimabedingungen und Extremereignisse liefern.
Bohrkerne dienen Wissenschaftlern
als hochaufgelöste Archive: Die
einzelnen Sediment-Schichten, die
sich Jahr für Jahr in subaquatischen Böden,
Höhlen oder Gesteinsformationen
ablagern, geben Aufschluss über klimatische
und ökologische Bedingungen,
Mensch-Umwelt-Beziehungen und Naturereignisse
wie Bergstürze oder Erdbeben
zu Zeiten, die weit über historische
Aufzeichnungen hinausreichen. Mit dem
neuen Forschungslabor „Austrian Core
Facility für wissenschaftliche Bohrkernanalysen“
steht den Forscherinnen und
Forschern in Inns bruck nun das erste
Kompetenzzentrum seiner Art zur Verfügung,
das mittels modernsten Messverfahren
das Scannen von Bohrkernen und
damit hochauflösende wissenschaftliche
Analysen ermöglicht.
„Die neuen Scanner ermöglichen uns
Analysen, die früher rund zwei Monate
gedauert haben, in zehn Stunden vorzunehmen“,
erläutert Michael Strasser, Geologe
und Leiter des neuen Kompetenzzentrums.
„Ein zwei Meter langer Bohrkern
aus einem Bergsee liefert uns Daten
über einen Zeitraum von 10.000 Jahren.
Mussten wir diesen früher Schicht für
Schicht bearbeiten, um chemische und
physikalische Eigenschaften für die einzelnen
Zeitskalen zu erhalten, können
wir ihn nun in seinem Originalzustand
scannen“, beschreibt er die Vorgangsweise.
„Dies bedeutet für uns nicht nur eine
enorme Zeitersparnis, sondern auch eine
wesentlich größere Auflösung, was die
Zeitskalen betrifft.“
Im Rahmen seiner Forschungsarbeit
untersucht Michael Strasser subaqua-
MICHAEL STRASSER: „Die neuen Scanner ermöglichen uns Analysen, die früher rund
zwei Monate gedauert haben, in zehn Stunden vorzunehmen.“
Mehr über die Arbeit von Michael Strasser
in „Zeit für Wissenschaft“, dem Podcast
der Uni Inns bruck: www.bit.ly/bohrkern
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zukunft forschung 02/17
Fotos: Andreas Friedle
GEOLOGIE
1
2
AUSTRIAN CORE FACILITY FÜR WISSENSCHAFTLICHE BOHRKERNANALYSEN:
Im neuen Kompetenzzentrum stehen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aller
österreichischen Universitäten und Disziplinen österreichweit einzigartig drei Hochleistungsscanner
mit einem Gesamtwert von rund 750.000 Euro zur Verfügung.
Der GEOTEK MULTI-SENSOR CORE LOGGER (MSCL-S) ist ein Messgerät zur automatisierten
und qualitätskontrollierten Erfassung wichtiger gesteinsphysikalischer Kennwerte
mittels nicht-invasiver Messverfahren: So wird die Dichte und Porosität, die Ausbreitungsgeschwindigkeit
von Kompressionswellen und die Magnetisierbarkeit des Bohrkernmaterials
in hoher vertikaler Auflösung – Messung bis zu alle 0,1 Zentimeter entlang der
Bohrkernachse – bestimmt. Der Scanner ermöglicht Messungen mit einer Geschwindigkeit
zwischen 0,5 bis zwei Stunden pro Kernmeter je nach vertikaler Auflösung. (Bild Seite 38)
Der SMARTCUBE CAMERA IMAGE SCANNER (SMART CIS) ist ein Bohrkernfotoscanner,
der Foto-Linescans geteilter Sedimentkerne oder abgerollte 360°-Mantel oberflächen-Fotoaufnahmen
ganzer Gesteinsbohrkerne in hoher Auflösung bis zu 1.000 dpi
ermöglicht. (Bild 1)
Der COX ANALYTICS XRF CORE SCANNER (ITRAX) ist ein Röntgenfluoreszenz-Kernscanner
mit digitaler Radiografie und liefert ein 22 Millimeter breites digitales Durchlauf-
Röntgenbild mit bis zum 50 µm Auflösung für Mikrostruktur- und Textur-Analysen der
Bohrkerne. Der Bohrkern wird der Länge nach automatisch gescannt, wobei mittels Röntgenfluoreszenzspektroskopie
für jeden Messpunkt (Messung bis zu 200 µm entlang der
Bohrkernachse) gleichzeitig Gehalt und Verteilung der chemischen Elemente zwischen Al
und U gemessen wird. Dies liefert innerhalb fünf Stunden pro Kernmeter hochauflösende,
geochemische Proxy-Daten, um Umwelt- und Klimaveränderungen, Mensch-Umwelt-
Beziehungen, extraterrestrische Impacts sowie die Wechselwirkungen und Zusammenhänge
zwischen Geo- und Biomaterialien und geo- und umweltdynamischen Prozessen, die
in der chemischen Signatur der Bohrkernarchive gespeichert sind, zu analysieren bzw. zu
rekonstruieren. (Bild 2)
Finanziert wurde der Aufbau des neuen Forschungslabors durch das Bundesministerium für
Wissenschaft, Forschung und Wirtschaft (BMWFW) und die Universität Inns bruck.
tische Bohrkerne aus alpinen Seen oder
dem Meer, um darin nach Hinweisen
auf Erdbeben oder Bergstürze zu suchen.
Erdbebenwellen und Erschütterungen
während eines Erdbebens induzieren
Sedimentumlagerungen, Deformationen
im Sediment und auch Unterwasser-
Schlammlawinen.
Erdbeben vorhersagen
„Wenn wir in Bohrkernen aus Seeböden
systematisch nach diesen Ablagerungen
von subaquatischen Rutschungen suchen,
können wir einerseits feststellen, dass ein
Erdbeben stattgefunden hat, und es datieren.
Gleichzeitig kann mithilfe mechanischer
und physikalischer Modelle rückgerechnet
werden, wie stark die Bodenerschütterung
war“, beschreibt Strasser die
Vorgangsweise. Auch das Epizentrum des
Erdbebens kann berechnet werden: „Die
Seen fungieren dabei als prähistorische
Seismografen – mithilfe ihrer Daten kann
man durch physikalische Berechnungen
der Wellenausbreitungsgeschwindigkeiten
räumliche Analysen durchführen.“
So hat sich Strasser in den letzten Jahren
für die Schweiz und Österreich ein Archiv
aus Bohrkernen in Seen aufgebaut,
anhand derer er nachweisen kann, dass
es in der Vergangenheit starke Erdbeben
gab, diese aber weiter zurückreichen als
die Geschichtsbücher. „Daraus lernen wir
viel über die aktive Tektonik des Alpenraums“,
erläutert Strasser.
Neben Bohrkernen aus alpinen Seen
untersucht der Geologe aber auch ozeanische
Bohrkerne. So ist er am International
Ocean Discovery Program beteiligt,
bei dem Wissenschaftler aus der ganzen
Welt zusammenarbeiten, um in neue
Welten vorzudringen: Im Rahmen einer
Forschungsexpedition auf dem deutschen
Forschungsschiff Sonne entnahm
„Je mehr wir über
vergangene Erdbeben
wissen, umso wahrscheinlicher
wird es, mögliche Indikatoren
zur Prognostizierbarkeit von
Erdbeben zu erkennen.“
Michael Strasser, Institut für Geologie
der Wissenschaftler 2016 Bohrkerne aus
rund sieben Kilometern Tiefe. „Je mehr
wir über vergangene Erdbeben wissen,
umso wahrscheinlicher wird es, mögliche
Indikatoren zur Prognostizierbarkeit von
Erdbeben zu erkennen“, erklärt Strasser.
„Die Vergangenheit liefert hier sozusagen
die Schlüssel für die Zukunft.“
Neuland betreten
Dass das neue Labor neben Geologen
auch anderen Disziplinen helfen kann,
neue Aspekte in der Mensch-Umwelt-
Beziehung zu erhalten, zeigte bereits der
Testlauf im Labor. „Bei den Tests der
Scanner, für die wir Bohrkerne aus dem
Milstätter See verwendet haben, zeigten
sich in diesen Spuren eines dort nicht vermuteten
Schwermetalls“, beschreibt
Strasser. „Darauf anschließende Recherchen
zeigten, dass diese Hinweise auf
historische Bergwerke im Einzugsgebiet
geben“, verdeutlicht der Geologe das Potenzial
des neuen Bohrkern-Labors, das
ab November allen Wissenschaftsdisziplinen
aller österreichischen Universitäten
zur Verfügung steht.
sr
zukunft forschung 02/17 27
KLIMAFORSCHUNG
BUCHHALTER DES EISES
Schneefall und Eisschmelze bestimmen nicht nur das Leben der Gletscher, sondern auch jenes
von Stephan Galos. Am Langenferner misst er jährlich die Massenbilanz, für den Meteorologen ein
wichtiger Link zwischen atmosphärischen Verhältnissen und der Entwicklung der Gletscher.
Ein Gang auf den Langenferner
gehört für Stephan Galos schon
zur Routine. Fünf- bis siebenmal
im Jahr ist er oben in der Südtiroler
Ortlergruppe, bohrt im Talschluss des
Martelltales auf rund 3.000 Meter Pegelstangen
zehn bis zwölf Meter tief
ins Eis, grabt metertiefe Schächte in den
Schnee, der den Winter über gefallen
ist. Für den Mitarbeiter des Instituts für
Atmosphären- und Kryosphärenwissenschaften
der Universität Inns bruck ist
dies Teil seiner wissenschaftlichen Arbeit,
erstellt er doch eine Massenbilanz
des Langenferners, misst die Zuwächse
und Abgänge am Gletscher, setzt sie in
ein Verhältnis. „Es funktioniert ähnlich
einer finanziellen Bilanz“, meint Galos
und fügt lachend hinzu: „Am Gletscher
ist es aber einfacher, die Umsätze sind
überschaubarer.“
Erstmals gemessen wurde die Differenz
zwischen dem Massenzufluss (Akkumulation)
und dem Massenverlust
(Ablation) eines Eiskörpers im Jahr 1874
am Schweizer Rhonegletscher. Es waren
lediglich punktuelle Messungen, erst der
Schwede Hans Ahlmann führte in den
1920er- und 1930er-Jahren jährliche Messungen
auf unterschiedlichen Gletscherflächen
durch, im Norden Schwedens,
am Storglaciären, wird seit 1945 jedes
Jahr eine Massenbilanz ermittelt.
„Weltweit gibt es gut 150 solcher
Messprogramme, sie sind aber nicht
gleichmäßig verteilt. Die meisten gibt
es in Gegenden mit guter Infrastruktur,
in den Alpen und in Skandinavien. In
Österreich gibt es dreizehn Massenbilanzgletscher,
die Universität Inns bruck
betreut drei, zwei in den Ötztaler Alpen
und seit 2004 jene am Langenferner“,
berichtet Stephan Galos. Wie gemessen
wird, hängt vom Gletscher und der Fragestellung
ab, es können fünf bis zehn,
aber auch mehr Messpunkte sein. Am
Langenferner, der sich von 2.711 Höhenmeter
bis hinauf auf 3.370 Meter erstreckt
und dessen vergletscherte Fläche
rund 1,6 Quadratkilometer beträgt, sind
es 30 Messstationen.
An tief ins Eis gebohrten Pegelstangen
wird an der Oberfläche am freien Stangenteil
der Eiszuwachs beziehungsweise
-schwund gemessen, in den Schächten
wird die Dichte und Höhe des angesammelten
Schnees analysiert. Schneefall,
erklärt Stephan Galos, mache den
größten Teil der jährlichen Akkumulation
aus, Massengewinn könne ein Gletscher
aber auch durch die Winddrift von
Schnee, eventuell auch durch Lawinen
erfahren. Die Ablation wird neben Ver-
28
zukunft forschung 02/17
Fotos: Stephan Galos (4), Andreas Friedle (1)
KLIMAFORSCHUNG
STEPHAN GALOS studierte in Inns bruck
Meteorologie und Geophysik. Er arbeitet
als PhD am Institut für Atmosphären- und
Kryosphärenwissenschaften, zu seinen
Forschungsschwerpunkten zählen die Massenbilanzen
des Langenferner, ein Gletscher
des Cevedale-Massivs in den Ortler-Alpen.
Auf rund 3.000 Meter Höhe werden dafür
jährlich die Akkumulation und Ablation des
Gletscher gemessen, für das „Bilanzjahr“
Oktober 2016 bis September 2017 ergab
dies ein Minus von 2.000 Kilogramm Eis
pro Quadratmeter Gletscherfläche.
dunstung, Kalben und Lawinen vor
allem durch das Schmelzen von Eis und
Schnee bestimmt.
Langenferner-Bilanz
„Im heurigen September gab es am Langenferner
keinen Winterschnee mehr, in
den wir Schächte graben und messen
konnten“, erzählt Galos. Das Team der
Uni Inns bruck erstellt am Langenferner
auch eine Winterbilanz, kann daher den
winterlichen Schneezuwachs messen und
einen langjährigen Vergleich anstellen.
