Was ist das 3 Body Problem? Ein Wissenschaftler erklärt

Achtung, Spoiler: Dieser Artikel enthält Spoiler über Staffel 1 von 3 Body Problem.

Wenn du die neue Serie 3 Body Problem der Game of Thrones-Schöpfer David Benioff und D.B. Weiss und des True Blood-Autors Alexander Woo durchgebinged hast, möchtest du sicher mehr wissen. Von Sophons und Nanofasern bis hin zur Frage, was eigentlich ein Dreikörperproblem ist. Selbst die Wissenschaftler*innen der Serie können nicht fassen, wie ihre Theorien aus den Fugen geraten.

Die achtteilige Serie, die auf der Science-Fiction-Trilogie des chinesischen Autors Cixin Liu basiert, widersetzt sich der uns vertrauten Wissenschaft und nimmt uns mit auf eine Reise über Kontinente und Zeitalter hinaus.

Die Geschichte beginnt im China der 1960er-Jahre, als eine junge Frau eine schicksalhafte Entscheidung trifft, die durch Raum und Zeit bis in die Gegenwart nachhallt. Die Zukunft der Menschheit ist in Gefahr. Jetzt müssen die Oxford Five, eine Gruppe von Wissenschaftler*innen, gegen die Zeit arbeiten, um die Welt vor den katastrophalen Folgen zu bewahren.

Dr. Matt Kenzie, Professor für Physik an der Universität Cambridge und wissenschaftlicher Berater von 3 Body Problem, hat sich mit uns zusammengesetzt, um die wissenschaftlichen Grundlagen unter die Lupe zu nehmen. Du denkst pausenlos über blinkende Sterne und chaotische Epochen nach? Hier findest du alle Antworten auf deine brennenden Fragen.

Was ist das für ein Tank, in den Vera springt?

In Episode 1 betritt die ehemalige Professorin der Oxford Five, Dr. Vera Ye (Vedette Lim), eine Plattform am oberen Ende eines großen Tanks und stürzt sich in ein flaches Wasserbecken darunter. Es handelt sich dabei um einen Teilchendetektor (manchmal auch als Tscherenkow-Tank bezeichnet). Er dient der Beobachtung, Messung und Identifizierung von Teilchen, wie beispielsweise Neutrinos, häufig vorkommenden Teilchen, die hauptsächlich von der Sonne stammen.

„Sie sind unter anderem deshalb so interessant, weil wir nicht viel über sie wissen und wir vermuten, dass sie uns Hinweise auf andere Arten von Physik im Universum geben könnten, die wir noch nicht verstehen“, sagt Dr. Kenzie.

Tritt ein Neutrino mit den Wassermolekülen im Tank in Wechselwirkung, löst es eine Reihe von Photomultipliern aus – die kleinen Lichtsensoren am Rand des Tanks, in den Vera springt. Da Veras Experiment abgeschaltet und das Wasser auf einen niedrigen Pegel abgesenkt ist, kommt sie bei dem Sturz ums Leben.

Wie funktioniert der Countdown in Auggies Augen?

In den Episoden 1 und 2 wird die Nanotechnologin Auggie (Eiza González) von einem blinkenden Countdown heimgesucht, den außer ihr niemand sehen kann. „Es ist nicht wie eine Projektion in deiner Bildlinie – es passiert wirklich in deinem Auge“, erklärt Dr. Kenzie.

Dr. Kenzies hat mehrere Theorien, wie ein solcher Countdown möglich sein könnte. Teil einer dieser Theorien ist ein Partikeldetektor-Tank.

„Es gibt ein wirklich cooles Phänomen namens Tscherenkow-Strahlung, bei dem sich Teilchen in bestimmten Materialien schneller bewegen können als das Licht“, sagt er. „Sie geben dann diese Strahlung in einem ganz bestimmten Kegel ab. Ähnlich wie ein Überschallknall, wenn ein Düsentriebwerk über uns dröhnt. Meine Theorie, wie diese Bilder auf den Netzhäuten oder in der Vorstellung der Personen in der Serie erscheinen, ist, dass man Tscherenkow-Licht in der Flüssigkeit im Auge eines Menschen erzeugen könnte, um eine Art Bild erscheinen zu lassen – oder einen Countdown.“

Könnten Sterne wirklich blinken wie in 3 Body Problem?

Auch wenn Auggie die Einzige ist, die den Countdown sehen kann, ist sie nicht die Einzige, die am Ende von Episode 1 die Sterne am Himmel blinken sieht.

