Das Projekt / The Project

Woher kommt mein Müsli? Wie steht es um die planetare Gesundheit? Wir stehen vor großen Herausforderungen: Die wachsende Weltbevölkerung muss ernährt werden. Dabei werden schon längst die planetaren Grenzen überschritten und das globale Ökosystem belastet. Schafft die moderne, intensive Landwirtschaft wirklich Nahrung für alle? Unser Nahrungsmittelsystem steckt in einer tiefen Krise. Woran liegt das, was geht mich das an und welche Rolle spielt mein Konsum? Gibt es Hoffnung und was kann ich tun? Ein Blick aus dem All schafft Antworten.
In dieser Ausstellung stehst du im Mittelpunkt. Sicher hast du eine Menge Fragen. Wir liefern dir nicht nur Zahlen und Fakten. Tritt selbst in die Fußstapfen von Forscher*innen und untersuche echte Satellitendaten und damit die planetare Gesundheit unter dem Mikroskop. Verschaffe dir einen Überblick und ziehe die entsprechenden Schlüsse. Intuitive Grafiken helfen dir dabei, alles einzuordnen und ins Verhältnis zu setzen. Oder stelle deine Frage doch direkt einem/einer Expert/in vor Ort! Wie es um die Landwirtschaft in deiner Nachbarschaft steht? "Aktuelle Aufnahmen des Europäischen Erdbeobachtungssatelliten Sentinel" zeigen es dir!
Haben wir unseren Job gut gemacht? Wir würden uns sehr freuen, wenn du uns am Ende der Ausstellung am "Fadenbrett" ein Paar Fragen beantwortest. Das geht schnell und macht Spaß!

Where do my cereals come from? What about Planetary Health? We are facing major challenges: a growing world population needs to be fed. In the process, planetary boundaries have long been exceeded and the global ecosystem is under strain. Does modern, intensive agriculture really provide food for all? Our food system is in a deep crisis. Why is that, what does it matter to me, and what role does my own consumption play? Is there hope and what can I do? A view from space gives answers.
In this exhibition, you are the center of attention.. Surely you have a lot of questions. We provide you not only with facts and figures. Follow in the footsteps of researchers yourself and examine real satellite data and Planetary Health under the microscope. Get an overview and draw conclusions. Intuitive graphics help you to put everything into perspective. You are also invited to ask questions directly to a local expert! What about agriculture in your neighborhood? See the latest images from the European Earth observation satellite "Sentinel"!
Did we do our job well? We would be very happy if you answered a few questions at the end of the exhibition. It's quick and fun!

Ort / Venue

Science Communication Lab, Auditorium in Ebene -1, Deutsches Museum

Zeitplan / Schedule

• 09.01.2023 — Feb/Mrz 2023Pop-Up Ausstellung / Pop-Up exhibition
• 23.01.2023 — Feb/Mar 2023Eigenständige Untersuchung von Satellitenbildern durch ein "Mikroskop" / Self-supervised exploration of satellite data through a "microscope"
• 21./22.1. & 28./29.01.2023Austausch mit Wissenschaftler*innen vor Ort / Exchange with scientists on site

Teaser

Mit dieser Applikation können Sie bereits von zu Hause aus einen ersten Datensatz unter die Lupe nehmen.

With this application, you can take a closer look at a first dataset already from home.

Fragen & Antworten aus dem Museum / Questions and Answers from the museum

Hast du uns eine Frage in der Ausstellung hinterlassen? Unsere Expert*innen sind dabei Deine Frage hier zu beantworten. / Did you leave us a question in the exhibition? Our experts are about to answer your question here.