„Nur im Frühjahr 2007 lag noch weniger
Schnee am Langenferner“, verpackt
der Meteorologe den äußerst schneearmen
Südtiroler Winter 2016/17 in sachliche
Worte und ergänzt: „Daraus kann
man aber keine Rückschlüsse ziehen. Im
langjährigen Vergleich zeichnet sich kein
Trend im winterlichen Schneefall in den
hohen Gletscherregionen ab. Der letzte
Winter war eine Ausnahme.“ Keine Ausnahme
aber, das zeigen die Messungen,
sind die heißen Sommer mit früheren
und längeren Hitzewellen. „Der Sommer
2015 war in den Ötztaler Alpen wärmer
als der sogenannte Rekordsommer 2003,
2017 war vergleichbar“, weiß Galos. In
Kombination mit dem geringen Winterschnee
ergibt das die negativste Jahresbilanz
seit 2003: ein Minus von 2.000 Kilogramm
Eis pro Quadratmeter Eisfläche,
„umgerechnet“, so Galos, „ist das eine 2,2
Meter dicke Eisschicht, die – gemittelt auf
die Gletscherfläche – abgeschmolzen ist.“
Diese negative Massenbilanz von 2.000
Kilogramm pro Quadratmeter ist für
den Forscher ein „direkt messbarer Link
zwischen den atmosphärischen Verhältnissen,
also dem Wettergeschehen, und
der Veränderung der Gletscher“. Einen
Link, den er noch besser verstehen will.
„Als Wissenschaftler will man mehr
als Verlust und Zuwachs quantifizieren,
man will die Zusammenhänge besser
verstehen“, sagt der gebürtige Vorarlberger.
Ein solcher Zusammenhang ist der
Anstieg des Meeresspiegels, „das weltweite
Schmelzen der Gebirgsgletscher
liefert momentan den größten Anteil“.
Sein Institutskollege Fabien Maussion
etwa modelliert Zukunftsszenarien für
Gletscher auf globaler Ebene. „Mit dem
Prozessverständnis, das man aus den
Auswertungen von Massenbilanzen gewinnt,
kann man Modelle entwickeln.
Kombiniert mit Klimaszenarien erlaubt
dies Berechnungen für die Zukunft, z. B.
den Anstieg des Meeresspiegels.“ Galos
und andere Buchhalter des Eises liefern
dazu das Datenmaterial. „Wir arbeiten
auch an der Verbesserung unserer Methoden,
um Fehler zu minimieren bzw.
‚Störgeräusche‘ zu filtern“, so Galos.
„Darüber hinaus interessieren wir uns
für die Prozesse, welche die Massenbilanz
bestimmen.“ Ein solcher ist der
Wind am Berg, der Schnee vom oder auf
den Gletscher bläst, der warme Luft mit
sich bringt und Schneeverlagerungen
verur sacht: „Am Langenferner haben wir
unsere Messungen so designt, dass wir
diesen Prozess besser verstehen lernen.“
Näher als das Meer ist dem Langenferner
der Vinschgau, ein Tal mit wenig Niederschlag
und intensiver Landwirtschaft,
bewässert wird dort seit Jahrhunderten.
„Der Langenferner entwässert in den
Vinsch gau, in heißen trockenen Sommern
kommen bis zu 50 Prozent des Wassers
der Etsch vom Gletscher“, macht Galos
auf einen lokalen Zusammenhang aufmerksam,
könnte doch der Gletscherschwund
in solch trockenen Alpentälern
eine direkte Auswirkung auf die Bewässerung
und den Wasserverbrauch haben.
Und das relativ zeitnah. Stephan Galos:
„Durch unser Verständnis über die Beobachtungen
und in Kombination mit
den Messungen kann man sagen, dass
der Langenferner in wenigen Jahrzehnten
verschwunden sein wird.“ah
zukunft forschung 02/17 29
RECHTSWISSENSCHAFT
MARIA BERTEL (*1987 in
Bezau, Vorarlberg) ist seit Mai
2016 Elise-Richter-Stelleninhaberin
des österreichischen
Wissenschaftsfonds FWF am
Institut für Öffentliches Recht,
Staats- und Verwaltungslehre.
Sie arbeitet dort an ihrem
Habilitationsprojekt „Das
Effizienz prinzip der österreichischen
Verfassung“. Ihre verfassungsrechtliche
Dissertation
zum Thema „Dezentralisierung
in Peru: die (verfassungs-)
rechtliche Stellung der Regionen
und Kommunen“ schloss
sie 2012 ab. Neben dem
Studium der Rechtswissenschaften
hat Maria Bertel auch
ein Bakkalaureats-Studium
der Philosophie in Innsbruck
abgeschlossen.
30
zukunft forschung 02/17
Foto: Andreas Friedle
RECHTSWISSENSCHAFT
EFFIZIENTE DEMOKRATIE?
Wie Effizienz als verfassungsrechtlicher Begriff und Demokratie zusammengehen,
erforscht die Innsbrucker Juristin Maria Bertel.
Effizient soll er handeln, sparsam,
wirtschaftlich: Nicht erst, aber
verstärkt seit der Wirtschaftskrise
stehen der Staat und sein Handeln unter
Beobachtung, insbesondere hinsichtlich
der Effizienz. Aber was heißt das eigentlich,
effizientes Handeln? Lässt es sich in
ein juristisches Schema bringen, an dem
staatliche Aktionen gemessen und beurteilt
werden können? Und was heißt
ein verfassungsrechtliches Gebot von
effizientem Handeln für demokratische
Prozesse, die oft per Definition wenig effizient
sind, gilt es doch, viele Meinungen
einzubinden? Diese Fragen beschäftigen
die Juristin Maria Bertel: „In den letzten
Jahren fanden Forderungen in Zusammenhang
mit einer höheren Wirtschaftlichkeit
und Sparsamkeit des Staates,
wie zum Beispiel der Ruf nach Schuldenbremsen
und ähnlichen Instrumenten,
vermehrt Eingang in die öffentliche Diskussion.
Für das Budgetrecht legt die
Verfassung allerdings schon jetzt explizit
die Beachtung des sogenannten budgetrechtlichen
Effizienzgebotes fest.“ Nun
kennt der Verfassungsgerichtshof (VfGH)
darüber hinaus auch ein allgemeines verfassungsrechtliches
Effizienz gebot, das
er insbesondere aus den Bestimmungen
über Prüfungen durch den Rechnungshof
ableitet. „Die Rechnungshof-Bestimmungen
legen fest, dass der Rechnungshof
die Staatswirtschaft im Hinblick auf
die Sparsamkeit, Wirtschaftlichkeit und
Zweckmäßigkeit zu prüfen hat. Daraus
leitet der VfGH ein allgemeines Effizienzgebot
ab, das sich nicht nur auf
Rechnungshof-Prüfungen bezieht.“
Zentrale Frage ist, ob sich ein Effizienzgebot
auch an den Gesetzgeber richtet
– falls ja, wären Gesetze vom VfGH
nämlich unter Umständen mit dem Argument
der Ineffizienz aufhebbar: „Die Literatur
weist, gestützt durch die Rechtsprechung
des VfGH, überwiegend darauf
hin, dass sich das Effizienzgebot auch an
den Gesetzgeber richtet. Bislang hat der
VfGH jedoch noch kein Gesetz aufgrund
von Ineffi zienz aufgehoben.“
Effizienz und Demokratie
Seit mehreren Jahren findet dieses vom
VfGH so eingeführte Effizienzgebot auch
regelmäßig Eingang in die einschlägige
Fachliteratur, sagt Maria Bertel: „Kaum
ein Lehrbuch der vergangenen Jahre
kommt ohne dieses Effizienzgebot aus.
„Die für mich momentan spannendste Frage ist, inwieweit sich das
Effizienzgebot an den Gesetzgeber richtet und ihn bindet, weil das
unmittelbar Auswirkungen auf demokratische Prozesse hat.“ Maria Bertel
Eine exakte Definition gibt es bislang
jedoch noch nicht und die versuche
ich nun. Die für mich momentan spannendste
Frage ist, inwieweit sich das
Effizienzgebot an den Gesetzgeber richtet
und ihn bindet, weil das unmittelbar
Auswirkungen auf demokratische Prozesse
hat.“ Wenn sich das verfassungsrechtliche
Effizienzprinzip auch an den
Gesetzgeber richtet, kann das zum einen
bedeuten, dass Gesetze Effizienzvorgaben
entsprechen müssen. Zum anderen
könnte jedoch auch der demokratische
Prozess selbst unter Effizienz-Gesichtspunkten
betrachtet werden. „Effizienz gilt
grundsätzlich meist nicht als rechtliches,
sondern als wirtschaftliches Konzept. Die
Demokratie mit wiederkehrenden Wahlen
und Verhandlungen in Parlamenten
ist unter diesem Blickwinkel jedoch nicht
unbedingt effizient. Wenn man Effizienz
also eng auslegt, kann das auf Kosten
der Demokratie gehen oder sie sogar gefährden“,
sagt Maria Bertel. Sie arbeitet
deshalb an einer offener gefassten Definition
des Begriffs: „Ich will mich dem
Effi zienzbegriff eben nicht ausschließlich
wirtschaftlich, sondern unter anderem
auch philosophisch nähern und untersuchen,
ob es hier nicht für den Rechtsstaat
einen anderen Effizienzbegriff braucht.“
Der VfGH bezieht sich konkret in Entscheidungen
zu Privatisierungen auf das
Effizienzgebot, erklärt die Juristin: „Der
VfGH bleibt sehr vage. Aus seinen Entscheidungen
ergibt sich kein fixes Raster,
nach dem man alle künftigen Fälle abprüfen
könnte. Im Bereich von Privatisierungen
lese ich die VfGH-Erkenntnisse
so, dass die Ausgliederung von Aufgaben
im Vergleich zur Besorgung durch
den Staat nicht teurer kommen oder ineffizienter
sein darf. Das heißt: Für den
Staat sollte sich kein schwerwiegender
Nachteil aus einer Ausgliederung ergeben.“
Andere Fälle, die vom Forschungsprojekt
umfasst sind, sind zum Beispiel
Gemeindezusammenlegungen, für die
vielfach mit einer gesteigerten Effizienz
argumentiert wird, oder die Frage nach
der Effizienz des Bundesstaates – Forderungen
nach Reformen der föderalistischen
Struktur sind praktisch immer mit
Effizienz-Argumenten verbunden.
Transparenz
Wie könnte nun ein Effizienzbegriff aussehen,
der auch rechtlich anwendbar ist?
Für Maria Bertel spielt Transparenz hier
eine wichtige Rolle: „In den Wirtschaftswissenschaften
gibt es den Begriff des
Minimal- und des Maximalprinzips: Wie
kann man mit möglichst geringem Mitteleinsatz
einen bestimmten Nutzen erlangen?
Und wie mit gegebenen Mitteln ein
möglichst gutes Ergebnis erlangen? Ich
denke, im Verfassungsrecht könnte man
auf dieser Sichtweise aufbauen, ohne jedoch
damit einen Optimierungszwang zu
verbinden. Sinnvoll scheint mir, den Mitteleinsatz
und das erwartete Ergebnis
sichtbar und damit auch besser abschätzbar
zu machen.“ Bertels Projekt wird vom
Fonds zur Förderung der wissenschaftlichen
Forschung (FWF) im Rahmen des
Elise-Richter-Programms unterstützt und
läuft noch bis 2020.sh
zukunft forschung 02/17 31
MATHEMATIK
WÖRTERBUCH AUS DATEN
Jeder und jede von uns erzeugt nahezu täglich Unmengen an Daten.
Am Institut für Mathematik arbeitet START-Preisträgerin Karin Schnass mit ihrem Team daran,
diese Daten auch optimal auszuwerten.
Die Fotos vom letzten Urlaub in
den Anden, zwei Staffeln „Breaking
Bad“ als Netflix-Download,
drei unfertige Text-Dokumente und eine
ganze Reihe weiterer fertiger, gefühlte
5.000 E-Mails, alle Nirvana-Alben als
MP3, und das ist nur der private Computer:
Wir alle sammeln und erzeugen
nahezu täglich Unmengen an Daten.
Manche davon relevant, andere weniger;
manche komplex, andere einfach strukturiert.
Insgesamt gibt es Schätzungen,
„Daten liegen praktisch nie
so vor, wie man sich das
theoretisch überlegt hat.“Karin Schnass
dass vom weltweiten Datenvolumen –
inzwischen zumindest einige Billionen
Gigabyte – maximal ein Viertel auch
nützlich ist und nur etwa ein Prozent
tatsächlich analysiert werden kann.
Mit Methoden dieser Analyse beschäftigt
sich die Mathematikerin Karin
Schnass in ihrem vom österreichischen
Wissenschaftsfonds FWF mit einem
START-Preis geförderten Projekt: „Viele
stellen sich die Analyse von Daten relativ
einfach vor: Schlagworte sind dann
Deep Learning, Machine Learning, das
passiert alles automatisch und dann
machen wir wunderbare Dinge damit.
