Diese künstlerische Ansicht zeigt den heißen Jupiter-Exoplaneten 51 Pegasi b, der manchmal auch als Bellerophon bezeichnet wird und einen Stern im nördlichen Sternbild Pegasus (Das geflügelte Pferd) umkreist, der etwa 50 Lichtjahre von der Erde entfernt ist. 51 Pegasi b, der 1995 entdeckt wurde, war der erste Exoplanet, der jemals um einen normalen Stern kreiste. (Bildnachweis: ESO/M. Kornmesser/Nick Risinger (skysurvey.org))
Seit der Entdeckung des ersten realen Exoplaneten um einen sonnenähnlichen Stern im Jahr 1995 hat sich die Darstellung von Exoplaneten in der Science-Fiction (SF) verändert, so eine neue Studie von Forschern der University of St. Andrews in Schottland.
Bevor man mit Sicherheit wusste, dass es Planeten gibt, die um andere Sterne kreisen, haben wir solche Welten in der SF erkundet, sei es mit der Enterprise, die in der ursprünglichen „Star Wars“-Trilogie den Rebellen folgte, oder in den Romanen von Asimov, Le Guin und Frank Herbert. Diese Geschichten zeichneten sich durch einen üppigen Weltenbau aus, mit großen galaktischen Imperien, bizarren außerirdischen Kreaturen und manch einem Planeten, der genauso bewohnbar war wie unsere Erde.
Dann, 1995, entdeckten Michel Mayor und Didier Queloz vom Genfer Observatorium 51 Pegasi b, den ersten bekannten Exoplaneten um einen sonnenähnlichen Stern. (Einige Jahre zuvor waren bereits drei Planeten entdeckt worden, die um Pulsare kreisen, aber 1995 gilt als der historischere Moment.) Plötzlich mussten wir uns nicht mehr auf sf verlassen, um uns andere Planetensysteme vorzustellen; wir hatten Zugang zu realen Daten, die in den letzten 29 Jahren in immer schnellerem Tempo eintrafen. Mit Stand vom 12. März 2024 zählt die NASA 5.595 Exoplaneten in 4.160 Planetensystemen, und über 10.000 weitere Planetenkandidaten warten auf ihre Bestätigung.
Nun hat eine neue Studie von Emma Puranen, Emily Finer, Christiane Helling und V. Anne Smith von St. Andrews untersucht, wie sich die SF verändert hat, um diese Entdeckungen widerzuspiegeln, und wie dies es ermöglicht, die SF als Werkzeug für die Vermittlung von Wissenschaft zu nutzen.
Dazu haben die Forscher eine Datenbank mit 142 fiktiven Planeten zusammengestellt, die sich ungefähr hälftig auf die Zeit vor und nach der Entdeckung von 51 Pegasi b im Jahr 1995 aufteilen. Diese Planeten wurden zum Teil vom Studienteam ausgewählt, aber auch über ein Google-Formular, das Daten zu fiktiven Planeten aus anonymen Einsendungen sammelte, die in sozialen Medien und bei Veranstaltungen wie der jährlichen World Science Fiction Convention (WorldCon), auf der die Hugo Awards verliehen werden, geteilt wurden. Planeten aus weitläufigen fiktionalen Universen wie „Star Trek“ und „Star Wars“ wurden absichtlich eingeschränkt, damit sie den Datensatz nicht dominieren. So wurden beispielsweise von den 142 fiktionalen Planeten nur acht aus den verschiedenen „Star Trek“-Serien und -Filmen aufgenommen. Mehr als die Hälfte stammt aus Romanen wie Frank Herberts „Dune“, dessen Verfilmung derzeit die Kinosäle füllt.
Puranens Team charakterisierte dann jeden fiktiven Planeten anhand von neun Variablen und wandte dann ein Bayes’sches Netzwerk auf diese Variablen an, um nach Trends zu suchen.
