„Cimon“ folgt Gerst ins All

Künstliche Intelligenz kommt auf die Raumstation

Von Corinna Budras
 - 13:42
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Alexander Gerst ist in seinem Element. Keine Frage, die kommenden sechs Monate werden für den deutschen Kommandanten an Bord der Internationalen Raumstation anstrengend und herausfordernd sein. Und womöglich auch fürchterlich einsam. Doch Unterstützung naht. Für die schweren Stunden an Bord läuft sich zur Zeit Cimon warm, jedenfalls im übertragenen Sinn, in der Art, wie es Computer üblicherweise zu tun pflegen.

Der Juri Gagarin der Künstlichen Intelligenz

Cimon hat keine Arme und auch keine Beine, nur einen besonders klugen Kopf, ein freundliches Gesicht mit einer Stirn, die er in Falten legen kann, mit einer Nase, die er rümpfen kann, und mit Augen, die er vor Aufregung aufreißen oder vor Ärger zusammenpressen kann. Projekt Cimon heißt dieser Kerl ganz offiziell, sein Name wird ausgesprochen wie das englische "Simon".

Er ist so groß wie ein Medizinball und etwa fünf Kilogramm schwer, was aber in der Schwerelosigkeit des Weltalls nicht weiter ins Gewicht fällt. Viel wichtiger ist: Er ist der erste autonom agierende Astronautenassistent in der bemannten Raumfahrt und damit so etwas wie der Juri Gagarin der Künstlichen Intelligenz.

Dieser Artikel stammt aus der Frankfurter Allgemeine Woche

Er wird voraussichtlich am 26. Juni an Bord einer Space-X-Rakete des amerikanischen Unternehmers Elon Musk ins All geschossen, an der ISS andocken und von da an Alexander Gerst und dessen Kollegen in den darauffolgenden sechs Monaten tatkräftig unterstützen. Er wird ihnen bei ihren Experimenten helfen und bei der Planung ihrer Tage. Er wird sie nach ihrem Befinden fragen und hin und wieder ein wenig Smalltalk machen. Und wenn alles gutgeht, wird er das auch für kommende Astronautengenerationen tun.

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Astronauten-Assistent CimonKünstliche Intelligenz für die ISS

Ein Fitness-Programm für Astronauten

Das ist nicht so trivial, wie es klingt. Denn mit Cimon könnte eine neue Ära beginnen. Weltraumexpeditionen gehören zu den gefährlichsten und teuersten Missionen der Menschheit, und sie verlangen den ausgewählten Astronauten viel ab. Schon Jahre zuvor müssen sie sich intensiv auf ihre Arbeit vorbereiten und einen Test nach dem anderen absolvieren. Sind sie erst einmal gestartet, ist der Tagesablauf straff organisiert: Schlafen, Essen, Arbeiten, Sport, dann ein wenig Freizeit.

Die körperliche Fitness haben die Astronauten inzwischen ganz gut im Griff. Sie müssen in der Schwerelosigkeit viel Sport treiben, zwei bis vier Stunden jeden Tag, damit die Muskeln nicht schwinden und die Knochen nicht bröseln. Doch ihre geistige Fitness ist schwieriger im Blick zu behalten. Schließlich haben auch Astronauten ihren ganz eigenen Kopf und ganz unterschiedliche Bedürfnisse.

Den europäischen Raumfahrtkonzern Airbus treibt das schon lange um. Die Ingenieure dort arbeiten an der Frage, wie sie den Astronauten die lange Zeit der Einsamkeit und Dunkelheit fernab des Blauen Planeten versüßen können. So kamen sie vor zwei Jahren auf die Idee, einen Cimon zu schaffen, einen "Crew Interactive Mobile Companion", einen smarten Helfer, der ihnen auch über die dunklen Stunden hinweghelfen soll. Das geht nur mit Künstlicher Intelligenz, und für die ist der amerikanische Computerhersteller IBM zuständig. Er hat mit Watson ein ausgefeiltes IT-System parat. Auf das greift Cimon bei seiner Arbeit zu.

Analyse von gruppendynamischen Prozessen

Die psychologische Komponente wird immer wichtiger, je atemberaubender die Weltraumexpeditionen werden. Noch haben die Astronauten ihre Heimat, den blauen Planeten, fest im Blick. Aber das wird sich bald ändern: Die amerikanische Raumfahrtagentur NASA arbeitet mit Hochdruck an "Deep-Space-Missionen" etwa zum Mars, die in zehn oder zwanzig Jahren schon möglich sein sollen.