Leider ist es nicht so einfach: Daten sind
nämlich leider nie wirklich sauber und
liegen praktisch nie so vor, wie man sich
das theoretisch überlegt hat. Nehmen
wir als Beispiel die Auswertung von Fotos:
Sie haben Bilder von Leuten, da ist
dann einmal der Kopf schief, einmal ist
die Person bei den Ohren, einmal bei der
Stirn abgeschnitten. Aber man hätte gerne,
dass der Kopf immer die gleiche Größe
hat und zentriert am Bild ist – dabei
ist aber die Tatsache, dass jemand einen
sehr großen Kopf hat, auch ein Merkmal
32
zukunft forschung 02/17
Fotos: Karin Schnass (4), Andreas Friedle (1)
MATHEMATIK
ZWEI BEISPIELE für automatisch erstellte Dictionarys: Das Dictionary des Affen (4. Bild von links) enthält mehr Atome, weil das Bild
komplexer ist. Das Dictionary der Paprikas hingegen kommt mit weniger Atomen aus (2. Bild von links).
und das gehört berücksichtigt. Bis man
die Daten einmal soweit hat, dass das
alles passt, hat man extrem viel Zeit investiert.“
Dictionary Learning
Die Methode, die Schnass und ihr Team
für die Auswertung von Daten – Bilder,
Audio, aber theoretisch jede Art von
Datenquelle – verwendet, heißt „Dictionary
Learning“: Ein Bild wird in Stücke
zerschnitten, diese Bildstücke bilden die
Datenquelle. „Üblich ist dabei eine Größe
von 8 x 8 Pixel, also 64 Pixel pro Stück.
Was wir wollen, ist, dass alle denkbaren
Formen, die im Bild vorkommen, auch
in den Stücken repräsentiert sind“, erklärt
Schnass. Diese Stücke werden dem
Lern-Algorithmus übergeben, der am
Ende ein Dictionary, ein Wörterbuch,
der gewünschten Größe ausspuckt, aus
dem sich das Ausgangsbild wieder zusammensetzen
lässt. Wie viele einzelne
Teile – in der Fachsprache „Atome“ – gebraucht
werden, hängt natürlich von der
Komplexität des Ausgangsbilds ab (siehe
Bilder). „Es gibt eine Reihe von Bildern,
an denen die Algorithmen weltweit getestet
werden, unter anderem eines von
Paprikas und eines von einem Affen. Der
Affe ist aufgrund der feinen Fellstruktur
schwieriger, da werden insgesamt mehr
Atome gebraucht als bei den Paprikas, die
aus vielen glatten Flächen bestehen“, sagt
die Mathematikerin.
Anwendung findet die Methode allerdings
weniger in der Kompression von
Daten – dafür gibt es effizientere Verfahren
– als in der Wiederherstellung von
beschädigten Portionen. „Stellen Sie sich
ein zerknülltes Foto vor: Die Risse, die
beim Zerknüllen entstehen, sind Leerstellen,
die wir aber gerne gefüllt hätten.
Nun kommt uns zugute, dass Bilder ja
nie komplett zufällig zusammengesetzt
sind, sondern immer etwas zeigen – wir
können also unseren Algorithmus sogar
KARIN SCHNASS (*1980 in Klosterneuburg)
erwarb 2004 ihr Diplom in Mathematik
an der Universität Wien, bevor sie
im Jahr 2009 an der ETH Lausanne in der
Schweiz promovierte. Nach Geburt ihres
ersten Kindes und einer Karenz 2009
forschte die Mathematikerin als Postdoc
am Johann Radon Institute for Computational
and Applied Mathematics (RICAM)
in Linz. Nach Geburt ihres zweiten Kinds
2011 und einer Karenz arbeitete sie
als Erwin-Schrödinger-Stipendiatin des
Wissenschaftsfonds FWF an der Università
degli studi di Sassari in Italien, bevor
sie im Oktober 2014 an die Universität
Innsbruck wechselte. Für ihr Projekt „Optimierung,
Modelle und Algorithmen für
Dictionary Learning“ erhielt Karin Schnass
2014 einen START-Preis, mit bis zu 1,2
Millionen Euro die höchstdotierte Auszeichnung
für junge Wissenschaftlerinnen
und Wissenschaftler in Österreich.
über das zerstörte Foto laufen lassen und
erhalten unbeschädigte Atome.“ Mit diesen
unbeschädigten Atomen können die
Forscherinnen und Forscher dann beschädigte
Teile des Bilds wiederherstellen.
„Daten, egal welcher Form, kann man
sich als Punkte in hochdimensionalen
Räumen vorstellen. Aber es ist nicht so,
dass diese Räume voll sind, also dass ein
Datenpunkt tatsächlich ein ganz beliebiger
Punkt im Raum sein kann – meistens
sind diese Punkte in irgendwelchen
Strukturen angeordnet, etwa auf einer
Linie“, sagt Karin Schnass. Diese Eigenschaft
von Daten machen sich die Forscherinnen
und Forscher zunutze: „Wenn
ich jetzt nicht die gesamten Informationen
habe, kann ich dennoch von vorhandenen
Informationen auf das Gesamtbild schließen.
Ich habe zum Beispiel ein Computertomografie-Gerät,
will aber Patienten
nicht einer hohen Strahlenbelastung aussetzen
und viel Energie verbrauchen, also
mache ich weniger Messungen. Dann
habe ich zwar weniger Informationen,
aber ich weiß, dass die Daten auf einer
bekannten Struktur liegen. Ich verwende
also bekannte Zusatzinformationen, um
Daten zu rekonstruieren und von weniger
Punkten auf das Gesamtbild zu schließen.
Bei der Magnetresonanztomografie
wird das bereits verwendet: Man spart
sich Messungen, weil man weiß, dass die
Daten eine niedrigdimensionale Struktur
haben, und das verwendet man, um die
Anzahl der Messungen zu reduzieren.
Auch ein Dictionary ist eine Art einer
niedrigdimensionalen Struktur.“
Denkbar ist ein Einsatz auch in Szenarien,
wo Energie nur begrenzt zur Verfügung
steht: Wenn etwa ein Mars-Rover
nur die nötigsten Messungen vornimmt,
hält die Batterie länger. Der Aufwand, die
gesendeten Daten dann auf der Erde umzurechnen,
ist größer, hier spielt der Energieverbrauch
aber auch eine geringere
Rolle. „Das gleiche Phänomen haben wir
übrigens auch bei handelsüblichen Kameras,
wenn in JPG gespeichert wird:
Die Kamera macht derzeit das Foto und
rechnet dann selbst auf das komprimierte
JPG-Format runter. Das benötigt natürlich
auch Energie. Ein anderer Zugang wäre,
wenn man wirklich viele Bilder speichern
will und die Batterie lang halten soll, auch
hier mit der Kamera nur die nötigsten
Messungen für ein Foto zu machen und
den Rest erst später am Computer rechnen
zu lassen. Aber das ist derzeit noch
Zukunftsmusik.“
Karin Schnass und ihr Team arbeiten
im Moment an der Verbesserung ihrer eigenen
Dictionary-Learning-Algorithmen
und an möglichen Einsatzgebieten – so ist
es etwa alles andere als trivial, automatisch
festzustellen, wie viele Atome im
Dictionary tatsächlich gebraucht werden,
vor allem, wenn die Ausgangsdaten
schon Fehler aufweisen. Das Projekt ist
derzeit bis 2021 angesetzt.sh
zukunft forschung 02/17 33
WISSENSTRANSFER
BETON, LICHT UND ÖL
Der Förderkreis 1669 der Uni Inns bruck unterstützt die Entwicklung von drei Prototypen,
mit denen Forschungsergebnisse in konkrete Anwendungen umgesetzt werden sollen.
THERMOMECHANISCH
optimierter Schaumbeton als
alternatives Fassadenelement
(li.), eine Spiegellamelle der
Firma Bartenbach (mi.), deren
Eigenschaften mit einem
neu entwickelten Messgerät
einfacher untersucht werden
können, und eine neue
ölabweisende Oberflächenbeschichtung
(re.), die in Zukunft
zur Trennung von Öl und Wasser
eingesetzt werden soll.
Die Mitglieder unterstützen die Universität
als Netzwerk von Verbündeten, als Brücke
in die Gesellschaft – sowohl ideel als auch
materiell.
Infos: www.uibk.ac.at/foerderkreis1669
Der Großbrand im Londoner Grenfell
Tower hat auf dramatische Weise deutlich
gemacht, wie wichtig Brandschutz
auch bei Fassadenkonstruktionen ist. Am häufigsten
werden heute kunststoffbasierte Materialien
verwendet. Forscher um Roman Lackner
vom Arbeitsbereich Materialtechnologie
arbeiten nun an einer vielversprechenden
Alternative. Zementgebundene Systeme, die
sich durch den gezielten Eintrag eines Porensystems
auszeichnen, zeigen hervorragende
Eigenschaften hinsichtlich des Brandschutzes
und können gut wiederverwertet werden.
Bisher eingesetzter Schaumbeton weist allerdings
noch schlechtere Wärmedämmeigenschaften
als herkömmliche Materialien auf.
Mit Unterstützung des Förderkreises will
Lackner dies nun mit seinem Team durch die
thermomechanische Optimierung des Porenraums
im Beton ändern.
Messtechnologie
Mit komplexen Fassadensystemen lassen
sich auch in stark verglasten Gebäuden angenehme
Lichtverhältnisse erzielen und die
notwendige Kühlung reduzieren. Trotz der
Vorteile werden diese modernen Fassadensysteme
heute nur zögerlich eingesetzt. Ein wesentlicher
Grund dafür ist, dass nur spärlich
Daten aus Messungen zur Verfügung stehen
und reine Simulation für die Produktentwicklung
nicht ausreicht. Für die Bestimmung der
Leuchtdichteverteilung werden sogenannte
Goniophotometer eingesetzt. Ein Team um
Rainer Pfluger vom Arbeitsbereich Energieeffizientes
Bauen entwickelt derzeit ein neuartiges
Goniophotometer, das die Nachteile
vorhandener Messgeräte überwindet und so
neue Möglichkeiten für die Vermessung von
Fassaden etablieren könnte. Die Innovation
liegt dabei in der direkten optischen Messung
der Dichteverteilung des von einem
Objekt ausgehenden Lichtstroms. Mit dieser
Entwicklung soll die Basis für die Herstellung
von Goniophotometern mit niedrigen Kosten
und hoher Auflösung bei kurzer Messdauer
gelegt werden.
Trennverfahren
Inge Hackl vom Institut für Allgemeine, Anorganische
und Theoretische Chemie arbeitet
an einer neuen Möglichkeit zur Trennung von
Öl und Wasser. Fettabscheideanlagen finden
in der Wasseraufbereitung, nach Ölkatastrophen
oder in der Industrie Anwendung. Basierend
auf einer von ihrem Kollegen Herwig
Schottenberger kürzlich entwickelten und von
der Uni Inns bruck patentierten Verbindungsklasse
arbeitet die Chemikerin an einer Alternative
zu herkömmlichen Wasseraufbereitungssystemen.
Grundlage dafür ist eine
gleichzeitig wasseranziehende und ölabweisende
Oberflächenbeschichtung. Mit den Mitteln
des Förderkreises will sie das Verfahren
weiterentwickeln und für die Markteinführung
vorbereiten.
cf
34 zukunft forschung 02/17
Fotos: Uni Inns bruck (2), Bartenbach
WISSENSTRANSFER
GRÜNES RENNAUTO
Tirol hat ein Motorsportteam. Studierende konstruierten ein
Elektro-Rennauto zur Teilnahme an der Formula Student.
Hinter Campus Tirol Motorsport
(CTM) steht eine Vereinigung engagierter
Studierender von den
Hochschulen Tirols. Im Oktober vergangenen
Jahres haben sie erstmals mit einer
Konstruktion eines mit Elektromotoren
ausgestatteten Rennwagens begonnen,
den sie ein Jahr später erfolgreich präsentierten.
„Vor nur einem Jahr haben wir
mit unseren Ideen auf einem weißen
Blatt Papier begonnen und uns gemeinsam
alle weiteren Schritte erarbeitet. Erstmals
ein Team in Inns bruck aufzubauen,
war ein großer Reiz, und wir sind bereits
in den Vorbereitungen für die Konstruktion
eines neuen Autos, mit dem wir im
kommenden Jahr in Spielberg an den
Start gehen wollen“, sagt Lukas Dür,
Mechatronik-Student an der Universität
Inns bruck und Projektleiter von CTM.
Ganz im Sinne des Ziels von Tirol 2050
soll das elektrisch fahrende Auto nicht
nur schnell, sondern auch effizient sein.
„Das ist die Zukunft und wir möchten
mit unseren Ideen einen innovativen Beitrag
für weitere Entwicklungen leisten“,
freut sich das CTM-Team mit dem Ziel,
ein Auto von 0 auf 100 km/h unter drei
Sekunden beschleunigen zu können. Das
innovative Antriebskonzept des Rennwagens
mit vier Elektromotoren zeigt die
Möglichkeiten zukünftiger Technologien
auf und bringt der Region umweltschonende
Mobilität näher. „Dieses Zeichen
wollen wir gemeinsam mit den uns unterstützenden
Unternehmen setzen, um
nachhaltige Antriebskonzepte zu fördern“,
betont Dür.
