Bundesbrief als DNA fast endlos haltbar

FORSCHUNG ⋅ Falls unsere Nachfahren in einer Million Jahre wissen wollen, was im Schweizer Bundesbrief von 1291 steht, haben sie gute Chancen, ihn zu lesen, auch wenn der Brief selbst nicht mehr existieren sollte: Als DNA im Glasmantel sind digitale Dokumente fast endlos haltbar.

ETH-Forschende haben eine Methode entwickelt, wie Informationen platzsparend und dauerhaft erhalten werden können: Als DNA. Aber sie erkannten auch, dass die Speicherung nur das eine Problem ist - das andere besteht darin, die gespeicherten Daten so zu lagern, dass man sie fehlerfrei zurückgewinnen kann.

Chemische Einflüsse können nämlich die DNA im Laufe der Zeit verändern. Dazu können auch noch Fehler beim Schreiben und späteren Lesen der DNA kommen, wie die ETH Zürich am Freitag mitteilte.

Nun haben Wissenschaftler um Robert Grass, Dozent am Departement Chemie und Angewandte Biowissenschaften an der ETH Zürich, herausgefunden, wie sie den Gefahren von Zerfall und Fehlern begegnen können: Sie verkapseln die DNA-Stücke in Siliziumdioxid (Hauptbestandteil von Glas). Zudem verwenden sie einen Algorithmus, um Fehler in den ausgelesenen Daten zu korrigieren.

Als Beispiele wählten sie den Bundesbrief und die Methodenlehre von mechanischen Sätzen des altgriechischen Mathematikers Archimedes, wie es in der Mitteilung heisst.

Um den Zerfall in Jahrtausenden zu simulieren, lagerten sie winzige Siliziumdioxid-Kügelchen mit der Bundesbrief- und Mathematik-DNA einige Wochen bei Temperaturen zwischen 60 und 70 Grad Celsius. Dann lösten sie die DNA mittels einer Fluoridlösung aus dem Material heraus - und die Informationen liessen sich ablesen.

Keine Schriftrollen mehr

Mit ihren Bemühungen reagieren die Wissenschaftler auf die Tatsache, dass heute Wissen meist in digitalisierter Form auf Festplatten und Servern gespeichert ist. Es wird davon niemals jahrtausendealte Schriftrollen, Felsenzeichnungen und dergleichen geben, wie wir sie aus früheren Zeiten kennen.

Die Speicherung als DNA ist denn auch digitalen Daten vorbehalten. Um ein Dokument wie den Bundesbrief überhaupt in eine DNA zu kriegen, muss man ihn denn auch erst einmal digitalisieren, wie Grass auf Anfrage der Nachrichtenagentur sda erklärte.

DNA besteht aus vier Bausteinen, chemischen Molekülen, die mit Buchstaben benannt werden. Ein digitalisiertes Dokument besteht seinerseits aus Zahlen. Nun gelte es, die Zahlenfolgen in Buchstabenfolgen zu übersetzen, sagte Grass. Dazu verwende man einen eigens entwickelten Code. (sda)


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