Hard Science Superhumans [geschlossen]

Question

Hard Science Superhumans [geschlossen]

H. Franklin

Für meine Geschichte möchte ich eine Gruppe von Übermenschen erschaffen – um es klar zu sagen, keine Menschen mit Kräften, sondern nur Menschen, die über die normalen menschlichen Fähigkeiten hinaus biotechnologisch verändert wurden. Das kann etwas mit Gentechnik oder Chirurgie sein, am besten beides. Denken Sie an HALO Spartans. Diese Menschen brauchen ein paar Dinge-

Erhöhte Haltbarkeit - Sie müssen nicht kugelsicher sein, aber sie sollten in der Lage sein, einen Stuhl darüber zu schlagen und weiterzumachen oder durch ein Glasfenster zu krachen und weiterzumachen. Sie müssen auch hohen G-Kräften standhalten können, was wahrscheinlich der wichtigste Teil ist. 4 g Dauerbetrieb sollten kein Problem sein.

Erhöhte Kraft - Auch hier müssen sie keine Autos oder ähnliches anheben. Sie sollten aber auch bei ständig wechselnder Schwerpunktsachse unter den üblichen 4 g operieren können und dabei möglichst nah an menschlichen Proportionen bleiben.

Erhöhte Reaktionszeit - Sie können Kugeln nicht ausweichen, aber sie können in Sekundenbruchteilen Entscheidungen treffen, während sie sich mit hoher Geschwindigkeit bewegen.

Jede erforderliche Ausarbeitung wird hinzugefügt, ich freue mich darauf zu sehen, was Sie sich einfallen lassen.

Bearbeiten: Obwohl dies harte Wissenschaft ist, können Sie Implantationsmethoden mit der Hand bewegen. Knochen in Stahl zu verwandeln ist mit moderner Wissenschaft unmöglich, aber es würde sie stärker machen, also ist es eine akzeptable Antwort.

Zeiss Ikone

Nur damit Sie es wissen, das Tag "harte Wissenschaft" macht diese Frage praktisch unbeantwortbar - weil es Gleichungen und Zitate und dergleichen erfordert, aber Sie fragen, wie man harte Wissenschaft nutzt, um das Unmögliche zu erreichen.

H. Franklin

Ich scheine eine Anforderung vernachlässigt zu haben, hoppla.

Wütende Muppet

Während es für einen Antwortenden hilfreich sein kann, die vollständige Liste der verfügbaren Funktionen zu haben, falls sie in irgendeiner Weise in der Art und Weise zusammenhängen, wie sie entwickelt werden müssten, könnte es besser sein, dies in eine Reihe von Fragen zu unterteilen, die sich jeweils konzentrieren auf einen einzigen Aspekt ihrer "Kräfte". Welche Art von Antworten suchen Sie? Eine, die sich mit der Biomechanik/Biochemie befasst oder mehr darüber, welche Eigenschaften von Tieren helfen könnten, wenn sie in ihr Genom gespleißt würden ... oder etwas anderes? Können Sie angeben. Siehe [Dark Angel]( en.wikipedia.org/wiki/Dark_Angel_(American_TV_series)

Mike Serfas

Ich stimme hier fast mit Zeiss überein ... außer, ich werde nicht "unmöglich" sagen, nur unbewiesen . Bisher sind alle unsere Bemühungen, natürliches Fleisch perfekt durch Prothesen zu ersetzen, fehlgeschlagen. Eine Kataraktoperation ist das Beste von allem Schlechten, aber vergessen Sie nicht Ihre Lesebrille. Sogar Säuglingsnahrung ist furchtbar hinter echter Muttermilch zurück. „Künstliches Blut“ ist ausnahmslos ein Vorwand, um neue Definitionen der medizinischen Zustimmung zu erfinden, bis mehrere Dutzend Erwachsene ohne Zustimmung tot sind. Künstliche Netzhaut, bionischer Ersatz für die Wirbelsäule? Damit würde ich so schnell nicht rechnen.