EIN JAHR UNTERNEHMERSCHMIEDE INNCUBATOR
A
ufgrund der sehr guten Auslastung des InnCubators
und der bewährten Kooperation zwischen
der Tiroler Wirtschaftskammer und der Universität
Inns bruck wurde das vor einem Jahr gegründete
gemeinsame Gründerzentrum ausgebaut. Auf einer
Fläche von 500 Quadratmetern wurde auf dem WIFI
Campus die Basis für neue Lern- und Arbeitsräume
geschaffen. „Durch die Erweiterung soll ein pulsierendes Ökosystem entstehen, in dem
Innovationen und Start-ups weiterentwickelt werden“, erklärt WK-Präsident Jürgen Bodenseer.
Von Lehrlingen über Studierende bis hin zu Quereinsteigern – das Angebot des
InnCubators steht allen unternehmerisch denkenden Menschen in Tirol offen. „Wir haben
die Kompetenzen und Ressourcen der Wirtschaftskammer und der Universität zusammengefasst
und diese um ein zusätzliches Angebot erweitert“, sagt Rektor Tilmann Märk. Im
ersten Jahr unterstützte die Unternehmerschmiede über 15 Start-ups.
ERFOLGREICHES SPIN-OFF
Das Spin-off Txture GmbH der Uni
Inns bruck unterstützt global agierende
Unternehmen dabei, ihre weltweiten
Cloud-Systeme erfolgreich zu
planen und zu optimieren. Das junge
Unternehmen hat sich für das Finale
des European Venture Contest im Dezember
in Düsseldorf qualifiziert. Über
1.000 europäische Technologie-Startups
bewarben sich für die elfte Ausgabe
des European Venture Contest, die
besten 100 haben sich in Vorveranstaltungen
in ganz Europa für das Finale
qualifiziert.
Trends wie Industrie 4.0, Internet der
Dinge oder smarte Systeme verändern
die Unternehmenswelt. Viele prominente
Sicherheitsvorfälle, darunter gehackte,
fremdgesteuerte Autos, massenhaft
gestohlene Kundendaten oder geschäftskritischer
Ausfall von IT-Systemen,
machen aber auch deutlich, dass
IT-Innovation die Beherrschbarkeit der
neuen Technologien voraussetzt. Das
Team um die Informatik-Professorin
Ruth Breu hat diese neuen Erfordernisse
an das IT-Qualitätsmanagement
sehr früh erkannt und arbeitet bereits
seit 2009 im Kompetenzzentrum QE
LaB in Kooperation mit Industriepartnern
wie Infineon, Siemens und der
Porsche Holding an neuen Methoden
und Werkzeugen. Das Gründungsteam
der Txture GmbH, Matthias Farwick,
Thomas Trojer und Ruth Breu, vermarktet
ein Werkzeug am internationalen
Markt, das die planerische Abbildung
von IT-Assets grundlegend neu
interpretiert. Inspirieren ließ sich das
Team dabei von interaktiven Landkarten
wie beispielsweise Google Maps.
Die Universität Inns bruck ist über die
Uni-Holding an dem erfolgreichen
Technologieunternehmen beteiligt.
Fotos: Stephan Elsler (1), colourbox.de (1), Aria Sadr-Salek/www.photography.snow.at (1)
zukunft forschung 02/17 35
Koordinationsstelle für
universitäre Weiterbildung
Leben & Lernen –
universitäre Weiterbildung
Aktuelles aus den Weiterbildungsangeboten an der Universität Innsbruck
▪ Wirtschaftskriminalität, Korruption & Recht
▪ Library and Information Studies
▪ Frieden, Entwicklung, Sicherheit und internationale
Konflikttransformation
▪ Pädagogische Qualität und Qualitätsentwicklung im Kindergarten
▪ Textile & Polymere Science
Die wissenschaftliche Weiterbildung der Universität Innsbruck
vermittelt Zusatz- und höhere Fachqualifikationen in den an der
Universität vertretenen Studienrichtungen. Dabei werden Forschung auf
höchstem Niveau und aktueller Praxisbezug miteinander verbunden.
19 Universitätslehrgänge | 27 Universitätskurse und Seminare
55 Unternehmenspartner | 850 Teilnehmende
fachspezifische Kompetenzen erweitern | aktueller Praxisbezug
berufsbegleitend studieren
36
zukunft forschung 02/17
www.uibk.ac.at/weiterbildung
© BfÖ 2017
QUANTENPHYSIK
NANOMAGNETE IN SCHWEBE
Quanteneigenschaften lassen Nanomagnete über einem Magnetfeld schweben,
obwohl das laut dem klassischen Earnshaw-Theorem eigentlich unmöglich ist.
FASZINIERENDE QUANTENWELT: Cosimo Rusconi und Oriol Romero-Isart (re.) lassen einen Magnetkreisel schweben.
Mit Dauermagneten kann man
keine stabil schwebende Konstruktion
errichten, das hat
der Brite Samuel Earnshaw bereits 1842
nachgewiesen. Lässt man einen Magneten
über einem anderen schweben,
genügt die kleinste Störung, um ihn abstürzen
zu lassen. Der Magnetkreisel, ein
beliebtes Spielzeug, umgeht dieses Earnshaw-Theorem.
Bei einer Störung richtet
die Kreiselbewegung ihn wieder so aus,
dass die Stabilität erhalten bleibt. Nun
haben Physiker um Oriol Romero-Isart
vom Institut für Theoretische Physik der
Universität Inns bruck und dem Institut
für Quantenoptik und Quanteninformation
der Österreichischen Akademie der
Wissenschaften gemeinsam mit Forschern
am Max-Planck-Institut für Quantenoptik
in Garching erstmals gezeigt, dass Nanomagneten
auch in Ruhe über einem statischen
Magnetfeld schweben können. „In
der Quantenwelt können winzige Nanoteilchen
ruhend über einem Magnetfeld
schweben“, sagt Romero-Isart. „Verantwortlich
dafür sind Quanteneigenschaften,
die in der makroskopischen Welt
nicht wahrnehmbar sind, bei Nanoobjekten
aber stark hervortreten.“
Stabil schweben lassen
Albert Einstein hat gemeinsam mit dem
niederländischen Physiker Wander Johannes
de Haas 1915 nachgewiesen, dass
der Magnetismus auf ein quantenmechanisches
Phänomen zurückgeht, nämlich
den Drehimpuls von Elektronen, den
sogenannten Elektronenspin. Die Physiker
um Romero-Isart zeigen nun, dass
dieser Elektronenspin es einem Nanomagneten
erlaubt, im Ruhezustand über
einem statischen Magnetfeld zu schweben,
obwohl das nach dem klassischen
Earnshaw-Theorem eigentlich unmöglich
ist. Die Theoretiker haben ausführliche
Stabilitätsanalysen abhängig vom Radius
des Objekts und der Stärke des externen
Magnetfelds gemacht. Diese zeigen, dass
in Abwesenheit von Reibungsverlusten
(Dissipation) sich ein Gleichgewichtszustand
einstellt. Verantwortlich dafür ist
der gyromagnetische Effekt: Bei Änderung
der Magnetisierung tritt wegen der
Kopplung der magnetischen Momente
mit dem Spin der Elektronen ein mechanisches
Drehmoment auf. „Dadurch wird
der magnetische Schwebezustand des
Nano magneten stabilisiert“, erklärt Cosimo
Rusconi. Darüber hinaus konnten die
Forscher auch zeigen, dass die Freiheitsgrade
des schwebenden Nanomagnets
miteinander quantenverschränkt sind.
Romero-Isart ist optimistisch, dass diese
schwebenden Nanomagnete bald auch
im Labor beobachtet werden können. Sie
machen Vorschläge, wie dies unter realistischen
Bedingungen gelingen könnte.
Schwebende Nanomagnete bieten ein
völlig neues Experimentierfeld für die
Physiker. Unter instabilen Verhältnissen
könnten sie exotische Quantenphänomene
offenbaren. Auch könnten mehrere
Nanomagnete miteinander gekoppelt
und die Ausbreitung der Magnetisierung
im Labor simuliert und studiert werden.
Technisch sind schwebende Nanomagnete
zum Beispiel auch als hochsensible
Sensoren interessant.
cf
Foto: IQOQI Inns bruck/M.R.Knabl
zukunft forschung 02/17 37
SOZIOLOGIE
DAS ALTER
NEU DENKEN
Abhängigkeit im Alter muss gesellschaftsfähig werden.
Dann erst kann laut Bernhard Weicht vom Institut für Soziologie
das Pflegesystem neu aufgesetzt werden.
BERNHARD WEICHT,
geboren 1981 in Wien,
studierte (Sozial-)Wirtschaft
in Wien sowie Sozialpolitik an
der University of Nottingham,
wo er 2010 promovierte. Als
Marie Curie Fellow forschte
er an der Universität Utrecht,
anschließend war er Dozent
am Leiden University College.
Seit 2015 arbeitet er am
Institut für Soziologie der
Universität Inns bruck. Der
Themenkreis Alter, Altern und
Pflege ist Schwerpunkt seiner
Forschungsarbeit.
Wir haben sie im Kopf: die ausgelassen
tanzenden Seniorinnen und
Senioren, die älteren, gepflegten
Paare, die sich bedeutungsvoll lächelnd zuprosten,
die Fußball spielenden Großmütter
und die verwegenen, grauhaarigen Radfahrer
aus der Werbung. Die Gesellschaft suggeriert
uns laufend, wie schön aktives Altern
sein kann. Im Gegenzug wird Pflegebedürftigkeit
negativ bewertet. Das zeigt sich ganz
besonders, wenn man genau zuhört, wie im
öffentlichen Diskurs über Pflege gesprochen
wird. Und das macht Bernhard Weicht vom
Institut für Soziologie seit über zehn Jahren.
„Als um das Jahr 2005 in Österreich die Diskussion
um die 24-Stunden-Betreuung aufpoppte,
habe ich mit meinen Diskursanalysen
begonnen“, berichtet Bernhard Weicht. „Ich
fand es irrsinnig spannend, welche Sprache
verwendet wurde, um die Betreuerinnen zu
bezeichnen, welche Geschichten erzählt und
welche Bilder geschaffen wurden.“ So war
„Pflegenotstand“ damals ein Lieblingsbegriff
in Medien und Politik und diente häufig, um
Schreckensszenarien zu übertiteln, die im
Zusammenhang mit künftig notwendigen
Pflegekosten gezeichnet wurden.
Weicht beschäftigt sich seither mit verschiedenen
Aspekten der Diskussion um
Pflege, sowohl im informellen als auch im institutionellen
Bereich. Neben der Analyse der
öffentlichen Diskurse und deren Reproduktion
durch die Politik sind auch zahlreiche Interviews
mit Pflegebedürftigen, Pflegenden,
Pflegekräften und weiteren Fokusgruppen
Basis seiner Forschungsarbeit.
Abhängigkeit als Tabu
Ein Kernthema von Bernhard Weicht ist
Abhängigkeit im Alter, die seinen Untersuchungen
zufolge als „schlimmste Phase“
des Lebens konstruiert wird. „In einer Gesellschaft,
wo Autonomie so wichtig ist,
will niemand abhängig sein.“ Obwohl die
Lebenserwartung steigt und es immer mehr
alte Menschen gibt, sind Abhängigkeiten im
Alter ein großes Tabu. Pflegeheime entwickeln
sich zunehmend zu Alternativen, die
nur in Betracht gezogen werden, wenn der
Pflegeaufwand extrem hoch ist. Möglichst
„Abhängigkeit im Alter wird als
schlimmste Phase des Lebens
konstruiert.“ Bernhard Weicht, Institut für Soziologie
lange zu Hause zu wohnen, ist ein viel gehegter
und häufig auch gesellschaftlich suggerierter
Wunsch. Diese Ansprüche finden
jedoch keine entsprechenden Rahmenbedingungen
im System, das in den Augen von
Bernhard Weicht in der aktuellen Form so
nicht funktioniert und in Zukunft noch weniger
funktionieren wird.
Ein Blick auf das in Österreich beliebte
Modell der 24-Stunden-Betreuung ist beispielhaft:
Waren es früher im Bereich der
informellen Pflege vor allem weibliche Familienmitglieder,
die die Alten-Betreuung
unentgeltlich übernommen haben, so ermöglicht
seit 2007 die im Hausbetreuungsgesetz
verankerte 24-Stunden-Betreuung den
Traum vom Altern in vertrauter Umgebung.
„Die 24-Stunden-Betreuung, die vorwiegend
durch Pflegekräfte aus dem Ausland getragen
wird, wurde geschaffen beziehungsweise gesetzlich
legalisiert, ohne das Pflegesystem
grundsätzlich zu ändern“, kritisiert Weicht.
Er führt eine Reihe von Problemen an, die
diese besonderen Beschäftigungsverhältnisse
mit sich bringen, unter anderem die
Abgrenzung von Privatleben und gemeinschaftlichem
Leben, die Frage, was alles Teil
des Beschäftigungsverhältnisses ist und was
nicht mehr, oder die Frage, ob und wann es
Freizeiten gibt. „Es gibt kaum Regelungen.
38
zukunft forschung 02/17
Fotos: Colourbox/ Oleg Mikhaylov (1), privat (1)
SOZIOLOGIE
Hinzu kommt, dass das ganze System auf unterschiedlichen
Lohnverhältnissen aufbaut.
