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Die '''Von-Neumann-Sonde''' ist ein [[Hypothese|hypothetisches]] Konzept für [[Selbstreplikation|selbstreplizierende]] Raumschiffe, das auf der Idee der selbstreproduzierenden Automaten des [[Mathematiker]]s [[John von Neumann]] beruht. Es wird in der [[Science-Fiction]] verwendet und war Gegenstand spekulativer Betrachtungen über [[Zivilisation#Astronomie|außerirdische Zivilisationen]].

== Geschichte ==
Der Grund für die Namensgebung ist der Titel des Buches ''Theory of Self-Reproducing Automata'' von John von Neumann und [[Arthur W. Burks]], wobei von Neumann selbst nicht die Nutzung solcher Automaten in der [[Weltraumforschung]] vorschlug. Eine Von-Neumann-Sonde zeichnet sich dadurch aus, dass sie ohne Eingriff eines Menschen eine exakte [[Nachbildung|Kopie]] ihrer selbst herstellen kann, welche ihrerseits wiederum in der Lage ist, sich exakt zu kopieren. Es handelt sich also um eine Art „Maschinen-[[Einzeller]]“. Nach diesem Szenario wird eine einzige Von-Neumann-Sonde zum nächsten [[Sonnensystem]] gestartet, wo sie mindestens zwei Kopien ihrer selbst erstellt, die weiter in das All vordringen.

[[Datei:Advanced Automation for Space Missions figure 5-19.jpg|mini|Künstlerische Darstellung einer lunaren Automatenfabrik]]
Der amerikanische Physiker [[Robert A. Freitas Jr.]] veröffentlichte im Jahre 1980 eine Studie mit dem Titel ''A Self-Reproducing Interstellar Probe''.<ref>[http://www.rfreitas.com/Astro/ReproJBISJuly1980.htm A Self-Reproducing Interstellar Probe]</ref> Er untersucht darin ein Szenario, bei dem eine Raumsonde eine „SEED“ (engl. ''Saat'') genannte Apparatur in ein anderes Sonnensystem bringt. Hier errichtet SEED auf einem kleinen Mond einen „FACTORY“ genannten Fabrikkomplex, der dann eine neue SEED-Apparatur und das [[Antriebssystem]] hierfür fertigt.

== Von-Neumann-Sonden und das Fermi-Paradoxon ==
[[Frank J. Tipler]] verwendete 1981 die hypothetischen Sonden für seine Argumentation gegen die Existenz [[Außerirdisches Leben|außerirdischer]] Zivilisationen: Gäbe es solche Zivilisationen, so hätten sie sich bei dem bekannten, hohen Alter des Universums bereits mittels selbstreplizierender Sonden überall hin ausbreiten können (Tiplers Neuformulierung des [[Fermi-Paradoxon]]s).<ref name="Tipler">"Extraterrestrial Beings Do Not Exist", ''Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society'' Bd. 21, Nr. 267 (1981)</ref> [[Carl Sagan]] und William Newman hielten dagegen, dass intelligente Zivilisationen vom Bau der Von-Neumann-Sonden Abstand nehmen müssten, um zu verhindern, dass diese Sonden unkontrolliert alle verfügbaren Ressourcen verbrauchten.<ref name="Sagan and Newman">Sagan, Carl und Newman, William: "The Solipsist Approach to Extraterrestrial Intelligence", ''Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society'', Bd. 24, Nr. 113 (1983)</ref> Freitas ist der Ansicht, dass die von Tipler und insbesondere Sagan angenommene Reproduktionsgeschwindigkeit der Sonden weit übertrieben ist und ihre Schlussfolgerungen unter realistischen Bedingungen nicht gezogen werden könnten.<ref>[http://www.rfreitas.com/Astro/ResolvingFermi1983.htm Robert A., Jr.: ''Extraterrestrial Intelligence in the Solar System: Resolving the Fermi Paradox''. J Brit Interplanet Soc Bd. 36 (1983): S. 496–500]</ref> Dagegen spricht aber: Auch wenn sich eine Von-Neumann-Sonde nur alle 100 Jahre verdoppeln könnte, könnten in 10.000 Jahren 2<sup>100</sup> = 1,268·10<sup>30</sup> Von-Neumann-Sonden entstehen. Außerdem ist es unwahrscheinlich, dass alle Individuen aller Zivilisationen ständig vorsichtig und wohlwollend sind.

Im Sonnensystem, welchem die Erde angehört, könnten Stand heute viele außerirdische Von-Neumann-Sonden unentdeckt – und zurzeit für die bestehende Technologie auf der Erde unentdeckbar – existieren.

== Von-Neumann-Sonden in der Fiktion ==
In der Science-Fiction-Serie [[Stargate – Kommando SG-1#Junge Rassen|Stargate]] findet sich eine leicht abgewandelte Version dieser Theorie, die Replikatoren. Weiterhin behandeln das Buch ''[[Bobiverse|Ich bin viele]]'' von [[Dennis E. Taylor]] und seine Fortsetzungen die Thematik der Erforschung des Weltraums mittels Von-Neumann-Sonden aus der Sicht der Sonden selbst. Im Roman [[Herr aller Dinge]] von [[Andreas Eschbach]] findet man sie ebenfalls. Der 20. Band der "Storm"-Comic-Reihe (Splitter-Verlag, 1. Auflage 07/2011, ISBN 978-3-940864-70-3) hat den Titel "Die von Neumann-Maschine": Darin wird von Neumann als der Schöpfer einer surrealen Welt, auf der die Helden ausgesetzt sind, bezeichnet, der den ersten Kokon erbaut habe von einer Vielzahl weiterer.

Auch in Computerspielen kommen "Von-Neumann-Sonden" immer wieder vor, etwa in [[Star Control II]] von 1992 als Gegnerfraktion oder im deutschen Intro von [[X3: Terran Conflict]] von 2008 als Bezeichnung für die Terraformer/Xenon.

== Siehe auch ==
* [[Assembler (Nanotechnologie)]]
* [[SETI#SETA und SETV|SETA]]
* [[Bracewell-Sonde]]

== Einzelnachweise ==
<references />

== Literatur ==
* Michio Kaku: ''Visions: How Science Will Revolutionize the Twenty-first Century''. Oxford University Press 1999, ISBN 0-19-288018-7, S. 328 ([http://books.google.de/books?id=CPtYe4tv8coC&pg=PA328&dq=%22von+neumann+probe%22&lr=&as_brr=0 eingeschränkte Online-Version (Google Books)])

== Weblinks ==
* [http://www.daviddarling.info/encyclopedia/V/vonNeumannprobe.html von-Neumann-Sonde in der Internet Encyclopedia of Science]
* Gerhard Fröhlich: [http://www.iwp.jku.at/lxe/wt2k/pdf/TechnoUtopUnsterb.pdf ''Techno-Utopien der Unsterblichkeit aus Informatik und Physik''] (PDF; 83 kB). In: U. Becker et al. (Hrsg.): ''Tod und Sterben in Europa''. Neukirchener Verlag 1997, ISBN 3-7887-1569-3, S. 184–213
* [http://www.islandone.org/MMSG/aasm/ Advanced Automation for Space Missions]
* [http://spielprinzip.com/vonneumann/ von-Neumann-Sonden Simulation - Java-Applet]

[[Kategorie:Science-Fiction-Konzept]]
[[Kategorie:John von Neumann als Namensgeber]]

Von-Neumann-Sonde - Versionsgeschichte

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