H. Franklin

@ARogueAnt. Ich suche nach biomechanischen Sachen. "Die Muskeln stärker machen, indem man sie mit Kohlefaser spleißt" usw.

Gillgamesch

Wie "menschlich" müssen diese Übermenschen erscheinen, nachdem sie aus dem Genmixer heraus sind?

H. Franklin

Sie können leicht verändert sein – gräuliche Haut, seltsam aussehende Muskeln, leicht abweichende Proportionen, aber ich würde es vorziehen, dass sie so erkennbar menschlich bleiben, dass sie mit nur leichter Verkleidung in der Öffentlichkeit passieren können.

SCHLÜSSEL_ABRADE

Darf ich Sie zu dem biologisch veränderten, religiösen, fanatischen Kindersupersoldaten der Space Marines von Warhammer 40.000 verweisen? Eine solche Entität passt problemlos zu Ihren Anforderungen.

Pelinore

Sie müssen das Hard-Science-Tag fallen lassen, da die Frage viel zu allgemein ist, als dass irgendjemand die für das Tag erforderlichen Links und Zitate bereitstellen könnte (möglicherweise etwas mehr möglich, wenn Sie nur nach einer bestimmten Änderung des Menschen fragen Normen, aber selbst dann bezweifle ich, dass irgendjemand hier diese Tags-Anforderungen für Sie erfüllen könnte), keine Ihrer drei Antworten erfüllt bisher die harten Wissenschafts-Tag-Kriterien, keine von ihnen hat auch nur vorgetäuscht zu versuchen, die harten Wissenschafts-Tag-Kriterien zu erfüllen, nicht ein einziger Link oder ein Zitat unter ihnen, betrachten Sie das als Beweis für das, was ich Ihnen hier sage.

StephenG - Helfen Sie der Ukraine

Ich stimme dafür, diese Frage zu schließen, weil die Frage nach harter Wissenschaft fragt, wenn es einfach keine Möglichkeit gibt, diese Anforderung zu erfüllen.

jamesqf

Wie "super" sollen sie sein? Ich würde behaupten, dass jeder, der es in die Navy SEALs oder ähnliches geschafft hat, der Qualifikation ziemlich nahe kommt. Sie können sich auch die Zucht des „Superhunde“-Features bei Schlittenhunden ansehen: sciencedaily.com/releases/2008/09/080925072436.htm

Otkin

Die Wissenschaft betrachtet negative Antworten (wie in „Hypothese ist nicht bewiesen“ oder „Hypothese wird zurückgewiesen“) als gültige (und sehr nützliche) Antworten. Ich weiß nicht, ob diese Frage eine positive Antwort hat, aber ich denke, dass es nicht richtig ist, sie zu schließen, weil die Community hier keine positiven Antworten finden kann. Es ist immer möglich, eine wissenschaftlich fundierte Antwort zu schreiben, die erklärt, warum das Ziel des OP mit den derzeit verfügbaren Kenntnissen und Technologien nicht erreichbar ist.

Demigan

Ihre Frage ist ziemlich weit gefasst, aber vielleicht können Sie in einigen der Antworten, die ich auf meine eigenen Fragen zu diesem Thema hatte, Hilfe finden: worldbuilding.stackexchange.com/questions/118331/…

außen

Welche Art von Kompromissen sind akzeptabel? Zum Beispiel werden Muskeln nicht nur nach Stärke (wie viel Kraft sie aufbringen können) sondern auch nach Kraft (wie schnell sie Energie übertragen können) und Ausdauer (wie lange sie arbeiten können) bewertet. Sie könnten die Kraft auf Kosten der Ausdauer steigern. Wäre das akzeptabel?