Anders würde es gar nicht funktionieren.“
Was Weicht an der 24-Stunden-Pflege allerdings
positiv sieht, ist, dass sie den Aspekt
der Beziehung zwischen Betreuerinnen und
Betreuten in den Mittelpunkt rückt.
Radikales Umdenken
Neue Wege in der Pflege können nur auf der
Basis eines radikalen Kurs- und Diskurswechsels
gefunden werden, ist der Wissenschaftler
überzeugt. „Wir sind unser ganzes
Leben lang von anderen abhängig. Manchmal
mehr, manchmal weniger. Wir müssen
beginnen, viel mehr darüber zu sprechen,
dass Altern und Abhängigkeiten Teil unseres
Lebens sind, sonst wird es keine positiven
Lösungen geben.“ Dieses Umdenken muss
auch die Arbeitswelt miteinschließen, sodass
neben dem Arbeitsleben auch Betreuungsaufgaben
zu Hause Platz haben, meint der Soziologe.
„Während einem in der Berufswelt
die Betreuung kleiner Kinder noch irgendwie
zugestanden wird, ist die Pflegekarenz eher
tabuisiert und wird kaum in Anspruch genommen.“
Auch das Schaffen neuer Wohnformen ist
ein wichtiger Schritt. Wohngemeinschaften,
generationenübergreifendes Wohnen, aber
auch ganz neue Wohnarten sind denkbar. So
erzählt Bernhard Weicht vom Demenzdorf
Hogeweyk in den Niederlanden, das altes
Denken radikal aufbricht. Dort wird mehr
Augenmerk auf die Bedürfnisse und weniger
auf die Einschränkungen gelegt, wodurch sich
viele andere Probleme erledigen. Einmal mehr
betont Weicht, dass die für solche Ideen erforderlichen
organisatorischen Entscheidungen
ein anderes Begreifen von Altern voraussetzen.
„Das ist ebenso eine politische wie auch
gesellschaftliche Thematik.“ ef
24-STUNDEN-BETREUUNG
basiert auf einem Beschäftigungsverhältnis,
wird aber
oft mehr als Ersatzfamilie
gesehen. Eben deshalb ist
dieses Modell mit all seinen
Nachteilen so beliebt.
zukunft forschung 02/17 39
KURZMELDUNGEN
ZUKUNFTSIDEEN
Inns brucker Forscher präsentierten auf der EXPO 2017 zwei
innovative Projekte für die Energieversorgung der Zukunft.
AUCH WEITERHIN EIN
VERLÄSSLICHER PARTNER
Klimawandel und Risikomanagement
sind zentrale Herausforderungen
unserer Zeit und beeinflussen ganz wesentlich
Leben und Wirtschaft in Gebirgsräumen
und den von diesen abhängigen
Vorländern. Seit 2002 hat alpS zahlreiche
Projekte mit vielen Wirtschafts- und Wissenschaftspartnern,
Behörden, Vereinen
und NGOs erfolgreich umgesetzt. „Der
Erfolg von alpS lag immer im ausgeglichenen
Mix aus angewandter, praxisnaher
Forschung und dem Einbringen
dieser Forschungs- und Entwicklungsergebnisse
in die Beratung“, sagt die Geschäftsführerin
Sara Matt-Leubner.
In den vergangenen sieben Jahren war
alpS auch Träger eines von Bund und
Land Tirol geförderten COMET-K1-Zentrums,
dessen Förderung nun im April
2018 ausläuft. alpS wird aber weiterhin
ein verlässlicher Partner für bereits bestehende
Kooperationen sein, zugleich seine
Aktivitäten mit weiteren Partnern und
Auftraggebern deutlich ausbauen. Nach
Abschluss der COMET-Phase wird alpS
aus zwei sich synergetisch ergänzenden
Einheiten bestehen: alpS Consulting als
eigene GmbH und alpS Research als Teil
der Universität Inns bruck. „So stellen wir
sicher, dass die Leistungen sowohl im
Bereich der wissenschaftlichen als auch
der beratenden Tätigkeitsfelder weiterhin
die gewohnt hohe Qualität haben“,
erklärt Matt-Leubner. Weitere Ansprechpersonen
und verantwortlich für die strategische
Entwicklung und operative Umsetzung
sind die AbteilungsleiterInnen
Daniela Hohenwallner-Ries (Klimawandelanpassung),
Matthias Huttenlau (Wasserressourcen-
und Risikomanagement)
und Paul Stampfl (Energieraumplanung).
Sie werden dabei von einem engagierten
Team unterstützt.
SOMMERTECHNIKUM
Die diesjährige Weltausstellung in
der kasachischen Hauptstadt
Astana stand ganz im Zeichen
der zukünftigen Energieversorgung und
möglicher Maßnahmen für weltweite
Nachhaltigkeit. Auf dem 25 Hektar großen
Ausstellungsgelände wurden innovative
Ideen aus der ganzen Welt präsentiert.
Zwei davon kamen von der Uni
Inns bruck und wurden im zentralen Pavillon
der Ausstellung gezeigt. Rames
Najjar, Professor für Hochbau am Institut
für Experimentelle Architektur, hat gemeinsam
mit seinem Bruder Karim Najjar,
Professor an der American University
of Beirut, bewegliche Strukturen entwickelt,
die an der stark verbauten Küste
Beiruts den Fischern wieder Zugang
zum Meer verschaffen sollen. Über einen
Schwimmer im Wasser wird die Wellenbewegung
auf die Konstruktion übertragen.
„Diese Bewegung wollen wir für die
Energiegewinnung nutzen, indem wir
einen Generator damit betreiben, und die
Häuser der Fischerfamilien mit Strom
versorgen“, erzählt Rames Najjar. Für die
Präsentation in Astana verband Najjar
diese Idee mit einem Konzept zum Speichern
von Energie, das seit einigen Jahren
am Arbeitsbereich für Wasserbau der
Fakultät für Technische Wissenschaften
entwickelt wird. Markus Aufleger, Robert
Klar und Bernd Steidl wollen große,
schwimmende Plattformen bauen, um
Energie sehr effizient zu speichern. „Diese
schwimmenden Speicher funktionieren
sehr ähnlich wie Pumpspeicherkraftwerke
hier in den Alpen“, erklärt Klar.
„Sie liefern dann Energie, wenn sie tatsächlich
gebraucht wird.“
I
m Juli und August bot die Uni Inns bruck
zum ersten Mal Schülerinnen die Möglichkeit,
in technische und naturwissenschaftliche
Studien hineinzuschnuppern. 18
Mädchen aus Tirol besuchten ein bezahltes
Praktikum in Betrieben oder Universitätsinstituten
sowie eine Sommerschule an der
Universität. „Mit dem neuen Sommertechnikum setzt die Universität Inns bruck eine wichtige
Maßnahme, um Frauen nachhaltig für die MINT-Fächer zu begeistern“, sagt Bernhard
Fügenschuh, Vizerektor für Lehre und Studierende. „Mit der einzigartigen Kombination aus
Praktikum und Sommerschule erhalten die Schülerinnen einen guten Einblick in einzelne
Studienrichtungen, sowohl in praktischer Hinsicht als auch auf theoretischer Ebene.“
40 zukunft forschung 02/17
Fotos: Ieva Saudargaitė (1), Uni Inns bruck (1), pixabay.com/Wolfgang Sojer (1)
ATMOSPHÄRE
IN EINEM WEITGEHEND unberührten Waldgebiet in den Rocky Mountains wurde nach organischen Spurenstoffen in der Luft gesucht.
„FEHLENDER“ KOHLENSTOFF
Luftqualität und Klima werden durch chemische Prozesse in der Atmosphäre beeinflusst,
biogenem Kohlenstoff kommt dabei eine wichtige Rolle zu.
Im Sommer 2011 versammelte das
National Center for Atmospheric Research
in den USA die modernsten
Messinstrumente in Colorado, um dem
gesamten aus biologischen Quellen stammenden
Kohlenstoff in der Atmosphäre
auf die Spur zu kommen. Mit dabei waren
Forscher der Universität Inns bruck.
Sie installierten ihre elektronische Spürnase
– ein hoch spezialisiertes Gerät zur
Messung von flüchtigen organischen Verbindungen
– am Fuß eines 26 Meter hohen
Messturms. Der Feldversuch fand in
einem weitgehend unberührten Kiefernwald
in den Rocky Mountains statt. Das
Inns brucker Team um Armin Hansel und
Thomas Karl arbeitete mit einem Pro-
tonen-Tausch-Reaktions-Time-of-Flight-
Massen-Spektrometer (PTR-ToF-MS),
mit dem sich zeitlich hoch aufgelöste
Messungen durchführen lassen und das
die Kohlenstoffflüsse in der Atmosphäre
aufzeichnen kann. Dieses Gerät wurde in
Inns bruck entwickelt und kam bei dem
Feldversuch zum ersten Mal zum Einsatz.
„Das PTR-TOF-MS kann winzigste
Mengen organischer Spurenstoffe in der
Luft messen“, erklärt Hansel vom Institut
für Ionenphysik und Angewandte
Physik. Es eignet sich daher besonders,
um die von den Bäumen abgegebenen
Kohlenstoffverbindungen zu erfassen.
Denn bei der Photosynthese wird rund
ein Prozent des von der Pflanze aufgenommenen
Kohlendioxids als flüchtige
organische Verbindungen wieder in die
Atmosphäre abgegeben. „Mit unserer
Methode können wir diese flüchtigen
Spurenstoffe besonders gut messen,
während die anderen Instrumente eher
auf die weniger volatilen Verbindungen
spezialisiert waren“, erzählt Hansel.
Den Luftströmungen folgen
Mit einer speziellen Messmethode – dem
sogenannten Eddy-Covariance-Verfahren
– konnten die Inns brucker Forscher die
Konzentration der verschiedenen Kohlenstoffverbindungen
laufend überwachen.
Dazu wurden pro Sekunde bis zu
zehn Messungen durchgeführt und die
Daten später mit der Windgeschwindigkeit
korreliert. „Auf diese Weise können
wir die Luftbewegungen in der Atmosphäre
analysieren und den Transport
der Kohlenstoffverbindungen quasi in
Zeitlupe mitverfolgen“, sagt Thomas
Karl vom Institut für Atmosphären- und
Kryosphärenwissenschaften. So ermittelten
die Forscher je nach Windrichtung
die über einem bestimmten Waldgebiet
vorhandenen flüchtigen Kohlenstoffverbindungen.
Aus den Daten konnten die Forscher
auch ablesen, was mit den von den Bäumen
emittierten Kohlenstoffen in der Atmosphäre
passiert. „Wir wollten wissen,
welche Verbindungen die Kohlenstoffe
eingehen und wie nach und nach immer
weniger flüchtige Moleküle entstehen,
die später an Aerosolen anhaften oder am
Boden und an Pflanzen kondensieren.“
Das ist keine leichte Aufgabe, denn diese
Kohlenstoffverbindungen bilden sehr
viele unterschiedliche Oxidationsprodukte.
Die Forschungsarbeit liefert nun
erstmals ein detailliertes Bild, was der
Nadelwald an organischem Kohlenstoff
abgibt, wie dieser in der Atmosphäre oxidiert
wird und wo er am Ende landet.
Überraschender Weise macht der Anteil
der bisher nicht gemessenen Kohlenstoffverbindungen
ein ganzes Drittel der insgesamt
erfassten Menge aus. cf
Foto: colourbox.de
zukunft forschung 02/17 41
PHYTOWISSENSCHAFT
PHYTOVALLEY
FÜR TIROL
Michael A. Popp, Vorstandsvorsitzender von Bionorica, und Chemiker Günther Bonn über das neue
Forschungsinstitut für die Entwicklung pflanzlicher Wirkstoffe, die Stärkung des Phytostandorts Tirol
und die Akzeptanz von Bionorica-Produkten in der Schulmedizin
MICHAEL A. POPP, 1959 in Nürnberg geboren, studierte Pharmazie an der Universität
Erlangen. Zwischen 1987 und 1991 promovierte er an der Universität Inns bruck. 1988 übernahm
er die Leitung von Bionorica, das sein Großvater 1933 gegründet hatte. Er positionierte
das Unternehmen als einen der weltweit führenden Hersteller von pflanzlichen Arzneimitteln
und machte es zu einem global agierenden Unternehmen und Schrittmacher im Bereich des
Phytoneering. Die Bionorica-Gruppe erzielte 2016 mit über 1.500 Mitarbeitern einen Umsatz
von rund 253 Millionen Euro. Michael Popp habilitierte sich an der Universität Inns bruck und
hält seit 1999 Vorlesungen für Analytische Phytochemie und Pharmazeutische Biologie.
ZUKUNFT: Mit Bionorica Research hat Ihr
Unternehmen schon seit 2005 eine Forschungseinheit
in Inns bruck. Warum engagieren
Sie sich nun mit einer zweiten
in Tirol?