Ein Bayes’sches Netzwerk ist eine Methode, um verschiedene Variablen statistisch abzubilden und nach ihren Zusammenhängen zu suchen; mit anderen Worten: Wenn Variable X wahr ist, wie wahrscheinlich ist es, dass Variable Y ebenfalls wahr ist oder nicht? Solche umfangreichen statistischen Studien sind untypisch für die Literatur- und Medienforschung, die sich traditionell eher auf bestimmte Autoren, Bücher oder Filme konzentriert.
„Im Wesentlichen untersuchen wir etwas, das normalerweise anhand von Fallstudien untersucht wird, aber wir haben es mit größeren Daten gemacht“, so Puranen gegenüber kosmischeweiten.de.
Die neun Variablen sind, ob ein bestimmter fiktiver Planet vor oder nach 1995 zum ersten Mal auftauchte, ob sich der fiktive Planet in der bewohnbaren Zone seines Sterns befindet, ob er einen realen Stern umkreist, ob er einheimisches Leben beherbergt, ob es intelligentes Leben gibt, ob Menschen die Atmosphäre leicht atmen können, die Art des Mediums, in dem der Planet erschienen ist (Roman, Film, Fernsehen, Videospiel oder Podcast), ob es sich um eine erdähnliche terrestrische Welt oder einen Gasplaneten wie den Jupiter handelt und ob es auf dem Planeten eine etablierte Bevölkerung von nicht einheimischen Menschen gibt, die ihn vor Jahrhunderten oder Jahrtausenden besiedelt haben. Denken Sie bei letzterem an das Galaktische Imperium in Isaac Asimovs „Foundation“-Reihe oder an die Welten in Ursula Le Guins Romanen, wo die Menschen schon lange vor dem Beginn der Geschichte auf unzähligen Planeten siedelten.
Mithilfe von unüberwachtem maschinellem Lernen erstellte das Team ein Bayes’sches Netzwerk, in dem die Verbindungen durch diese Variablen gebildet werden, von denen jede einen „Einflusswert“ hat. Diese Werte können positiv oder negativ sein und geben die Richtung des Einflusses an.
„Wir haben zum Beispiel eine Variable, die besagt, ob der Planet in der Fiktion vor oder nach der Entdeckung echter Exoplaneten auftaucht, und eine andere Variable, ob der Exoplanet intelligentes Leben beherbergt oder nicht“, so Puranen. „Diese haben einen negativen Einfluss, was bedeutet, dass wir nach der Entdeckung echter Exoplaneten weniger fiktive Exoplaneten mit einheimischem intelligentem Leben gesehen haben.“
Dies, so Puranen, spiegelt wider, was uns die Wissenschaft über Exoplaneten und Astrobiologie wirklich sagt. Die große Mehrheit der von Astronomen entdeckten Exoplaneten ist nicht bewohnbar, zumindest nicht für Leben, wie wir es kennen. Und über die Handvoll, die möglicherweise bewohnbar sein könnten, wissen wir nur sehr wenig. In Verbindung mit dem anhaltenden Ausbleiben jeglicher Entdeckung bei der Suche nach außerirdischer Intelligenz (SETI) spiegelt sich dieser Mangel an erdähnlichen Welten zunehmend in der modernen SF wider, die der Möglichkeit außerirdischer Zivilisationen eher pessimistisch gegenübersteht. Wenn in der modernen SF Leben auf solchen Welten vorkommt, dann eher in Form von nicht-intelligenten Tieren oder Mikroorganismen. Etablierte nicht-einheimische Menschen und intelligentes einheimisches Leben sind die beiden erdähnlichen Merkmale, die in der modernen SF am ehesten fehlen, und galaktische Imperien sind in der neuen Belletristik offenbar nicht en vogue.
(Es ist wichtig, darauf hinzuweisen, dass wir vorsichtig sein müssen, wenn wir Leben als intelligent oder nicht intelligent bezeichnen; der Begriff wird oft verwendet, um darauf zu schließen, ob sich das Leben in einer technologischen Zivilisation befindet oder nicht, aber das Leben muss keine Technologie oder Zivilisation haben, wie wir sie kennen, um als intelligent zu gelten; tatsächlich kann die Definition von Intelligenz recht weit gefasst sein).