Buchwurm

Das Hard-Science-Tag scheint irgendwie optional zu sein? Außerdem: Ist es gültig, einige Eigenschaften im Zuge der Erreichung der drei Ziele zu verschlechtern? Zum Beispiel würde das Ersetzen aller Knochen durch eine Vorrichtung aus Kohlenstoff-Nanoröhren sicherlich die Stabilität verbessern, aber ihr Immunsystem wäre sehr stark beeinträchtigt, und sie würden täglich Blutinfusionen benötigen ... Eine hohe Reaktionszeit ist einfach, wenn Sie die allgemeinen kognitiven Fähigkeiten herabsetzen können ... und zu den 4g - wenn man oft die Achse wechselt, macht das es eigentlich einfacher - am schlimmsten wäre es, wenn sie 4g tagelang im Stehen aushalten müssten - ist das Pflicht?

Antworten (1)

Hard Science Superhumans [geschlossen]

Nur damit Sie es wissen, das Tag "harte Wissenschaft" macht diese Frage praktisch unbeantwortbar - weil es Gleichungen und Zitate und dergleichen erfordert, aber Sie fragen, wie man harte Wissenschaft nutzt, um das Unmögliche zu erreichen.
Ich scheine eine Anforderung vernachlässigt zu haben, hoppla.
Während es für einen Antwortenden hilfreich sein kann, die vollständige Liste der verfügbaren Funktionen zu haben, falls sie in irgendeiner Weise in der Art und Weise zusammenhängen, wie sie entwickelt werden müssten, könnte es besser sein, dies in eine Reihe von Fragen zu unterteilen, die sich jeweils konzentrieren auf einen einzigen Aspekt ihrer "Kräfte". Welche Art von Antworten suchen Sie? Eine, die sich mit der Biomechanik/Biochemie befasst oder mehr darüber, welche Eigenschaften von Tieren helfen könnten, wenn sie in ihr Genom gespleißt würden ... oder etwas anderes? Können Sie angeben. Siehe [Dark Angel]( en.wikipedia.org/wiki/Dark_Angel_(American_TV_series)
Ich stimme hier fast mit Zeiss überein ... außer, ich werde nicht "unmöglich" sagen, nur unbewiesen . Bisher sind alle unsere Bemühungen, natürliches Fleisch perfekt durch Prothesen zu ersetzen, fehlgeschlagen. Eine Kataraktoperation ist das Beste von allem Schlechten, aber vergessen Sie nicht Ihre Lesebrille. Sogar Säuglingsnahrung ist furchtbar hinter echter Muttermilch zurück. „Künstliches Blut“ ist ausnahmslos ein Vorwand, um neue Definitionen der medizinischen Zustimmung zu erfinden, bis mehrere Dutzend Erwachsene ohne Zustimmung tot sind. Künstliche Netzhaut, bionischer Ersatz für die Wirbelsäule? Damit würde ich so schnell nicht rechnen.
@ARogueAnt. Ich suche nach biomechanischen Sachen. "Die Muskeln stärker machen, indem man sie mit Kohlefaser spleißt" usw.
Wie "menschlich" müssen diese Übermenschen erscheinen, nachdem sie aus dem Genmixer heraus sind?
Sie können leicht verändert sein – gräuliche Haut, seltsam aussehende Muskeln, leicht abweichende Proportionen, aber ich würde es vorziehen, dass sie so erkennbar menschlich bleiben, dass sie mit nur leichter Verkleidung in der Öffentlichkeit passieren können.
Darf ich Sie zu dem biologisch veränderten, religiösen, fanatischen Kindersupersoldaten der Space Marines von Warhammer 40.000 verweisen? Eine solche Entität passt problemlos zu Ihren Anforderungen.