MICHAEL A. POPP: Was wir vorhaben, gibt
es in diesem Stil noch nicht. Es gibt eine
Pharmakognosie, die Pharmakologie,
es gibt die Arzneiformenlehre. Auf der
anderen Seite ist es so, dass die ideale
Ergänzung von dem, was Günther Bonn
und ich machen, fehlt. Man muss es auch
etwas historisch betrachten. Ich habe in
Inns bruck promoviert, ich habe mich bei
Günther Bonn habilitiert, ich habe Studenten
hier, wir haben im Bereich der
Analytik sehr viel gemeinsam entwickelt
und zum Patent gebracht. Es ist durch
Günther Bonns Arbeit ein Center of Excellence
in der Phytoanalytik entstanden
– das war das erste Schritt.
ZUKUNFT: Und die weiteren Schritte?
POPP: Ende der 1990er-Jahre kam es in
Inns bruck mit Hartmut Glossmann und
Professoren aus München zur Gründung
von Biocrates, unser erstes Biotech-Startup.
Es folgte die Bionorica Research, da
wir in Inns bruck einen idealen Standort
haben – alle unseren wissenschaftlichen
Führungskräfte sind Urgewächse der
Universität. Heute haben wir bei Bionorica
Research das modernste Labor
weltweit. Ein weiterer Schritt war die
Gründung des Austrian Drug Screening
Institute, des ADSI, an dem wir für Phytoforschung
exklusiver Partner sind.
Dazu kommt ein Vorteil von Österreich
– die Forschungsförderung für Unternehmen,
die 2018 sogar noch erhöht wird.
Wenn man das alles betrachtet, kann
man schon von einem Phytovalley sprechen.
Deswegen war es naheliegend zu
sagen, gründen wir doch hier auch das
Forschungsinstitut.
42
zukunft forschung 02/17
Fotos: Andreas Friedle
PHYTOWISSENSCHAFT
ZUKUNFT: Warum ein universitäres Forschungsinstitut?
POPP: Wenn wir klinische Studien machen,
heißt es oft: Pflanzliche Arzneimittel
sind mild oder schwach wirksam.
Das geht so überhaupt nicht: Wir sind
wirksam, genauso wie ein chemischsynthetisches
Arzneimittel wirksam ist.
Dafür brauchen wir klinische Studien
mit Patienten, die richtig krank sind –
nur so können wir den Unterschied zu
einem Placebo zeigen. Es herrscht immer
noch ein gewisses Denken von früher:
Nimm’s, schaden kann’s nichts und
wenn es hilft, ist es gut. Davon ist Bionorica
weit entfernt, wir sind die einzige
Firma, die mit ihren pflanzlichen Arzneimittel
in der Schulmedizin angekommen
ist. Es hat noch niemand aus unserem
Mitbewerb geschafft, dass er auf
Weltkongressen von Pulmologen oder
Urologen auftreten kann. Wir sind fest
verankert und voll akzeptiert, deswegen
die Idee, ein Michael-Popp-Institut mit
dieser Zielrichtung und Forschungsstandards
auf höchstem internationalen Niveau
zu gründen. Natürlich hilft es auch
der Universität und der Region, da wir
weltweit mit Instituten und Universitäten
vernetzt sind.
ZUKUNFT: Wo wird das Insitut angesiedelt
sein?
GÜNTHER BONN: Es ist ein vollwertiges
Forschungsinstitut an der Fakultät für
Chemie und Pharmazie, es wurde dafür
der Organisations- und Entwicklungsplan
geändert. Angesiedelt ist es am
Mitterweg, Bionorica hat im Gebäude
der Bionorica Research zusätzlich Raum
angemietet, stellt auch die Infrastruktur.
ZUKUNFT: Wie wird das Institut aufgestellt
sein?
POPP: Das Institut umfasst eine neue
Professur, zwei wissenschaftliche Assistenten,
zwei Dissertanten, eine Laborstelle
und ein Sekretariat. Für die ersten
fünf Jahre bedeutet dies ein Investitionsvolumen
von fünf Millionen Euro, 1,5
Millionen davon kommen vom Land
Tirol für eine zweite Stiftungsprofessur.
BONN: Es handelt sich um eine Stärkung
des Standorts, es kommt etwas Neues
dazu. Die Professur der Michael-Popp-
Stiftung wurde von allen Gremien genehmigt
und wird ausgeschrieben. Die
Stiftungsprofessur des Landes ist zugesagt,
die genaue inhaltliche Ausrichtung
wird noch so diskutiert werden, dass sie
eine zusätzliche Stärkung ist und in das
gesamte Bild passt.
ZUKUNFT: Welche Ausrichtung soll das
Institut haben?
POPP: In erster Linie wollen wir neue
pflanzliche Wirkstoffe finden, am Anfang
gegen das metabolische Syndrom
und Adipositas. Danach werden wir
schauen, in welche zusätzliche Richtung
es geht. Klares Ziel ist angewandte Forschung
mit Ergebnissen. Wir wollen uns
an Einrichtungen wie dem Weizmann-
Institut für Wissenschaften oder den
Max-Planck-Instituten orientieren, Ziel
ist auch, dass weitere Institute entstehen,
z. B. in Russland, vom Absatz her der
größte Markt für Bionorica.
ZUKUNFT: Sie sprechen vom Phytovalley.
Wer wohnt schon in diesem Tal?
BONN: Es hat sicherlich zwei Nuklei, ein
Nukleus ist Bionorica Research, der andere
das ADSI. An der Universität ist in
den Jahren auch ein Umfeld entstanden,
an der Chemie, der Pharmazie und der
Botanik. Wir haben auch schon exakte
Vorstellungen für ein Christian-Doppler-
Labor, wissen auch schon, welche Projekte
wir durchführen wollen und werden
das CD-Labor beantragen. Zudem
gibt es unter anderem Gespräche mit
Cura Cosmetics.
ZUKUNFT: Was ist mit Cura Cosmetics angedacht?
POPP: Wir haben durch unser Forschung
sehr viele Ergebnisse, wir haben etwa
anti-bakterielle und anti-entzündliche
Wirkungen nachgewiesen. Wir kennen
auch die Bedürfnisse der Dermatologen
sowie der Haut an sich und sind daher
am Forschen, ob manche Heilpflanzen,
GÜNTHER BONN, Jahrgang 1954,
studierte in Inns bruck Chemie sowie
Lehramt Chemie und Physik. Ab 1977 war
er Gymnasial-Professor und wissenschaftlicher
Mitarbeiter am Institut für Analytische
Chemie und Radiochemie, ab 1983
Universitätsassistent. Danach folgten
Habilitation (1985), Yale University (1988),
Berufung an die Uni Linz (1991) und die
Berufung als Professor für Analytische
Chemie an die Uni Inns bruck (1995).
Extrakte oder Wirkstoffe für eine Problemhaut
nützlich sein können – nicht als
Arzneimittel, sondern eher als Kosmetikum.
Eine Richtung, in die auch Cura
Cosmetics geht, daher denken wir zurzeit
gemeinsam intensiv nach.
BONN: Ich möchte auch festhalten, dass
es ein Michael-Popp-Institut, kein Bionorica-Institut
ist. Popp ist als Geschäftsmann
auch Wissenschaftler geblieben.
Ich bin mir sicher, dass aufgrund seiner
Beziehungen andere Firmen Interesse
zeigen werden.
ZUKUNFT: In Deutschland mussten viele
Institute und Lehrstühle für Pharmakognosie
der Biotechnologie weichen. Ist
Ihr Institut auch ein Weg, dieses Forschungsgebiet
nachhaltig zu etablieren?
POPP: Ich sehe keine Anzeichen, dass sich
das, was in Deutschland passiert ist, in
Österreich wiederholen wird. Ich denke,
dass der Lehrstuhl von Hermann Stuppner
in Inns bruck erhalten bleiben wird
genauso wie jene in Graz und Wien. Daher
war es schon auch die Idee, dies in
Österreich zusätzlich zu stärken, nicht zu
schwächen und jemanden etwas wegzunehmen.ah
zukunft forschung 02/17 43
KARRIEREGIPFEL
UNTERNEHMERISCHES
DENKEN STÄRKEN
Mit zahlreichen Initiativen stärkt die Universität Inns bruck das unternehmerische
Denken ihrer Studierenden und Mitarbeiter. Koordiniert werden die Maßnahmen von der
Transferstelle Wissenschaft – Wirtschaft – Gesellschaft.
Mitte November fanden an der
Universität Inns bruck zum
zweiten Mal die Karrieregipfel
statt. Hier konnten sich Studierende
persönlich über Berufschancen in den
Bereichen IT & Technik, Chemie & Life
Sciences sowie Wirtschaft informieren.
„Wir bringen bei den Karrieregipfeln
Studierende und Unternehmen verschiedener
Branchen und Fächer zusammen“,
sagt Annemarie Larl von der Transferstelle
der Universität. „Knapp 50 Unternehmen
nutzten dieses Jahr die Gelegenheit,
direkt mit unseren zukünftigen Absolventinnen
und Absolventen in Kontakt
zu kommen.“ An den drei Standorten
am Campus Technik, dem Centrum für
Chemie und Biomedizin und der SoWi
fanden sich nicht nur mögliche Arbeitgeber,
es gab auch eine Gründerberatung
durch die Transferstelle, die Uni-
Holding und den InnCubator. Wer eine
Idee für ein neues Produkt oder eine
neue Dienstleistung hatte, konnte sich
hier informieren und von Expertinnen
und Experten individuell beraten lassen.
„Neben dem Berufsweg als Mitarbeiterin
oder Mitarbeiter in einem Unternehmen
steht unseren Studierenden auch der Weg
zur Gründung eines eigenen Unternehmens
offen“, sagt Sara Matt-Leubner, die
Leiterin der Transferstelle Wissenschaft
– Wirtschaft – Gesellschaft an der Universität
Inns bruck. „Mit einem Lehrstuhl
für Innovation und Entrepreneurship
und entsprechenden Kursen für Studierende
aller Fachrichtungen stärken wir
das unternehmerischen Denken bei den
Studierenden. Wollen sie den Schritt wagen,
dann steht ihnen in Inns bruck eine
umfassende Struktur für Beratung und
Unterstützung zur Verfügung.“
Neue Postdoc-Society
Nicht jeder erfolgreiche Wissenschaftler
wird irgendwann einmal Professor. Nur
rund zehn bis 20 Prozent der Postdocs
schlagen am Ende eine wissenschaftliche
Karriere ein – alle anderen arbeiten später
außerhalb der Universität. „Hier liegt
ein enormes Potenzial für Wirtschaft und
Gesellschaft“, sagt Sara Matt-Leubner.
„Deshalb haben wir an der Universität
Inns bruck auch eine Initiative zur Förderung
des Entrepreneurship-Denkens bei
dieser Personengruppe gestartet.“ Mit
der Postdoc-Society soll bei erfahrenen
Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern
das Bewusstsein für Karrieremöglichkeiten
in der Wirtschaft gestärkt werden.
Mit regelmäßigen Vernetzungstreffen,
Informationsangeboten und verschiedenen
Veranstaltungsformaten sollen
die unterschiedlichen Anforderungen,
Rahmenbedingungen, Strukturen,
Prioritäten und Blickwinkel auf Wissenschaft
und Wirtschaft aufgezeigt werden.
Begleitet wird die Postdoc-Society durch
die Transferstelle der Universität, die
auch Alumni-Service, Career-Service und
die Beteiligungsgesellschaft Uni-Holding
in sich vereint.
cf
44 zukunft forschung 02/17
Foto: Uni Inns bruck
PREISE & AUSZEICHNUNGEN
SPITZENPREISE
Der Wittgenstein-Preis, Österreichs höchstdotierter und prestigeträchtigster
Wissenschaftspreis, ging in diesem Jahr an den Quantenphysiker Hanns-Christoph Nägerl.
Einen START-Preis erhielt der Nachwuchsforscher Wolfgang Lechner.
TOP-FORSCHUNG: Höchster heimischer Wissenschaftspreis für Hanns-Christoph Nägerl (li.), Nachwuchspreis für Wolfgang Lechner.
Der mit 1,5 Millionen Euro dotierte
Wittgenstein-Preis wird an
etablierte Spitzenforscherinnen
und Spitzenforscher zur weiteren Steigerung
ihres wissenschaftlichen Leistungspotenzials
verliehen. In diesem
Jahr wurde Hanns-Christoph Nägerl
vom Institut für Experimentalphysik
der Universität Inns bruck ausgezeichnet.
Er ist nach Peter Zoller und
Rudolf Grimm der dritte Inns brucker
Quantenphysiker, der diesen höchsten
österreichischen Preis erhalten hat.
„Die Inns brucker Quantenphysik genießt
weltweit einen hervorragenden
Ruf und ist eines unserer Stärkefelder.
Das wird durch diese Auszeichnungen
einmal mehr unterstrichen. Mit Hanns-
Christoph Nägerl haben wir nun bereits
den dritten Wittgenstein-Preisträger in
unseren Reihen“, freute sich auch Rektor
Tilmann Märk. Ein weiterer Grund
zur Freude war der START-Preis für den
Nachwuchsforscher Wolfgang Lechner
vom Institut für Theoretische Physik der
Universität Inns bruck und dem Institut
für Quantenoptik und Quanteninformation
der Österreichischen Akademie der
Wissenschaften.
