![]() artikel, projekte, events |
|
'Die präzise elektronische Phantasie der Automatenhirne.'* Eine Analyse der Logik und Epistemik simulierter Weltbilder in: Martina Hessler, Dieter Mersch (Hrsg.): Die Logik der Bilder, Berlin: Transcript 2008 (in Druck) von Gabriele Gramelsberger (Textauszug) Ein erster Unterschied in der Logik "klassischer" und "simulierter Weltbilder" lässt sich bereits erkennen: "Klassische Weltbilder" basieren oft auf mathematisch vereinfachten Theorien und Linearisierungen. Ein Bildbeispiel, das eine 110 Jahre alte Theorie von Svante Arrhenius veranschaulicht, macht dies deutlich. Arrhenius hatte 1896 ein einfaches, null-dimensionales Energiebilanzmodell aufgestellt, das die solare Einstrahlung, die kurzwellige Rück- und die langwellige Ausstrahlung artikulierte. Insofern Einstrahlung, Rück- und Ausstrahlung im Gleichgewicht sind, wird das "natürliche" Klima ohne anthropogenetischen Einfluss repräsentiert. Bereits 1896 konnte Arrhenius mit seinem Modell zeigen, dass durch Treibhausgase die Energiebilanz gestört wird und ein Treibhauseffekt auftreten könnte. Doch das Theoriebild verrät wesentlich mehr. Das Bild-Framing zeigt das "klassische Sujet" eines geschlossenen Zwei-Körper-Ensembles. Die Dynamik des Systems wird durch feste Randbedingungen - solarer Strahlungsgang - angetrieben und die Welt wird als Ganzes dargestellt. Der geringe Komplexitätslevel und die stark symmetrische Ästhetik verraten den mathematischen Ursprung der Darstellung. Die Mathematisierung des Blickes bedeutet in erster Linie Reduktion auf das Wesentliche durch extreme Abstraktion. Mathematische Vereinfachung geschehen durch Periodisierung, Linearisierung, Symmetrisierung und Geometrisierung: Die Welt wird zur perfekten Kugel, die Bahn um die Sonne zur Ellipse, die dargestellte Strahlungsdynamik verläuft hoch symmetrisch und stetig. Interessanter Weise ist vom eigentlichen Klima auf dem Bild nichts zu sehen. Weder Atmosphäre noch Wolken trüben den Blick. Das schematische Bild skizziert einen ebenso in der Theorie schematisch dargestellten Sachverhalt als Gesamtzustand eines Systems von Außen betrachtet. Dieser Zustand lässt sich leicht in seiner Dynamik mit Differentialgleichungen beschreiben. Die hier gezeigte Welt ist im Sinne der neuzeitlichen Mechanik eine abgeschlossene, berechenbar-dynamische Wel, sie dokumentiert den "ewigen Blick" allgemeiner Theorie und sie zeigt die neutrale Position des Betrachters an, der von Außen im Orbit schwebend, auf die Erde herabblickt. Diese Position repräsentiert paradigmatisch die "objektive" Perspektive neuzeitlicher Wissenschaften aus sicherer Distanz auf die Phänomene. (Zwei-Körper-Systeme sind also die klassischen Sujets der neuzeitlichen Wissenschaft und eine Ikonographie der Naturwissenschaft müsste dieses Sujet an erste Stelle setzen.) ... Svante Arrhenius brachte mit seinem Energiebilanzmodell eine Theorieebene in die Klimaforschung ein, die auch für heutige Simulationsmodelle, die als Rechenziel immer einem klimatisch typischen Gleichgewichtszustand zustreben, noch gültig ist. Vilhelm Bjerknes führte eine weitere Theorieebene ein, indem er ein mathematisches Bild der Zirkulationsprozesse der Atmosphäre als Wirkungen auf Fluide zeichnete. Allerdings beschrieb Bjerknes nur die Prozesse, er berechnete sie nicht, dazu waren seine Gleichungen zu komplex. Lewis F. Richardson nun führte eine dritte Ebene ein, die zwar lediglich methodisch motiviert war, theoretische jedoch erhebliche Folgen hatte. Er diskretisierte die kontinuierlichen Gleichungen und transformierte damit den "ewigen Blick" allgemein gültiger Theorie in eine grob gerasterte Momentaufnahme. ... Diese dritte, approximative Ebene wird durch den Wechsel der Perspektive von der analytischen zur numerischen Betrachtungsweise von Gleichungssystemen bedingt. Bjerknes beschriebene Wirkungen auf Fluide müssen in einer Simulation für endlich viele Volumenelemente konkret berechnet werden. Die Transformationskette, die hierbei für die Modellierung von Nöten ist, zerlegt die Welt in Volumenelemente, definiert gemäß den Vorstellungen von Bjerknes die Zu- und Abflüsse zwischen den einzelnen Volumenelementen in Form von Zustands- und Erhaltungsgleichungen und fügt - abhängig von der zur Verfügung stehenden Rechenkraft - detaillierte Randbedingungen und subskalige Parametrisierungen hinzu. Mit anderen Worten: Das Zwei-Körper-System bekommt, in Volumenelemente portioniert, eine mechanistische