Sie müssen das Hard-Science-Tag fallen lassen, da die Frage viel zu allgemein ist, als dass irgendjemand die für das Tag erforderlichen Links und Zitate bereitstellen könnte (möglicherweise etwas mehr möglich, wenn Sie nur nach einer bestimmten Änderung des Menschen fragen Normen, aber selbst dann bezweifle ich, dass irgendjemand hier diese Tags-Anforderungen für Sie erfüllen könnte), keine Ihrer drei Antworten erfüllt bisher die harten Wissenschafts-Tag-Kriterien, keine von ihnen hat auch nur vorgetäuscht zu versuchen, die harten Wissenschafts-Tag-Kriterien zu erfüllen, nicht ein einziger Link oder ein Zitat unter ihnen, betrachten Sie das als Beweis für das, was ich Ihnen hier sage.
Ich stimme dafür, diese Frage zu schließen, weil die Frage nach harter Wissenschaft fragt, wenn es einfach keine Möglichkeit gibt, diese Anforderung zu erfüllen.
Wie "super" sollen sie sein? Ich würde behaupten, dass jeder, der es in die Navy SEALs oder ähnliches geschafft hat, der Qualifikation ziemlich nahe kommt. Sie können sich auch die Zucht des „Superhunde“-Features bei Schlittenhunden ansehen: sciencedaily.com/releases/2008/09/080925072436.htm
Die Wissenschaft betrachtet negative Antworten (wie in „Hypothese ist nicht bewiesen“ oder „Hypothese wird zurückgewiesen“) als gültige (und sehr nützliche) Antworten. Ich weiß nicht, ob diese Frage eine positive Antwort hat, aber ich denke, dass es nicht richtig ist, sie zu schließen, weil die Community hier keine positiven Antworten finden kann. Es ist immer möglich, eine wissenschaftlich fundierte Antwort zu schreiben, die erklärt, warum das Ziel des OP mit den derzeit verfügbaren Kenntnissen und Technologien nicht erreichbar ist.
Ihre Frage ist ziemlich weit gefasst, aber vielleicht können Sie in einigen der Antworten, die ich auf meine eigenen Fragen zu diesem Thema hatte, Hilfe finden: worldbuilding.stackexchange.com/questions/118331/…
Welche Art von Kompromissen sind akzeptabel? Zum Beispiel werden Muskeln nicht nur nach Stärke (wie viel Kraft sie aufbringen können) sondern auch nach Kraft (wie schnell sie Energie übertragen können) und Ausdauer (wie lange sie arbeiten können) bewertet. Sie könnten die Kraft auf Kosten der Ausdauer steigern. Wäre das akzeptabel?
Das Hard-Science-Tag scheint irgendwie optional zu sein? Außerdem: Ist es gültig, einige Eigenschaften im Zuge der Erreichung der drei Ziele zu verschlechtern? Zum Beispiel würde das Ersetzen aller Knochen durch eine Vorrichtung aus Kohlenstoff-Nanoröhren sicherlich die Stabilität verbessern, aber ihr Immunsystem wäre sehr stark beeinträchtigt, und sie würden täglich Blutinfusionen benötigen ... Eine hohe Reaktionszeit ist einfach, wenn Sie die allgemeinen kognitiven Fähigkeiten herabsetzen können ... und zu den 4g - wenn man oft die Achse wechselt, macht das es eigentlich einfacher - am schlimmsten wäre es, wenn sie 4g tagelang im Stehen aushalten müssten - ist das Pflicht?

gemeiner_goldfisch · Answer 1

Exoskelett-Forschung

Während die aktuelle Forschung den Menschen möglicherweise keine Superkraft verleiht, kann sie die Fähigkeiten des menschlichen Körpers erweitern und verstärken. Ironischerweise befassen sich einige der interessantesten Forschungsergebnisse auf diesem Gebiet damit, wie sich Menschen mit Verletzungen, nicht übermenschlich, anpassen können. Leider ist aufgrund der Spezifität bestimmter Aufgaben nicht garantiert, dass Exoskelette in jeder Situation funktionieren, und dies ist auf viele Faktoren zurückzuführen. Einige überraschende Forschungsergebnisse überbrücken die Kluft zwischen dem Verstand und dem synthetischen Körper, aber wir sind noch viele Jahre von echten Supermenschen entfernt.

