Design at the Intersection of Technology and Biology | Neri Oxman | TED Talks

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TED


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Übersetzung: Angelika Lueckert Leon Lektorat: Sabine Hermes
00:13
Two twin domes,
0
13037
2647
Zwei Zwillings-Kuppeln,
00:15
two radically opposed design cultures.
1
15708
3430
zwei radikal gegensätzliche Entwurfskulturen.
00:19
One is made of thousands of steel parts,
2
19709
3040
Eine besteht aus Tausenden von Stahlteilen,
00:22
the other of a single silk thread.
3
22773
2776
die andere aus einem einzigen Seidenfaden.
Die eine ist synthetisch, die andere organisch.
00:26
One is synthetic, the other organic.
4
26035
2466
00:28
One is imposed on the environment,
5
28936
2277
Eine wird der Umwelt auferlegt,
00:31
the other creates it.
6
31237
2093
die andere erschafft diese.
00:33
One is designed for nature, the other is designed by her.
7
33666
3634
Die eine ist für die Natur entworfen, die andere wird durch sie erschaffen.
00:38
Michelangelo said that when he looked at raw marble,
8
38032
2893
Michelangelo sagte, er sähe im rohen Marmor
00:40
he saw a figure struggling to be free.
9
40949
2452
eine Figur, die darum kämpft, befreit zu werden.
00:43
The chisel was Michelangelo's only tool.
10
43425
4122
Der Meißel war Michelangelos einziges Werkzeug.
00:49
But living things are not chiseled.
11
49261
2184
Aber Lebewesen werden nicht gemeißelt.
00:51
They grow.
12
51999
1184
Sie wachsen.
00:53
And in our smallest units of life, our cells, we carry all the information
13
53999
5466
In unseren kleinsten Einheiten des Lebens, den Zellen, tragen wir alle Informationen,
00:59
that's required for every other cell to function and to replicate.
14
59489
5368
die für die Funktion und Vermehrung jeder anderen Zelle benötigt wird.
01:06
Tools also have consequences.
15
66155
2229
Werkzeuge haben auch Konsequenzen.
01:08
At least since the Industrial Revolution, the world of design has been dominated
16
68922
4610
Spätestens seit der Industriellen Revolution wurde die Welt des Designs
01:13
by the rigors of manufacturing and mass production.
17
73556
2671
von den Anforderungen der Fertigung und Massenproduktion dominiert.
01:16
Assembly lines have dictated a world made of parts,
18
76703
3272
Fließbänder haben eine Welt aus vielen Teilen vorgegeben
01:19
framing the imagination of designers and architects
19
79999
2592
und formten die Vorstellung von Designern und Architekten,
01:22
who have been trained to think about their objects as assemblies
20
82615
3104
die darin geschult waren, ihre Objekte als Baugruppen
01:25
of discrete parts with distinct functions.
21
85743
3374
von diskreten Bauteilen mit verschiedenen Funktionen zu sehen.
01:30
But you don't find homogenous material assemblies in nature.
22
90165
4690
Aber man findet in der Natur keine homogen aufgebauten Materialien.
01:35
Take human skin, for example.
23
95434
2254
Nehmen Sie z. B. die menschliche Haut.
01:38
Our facial skins are thin with large pores.
24
98054
3568
Die Haut im Gesicht ist dünn und hat große Poren.
01:41
Our back skins are thicker, with small pores.
25
101999
3083
Die Haut am Rücken ist dicker, mit kleineren Poren.
01:45
One acts mainly as filter,
26
105559
2618
Eine fungiert hauptsächlich als Filter,
01:48
the other mainly as barrier,
27
108201
1764
die andere vorwiegend als Barriere,
01:49
and yet it's the same skin: no parts, no assemblies.
28
109989
4268
dennoch ist es die gleiche Haut: keine Teile, kein Zusammenbau.
01:54
It's a system that gradually varies its functionality
29
114281
3365
Dieses System variiert stufenweise seine Funktion,
01:57
by varying elasticity.
30
117670
1681
durch die Variation seiner Elastizität.
01:59
So here this is a split screen to represent my split world view,
31
119835
3942
Hier ist ein geteilter Bildschirm, um meine geteilte Weltsicht zu verkörpern.
02:03
the split personality of every designer and architect operating today
32
123801
4404
Die gespaltene Persönlichkeit jedes heute tätigen Designers und Architekten
02:08
between the chisel and the gene,
33
128229
2319
zwischen Meißel und Gen,
02:10
between machine and organism, between assembly and growth,
34
130572
4838
zwischen Maschine und Organismus, zwischen Fertigung und Wachstum,
02:15
between Henry Ford and Charles Darwin.
35
135434
2538
zwischen Henry Ford und Charles Darwin.