Atmosphäre verpasst, deren Bewegungstrajektorien approximativ berechnet werden. ... Die Visualisierung des Spiels der Änderungsraten, projiziert auf eine Kugel mit angedeuteten Kontinenten, erzeugt jene Weltbilder, die wir aus der Klimaforschung kennen und die wir leicht als Abbildungen missverstehen können. Was sich in den Visualisierungen tatsächlich zeigt, sind jedoch nur die Zahlenspiele mathematisch modellierter Theorien, die noch dazu als Resultate der approximativen Methode der Simulation, Möglichkeitsbilder von mehr oder weniger hypothetischem Charakter sind. Die Logik simulierter Weltbilder liegt in ihrer Komplexität und Detailliertheit, in ihrer gerastertem Blick auf die Welt, der weder ewig noch exakt, sondern verschwommen ist. Simulationsbilder sind mögliche Momentaufnahmen. Sie sind keine Beschreibungsbilder, wie die klassischen Theoriebilder, sondern sie sind operative Bilder numerischer Konkretisierungen eben jener Theorien. * Der Titel basiert auf einem Artikel des Magazins 'Der Spiegel': "Serienweise kann die präzise elektronische Phantasie der Automatenhirne Gedankenexperimente ablaufen lassen", schreibt der Spiegel 1965, "und dabei neue Theorien oder technische Konstruktionen erproben - die Realisierung teurer oder gefährlicher Experimente ist nicht mehr nötig. Die US-Atomenergiebehörde beispielsweise testet in solchen Computern schon mehrere tausend atomare Sprengköpfe, ohne sie tatsächlich explodieren zu lassen." (Der Spiegel: Bombe im Rechner", Spiegel, 3/1965, 115-116: 115) Themenfeld Wissenschaftsbilder Die Thematik wissenschaftlicher Bilder und ihr epistemischer Status beschäftigen mich seit längerem. Simulationsbilder sind Bilder von Theorien und keine Abbildungen realweltlicher Phänomene, auch wenn sie immer realistischer aussehen. - "104 Jahre danach - Das Problem der Wetter-/Klimavorhersage, betrachtet vom Standpunkt der Philosophie, der Medien- und Bildwissenschaften", Workshop, MPI Hamburg, 08.04.2008 »104 - "Semiotische Objekte im digitalen Labor", Vortrag zum Workshop "Die Sichtbarmachung des Unsichtbaren: Mikroskopische Verfahren in der Laborpraxis", Forschungsinstitut für Technik- und Wissenschaftsgeschichte des Deutschen Museums, München, 18.-19.10.2007 - "Fluide Welten. Zur Kartierung von Zeit und Bewegung", Workshop, Eikones Basel, 27.-28.8.2007 »Fluide Welten - "Die präzise elektronische Phantasie der Automatenhirne - Eine Analyse der Epistemik und Rezeption simulierter Weltbilder", Vortrag zur Tagung "Logik der Bilder", BBAW Berlin, 20.-21.07.2006 - "Bildlichkeit der Technik", Vortrag zur Tagung "Bild - Technik - Entscheidung". Museum for Communication Berlin, 17.10.2003 - "Schrift, Zahl, Visualisierung", Vortrag zur Tagung "Schrifttechnik - Kulturtechnik", HU Berlin, 17.-18.2.2003 - "Computing and Visualisation", Vortrag im Rahmen des Institutskolloquium des Instituts für Philosophie, Universität Magdeburg, 04.05.1999 - "Die Intersubjektivität visueller Wissensvermittlung", Vortrag zur Tagung "Die Sichtbarkeit der Macht", University of Augsburg, 23.10.1998 - "Ästhetik der Wissenschaft", Symposium, Institut für Neue Medien Frankfurt, 15.06.1997 »Ästhetik der Wissenschaft Gramelsberger, Gabriele: Berechenbare Zukünfte - Computer, Katastrophen und Öffentlichkeit. Eine Inhaltsanalyse futurologischer und klimatologischer Artikel der Wochenzeitschrift "Der Spiegel", in: CCP Communication Cooperation Participation, E-Journal für nachhaltige gesellschaftliche Transformationsprozesse, Universität Lüneburg, CPP 1/2007, 28-51 »Berechenbare Zukünfte Gramelsberger, Gabriele: Die Verschriftlichung der Wissenschaft. Simulation als semiotische Rekonstruktion wissenschaftlicher Objekte, in: Gernot Grube, Werner Kogge, Sybille Krämer (Hg.): Kulturtechnik Schrift: Graphé zwischen Bild und Maschine, Fink Verlag Stuttgart: 2005, 439-452 Gramelsberger, Gabriele: Die Ambivalenz der Bilder, in: Klaus Rehkämper/Klaus Sachs-Hombach (Hg.): Vom Realismus der Bilder. Interdisziplinäre Forschung zur Semantik bildhafter Darstellungen, Scriptum Verlag Magdeburg: 2000, 55-63 »Die Ambivalenz der Bilder Gramelsberger, Gabriele: Die Intersubjektivität ikonischer Wissensvermittlung und deren Wahrheitsfähigkeit, in: Wilhelm Hofmann (Hg.): Die Sichtbarkeit der Macht. Theoretische und empirische Untersuchungen zur visuellen Politik, Nomos Verlagsgesellschaft: Baden-Baden 1999, 61-75 »Die Intersubjektivität ikonischer Wissensvermittlung © Gabriele Gramelsberger, Berlin 2010 |