Sie können mehrere Forschungsbereiche berücksichtigen. Einer dieser Bereiche sind Exoskelette.

Die National Science Foundation finanziert zusammen mit einem Unternehmen namens Sarcos, das kommerzielle Exoskelette herstellt, ein Projekt an der Virginia Tech University. Eine der Forscherinnen, Divya Srinivasan, die außerordentliche Professorin am Institut für Industrie- und Systemtechnik ist, beschreibt ihre Forschungsgebiete wie folgt: menschliche Faktoren und Ergonomie, menschliche Bewegungssteuerung und -koordination, Biomechanik, menschliche Leistungsbewertung und menschliche Augmentation Roboterinteraktionen, Interventionen bei körperlicher Aktivität und arbeitsbedingte Muskel-Skelett-Erkrankungen.

Die Forschung, die sie durchführt, bezieht sich auf die Steigerung der Kraft, die bei anspruchsvollen körperlichen Aufgaben in industriellen Umgebungen erforderlich ist, um Verletzungen am Arbeitsplatz zu minimieren oder zu verhindern. Im Interview beantwortet sie eine Frage, die uns hilft, den aktuellen Stand der Technik zu verstehen:

„Welche Forschungsbereiche möchten Sie in den kommenden Jahren in Angriff nehmen?

Es gibt so viele Unterschiede in der Größe der Menschen, dass die Herstellung von Exoskeletten, die jedem in der Bevölkerung optimal passen, derzeit eine große Herausforderung darstellt. Es gibt auch so viele Unterschiede in der Art und Weise, wie Einzelpersonen Aufgaben ausführen, welche Strategien sie verwenden, wie sie sich anpassen, wenn sie sich müde oder unwohl fühlen, und die Auswirkungen dieser Strategien auf die Leistung und ihren eigenen Körper.

Wann und wie ein Exoskelett also eine individuelle Aufgabe optimal unterstützen kann, sind große Herausforderungen, die es zu bewältigen gilt. Während dies Design-Herausforderungen sind, besteht der Stand der Technik auf der Evaluierungsseite jetzt darin, mehrere Anwendungsfälle an mehreren Personen zu testen – eine Art Brute-Force-Methode, die viel Zeit und Ressourcen benötigt.“

Im Interview skizziert sie auch, dass es viele verschiedene Arten von kommerziellen Exoskeletten gibt. Einige breite Marktkategorien laut Katalog sind Verbraucher, Industrie, Medizin, Militär. Andere breite Typen und Klassifikationen werden anhand vieler Fragen beantwortet, wie z. B.:

Welche Körperteile werden aktiviert oder angetrieben? Wird es mit Strom versorgt? Ist es mobil? Wie wird es kontrolliert? Wie ist es gebaut? Was ist der Ursprung?

Militär: Eines der militärischen Exoskelette, die ich mir angesehen habe, wurde als Gegen-IED-Werkzeug (Improvised Explosive Device) eingesetzt. Die Investoren waren die NATO und die UNO. Die Experten, die in den Werbematerialien für einen der Anzüge mit dem Namen „das taktische passive Exoskelett von UPRISE“ befragt wurden, erklärten, dass die Vermeidung von Verletzungen durch effektives Tragen ein Hauptdesignziel des Anzugs sei, da sie schwere Gegenstände von 45 bis 50 Kilo tragen müssten . Die Soldaten trugen Schutzanzüge und benutzten das Exoskelett.

NASA: Die NASA hat auch ein Exoskelett-Entwicklungsprogramm namens X1. Es scheint auch für die Prävention von Verletzungen des Unterkörpers ausgelegt zu sein, indem es den unteren Rücken, die Knie, Hüften und Knöchel stärkt.

Was ist der Stand der Technik?