02:18
These two worldviews, my left brain and right brain,
36
138734
3002
Diese beiden Weltsichten, meine linke und rechte Gehirnhälfte,
02:21
analysis and synthesis, will play out on the two screens behind me.
37
141760
6645
Analyse und Synthese, werden sich auf den zwei Bildschirmen hinter mir abspielen.
02:29
My work, at its simplest level,
38
149754
2446
Einfach ausgedrückt, arbeite ich daran,
02:32
is about uniting these two worldviews,
39
152224
2735
diese beiden Weltsichten zu vereinen,
02:34
moving away from assembly
40
154983
2214
um mich vom Zusammenbau zu entfernen
02:37
and closer into growth.
41
157221
3038
und dem Wachstum näher zu kommen.
02:41
You're probably asking yourselves:
42
161099
2112
Sie fragen sich wahrscheinlich:
02:43
Why now?
43
163235
1150
Warum jetzt?
02:44
Why was this not possible 10 or even five years ago?
44
164766
3781
Warum war das nicht vor 10 oder sogar 5 Jahren möglich?
02:50
We live in a very special time in history,
45
170451
2128
Wir leben in einer historischen Zeit,
02:52
a rare time,
46
172603
2072
einer außergewöhnlichen Zeit,
02:54
a time when the confluence of four fields is giving designers access to tools
47
174699
4579
in der vier Gebiete zusammentreffen und Designern Zugang zu Werkzeugen geben,
02:59
we've never had access to before.
48
179302
2250
zu denen wir vorher keinen Zugang hatten.
03:02
These fields are computational design,
49
182205
2864
Diese Gebiete sind Generative Gestaltung,
03:05
allowing us to design complex forms with simple code;
50
185093
5008
bei der wir komplexe Formen mittels einfacher Codes entwerfen können;
03:10
additive manufacturing, letting us produce parts
51
190125
4034
3D-Druck, der es erlaubt, Teile zu produzieren,
03:14
by adding material rather than carving it out;
52
194183
3626
indem man Material hinzufügt, anstatt welches zu entfernen;
03:17
materials engineering, which lets us design the behavior of materials
53
197833
3444
Werkstofftechnik,
die uns das Materialverhalten hochauflösend gestalten lässt;
03:21
in high resolution;
54
201301
1717
03:23
and synthetic biology,
55
203042
1857
und synthetische Biologie,
03:24
enabling us to design new biological functionality by editing DNA.
56
204923
4076
die uns neue biologische Funktionen mittels DNA-Veränderung gestalten lässt.
03:29
And at the intersection of these four fields,
57
209491
2240
An der Schnittstelle dieser vier Gebiete
03:31
my team and I create.
58
211755
1713
gestalten mein Team und ich.
03:33
Please meet the minds and hands
59
213492
2405
Dies sind die Köpfe und Hände meiner Studenten.
03:35
of my students.
60
215921
1396
03:39
We design objects and products and structures and tools across scales,
61
219772
5661
Wir designen Objekte, Produkte, Strukturen und Werkzeuge in allen Maßstäben,
03:45
from the large-scale,
62
225457
1771
vom Großmaßstab,
03:47
like this robotic arm with an 80-foot diameter reach
63
227252
3516
wie diesem Roboterarm mit 24-Meter-Durchmesser,
03:50
with a vehicular base that will one day soon print entire buildings,
64
230792
4134
mit einer fahrbaren Grundplatte, der bald ganze Gebäude drucken wird,
03:54
to nanoscale graphics made entirely of genetically engineered microorganisms
65
234950
4087
zu Nano-Grafiken nur aus genetisch veränderten Mikroorganismen,
03:59
that glow in the dark.
66
239061
1380
die im Dunkeln leuchten.
04:01
Here we've reimagined the mashrabiya,
67
241261
2184
Hier interpretierten wir die Maschrabiyya neu,
04:03
an archetype of ancient Arabic architecture,
68
243469
3373
ein Archetyp antiker arabischer Architektur,
04:06
and created a screen where every aperture is uniquely sized
69
246866
3564
und entwickelten ein Gitter, bei dem jede Öffnung einzigartig geformt ist,
04:10
to shape the form of light and heat moving through it.
70
250454
3586
um den Lichteinfall und die durchströmende Hitze zu formen.
04:14
In our next project,
71
254999
1716
In unserem nächsten Projekt
04:16
we explore the possibility of creating a cape and skirt --
72
256739
3210
erkunden wir die Möglichkeit, einen Umhang und Rock zu gestalten --
04:19
this was for a Paris fashion show with Iris van Herpen --
73
259973
3190
das war für eine Pariser Modeschau mit Iris van Herpen --
04:23
like a second skin that are made of a single part,
74
263187
2788
wie eine zweite Haut, die aus einem Stück sind,
04:25
stiff at the contours, flexible around the waist.
75
265999
3050
steif an den Konturen, flexibel an der Taille.