Ultrakalte Quantenmaterie
Hanns-Christoph Nägerl ist einer der
weltweit führenden Quantenphysiker
auf dem Gebiet der ultrakalten Quantenvielteilchensysteme.
Er ist besonders
für seine Arbeiten zu atomaren Quantendrähten
und zu molekularen Quantengasen
bekannt. Der Wittgenstein-Preis wird
es Hanns-Christoph Nägerl ermöglichen,
seine Arbeiten zur Quantenkontrolle
von Vielteilchensystemen auf eine neue
Ebene zu heben. Sein Ziel ist es, aus den
molekularen Quantengasen heraus die
Moleküle einzeln und zustandsselektiv
zu detektieren und in weiterer Folge
auch einzeln zu manipulieren. Mögliche
Anwendungen liegen in der Präzisionsmesstechnik
und der Beantwortung
der Frage, ob fundamentale Naturkonstanten
wirklich konstant sind.
Spezieller Quantencomputer
Wolfgang Lechners Forschung zielt darauf
ab, theoretische Grundlagen für eine
bestimmte Art von Quantencomputer zu
entwickeln, der Optimierungsprobleme
effizient lösen kann. Optimierungsprobleme
sind in der Wissenschaft und auch
im Alltag allgegenwärtig. Sie reichen
vom Finden der Grundzustands-Elektronenstruktur
von Molekülen, der Faltung
von Proteinen bis hin zu logistischen Problemen
in der Industrie. Der Kern seiner
Forschung ist eine neue Architektur für
Quantencomputer, die Lechner in der Arbeitsgruppe
von Peter Zoller in Innsbruck
entwickelt hat. Diese Architektur
erlaubt es, einen voll programmierbaren
Quantencomputer für Optimierungsprobleme
zu bauen. Diese Idee wurde als
Patent angemeldet und weckt bereits reges
Interesse. Mit der Unterstützung aus
dem START-Programm will Lechner diese
Architektur verwenden, um neue Ansätze
von Quantencomputern für künstliche
Intelligenz zu entwickeln. cf
Fotos: Uni Inns bruck (1)
zukunft forschung 02/17 45
PREISE & AUSZEICHNUNGEN
HABILITATION AUSGEZEICHNET
Für ihre Habilitationsschrift
über Mensch-
Objekt-Beziehungen
im Mittelalter und in
der Renaissance am
Beispiel der fürstlichen
Höfe des süddeutschen
und oberitalienischen
Raums erhielt die Historikerin
Christina Antenhofer einen der diesjährigen
Kardinal-Innitzer-Förderungspreise. Die
gebürtige Südtirolerin ist assoziierte Professorin
für Geschichte des Mittelalters an der
Universität Inns bruck. Bereits im vergangenen
Jahr wurde ihre Habilitationsschrift mit
dem Forschungspreis der Stiftung Südtiroler
Sparkasse ausgezeichnet.
GOLDMEDAILLE FÜR ZOOLOGEN
Der erste Preis der
Edmund Optics Educational
Awards
für Europa geht in
diesem Jahr an den
Zoologen Thorsten
Schwerte, der den
Stechmücken den
Kampf angesagt hat. Viele Studien zeigen,
dass Stechmücken dem Geruch folgen,
wenn sie auf der Suche nach einem neuen
Opfer sind. Relativ wenige Erkenntnisse
gibt es allerdings darüber, welche Rolle das
Sehen dabei spielt. Thorsten Schwerte vom
Institut für Zoologie versucht genau dies
nun mit einem ausgeklügelten Experiment
herauszufinden. Das innovative Studienkonzept
wurde vom Unternehmen Edmund
Optics mit dem Gold Award ausgezeichnet.
DREI AUSZEICHNUNGEN
Hochwasser und
Überflutungen zu simulieren
und weiterführend
unterschiedliche
Manöver zur
Umleitung des Wassers
oder zur Sicherung
von Bereichen
darzustellen, ist der Forschungsgegenstand
des schon mehrfach ausgezeichneten
Daniel Winkler vom Arbeitsbereich Umwelttechnik
am Institut für Infrastruktur. Heuer
gewann er den begehrten Poul-Harremoës-
Award auf der diesjährigen ICUD-Konferenz
in Prag, den Best-Student-Paper-Award der
Universität Inns bruck sowie den Euregio-
JungforscherInnenpreis.
FELTRINELLI-PREIS
Francesca Ferlaino erhielt den Antonio-Feltrinelli-Nachwuchspreis
in Physik. Diese Auszeichnung geht an italienische Gelehrte unter
40 Jahren für außergewöhnliche Erfolge in ihrem Fach.
Die Accademia dei Lincei, die nationale
Akademie der Wissenschaften
Italiens, verlieh Mitte
November im Rahmen der alljährlichen
Eröffnung des akademischen Jahres die
Antonio-Feltrinelli-Preise an herausragende
Persönlichkeiten aus Wissenschaft
und Kunst. Es sind dies die höchsten derartigen
Auszeichnungen in Italien. In
diesem Jahr erstmals vergeben wurden
vier Nachwuchspreise in der Höhe von
je 50.000 Euro in den Fachgebieten Astronomie,
Mathematik, Medizin und Physik.
Die in Neapel geborene Quantenphysikerin
Francesca Ferlaino erhielt den
Preis für ihre herausragenden Leistungen
auf dem Gebiet der ultrakalten
Quantengase. Ferlaino ist Professorin am
Institut für Experimentalphysik der Universität
Inns bruck und wissenschaftliche
Direktorin am Institut für Quantenoptik
und Quanteninformation (IQOQI) der
Österreichischen Akademie der Wissenschaften.
Die Experimentalphysikerin
erforscht ultrakalte Quantenmaterie, in
der die Teilchen den Regeln der Quantenmechanik
gehorchen. Die Eigenschaften
dieser Teilchen können heute im Labor
sehr gut kontrolliert werden. Dies
ermöglicht die Untersuchung von quantenmechanischen
Phänomenen, die sonst
kaum zugänglich sind. Ferlainos Schwerpunkt
liegt in der Erforschung von dipolaren
Quantenphänomenen. Gemeinsam
mit ihrem Team war sie die erste, die ultrakalte
Quantengase aus Erbiumatomen
erzeugt hat. Die relativ schweren Atome
der seltenen Erden bieten eine neue
Spielwiese zum Studium des komplexen
Quantenverhaltens, wo Wechselwirkung
über große Distanzen und Richtungsabhängigkeit
ins Spiel kommen. Damit will
sie ein grundlegendes Verständnis von
komplexen, geometrieabhängigen Quantensystemen
schaffen und in bisher unerforschte
Gebiete der Physik vordringen.
Als Quantensimulator kann dieser Ansatz
dazu genutzt werden, um ein tieferes
Verständnis der Quanteneigenschaften
von Materie zu erlangen.
46 zukunft forschung 02/17
Fotos: Andreas Friedle (2), privat (2), Uni Inns bruck (1), Martin Vandory (1), Land Tirol/Kathrein (1), Angelika Winkler (1), BM für Bildung (1)
PREISE & AUSZEICHNUNGEN
LANDESPREIS FÜR
TEXTILFORSCHER
Die Forschungen an dem von Thomas Bechtold geleiteten
Institut für Textilchemie und Textilphysik in Dornbirn machen neue
innovative Produkte und Verfahren möglich.
KÄTHE-LEICHTER-PREIS
Nikita Dhawan erhielt
für ihre Forschungen
zu Gender und
Postkolonialismus,
Menschenrechten,
Demokratie und Dekolonisierung
sowie
für ihrer Analyse der
Instrumentalisierung des Feminismus im
Zuge der Fluchtbewegungen nach Europa
den Käthe-Leichter-Preis der Arbeiterkammer.
Wissenschaftslandesrat Bernhard
Tilg überreichte Ende Oktober
den mit 14.000 Euro dotierten
Wissenschaftspreis des Landes Tirol an
den Textilforscher Thomas Bechtold.
Der Preisträger ist Leiter des Instituts
für Textilchemie und Textilphysik. Die
im Jahr 1982 gegründete Außenstelle
der Universität Inns bruck befindet sich
in Dornbirn.
Das Institut zählt zu den international
erfolgreichen „Think-Tanks“ für textile
Forschung und Entwicklung. „Wissenschaft
und Forschung sind Schlüssel
zum wirtschaftlichen Erfolg, das belegt
das herausragende Lebenswerk
des Chemikers Thomas Bechtold. Seit
35 Jahren wirkt er an diesem Institut,
das seit 20 Jahren unter seiner Leitung
steht. Durch die enge Verknüpfung der
Außenstelle mit der heimischen Textilindustrie
hat Universitätsprofessor
Bechtold nationale wie auch internationale
Leitbetriebe bei der Erforschung
und Umsetzung von neuen innovativen
Produkten, Verfahren und Dienstleistungen
wirksamst unterstützt. Das betrifft
die Bereiche der Fasermodifikation,
textilen Färbungsprozesse, technischen
Textilien, Funktionsbekleidung ebenso
THOMAS BECHTOLD (re.) wurde 1956
in Dornbirn geboren und studierte von
1974 bis 1981 an der Universität Innsbruck
Chemie. Von 1982 bis 1992 war er
Lehrer an der HTL Dornbirn und gleichzeitig
freier Mitarbeiter am Institut für
Textilchemie und Textilphysik. Nach seiner
Habilitation im Jahr 1993 wurde er wissenschaftlicher
Mitarbeiter, seit 1997 ist
er Leiter des Instituts. Im Jahr 2010 wurde
Thomas Bechtold Universitätsprofessor für
Angewandte Chemie und Textilchemie.
Seit 1984 hat er über 260 wissenschaftliche
Publikationen veröffentlicht und über
20 Patente angemeldet. Die Auszeichnung
wurde Thomas Bechtold vom Tiroler
Landesrat Bernhard Tilg (li.) überreicht.
wie die Nachhaltigkeit und das Recycling
dieser Materialien. Ich gratuliere
einem beliebten Universitätslehrer und
genialen Forscher, der mehrere Patente
hält und auch interdisziplinär zu
Höchstleistungen fähig ist“, würdigte
Landesrat Tilg den Preisträger.
Den mit 4.000 Euro dotierten Förderpreis
für Wissenschaft erhielt Noemí
Aguiló-Aguayo. Die Textilchemikerin ist
Mitarbeiterin von Thomas Bechtold am
Forschungsinstitut in Dornbirn.
HOCHKARÄTIGE AUSZEICHNUNG
Der Asahiko Taira
International Scientific
Ocean Drilling
Research Prize ging
in diesem Jahr an
den Inns brucker
Geologen Michael
Strasser. Der Preis
wird von der American Geophysical Union
und der Japan Geoscience Union vergeben
und geht an Persönlichkeiten mit herausragenden
transdiziplinären Forschungsleistungen
im Bereich von Tiefseebohrungen.
Mehr zu Strassers Forschungsarbeiten lesen
Sie auf den Seiten 38 und 39.
BERNARD-BRODIE-PREIS
Den Bernard-Brodie-
Preis für den besten
Artikel des Jahres
2017 im Fachmagazin
Contemporary
Security Policy erhielt
der Inns brucker
Sicherheitsforscher
Martin Senn vom Institut für Politikwissenschaft.
Gemeinsam mit seinem Kollegen
Jodok Troy befasste er sich in dem Artikel
mit dem Konzept der gezielten Tötungen
und dessen aktueller Transformation.
INTERNATIONALE AUSZEICHNUNG
Der Pharmazeut
Hermann Stuppner
forscht an der Entwicklung
von pflanzlichen
Arzneistoffen.
Für seine wegweisenden
Beiträge auf
diesem Fachgebiet
wurde ihm in Italien der Bruker Award verliehen.
Es ist dies die höchste Auszeichnung
der Phytochemical Society of Europe.
zukunft forschung 02/17 47
ZWISCHENSTOPP INNS BRUCK
METALLURGIE
VERSTEHEN
Mit kristallografischen Untersuchungen an der Uni Inns bruck will der Südafrikaner
James Ferreira Probleme bei der Produktion von Vanadium überwinden helfen.
„Am Institut für Mineralogie
und Petrographie analysiere
ich mit kristallografischen
Methoden die Struktur und
chemische Zusammensetzung
von synthetisch hergestellten
Proben und von Erzen aus
den Produktionsstätten in
Südafrika.“ James Ferreira, University of Pretoria
Im Bushveld-Komplex im Nordosten
von Südafrika liegen reiche Lagerstätten
von Platin, Chrom, Kupfer
und Nickel. Auch das vor allem in der
Stahlproduktion eingesetzte Vanadium
findet sich in den Erzen. Es verbessert die
Zähigkeit von Stahl und erhöht dessen
Widerstandsfähigkeit. Bei der Produktion
im Schmelzofen kann es allerdings passieren,
dass die Erzbrocken verkleben und
deshalb das gesamte Material entsorgt
werden muss. Schmelzen die Erze regelrecht
zusammen, dauert es allein zwei
Wochen, bis das Material abgekühlt ist
und der Ofen ausgeräumt werden kann.
Der ökonomische Schaden in einem solchen
Fall ist enorm.