Das Funkeln der Sterne am Himmel ist auf die Brechung des Lichts in der Atmosphäre zurückzuführen. Aber dass sie sich komplett aus- und einschalten, ist ein fiktives Phänomen, das sich nicht wirklich erklären lässt. „Es gibt keine Möglichkeit, das zu tun, außer eine Art Maske des Himmels zu erstellen“, sagt Dr. Kenzie.

Wie funktioniert das VR-Spiel-Headset?

In Episode 3 setzen Jin (Jess Hong) und Jack (John Bradley) glatte, reflektierende Headsets auf, mit denen sie in die Welt eines VR-Spiels eintauchen. Sie landen in verschiedenen Zeitepochen – von der Shang-Dynastie bis zum England der Tudor-Periode –, wo sie versuchen müssen, einen jungen Avatar namens Follower (Eve Ridley) und andere Menschen aus ihrer Welt zu retten.

Im Gegensatz zu herkömmlichen VR-Headsets bieten die Headsets in 3 Body Problem den Spieler*innen ein viel immersiveres Erlebnis – bei dem sie sogar spüren können, wie sie getötet werden.

„Man kann damit fühlen, riechen, anfassen und schmecken“, sagt Andrew Stanton, Regisseur von Episode 3, gegenüber Netflix. „Dieses VR-Headset ist eine Erfahrung, die noch niemand auf der Erde gemacht hat“, fügt Weiss hinzu.

Jin und Jack spielen das Spiel weiter und stellen fest, dass sie versuchen, Follower*innen und ihren Planeten vor einem Dreikörperproblem zu retten (Erklärung siehe unten). Eine außerirdische Spezies namens San-Ti hat dasselbe Problem: Ihr Planet ist dem Untergang geweiht, und sie fliehen zur Erde. Mit Hilfe des VR-Spiels wollen sie die besten Wissenschaftler*innnen der Menschheit rekrutieren, darunter auch Jin. Das Spiel ist so fesselnd, weil die Technologie der San-Ti unserer eigenen weit voraus ist.

Wird es irgendwann ein Gaming-Headset geben, mit dem man die VR-Welt sehen, schmecken und berühren kann?

Wäre es möglich, zu unseren Lebzeiten ein Headset dieses Kalibers zu bauen? Dr. Kenzie glaubt das nicht. „Im Grunde muss man sein Gehirn  kurzschließen", sagt er. „Es ist eine Sache, ein Bild anzuzeigen und Geräusche zu machen. Aber es ist etwas ganz Anderes, Geruchs-, Berührungs- und Geschmacksempfindungen zu vermitteln.“

Dr. Kenzie glaubt, dass das Headset mit den neurologischen Signalen in unserem Gehirn interferieren müsste. „Es gibt Experimente, bei denen man Menschen das Gefühl geben kann, dass sie berührt werden, oder dass sie eine Art von Geschmacksempfindung bekommen“, sagt er. „Aber das Headset in der Serie macht das ohne jegliche Verkabelung. Es macht das auf eine drahtlose oder technologische Weise, die wir nicht kennen oder verstehen.“

Was sind Nanofasern?

In 3 Body Problem ist Auggie eine Pionierin der Nanofasertechnologie. Sie leitet ein Unternehmen, das selbstorganisierende synthetische Polymer-Nanofasern entwickelt. Und sie hofft, mit ihrer neuesten Erfindung Weltprobleme wie Armut und Krankheiten zu lösen. Aber was sind Nanofasern und wie funktionieren sie?

Dr. Kenzie beschreibt die Nanofasertechnologie als „jedes Material mit einer Breite von Nanometern“, also mit einer Dicke von einem Millionstel eines Millimeters. Nanofasern können aus Graphen (einer ein Atom dicken Schicht aus Kohlenstoff) hergestellt werden und sind oft sehr stark.

„Sie können sehr flexibel sein“, fügt Dr. Kenzie hinzu. „Sie neigen dazu, sowohl Wärme als auch Strom sehr gut zu leiten.“

Gibt es die Nanofasertechnologie tatsächlich und kann sie durch menschliches Fleisch schneiden?

Die Nanofasertechnologie gibt es tatsächlich, aber sie muss in Labors unter sehr speziellen Bedingungen gezüchtet werden. „Eine der Schwierigkeiten ist, wie man sie an Ort und Stelle hält – das so genannte Gerüst“, sagt Dr. Kenzie. „Man muss Moleküle entwerfen, die diese Verbindungen halten, während man sie baut.“

Nachdem die Nanofasertechnologie in Episode 2 an einem synthetischen Diamantwürfel getestet wird, sehen wir in Episode 5 die wahren Schrecken der Nanofasertechnologie: als diese dazu verwendet wird, durch menschliche Körper zu schneiden. Obwohl die heutige Nanofasertechnologie nicht in den Mengen hergestellt wird wie die von Auggie – aufgrund der Kosten für ihre Herstellung und Lagerung – bestätigt Dr. Kenzie, dass sie dennoch stark genug ist, um fast alles zu durchtrennen.