04:29
Together with my long-term 3D printing collaborator Stratasys,
76
269589
4200
Gemeinsam mit meinem langjährigen 3D-Druck-Kooperationspartner Stratasys
04:33
we 3D-printed this cape and skirt with no seams between the cells,
77
273813
5007
druckten wir Umhang und Rock, ohne Nähte zwischen den Zellen.
04:38
and I'll show more objects like it.
78
278844
1996
Ich zeigen Ihnen weitere Objekte wie dieses.
04:41
This helmet combines stiff and soft materials
79
281452
3413
Dieser Helm kombiniert steife und weiche Materialien
04:44
in 20-micron resolution.
80
284889
3112
in 20-Mikrometer-Auflösung.
04:48
This is the resolution of a human hair.
81
288025
2388
Das ist die Auflösung eines menschlichen Haars
04:50
It's also the resolution of a CT scanner.
82
290437
2586
und auch die Auflösung eines CT-Scanners.
04:53
That designers have access
83
293531
1541
Dadurch, dass Designer Zugang
04:55
to such high-resolution analytic and synthetic tools,
84
295096
4398
zu solch hochauflösenden Analyse- und Synthese-Werkzeugen haben,
04:59
enables to design products that fit not only the shape of our bodies,
85
299518
4562
können sie Produkte gestalten, die sich nicht nur unserer Körperform,
05:04
but also the physiological makeup of our tissues.
86
304104
3508
sondern auch dem physiologischen Aufbau unserer Zellen anpassen.
05:08
Next, we designed an acoustic chair,
87
308445
2008
Dann entwarfen wir einen akustischen Stuhl --
05:10
a chair that would be at once structural, comfortable
88
310477
3212
einen Stuhl mit einer Struktur, bequem
05:13
and would also absorb sound.
89
313713
2324
und gleichzeitig schalldämpfend.
05:16
Professor Carter, my collaborator, and I turned to nature for inspiration,
90
316529
4446
Professor Carter, mein Projektpartner, und ich suchten Inspiration in der Natur.
05:20
and by designing this irregular surface pattern,
91
320999
2685
Durch die Gestaltung des unregelmäßigen Oberflächenmusters
05:23
it becomes sound-absorbent.
92
323708
2371
wird er schalldämpfend.
05:26
We printed its surface out of 44 different properties,
93
326659
3900
Wir druckten die Oberfläche mit 44 verschiedenen Eigenschaften,
05:30
varying in rigidity, opacity and color,
94
330583
3393
die in Härte, Opazität und Farbe variieren,
05:34
corresponding to pressure points on the human body.
95
334000
3999
entsprechend den Druckpunkten auf dem menschlichen Körper.
05:38
Its surface, as in nature, varies its functionality
96
338023
3992
Wie in der Natur variiert die Oberfläche seine Funktionalität,
05:42
not by adding another material or another assembly,
97
342039
3627
nicht durch Hinzufügen von Material oder Zusammenbau,
05:45
but by continuously and delicately varying material property.
98
345690
4719
sondern durch stetige und behutsame Veränderung der Materialeigenschaften.
05:52
But is nature ideal?
99
352496
1817
Aber ist die Natur ideal?
05:56
Are there no parts in nature?
100
356146
2142
Gibt es in der Natur keine Teile?
06:01
I wasn't raised in a religious Jewish home,
101
361185
3271
Ich wuchs nicht in einem gläubigen jüdischen Zuhause auf,
06:04
but when I was young,
102
364480
1156
aber als ich jung war,
06:05
my grandmother used to tell me stories from the Hebrew Bible,
103
365660
3397
las meine Großmutter mir Geschichten aus der hebräischen Bibel vor.
06:09
and one of them stuck with me and came to define much of what I care about.
104
369081
4005
Eine behielt ich und diese definiert vieles von dem, was mir wichtig ist.
06:13
As she recounts:
105
373110
2008
Sie erzählte damals:
06:15
"On the third day of Creation, God commands the Earth
106
375142
2943
"Am dritten Schöpfungstag befahl Gott der Erde
06:18
to grow a fruit-bearing fruit tree."
107
378109
2516
einen fruchttragenden Obstbaum wachsen zu lassen."
06:20
For this first fruit tree, there was to be no differentiation
108
380649
3227
Beim ersten Obstbaum sollte es keinen Unterschied
06:23
between trunk, branches, leaves and fruit.
109
383900
4370
zwischen Stamm, Ästen, Blättern und Frucht geben.
06:28
The whole tree was a fruit.
110
388294
2149
Der ganze Baum war eine Frucht.
06:32
Instead, the land grew trees that have bark and stems and flowers.
111
392229
5219
Stattdessen brachte das Land Bäume mit Rinden, Stämmen und Blüten hervor.
06:38
The land created a world made of parts.