Was wird bereits getan, um die [Nahrungsmittel]Krise zu minimieren? Wie sind perspektivisch die Erträge dieser Maßnahmen? — Antwort von Prof. Dr. Mrinalini Kochupillai, TUM: Governments are encouraging people to adopt vegan diets for the sake of their own health as well as planetary health (https://www.bda.uk.com/resource/british-dietetic-association-confirms-well-planned-vegan-diets-can-support-healthy-living-in-people-of-all-ages.html). The United Nations is also actively educating people on the impact that meat-based diets have on the environment (https://www.un.org/en/climatechange/science/climate-issues/food; https://www.nature.com/articles/d41586-019-02409-7). In Europe, the Green Deal is moving towards sustainable farming practices such as agroecology and agroforestry. Other efforts to reduce food insecurity include efforts to reduce food waste, programs by the UN FAO to distribute food packets among the lowest income countries and people who are living below the poverty line. There is also a great deal of research ongoing to promote vertical farming and to encourage people to grow some food in their own kitchen gardens.

In wieweit ist die Wissenschaft schon vorangekommen beim Thema Photosynthese und dem Antrieb von Autos? — Antwort von Dr. Tobias Beuchert: Leider forschen unsere Expert*innen nicht im angesprochenen Bereich der sog. "künstlichen Photosynthese". Wir fühlen uns daher nicht in der Lage den aktuellen Forschungsstand dieser durchaus spannenden Methode korrekt wiederzugeben. Zur allgemeinen Information: bei der Photosynthese, die Pflanzen betreiben, entstehen mit Hilfe des Chlorophylls durch den Einfluss des Sonnenlichts aus Kohlenstoff und Wasser, Sauerstoff und Glucose (Kohlenhydrate als Energiespeicher für die Pflanzen). Bei der "künstlichen" Photosynthese, soll Kraftstoff über einen ähnlichen, aber synthetischen Prozess hergestellt werden.

Können wir die Welt noch retten oder betreiben wir lediglich Schadensbegrenzung? — Antwort von Dr. Tobias Beuchert: Unsere Arbeit als Wissenschaftler*innen hat zum Ziel Erkenntnisse gewinnen und Horizonte zu erweitern. Dabei tragen die Wissenschaften eine große Verantwortung vor der Gesellschaft. Denn Wissen schafft Vorsprung, Zukunft und auch Sicherheit. Ohne das Schaffen von Wissen hätten wir die Gefahren fossiler Energieträger für das Klima nie verstanden. Mit Hilfe von Wissen lassen sich Abschätzungen über das Risiko treffen, welches Länder eingehen, wenn sie zum Beispiel auf eine intensive Landwirtschaft setzen. Die Abholzung tropischer Wälder lässt sich auch mit einem höheren Risiko für zoonotische Krankheiten in Verbindung bringen. Das Tragen einer Maske hat nachweislich vor der Ansteckung durch Corona geschützt. Aber welches Risiko gehe ich selbst ein, wenn ich nur in der Ubahn Maske trage, aber nicht im Kino? Wissenschaften können also Szenarien und Folgen bestimmter Handlungen mit einer gewissen Ungenauigkeit abschätzen. Das ist die evidenzbasierte Grundlage auch für die Beratung von Einzelpersonen oder Politiker*innen, wissenschaftlich informierte Entscheidungen zu treffen. Ich bin also sehr optimistisch, dass wir in einer Gesellschaft, die die Methodik der Wissenschaft pflegt und einsetzt, sehr wohl die Mittel haben "unsere Welt zu retten", insbesondere dort, wo wir Menschen etwas bewegen können.