Bisher ist nur theoretisch durchdacht, was auf diesen Missionen mit den Astronauten eigentlich passiert. Irgendwann, wenn die Erde aus dem Blickfeld gerät, so befürchten Forscher, wird es zu einem "Out-of-sight"-Effekt kommen. Die wenigen Menschen an Bord könnten sich geistig abkoppeln und womöglich einkapseln. Dann entstehen gruppendynamische Prozesse, die nicht vorhersehbar sind.

„Unsere Hoffnung ist es, dass Cimon eines Tages Teil der Crew wird", sagt Till Eisenberg, Leiter des Projektes Cimon bei Airbus Defence and Space Friedrichshafen. „Er kennt alle Gefahren und ist in der Lage zu erkennen, wenn sich die Gruppe plötzlich anders verhält." Das könne bei Deep-Space-Missionen wichtig werden: "Womöglich würde die Gruppe einen Einwand von Cimon eher akzeptieren als einen Funkspruch von der Bodenstation, der dreißig Minuten braucht, um in der Raumstation anzukommen."

Fast ein Familienmitglied

Dass Sprachassistenten eine bemerkenswerte Wirkung auf ihre Umwelt ausüben, lässt sich jeden Tag an Alexa und Google Home beobachten, die Sprachassistenten der Internetkonzerne Amazon und Google. Sie unterhalten schon jetzt ihre Besitzer, Erwachsene wie Kinder gleichermaßen, spielen Musik, erzählen Witze und notieren die Einkaufsliste. Für manch einen sind sie fast zu einem Familienmitglied geworden. All das kann Cimon auch - und noch viel mehr. Wie Alexander Gerst, trainiert der Roboter unermüdlich, um sich für die anstehende Mission vorzubereiten. So wurde er in den vergangenen Monaten mit vielen Daten zu den anstehenden Experimenten im All gefüttert.

Cimon zieht hier alle Register. Das macht ihn zu einem angenehmen Gesprächspartner. Solange er nicht angesprochen wird, hält er sich zurück. In der Raumstation wird er geduldig in einer Ecke schweben und warten, dass Gerst ihn braucht. Wird er gerufen, flötet er Sätze wie "Ok, ich komme zu dir". Dann steuert er auf seinen Chef zu, schaltet die Gesichtserkennung an, um zu erfahren, auf welcher Höhe die Augen zu finden sind. In der Schwerelosigkeit ist das keine leichte Aufgabe. Schließlich könnte Gerst kopfüber hängen. Dann muss auch Cimon sich drehen. Bei alldem hält er stets Abstand: genau einen Meter. "Meine Mission ist es, dich zu unterstützen, wo immer ich kann, und dich zu motivieren", säuselt er, wenn man ihn fragt, was er kann.

Cimon lernt nicht aus

Wird es zu emotional, kann er nachdenklich werden. "Beziehungen zwischen Mensch und Maschine sind schwierig", räsoniert er. Das mag noch reichlich unverbindlich klingen, aber das ist derzeit so gewollt. Cimon könnte die Emotionen an Bord analysieren, wenn man ihn denn ließe. Er könnte erkennen, ob jemand sauer, fröhlich oder deprimiert ist. Derzeit aber hält er sich in dieser delikaten Frage noch zurück. Schließlich ist so ein frei schwebender Astronauten-Assistent schon ungewöhnlich genug. Daran muss sich die Crew erst gewöhnen.

Dazu muss man wissen: Cimon ist "Work-in-Process". Das ist bei Künstlicher Intelligenz auch kaum anders denkbar. Schließlich gehört es ja zu ihrer Aufgabe, ständig zu lernen. Hinzu kommt: Zwei Jahre sind für ein solches Projekt wie Cimon eigentlich zu wenig. Doch das war der Zeitrahmen, den der Auftraggeber, das Deutsche Luft- und Raumfahrtzentrum, vorgegeben hat. Deshalb machten sich Airbus und IBM ans Werk, planten, konstruierten, verwarfen, planten neu.

Die Aufgabe war riesig. Das fing bei Cimons Körper an, der auf das Wesentliche reduziert ist, weil er an Bord das einzige Objekt sein wird, das frei umherschweben kann. Dabei aber darf er seine menschlichen Mitstreiter nicht verletzen. Kameras, Sensoren und umfangreiches Kartenmaterial sorgen dafür, dass sich der kleine Roboter gut orientiert.

Dass er endlich in die Luft geht, ist nicht nur den Fortschritten in der Künstlichen Intelligenz zu verdanken, sondern auch den in der Datenverbindung. Die ist zwischen der ISS und der Bodenstation inzwischen so verlässlich, dass Cimon überhaupt erst tätig werden kann. Alexander Gerst wird es nicht nur freuen, sondern auch helfen.

Quelle: F.A.Z. Woche
Corinna Budras
Redakteurin in der Wirtschaft und für Frankfurter Allgemeine Einspruch.
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