112
398337
3373
Die Erde erschuf eine Welt aus Teilen.
06:42
I often ask myself,
113
402514
1858
Ich frage mich oft:
06:44
"What would design be like if objects were made of a single part?
114
404396
4293
"Wie wäre Design, wenn Objekte aus einem einzigen Teil bestünden?
06:49
Would we return to a better state of creation?"
115
409412
3437
Würden wir zu einem besseren Schöpfungszustand zurückkehren?"
06:54
So we looked for that biblical material,
116
414999
1955
Wir suchten nach dem biblischen Material,
06:56
that fruit-bearing fruit tree kind of material, and we found it.
117
416978
4653
einer Art obsttragenden-Obstbaum- Material, und wir fanden es.
07:03
The second-most abundant biopolymer on the planet is called chitin,
118
423494
3756
Das am zweithäufigsten vorkommende Bipolymer auf dem Planeten heißt Chitin.
07:07
and some 100 million tons of it are produced every year
119
427274
3701
Davon werden jährlich mehrere 100 Mio. Tonnen
07:10
by organisms such as shrimps, crabs, scorpions and butterflies.
120
430999
3856
von Organismen wie Krabben, Krebsen, Skorpionen und Schmetterlingen produziert.
07:15
We thought if we could tune its properties,
121
435259
2716
Wenn wir seine Eigenschaften anpassten,
07:17
we could generate structures that are multifunctional
122
437999
2628
könnten wir multifunktionale Strukturen
07:20
out of a single part.
123
440651
1560
aus einem Teil erzeugen.
07:22
So that's what we did.
124
442235
1744
Und das taten wir.
07:24
We called Legal Seafood --
125
444999
1993
Wir riefen "Legal Seafood" an --
07:27
(Laughter)
126
447016
1036
(Gelächter)
07:28
we ordered a bunch of shrimp shells,
127
448076
2857
wir bestellten einen Haufen Krabbenschalen,
07:30
we grinded them and we produced chitosan paste.
128
450957
3070
mahlten sie und produzierten Chitosan-Brei.
07:34
By varying chemical concentrations,
129
454583
1964
Durch die Variation chemischer Konzentrationen
07:36
we were able to achieve a wide array of properties --
130
456571
3294
erreichten wir ein große Bandbreite an Eigenschaften --
07:39
from dark, stiff and opaque,
131
459889
1777
von dunkel, steif und undurchlässig
07:41
to light, soft and transparent.
132
461690
2316
bis zu hell, weich und transparent.
07:44
In order to print the structures in large scale,
133
464689
2940
Um Strukturen in großem Maßstab zu drucken,
07:47
we built a robotically controlled extrusion system with multiple nozzles.
134
467653
4427
bauten wir eine robotergesteuerte Extrusionsanlage mit mehreren Düsen.
07:52
The robot would vary material properties on the fly
135
472390
3158
Der Roboter variierte Materialeigenschaften beim Drucken
07:55
and create these 12-foot-long structures made of a single material,
136
475572
5103
und erzeugte 3,5 m langen Strukturen aus einem einzigen Material,
08:00
100 percent recyclable.
137
480699
2742
das zu 100 % recyclebar ist.
08:03
When the parts are ready, they're left to dry
138
483465
2674
Wenn die Teile fertig sind, lässt man sie trocknen
08:06
and find a form naturally upon contact with air.
139
486163
3579
und sie finden beim Kontakt mit der Luft ihre natürliche Form.
08:10
So why are we still designing with plastics?
140
490313
3929
Warum entwerfen wir also immer noch mit Kunststoff?
08:15
The air bubbles that were a byproduct of the printing process
141
495999
3463
Die Luftblasen, die ein Nebenprodukt des Druckprozesses waren,
08:19
were used to contain photosynthetic microorganisms
142
499486
2876
dienten zur Aufnahme von photosynthetischen Mikroorganismen,
08:22
that first appeared on our planet 3.5 billion year ago,
143
502386
2873
die erstmals vor 3,5 Mrd. Jahren auf der Erde auftauchten,
08:25
as we learned yesterday.
144
505283
1562
wie wir gestern gelernt haben.
08:27
Together with our collaborators at Harvard and MIT,
145
507999
2587
Mit unseren Projektpartnern in Harvard und am MIT
08:30
we embedded bacteria that were genetically engineered
146
510610
2753
bauten wir genetisch veränderte Bakterien ein,
08:33
to rapidly capture carbon from the atmosphere
147
513387
3142
die aus der Atmosphäre rasch Kohlenstoff aufnehmen
08:36
and convert it into sugar.
148
516553
2007
und in Zucker umwandeln.
08:39
For the first time,
149
519449
1787
Zum ersten Mal
08:41
we were able to generate structures that would seamlessly transition
150
521260
3966
konnten wir Strukturen mit nahtlosen Übergängen schaffen,
08:45
from beam to mesh,
151
525250
3334
von Trägern zu Geflecht,
08:48
and if scaled even larger, to windows.