Wenn Sie zum Wikipedia-Eintrag über Exoskelette gehen und sich die Einschränkungen und Designprobleme ansehen, sehen Sie eine gute Liste von Problemen, mit denen sich Forscher derzeit beschäftigen. Sie sprechen über Designprobleme wie die Stromversorgung, die Materialien des Skeletts, die Aktuatoren, die Gelenkflexibilität, die Leistungssteuerung und -modulation und die Anpassung an unterschiedliche Benutzergrößen. Hier ein Zitat aus dem Kontrollbereich:

Kraftsteuerung und -modulation[Bearbeiten] „Ein erfolgreiches Exoskelett sollte seinen Benutzer unterstützen, indem es zum Beispiel die zur Ausführung einer Aufgabe erforderliche Energie reduziert Unterstützung zum richtigen Zeitpunkt Algorithmen zur Abstimmung von Steuerparametern zur automatischen Optimierung der Energiekosten des Gehens befinden sich in der Entwicklung In einigen wurde auch eine direkte Rückkopplung zwischen dem menschlichen Nervensystem und motorisierten Prothesen ("neuro-embodied design") implementiert hochkarätige Fälle."

Der zitierte „hochkarätige Fall“ ist eine Arbeit im Biomechatronics Lab des Massachusetts Institute of Technology. Laut einem BBC-Artikel aus dem Jahr 2018 zielt das Labor darauf ab, Exoskelette herzustellen, die in Harmonie mit dem Körper funktionieren. Sie verwenden Laufbanddaten und Bewegungserfassung, um zu bestimmen, wie stark Menschen ihre Gelenke und Muskeln bewegen, und werden diese Daten dann anwenden, um Menschen dabei zu helfen, schneller oder effizienter zu laufen oder zu gehen. Der Artikel verlinkt auf einen Ted Talk mit einem MIT-Professor, der ein „bionischer Mann“ ist, der Beinprothesen hat. Seine Biografie im Ted Talk sagt Folgendes: „Am MIT baut Hugh Herr Knie-, Bein- und Knöchelprothesen, die Biomechanik mit Mikroprozessoren verschmelzen, um den normalen Gang, das Gleichgewicht und die Geschwindigkeit wiederherzustellen (und vielleicht zu verbessern).“ In diesem Ted Talk beschreibt er, wie seine Nerven mit seinen Beinen verbunden sind, um sie zu kontrollieren, er hat jedoch kein Berührungsempfinden. Er versucht, Mikrocomputer zu entwerfen, die es ihm oder einem anderen Amputierten ermöglichen würden, seine Beine zu fühlen. Er nennt seine Methodik „NeuroEmbodied Design“. In diesem TED-Vortrag beschreibt er, wie seine verbesserten Designs es Benutzern ermöglichen, automatisierter auf die Umgebung zu reagieren. Wenn der Benutzer auf seinem Weg auf ein Hindernis stößt, weiß er davon.

Wenn Sie tiefer in die Forschung einsteigen und mehr über den Stand der Technik erfahren möchten, können Sie als Ausgangspunkt mehr über die Arbeit von Hugh Herr am MIT oder die Arbeit bei Virgini Tech erfahren.

https://www.bbc.com/news/technology-44628872

https://www.ted.com/talks/hugh_herr_how_we_ll_become_cyborgs_and_extend_human_potential#t-104836

https://vtx.vt.edu/articles/2018/10/researchers-study-iron-man-like-exoskeleton.html

https://www.siliconrepublic.com/machines/divya-srinivasan-exoskeletons-virginia-tech

https://exoskeletonreport.com/

https://exoskeletonreport.com/product-category/exoskeleton-catalog/military/

https://exoskeletonreport.com/2015/10/books-on-exoskeletons-and-wearable-robotics/

https://www.ihmc.us/research/biologically-inspired-robots/

https://ntrs.nasa.gov/api/citations/20140000694/downloads/20140000694.pdf