„Wir haben außerdem festgestellt, dass sich seit 1995 immer weniger Menschen auf fiktiven Exoplaneten niedergelassen haben, was zum Beispiel auf ein gestiegenes Bewusstsein für die Gefahren der Kolonisierung zurückzuführen sein könnte“, so Puranen. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass es vor 1995 in der SF mehr Geschichten über die Ausbreitung der Menschen in der Galaxis und die Besiedlung von mehr Welten gab. Heute werden solche Geschichten zwar immer noch erzählt, aber sie sind seltener geworden.
Andere Trends umfassten eine Gruppe von Variablen – das Vorhandensein von Leben, von Intelligenz, eines Planeten in der bewohnbaren Zone mit Luft, die eine etablierte Bevölkerung von nicht einheimischen Menschen atmen kann -, die alle positive Verbindungen zwischen ihnen im Bayes’schen Netzwerk haben. Diese beschreiben erdähnliche Welten in der Fiktion. Demgegenüber stehen negative Verknüpfungen, die darauf hindeuten, dass es in der SF nur wenige Gaswelten gibt, die Atmosphären haben, die wir atmen könnten und auf denen Leben gedeiht, wie wir es nach den wissenschaftlichen Erkenntnissen erwarten würden. Nach 1995 ging jedoch auch der Anteil erdähnlicher Planeten zurück, was die Tatsache widerspiegelt, dass wir in der Realität noch keine wirklich erdähnlichen Planeten entdeckt haben.
All dies deutet laut Puranen darauf hin, dass die SF im Großen und Ganzen die wissenschaftlichen Grundlagen erkennt, die erforderlich sind, um eine Welt bewohnbar zu machen, und dass sie dies von echten Entdeckungen von Exoplaneten lernt, die auf Websites wie kosmischeweiten.de für Schlagzeilen sorgen.
Und deshalb glaubt Puranen, dass die SF ein nützliches Instrument für die Wissenschaftskommunikation sein kann, zumindest im Bereich der Exoplaneten und der Bewohnbarkeit, auch wenn man ihr keinen Freibrief ausstellen sollte.
„Ich glaube, dass die SF ein mächtiges Werkzeug sein kann, aber man muss vorsichtig damit sein“, sagte Puranen. „Sie kann den Geist öffnen und dazu führen, dass man über verschiedene Möglichkeiten nachdenkt und sich inspirieren lässt, aber sie kann einem auch eine völlig falsche Vorstellung von den Dingen vermitteln.
Zum Beispiel ist der Zweck fiktionaler Planeten trotz der Veränderungen in der SF, die die Entdeckungen realer Exoplaneten widerspiegeln, in erster Linie, eine Geschichte zu erzählen. Das erfordert oft einen Planeten, auf dem unsere Helden Abenteuer erleben können, und das bedeutet, dass es im SF-Universum einen höheren Anteil bewohnbarer Welten gibt als in der realen Population der bekannten Exoplaneten. Ohne einen wissenschaftlichen Hintergrund ist dies den Lesern und Zuschauern von SF vielleicht nicht bewusst.
„Die Population der Science-Fiction-Exoplaneten ist und wird sich immer von der Population der realen, entdeckten Exoplaneten unterscheiden, denn die Science-Fiction-Exoplaneten werden konstruiert, um einen erzählerischen Zweck zu erfüllen“, so Puranen.
Doch die statistischen Beweise, die zeigen, wie sich die Science-Fiction als Reaktion auf wissenschaftliche Entdeckungen verändert, sind an sich nützlich für die Wissenschaftskommunikation, da sie zeigen, wie die Fiktion reale Entdeckungen widerspiegelt, und die Analyse der Science-Fiction kann zur Vermittlung dieser Entdeckungen genutzt werden.
Die Ergebnisse wurden am 4. März im Journal of Science Communication veröffentlicht.