152
528608
2395
und in größerem Maßstab, zu Fenstern.
08:52
A fruit-bearing fruit tree.
153
532019
1556
Ein obsttragender Obstbaum.
08:54
Working with an ancient material,
154
534626
2686
Mit einem uralten Material arbeitend,
08:57
one of the first lifeforms on the planet,
155
537336
2639
einer der ersten Lebensformen auf diesem Planeten,
08:59
plenty of water and a little bit of synthetic biology,
156
539999
3976
mit reichlich Wasser und etwas synthetischer Biologie
09:03
we were able to transform a structure made of shrimp shells
157
543999
3507
konnten wir eine Struktur aus Krabbenschalen
09:07
into an architecture that behaves like a tree.
158
547530
3567
in eine Architektur transformieren, die sich wie ein Baum verhält.
09:11
And here's the best part:
159
551724
2301
Das Beste daran ist,
09:14
for objects designed to biodegrade,
160
554049
1947
dass biologisch abbaubare Objekte
09:16
put them in the sea, and they will nourish marine life;
161
556020
2911
Meereslebewesen nähren, wenn man sie ins Meer gibt;
09:19
place them in soil, and they will help grow a tree.
162
559740
3826
gibt man sie in die Erde, helfen sie einem Baum zu wachsen.
09:24
The setting for our next exploration using the same design principles
163
564415
4017
Das Umfeld unserer nächsten Erforschung, dieselben Gestaltungsprinzipien nutzend,
09:28
was the solar system.
164
568456
1721
war das Sonnensystem.
09:30
We looked for the possibility of creating life-sustaining clothing
165
570693
4282
Wir suchten nach einer Möglichkeit,
lebenserhaltende Kleidung für interplanetare Flüge zu schaffen.
09:34
for interplanetary voyages.
166
574999
2168
09:38
To do that, we needed to contain bacteria and be able to control their flow.
167
578707
5038
Dafür mussten wir Bakterien einbinden und deren Durchfluss steuern.
09:43
So like the periodic table, we came up with our own table of the elements:
168
583769
4560
Wir entwickelten unser eigenes Periodensystem der Elemente:
09:48
new lifeforms that were computationally grown,
169
588353
3389
neue Lebensformen wuchsen rechnerisch,
09:51
additively manufactured
170
591766
2041
wurden zusätzlich gefertigt
09:53
and biologically augmented.
171
593831
2448
und biologisch angereichert.
09:58
I like to think of synthetic biology as liquid alchemy,
172
598096
3525
Ich verstehe synthetische Biologie gerne als flüssige Alchemie,
10:01
only instead of transmuting precious metals,
173
601645
2739
nur statt Edelmetalle umzuwandeln,
10:04
you're synthesizing new biological functionality inside very small channels.
174
604408
3739
synthetisiert man neue biologische Funktionen in sehr kleinen Kanälen.
10:08
It's called microfluidics.
175
608171
2348
Das nennt sich Mikrofluidik.
10:11
We 3D-printed our own channels in order to control the flow
176
611067
4175
Wir druckten unsere eigenen Kanäle in 3D,
10:15
of these liquid bacterial cultures.
177
615266
2364
um Kontrolle über den Fluss der flüssigen Bakterienkulturen zu haben.
10:19
In our first piece of clothing, we combined two microorganisms.
178
619432
4001
In unserem ersten Kleidungsstück kombinierten wir zwei Mikroorganismen.
10:23
The first is cyanobacteria.
179
623457
1911
Zum einen Cyanobakterien.
10:25
It lives in our oceans and in freshwater ponds.
180
625392
2976
Sie leben in unseren Ozeanen und in Süßwasserteichen.
10:28
And the second, E. coli, the bacterium that inhabits the human gut.
181
628392
3923
Zum zweiten E. coli, das Bakterium, das den menschlichen Darm bewohnt.
10:32
One converts light into sugar, the other consumes that sugar
182
632862
3573
Eines verwandelt Licht in Zucker, das andere verbraucht diesen Zucker
10:36
and produces biofuels useful for the built environment.
183
636459
3349
und erzeugt Biotreibstoffe; nützlich für die gebaute Umwelt.
10:39
Now, these two microorganisms never interact in nature.
184
639832
4487
Diese beiden Mikroorganismen interagieren in der Natur nie.
10:44
In fact, they never met each other.
185
644343
1858
Tatsächlich trafen sie nie aufeinander.
10:46
They've been here, engineered for the first time,
186
646225
3179
Sie wurden hier erstmals zusammengebracht,
10:49
to have a relationship inside a piece of clothing.
187
649428
3356
um innerhalb eines Kleidungsstücks in Beziehung zu treten.