Verbindungen analysieren
James Ferreira forscht am Department of
Materials Science and Metallurgical Engineering
der University of Pretoria. Die
dortige Arbeitsgruppe kooperiert bereits
seit Jahren mit den Materialwissenschaftlern
um Volker Kahlenberg an der Universität
Inns bruck. Mit Unterstützung des
Österreichischen Austauschdiensts kam
James Ferreira im Herbst für drei Monate
nach Inns bruck, um das hier vorhandene
Know-how in der Kristallografie mit seinem
Wissen über die Metallurgie fruchtbar
zu verbinden. Die Proben brachte
James Ferreira aus Südafrika mit. „Hier
am Institut für Mineralogie und Petrographie
analysiere ich mit kristallografischen
Methoden die Struktur und chemische
Zusammensetzung von synthetisch hergestellten
Proben und von Erzen aus
den Produktionsstätten in Südafrika“,
erzählt James Ferreira. „Diese bestehen
aus einem komplexen Gemisch von
Vanadium, Stickstoff, Kohlenstoff und
Sauerstoff.“ Gelingt es dem jungen Südafrikaner,
die in den Pellets vorhandenen
Verbindungen besser zu verstehen, lassen
sich damit vielleicht auch die in den Produktionsstätten
beobachteten Probleme
vermeiden.
Anwendungsbezug
Im Rahmen des zwischenstaatlichen
Austauschprogramms reisen auch Wissenschaftler
der Uni Inns bruck nach
Südafrika. So war Klaus Zöll aus der Arbeitsgruppe
von Volker Kahlenberg im
August in Pretoria, um dort Experimente
durchzuführen, die an der Uni Inns bruck
nicht möglich sind. Der Nachwuchsforscher
untersucht das Sintern von Eisenerzen.
Beim Sintern wird das sehr feinkörnige
Abbaumaterial der Erzgewinnung durch
eine 1300 Grad Celsius heiße Flammenfront
geführt. Dabei entstehen jene Pellets,
die später im Hochofen weiterverarbeitet
werden. Die Erzpartikel in den
Pellets werden in eine sogenannte Matrix
eingebaut, die wie ein Kleber funktioniert.
„Die darin enthaltenen Verbindungen
sind noch nicht sehr gut charakterisiert“,
erklärt Klaus Zöll. In Südafrika
hat er zu den Erzen äquivalente synthetische
Mischungen unter verschiedenen
Gasatmosphären gesintert und untersucht
nun deren strukturelle Eigenschaften
in den hochmodernen Labors an der
Uni Inns bruck. „In beiden Projekten betreiben
wir Grundlagenforschungen mit
einem sehr starken Anwendungsbezug“,
freut sich Volker Kahlenberg über die gelungene
Kooperation. cf
48 zukunft forschung 02/17
Foto: Andreas Friedle
SPRUNGBRETT INNS BRUCK
FISCHFORSCHER IM RIFF
Die Rolle verschiedener Fischarten im Ökosystem von Korallenriffen untersucht der Biologe
Simon Brandl und hofft, damit zum Erhalt dieser einzigartigen Lebensräume beizutragen.
Tauchen findet Simon Brandl eigentlich
„zu kalt und unbequem“, um es
in seiner Freizeit zu betreiben. Für
seine Arbeit ist es aber absolut notwendig,
denn der Ökologe hat sich den Fischen in
Korallenriffen verschrieben. Korallenriffe
sind eines der artenreichsten und
biomassereichsten Ökosysteme der Welt.
„Wir verstehen noch immer nicht, wie
Korallenriffe tatsächlich funktionieren“,
sagt Simon Brandl, der an der Universität
Inns bruck Biologie studiert hat. „Besonders
die Frage, wie diese Systeme so viel
Biomasse produzieren können, obwohl
sie in nährstoffarmen Ozeanen liegen,
SIMON BRANDL,
geboren 1988 in München,
studierte Biologie
an der Universität Innsbruck
und absolvierte
im Anschluss ein
marinbiologisches Masterstudium
an der James-Cook-University
in Townsville in Australien. Ebendort
promovierte Brandl sich auch 2016. In
den vergangenen zwei Jahren war er
Forschungsstipendiat am Tennenbaum
Marine Observatories Network der Smithsonian
Institution. Im Herbst hat Brandl
ein zweijähriges Forschungsstipendium an
der Simon-Fraser-University in Vancouver,
Kanada, angetreten.
ist noch immer weitgehend unerforscht.
Am Ende meiner Forschungslaufbahn
hoffe ich, dass ich diese Frage beantworten
und dadurch auch zum Schutz dieser
einzigartigen Systeme beitragen kann.“
Brandl untersucht die ökologische Rolle
von unterschiedlichen Arten von Korallenriff-Fischen
und setzt diese dann im
Bezug zu übergreifenden ökologischen
Prozessen. „Ich interessiere mich besonders
dafür, wie wir funktionelle Aspekte
verschiedener Arten erfassen können, wie
sich dies auf die Artengemeinschaften der
Korallenfische auswirkt und in welchem
Ausmaß die Zusammensetzung dieser
Gemeinschaften fundamentale Prozesse in
Korallenriff-Ökosystemen beeinflusst“, so
der gebürtige Deutsche.
Nahrungsnetz ergründen
Brandl interessiert sich hauptsächlich für
kleine, den Meeresboden bewohnende
Fische, wie Grundeln, Schleimfische oder
Schildfische. Diese hatte er schon während
seiner Zeit in Inns bruck erforscht,
wo er eine Bachelor-Arbeit zu Schildfischen
im Mittelmeer verfasst hat. Nach
dem Abschluss in Inns bruck wollte Brandl
sich weiter in der Marinbiologie vertiefen
und zog ein Masterstudium in Townsville
in Australien jenem in Groningen in den
Niederlanden vor: „Obwohl ich eine Zusage
von beiden Universitäten hatte, war
die Entscheidung nicht besonders schwer,
da die James-Cook-University eine der
führenden Einrichtungen für die Erforschung
von Korallenriffen ist.“ Nach nur
einem Semester konnte er hier bereits mit
einem eigenen Forschungsprojekt starten.
Im anschließenden Doktoratsstudium
widmete er sich vor allem pflanzenfressenden
Fischen wie Papageifischen, Doktorfischen
und Kaninchenfischen.
Simon Brandl arbeitet mit einem breiten
Repertoire an Methoden, von Verhaltensbeobachtungen,
Ökomorphologie und Insitu-Experimenten
über DNA-Barcoding
bis zur Physiologie. Diese wird er auch
einsetzen, wenn er sein neues Forschungsprojekt
an der Simon-Fraser-University in
Vancouver beginnt, wo Brandl seine Arbeit
mit den kryptischen, kleinen Riff-Fischen
vertiefen will. „Wir wollen versuchen,
ein komplettes Nahrungsnetz in
Korallenriffen der Insel Moorea in Französisch-Polynesien
zu rekonstruieren und
vermuten, dass diese häufig übersehenen
kleinen Fische eine wichtige Rolle darin
spielen“, erzählt der Biologe. Danach
möchte er sich auf Professuren in den
USA, in Kanada oder Europa bewerben,
um weiterhin Korallenriffe und deren
ökologische Prozesse zu erforschen und
so eine Antwort auf seine Forschungsfrage
nach dem Ursprung der Biomasse in
Korallenriffen zu finden. cf
Fotos: Jordan Casey
zukunft forschung 02/17 49
ESSAY
HEIMLICHE WISSENSCHAFT?
Timo Heimerdinger über die halbherzige Veröffentlichungspflicht
für österreichische Dissertationen
„Wesentliche und für die Fächer insgesamt
relevante Forschung spielt sich in
Dissertationen ab. Daher ist es auch so
wichtig, dass diese Arbeiten veröffentlicht
werden, denn nur so können sie zum
Bestandteil des Diskurses werden.“
TIMO HEIMERDINGER wurde
1973 in Tübingen geboren.
Er studierte Volkskunde,
Neuere Deutsche Literaturgeschichte
und Deutsche Philologie
in Freiburg i.Br., Pisa und
Kiel. Seit 2009 ist er Professor
für Europäische Ethnologie
an der Universität Inns bruck
und seit 2015 Sprecher des
Forschungsschwerpunktes
„Kulturelle Begegnungen –
Kulturelle Konflikte“. Er sieht
im Open-Access-Gedanken
insbesondere auch für NachwuchswissenschaftlerInnen
eine Chance auf bessere
Sichtbarkeit und Rezeption
ihrer Arbeiten.
Das Wesen der Wissenschaft liegt – über
alle Disziplinen hinweg – im freien
Spiel der Argumente im Streben nach
Erkenntnis. Eine Voraussetzung für diesen kollektiven
und offenen Prozess ist die Publikation
und Zugänglichkeit wissenschaftlicher Arbeiten.
Je einfacher und umfassender
– umso besser. Alle
Formen der Erschwerung
von Zugänglichkeit zu Forschungsliteratur
sind in diesem
Sinne unwissenschaftlich.
Daher buchstabiert der
Open- Access-Gedanke das
Publikationsprinzip unter
den Bedingungen der Digitalisierung neu.
Natürlich bleiben einige technische, rechtliche
und ökonomische Fragen, deren Beantwortung
nicht trivial ist. Aber im Grundsatz sind sich
alle einig, dass die möglichst freie Zugänglichkeit
von Forschungsergebnissen unverzichtbar
und zu fördern ist.
So weit, so gut – doch bei genauerer Betrachtung
der österreichischen Gepflogenheiten
zeigen sich Ungereimtheiten, die insbesondere
den Umgang mit Dissertationen betreffen.
Es besteht Modernisierungsbedarf von alten
Regelungen, die ein fragwürdiges Verständnis
der Dissertation an sich offenbaren.
Dissertationen sind im akademischen Qualifikationsweg
die ersten wissenschaftlichen
Arbeiten, die „dem Nachweis der Befähigung
zur selbstständigen Bewältigung wissenschaftlicher
Fragestellungen dienen“ (BGBl.
I Nr. 74/2006, vgl. auch § 51, UG 2002). Damit
sind Dissertationen so etwas wie die Gesellenstücke
in der akademischen Vita und
viel mehr als reine Prüfungsleistungen: Sie
sollen als veritable Beiträge im wissenschaftlichen
Diskurs Bestand haben. Gerade in den
Geistes- und Kulturwissenschaften mit ihrer
Tradition der Individualforschung im Format
der wissenschaftlichen Monografie kommt
der Dissertation eine besondere Bedeutung
zu. Wesentliche und für die Fächer insgesamt
relevante Forschung spielt sich in Dissertationen
ab. Daher ist es auch so wichtig, dass
diese Arbeiten veröffentlicht werden, denn
nur so können sie zum Bestandteil des Diskurses
werden. Konsequenterweise gibt es in
Österreich daher auch eine Veröffentlichungspflicht
für Dissertationen (§ 86, UG 2002). Allerdings
atmet dieser Paragraf noch den Geist
des vordigitalen Zeitalters, denn dieser Veröffentlichungspflicht
ist bereits dann Genüge
getan, wenn zwei (!) ausgedruckte Exemplare
des Manuskriptes abgegeben werden, eines
für die jeweils lokale Bibliothek und eines für
die Nationalbibliothek. Und zudem besteht
die Möglichkeit, die Ausleihe für bis zu fünf
Jahre zu sperren. Die digitale Veröffentlichung
in einem Repositorium ist nur fakultativ. Gegenwärtig
sind in der ULB Inns bruck 65 Dissertationen
gesperrt (Okt 2017), viele andere
existieren nur als kopiertes Manuskript. Zwar
sind die Texte auch unter diesen Bedingungen
– zumindest irgendwann – öffentlich zugänglich,
aber es handelt sich doch um eine Veröffentlichung
mit angezogener Handbremse.
Diese Verhältnisse muten antiquiert wenn
nicht gar verdruckst an. Die Kombination
aus minimalem Verbreitungsgrad und langer
Sperrmöglichkeit löst bei internationalen KollegInnen
im besten Fall Kopfschütteln und im
schlechtesten Fall Schmunzeln aus:
Wer oder was soll durch diese Regelungen
eigentlich vor zu viel Öffentlichkeit und Sichtbarkeit
geschützt werden? Und warum?
Wir empfangen widersprüchliche Signale:
Auf der einen Seite wird immer mehr internationale
Sichtbarkeit in peer reviewed Journals
erwartet, auf der anderen Seite werden Dissertationen
weiterhin wie bessere Seminararbeiten
behandelt. Das passt nicht zusammen.
Die Universität Inns bruck hat mit 1.10.2017
einen klaren Schritt in die richtige Richtung
unternommen und verpflichtet alle DissertantInnen
dazu, eine digitale Version ihrer
fertigen Arbeit ins Repositorium hochzuladen.
Die Sperrmöglichkeit bleibt jedoch bestehen.
Hoffen wir, dass diese Option möglichst selten
und nur dann genutzt werden wird, wenn die
Arbeit sowieso als Buch erscheint.
Der Gesetzgeber ist gefragt, hier endlich
zeitgemäße und auch in internationaler Perspektive
überzeugende Verhältnisse zu schaffen.
Wir brauchen eine Veröffentlichungspflicht,
die diesen Namen auch verdient. Sie
sollte nicht als lästige Hürde gelten, sondern
als Chance und Selbstverständlichkeit.
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