Wofür kann die Nanofasertechnologie eingesetzt werden?

Laut Dr. Kenzie kann die Nanofasertechnologie, die heute entwickelt wird, auf verschiedene Weisen in der Fertigungs- und Bauindustrie eingesetzt werden. „Wenn man eine Maschine sucht, die Präzisionsschnitte durchführen kann, würde sich Nanofaser vielleicht anbieten“, sagt er. „Ich weiß, dass sie auch zur Sicherheit in einer bewaffneten Welt getestet werden. Beispielsweise um einen Raum oder eine Weste kugelsicher zu machen, denn sie sind unglaublich leicht und stabil.“

Er fügt hinzu, dass die Nanofasertechnologie als ein Material der Zukunft angesehen wird, das zur Wasserfiltration verwendet werden kann – so wie sie Auggie auch im Staffelfinale einsetzt.

Kann die Sonne als Superantenne genutzt werden, um Radiowellen von anderen Planeten zu reflektieren und zu verstärken?

In Episode 2 findet die junge Ye Wenjie (Zine Tseng) heraus, dass sie Nachrichten an außerirdische Wesen senden kann, indem sie Signale an andere Planeten mithilfe der Sonne reflektiert. „Es könnte viele Jahre dauern, bis wir eine Antwort erhalten. Aber stellen Sie sich vor, China würde die Welt in der interstellaren Kommunikation anführen“, sagt Ye in der Serie.

Dr. Kenzie erklärt jedoch, dass dieser vermeintliche Durchbruch weit hergeholt sei. Die Sonne besteht aus einem elektrisch geladenen Gas, das Plasma genannt wird. Zwischen diesen Plasmen gibt es verschiedene Strukturschichten.

„Wenn die Bedingungen wirklich perfekt wären, könnte man vielleicht ein Signal senden, das von der ersten Schicht reflektiert wird, sich dann aber auch auf die nächste Schicht ausbreitet und von dieser zurückgeworfen wird“, sagt er. „Wenn die beiden Schichten sich nun konstruktiv überlagern, erhält man eine Verstärkung – so funktioniert ein Verstärker.“

Was genau ist das Dreikörperproblem?

Simpel ausgedrückt handelt es sich um ein Dreikörperproblem, wenn drei Himmelsobjekte (Planeten, Sterne oder Sonnen, die sich in unmittelbarer Nähe zueinander befinden) eine Kraft aufeinander ausüben. Wenn zwei Objekte eine Kraft aufeinander ausüben, ist es normalerweise einfacher, die Rotation der Objekte vorherzusagen. „Sobald man drei oder mehr Körper hat, die alle gleichzeitig eine Kraft aufeinander ausüben, bricht dieses System zusammen“, erklärt Dr. Kenzie. „Bei drei oder mehr Körpern wird die Umlaufbahn chaotisch.“

In der Science-Fiction-Serie hat der Planet der San-Ti ein Drei-Sonnen-System. Das bedeutet, dass er zwischen stabilen und chaotischen Phasen schwankt: Wenn der Planet um eine Sonne kreist, ist das eine stabile Ära. Wenn eine andere Sonne den Planeten wegreißt, wandert er im Gravitationsfeld zwischen den drei Sonnen umher und verursacht eine chaotische Ära. In einer chaotischen Ära können die Lebensbedingungen so extrem werden, dass dort kein Leben existieren könnte. Daher der Massenexodus der San-Ti von ihrem Planeten. „Es gibt keine bekannten Lösungen für das Dreikörperproblem“, fügt Dr. Kenzie hinzu.

Kann der menschliche Körper tatsächlich dehydriert überleben?

In dem VR-Spiel dehydrieren die Bewohner des Planeten ihre Körper, um die stürmischen Zeiten zu überleben. Sobald es eine stabile Ära gibt, rehydrieren sie und werden wieder lebendig.

Ist es wirklich möglich, den gesamten Körper über einen längeren Zeitraum hinweg auszutrocknen? Nicht wirklich, meint Dr. Kenzie. „Man kann menschliche Körper für eine gewisse Zeit einfrieren und dann wiederbeleben“, sagt er. „Es gibt diese erstaunlichen medizinischen Verfahren, bei denen die Kerntemperatur gesenkt und das Blut in diese Bypass-Maschinen geleitet wird, was Herz- und Gehirnoperationen ermöglicht. Aber den eigenen Körper zu dehydrieren, ohne an eine Maschine angeschlossen zu sein, ist reine Science-Fiction.“

„Aber ich denke, das ist eines der genialsten Dinge an dieser Serie“, fügt er hinzu. „Dadurch, dass dieser Teil der Geschichte im Videospiel dargestellt wird, gibt es eine gewisse künstlerische Freiheit.“

Was ist ein Sophon?