10:53
Think of it as evolution not by natural selection,
188
653340
3635
Stellen Sie es sich als Evolution vor, nicht durch natürliche Selektion,
10:56
but evolution by design.
189
656999
1818
sondern Evolution durch Design.
10:59
In order to contain these relationships,
190
659515
2199
Um diesen Beziehungen einen Raum zu geben,
11:01
we've created a single channel that resembles the digestive tract,
191
661738
4105
entwickelten wir einen einzigen Kanal, der dem Verdauungstrakt ähnelt,
11:05
that will help flow these bacteria and alter their function along the way.
192
665867
4502
der den Bakterienfluss unterstützt und deren Funktion unterwegs verändert.
11:10
We then started growing these channels on the human body,
193
670822
3629
Dann ließen wir diese Kanäle auf dem menschlichen Körper wachsen,
11:14
varying material properties according to the desired functionality.
194
674475
3329
je nach gewünschter Funktionsweise die Materialeigenschaften variierend.
11:17
Where we wanted more photosynthesis, we would design more transparent channels.
195
677828
4530
Wo wir mehr Photosynthese wollten, gestalteten wir mehr transparente Kanäle.
11:23
This wearable digestive system, when it's stretched end to end,
196
683101
5104
Dieses tragbare Verdauungssystem ist 60 Meter lang,
11:28
spans 60 meters.
197
688229
2064
wenn man es ganz ausbreitet.
11:30
This is half the length of a football field,
198
690317
2658
Das ist halb so lang wie ein Fußballfeld,
11:32
and 10 times as long as our small intestines.
199
692999
3349
und 10-mal so lang wie unser Dünndarm.
11:37
And here it is for the first time unveiled at TED --
200
697612
2708
Und hier bei TED wird es zum ersten Mal gezeigt --
11:40
our first photosynthetic wearable,
201
700344
2103
unser erstes photosynthetisches Wearable,
11:42
liquid channels glowing with life inside a wearable clothing.
202
702471
3620
flüssige Kanäle leuchten mit Leben in der Wearable-Bekleidung.
11:46
(Applause)
203
706694
1128
(Applaus)
11:47
Thank you.
204
707846
3049
Danke.
11:51
Mary Shelley said, "We are unfashioned creatures, but only half made up."
205
711871
3976
Mary Shelley sagte: "Wir sind ungestaltete Geschöpfe, nur halb."
11:55
What if design could provide that other half?
206
715871
3881
Was wäre, wenn Design die andere Hälfte liefern könnte?
11:59
What if we could create structures that would augment living matter?
207
719776
4807
Wenn wir Strukturen erzeugen könnten, die lebende Materie anreichern?
12:06
What if we could create personal microbiomes
208
726035
3433
Was wäre, wenn wir persönliche Mikrobiome entwickeln könnten,
12:09
that would scan our skins, repair damaged tissue
209
729492
3875
die unsere Haut scannen würden, um geschädigtes Gewebe zu reparieren
12:13
and sustain our bodies?
210
733391
1729
und unsere Körper zu erhalten?
12:16
Think of this as a form of edited biology.
211
736062
2913
Stellen Sie es sich als eine Art überarbeitete Biologie vor.
12:18
This entire collection, Wanderers, that was named after planets,
212
738999
3976
In dieser gesamten Kollektion "Wanderer", benannt nach Planeten,
12:22
was not to me really about fashion per se,
213
742999
2658
ging es für mich nicht um Mode an sich,
12:25
but it provided an opportunity to speculate about the future
214
745681
3359
sondern sie bot eine Gelegenheit, über die Zukunft unserer Art
12:29
of our race on our planet and beyond,
215
749064
2622
auf unserem Planeten und darüber hinaus zu spekulieren,
12:31
to combine scientific insight with lots of mystery
216
751710
3731
um wissenschaftliche Einsicht mit jeder Menge Rätsel zu kombinieren
12:35
and to move away from the age of the machine
217
755465
3321
und um sich vom Maschinenzeitalter zu entfernen,
12:38
to a new age of symbiosis between our bodies,
218
758810
3476
in ein neues Zeitalter der Symbiosen zwischen unseren Körpern,
12:42
the microorganisms that we inhabit,
219
762310
2439
den Mikroorganismen, die wir bewohnen,
12:44
our products and even our buildings.
220
764773
1928
unseren Produkten und sogar Gebäuden.
12:46
I call this material ecology.
221
766725
2842
Ich nenne das "Materialökologie".
12:49
To do this, we always need to return back to nature.
222
769591
4577
Dazu müssen wir immer zur Natur zurückkehren.
12:54
By now, you know that a 3D printer prints material in layers.
223
774999
3998
Mittlerweile wissen Sie, dass 3D-Drucker Material in Schichten drucken,
12:59
You also know that nature doesn't.
224
779759
1912
und die Natur das nicht macht.
13:02
It grows. It adds with sophistication.
225
782182
3500
Sie wächst und erweitert sich mit Perfektion.
13:06
This silkworm cocoon, for example,
226
786102
2564
Der Seidenraupenkonkon
13:08
creates a highly sophisticated architecture,
227
788690
3320
erschafft eine hochentwickelte Architektur,
13:12
a home inside which to metamorphisize.
228
792034
2801
eine Behausung für die Metamorphose.
13:14
No additive manufacturing today gets even close to this level of sophistication.
229
794859
5652
Kein 3D-Druckverfahren kommt diesem Maß an Perfektion nahe.
13:20
It does so by combining not two materials,
230
800535
3072
Die Seidenraupe kombiniert nicht zwei Materialien,
13:23
but two proteins in different concentrations.
231
803631
3309
sondern zwei Proteine in unterschiedlicher Konzentration.
13:27
One acts as the structure, the other is the glue, or the matrix,
232
807487
3996
Eines dient als Struktur, das andere als Kleber oder Matrix,
13:31
holding those fibers together.
233
811507
2421
der die Fasern zusammenhält.
13:33
And this happens across scales.
234
813952
1760
Das passiert in allen Maßstäben.
13:36
The silkworm first attaches itself to the environment --
235
816717
2732
Die Seidenraupe heftet sich an ihre Umgebung --
13:39
it creates a tensile structure --
236
819473
2016
sie erzeugt eine Zugstruktur --
13:41
and it then starts spinning a compressive cocoon.
237
821513
3097
und beginnt dann einen Kokon unter Druck zu spinnen.
13:44
Tension and compression, the two forces of life,
238
824999
3531
Zug und Druck, die beiden Kräfte des Lebens,
13:48
manifested in a single material.
239
828554
3054
manifestiert in einem einzigen Material.
13:53
In order to better understand how this complex process works,
240
833337
3211
Um besser zu verstehen, wie dieser komplexe Prozess funktioniert,
13:56
we glued a tiny earth magnet
241
836572
2187
klebten wir einen winzigen Erdmagneten
13:58
to the head of a silkworm, to the spinneret.
242
838783
2999
an den Kopf der Seidenraupe, an die Spinndrüse.
14:01
We placed it inside a box with magnetic sensors,
243
841806
2948
Wir setzten sie in eine Kiste mit Magnetsensoren,
14:04
and that allowed us to create this 3-dimensional point cloud
244
844778
3087
wodurch wir 3D-Punktwolke erzeugen und diese komplexe Architektur
14:07
and visualize the complex architecture of the silkworm cocoon.
245
847889
4942
des Seidenraupenkokons visualisieren konnten.
14:13
However, when we placed the silkworm on a flat patch,
246
853736
3654
Als wir jedoch die Seidenraupe auf einer Ebene platzierten,
14:17
not inside a box,
247
857414
1738
nicht innerhalb einer Kiste,
14:19
we realized it would spin a flat cocoon
248
859176
3191
stellten wir fest, sie konnte auch einen flachen Kokon spinnen
14:22
and it would still healthily metamorphisize.
249
862391
2977
und sie würde sich immer noch normal verwandeln.
14:25
So we started designing different environments, different scaffolds,
250
865781
3985
Wir gestalteten verschiedene Umgebungen, unterschiedliche Gerüste,
14:29
and we discovered that the shape, the composition,
251
869790
2735
und wir entdeckten, dass die Form, der Aufbau,
14:32
the structure of the cocoon, was directly informed by the environment.
252
872549
3713
die Struktur des Kokons direkt von der Umgebung beeinflusst wird.
14:36
Silkworms are often boiled to death inside their cocoons,
253
876866
4353
Seidenraupen werden in ihren Kokons oft zu Tode gekocht,
14:41
their silk unraveled and used in the textile industry.
254
881243
3182
ihre Seide abgewickelt und in der Textilindustrie genutzt.
14:44
We realized that designing these templates allowed us to give shape to raw silk
255
884933
6459
Durch die Gestaltung dieser Vorlagen gaben wir der Rohseide eine Form,
14:51
without boiling a single cocoon.
256
891416
3070
ohne einen einzigen Kokon zu kochen.
14:54
(Applause)
257
894950
3243
(Applaus)
14:58
They would healthily metamorphisize,
258
898217
2722
Sie würden sich normal verwandeln
15:00
and we would be able to create these things.
259
900963
2530
und wir könnten diese Dinge kreieren.
15:03
So we scaled this process up to architectural scale.
260
903517
3107
Daher vergrößerten wir diesen Prozess auf Architekturmaßstab.
15:07
We had a robot spin the template out of silk,
261
907170
3131
Wir ließen einen Roboter eine Vorlage aus Seide spinnen
15:10
and we placed it on our site.
262
910325
1680
und platzierten sie in unserer Anlage.