Ein Sophon ist ein Proton, das die San-Ti in einen empfindungsfähigen Supercomputer verwandelt haben, der sich selbst entfalten kann und in dessen System künstliche Intelligenz eingebaut ist. „Er kann seine eigenen Entscheidungen treffen, aber er hat auch einige andere, ziemlich magische Eigenschaften. Er kann autonom handeln und sich selbst fortbewegen“, erklärt Dr. Kenzie.

In der Serie entwickeln die San-Ti Sophons, um die Menschen auszuspionieren und ihre wissenschaftliche Forschung zu sabotieren. Da sie alles sehen und hören können, ist es für sie leicht, die Pläne der Menschen zu durchschauen und in die Technologie einzugreifen – etwa wenn sie die kryptische Botschaft „Ihr seid Ungeziefer“ in die ganze Welt senden.

Dr. Kenzie sagt, dass die Sophons für die „Verwüstungen und Illusionen“ verantwortlich sind, wie sie Auggie erlebt. Ebenso für die „Verfälschung unserer wissenschaftlichen Daten“ und für das „Abhören von Gesprächen und die Rückmeldung an die San-Ti.“

Könnten Sophons in unserer heutigen Welt existieren?

„In unserer dreidimensionalen Welt des Raums und unserer einen Dimension der Zeit könnten sie im Grunde nicht existieren“, sagt Dr. Kenzie. Damit ein Sophon existieren kann, müsste er in der Lage sein, seiner Umgebung Energie zu entziehen und diese zu speichern. Dr. Kenzie fügt hinzu, dass Sophons auch verborgene und für Menschen unsichtbare Dimensionen kennen müssten, um sich selbst zu programmieren.

Obwohl sie so mächtig sind, dass sie die Wissenschaft aus den Angeln heben können, haben Sophons auch ihre Grenzen. „Sie können nicht immer und überall gleichzeitig sein“, sagt Dr. Kenzie. Und obwohl sie menschliche Gespräche belauschen können, fällt es ihnen schwer, das Konzept der Täuschung zu begreifen.

Was ist ein Wallfacer?

Da Sophons nicht wirklich zwischen Wahrheit und Lüge unterscheiden können, haben die Anführer*innen der Welt in 3 Body Problem einen Weg gefunden, ihre Strategien vor den San-Ti geheim zu halten. Sie ernennen Wallfacer: Einzelpersonen, die alleine und eigenständig einen Plan zum Kampf gegen die San-Ti entwickeln. Alle Entscheidungen, die sie treffen, sind absolut und bedürfen keiner Rechtfertigung oder Erklärung. Sie werden Wallfacer genannt, nach der alten buddhistischen Bezeichnung für Meditierende.

Wallfacer sind in der Lage, die Sophons der San-Ti zu bekämpfen, indem sie ihre Pläne im Wesentlichen geheim halten. „Sophons können hören und sehen, was wir tun. Aber sie sind keine Gedankenleser“, erklärt Dr. Kenzie.

Kann ein menschliches Gehirn konserviert und ins All geschickt werden?

In 3 Body Problem wird das Gehirn von Will (Alex Sharp) aus seinem Körper entnommen, auf Eis gelegt und im Rahmen von Project Staircase ins All geschickt. Die Sonde wird dabei durch nukleare Explosionen und ein Strahlungssegel mit 1,12 % Lichtgeschwindigkeit angetrieben.

Dr. Kenzie erklärt, dass der Prozess des Einfrierens eines Gehirns möglich ist – wenn auch nicht besonders logisch. „Es wird kryogenisch eingefroren und in eine Kiste gelegt, damit es nicht verrottet“, sagt er. „Aber dann wird es einfach ins Weltall geschickt. Und im Weltall ist es ohnehin sehr kalt, so dass das Gehirn wahrscheinlich in gewissem Sinne biologisch konserviert wird.“

Aber die Bergung (und das Auftauen) des Gehirns wäre eine ganz andere Geschichte. „Ich glaube nicht, dass wir mit unserer heutigen Technologie etwas damit anfangen könnten“, sagt Dr. Kenzie. „Wir können aus diesem Gehirn keinen Menschen nachbauen. Aber ich denke, dass das, was in der Serie gemacht wird – jemandem das Gehirn durch eine einigermaßen sorgfältige medizinische Extraktion zu entnehmen und es dann kryogenisch einzufrieren und in den Weltraum zu bringen – möglich ist.“