15:12
We knew silkworms migrated toward darker and colder areas,
263
912489
4884
Wir wussten, dass Seidenraupen in dunklere und kühlere Bereiche wandern.
15:17
so we used a sun path diagram to reveal the distribution
264
917397
3320
Daher nutzten wir ein Sonnenstands-Diagramm,
15:20
of light and heat on our structure.
265
920741
2149
um die Verteilung von Licht und Wärme in unserer Struktur zu zeigen.
15:23
We then created holes, or apertures,
266
923692
2510
Wir erzeugten dann Löcher oder Öffnungen,
15:26
that would lock in the rays of light and heat,
267
926226
3749
die Lichtstrahlen und Hitze einschließen,
15:29
distributing those silkworms on the structure.
268
929999
3715
und verteilten die Seidenraupen auf der Struktur.
15:34
We were ready to receive the caterpillars.
269
934777
2373
Wir waren bereit, die Raupen zu empfangen.
15:37
We ordered 6,500 silkworms from an online silk farm.
270
937174
3719
Wir bestellten 6 500 Seidenraupen von einer Online-Seidenfarm.
15:42
And after four weeks of feeding, they were ready to spin with us.
271
942031
3928
Nach vier Wochen Fütterung waren sie bereit, mit uns zu spinnen.
15:45
We placed them carefully at the bottom rim of the scaffold,
272
945983
3532
Wir platzierten sie vorsichtig am unteren Gerüstrand.
15:49
and as they spin they pupate, they mate, they lay eggs,
273
949539
4436
Während sie spinnen, verpuppen sie sich, paaren sich, legen Eier
15:53
and life begins all over again -- just like us but much, much shorter.
274
953999
5105
und das Leben beginnt von neuem -- wie bei uns, aber viel kürzer.
16:00
Bucky Fuller said that tension is the great integrity,
275
960300
4745
Bucky Fuller sagte, Druck sei die große Integrität,
16:05
and he was right.
276
965069
1623
und er hatte recht.
16:06
As they spin biological silk over robotically spun silk,
277
966716
3722
Indem sie biologische Seide über robotergesponnene Seide spinnen,
16:10
they give this entire pavilion its integrity.
278
970462
2664
erhält dieser Pavillon seine Integrität.
16:13
And over two to three weeks,
279
973150
1850
In zwei oder drei Wochen
16:15
6,500 silkworms spin 6,500 kilometers.
280
975024
4655
spinnen 6 500 Seidenraupen 6 500 Kilometer.
16:19
In a curious symmetry, this is also the length of the Silk Road.
281
979703
3673
Seltsamerweise stimmt das auch mit der Länge der Seidenstraße überein.
16:24
The moths, after they hatch, produce 1.5 million eggs.
282
984837
3855
Nachdem sie geschlüpft sind, produzieren die Motten 1,5 Mio. Eier.
16:28
This could be used for 250 additional pavilions for the future.
283
988716
4114
Das könnte man künftig für 250 weitere Pavillons nutzen.
16:33
So here they are, the two worldviews.
284
993639
3065
Dies sind sie, die beiden Weltsichten.
16:36
One spins silk out of a robotic arm,
285
996728
3767
Eine spinnt Seide mittels eines Roboterarms,
16:40
the other fills in the gaps.
286
1000519
2332
die andere füllt die Lücken.
16:44
If the final frontier of design is to breathe life into the products
287
1004182
3781
Wenn es die letzte Grenze von Design ist,
16:47
and the buildings around us,
288
1007987
1794
den Produkten und Gebäuden um uns Leben einzuhauchen,
16:49
to form a two-material ecology,
289
1009805
2170
um eine bi-materielle Ökologie zu formen,
16:51
then designers must unite these two worldviews.
290
1011999
3604
dann müssen Designer diese beiden Weltsichten vereinen,
16:55
Which brings us back, of course, to the beginning.
291
1015627
3777
was uns zum Beginn zurückbringt.
17:00
Here's to a new age of design, a new age of creation,
292
1020121
3603
Ein Hoch auf ein neues Design-Zeitalter, ein neues Zeitalter der Gestaltung,
17:03
that takes us from a nature-inspired design
293
1023748
3348
das uns vom Natur-inspirierten Design
17:07
to a design-inspired nature,
294
1027120
2855
zur Design-inspirierten Natur führt,
17:09
and that demands of us for the first time
295
1029999
3976
was erstmalig von uns verlangt,
17:13
that we mother nature.
296
1033999
4143
der Natur eine Mutter zu sein.
17:18
Thank you.
297
1038793
1034
Danke.
17:19
(Applause)
298
1039851
6996
(Applaus)
17:26
Thank you very much. Thank you.
299
1046871
2104
Vielen Dank. Danke.
17:28
(Applause)
300
1048999
3000
(Applaus)
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