Wie genau können Computeralgorithmen gesunde und ungesunde Vegetation voneinander unterscheiden? — Antwort von Dr. Matthias Kahl, TUM: Viele Merkmale der ungesunden Vegetation liegen im infraroten Licht und sind für den Menschen nicht sichtbar. Einige Merkmale sind aber auch für den Menschen sichtbar, bspw. Braunfärbung bei Wassermangel. Im Bereich der Fernerkundung mit Satelliten, Flugzeugen und Drohnen kommen für solche Fragestellungen sogenannte multispektrale oder hyperspektrale Kameras zum Einsatz. Diese Kameras sind in der Lage, in diesem für den Menschen nicht sichtbaren Bereich zu "sehen", aufzunehmen und es für den Menschen am Computer sichtbar zu machen. Nun ist durch Untersuchungen am Boden bekannt, wie die entsprechende gesunde und ungesunde Pflanze im Infraroten Licht aussieht. Daher ist prinzipiell für den Computer und letztendlich auch für den Menschen ersichtlich, ob, welche Krankheit oder Nährstoffmangel, in welchem Ausmaß der Pflanze zu schaffen macht. Die Fernerkundung mit solchen Kameras ist sozusagen ein verbessertes Auge des Menschen. Moderne Algorithmen der KI erlauben sogar zu einem gewissen Maß die automatisierte Erkennung der ungesunden Vegetation und ermöglicht damit einen erheblich größeren Umfang an Landfläche in immer kürzeren Zeitabständen auf Vegetationsschäden / Krankheiten zu untersuchen.

Wird hier unter Wissenschaft nur Naturwissenschaft verstanden? — Selbstverständlich umfasst die Wissenschaft alle Felder, von Geistes- und Sozialwissenschaften bis hin zu Naturwissenschaften. Sozialwissenschaften sind von enormer Bedeutung auch was die Wissenschaftskommunikationsforschung angeht, zu der unser Exponat einen Beitrag leistet. Die erhobenen Daten aus den befragungen werden ausgewertet und veröffentlicht. Zugegeben haben die in der Ausstellung gezeigten Informationen einen starken Fokus auf die Naturwissenschaften. Das Thema Planetary Health zum Beispiel ist jedoch so komplex, dass bei einer fairen und umfassenden Betrachtung des Themas viele Disziplinen involviert sind. Hier geht es auch um Themen wie "Gesundheit" und "Wellbeing".

Können Satelliten selbstständig zur Erde zurückkehren? — Jein. Bevor ein Satellit in den Orbit startet, muss sichergestellt werden, dass er nach Ende seiner Lebenszeit sicher zur Erde zurückkehren kann. Das kann aktiv geschehen durch restlichen Treibstoff an Bord oder passiv durch "de-orbiting" Missionen. Mehr informationen zum Beispiel bei der ESA.

How to address hunger when the world wide agro output is more than sufficient?

What about lab-grown meat and would insects be an interesting alternative?

Das Team / Our Team

Die Stärke unseres Teams liegt in der wissenschaftlichen Breite der Blickwinkel. Diese Ausstellung wurde realisiert durch die enge Zusammenarbeit und Unterstützung von Datenwissenschaftler*innen, Informationsdesignerinnen, Astronom*innen, Spezialist*innen der Agrarökologie und nachhaltiger Landwirtschaft, der Erdbeobachtung und Künstlicher Intelligenz, der Wissenschaftskommunikation sowie des interaktiven Ausstellungsdesigns.

The strength of our team lies in the scientific breadth of perspectives. This exhibition was realized through the close collaboration of data scientists, information designers, astronomers, specialists in agroecology and sustainable agriculture, Earth observation and artificial intelligence, science communication, and interactive exhibition design.

Tobias Beuchert (PhD in Astrophysik, Wissenschaftskommunikator)
Annika Kreikenbohm (PhD in Astrophysik, Informationsdesignerin)
Michaela Lautenschlager (Kommunikationsdesign)
Ridvan Salih Kuzu (PhD in Applied Electronics, Helmholtz AI consultant am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt)
Stella Ofori-Ampofo (PhD Studentin, KI in der Erdbeobachtung, AI4EO Future Lab und Lehrstuhl für Datenwissenschaften in der Erdbeobachtung, Technische Universität München)
Mrinalini Kochupillai (Professor für Ethik und Recht in der KI, Nachhaltige Landwirtschaft, AI4EO Future Lab und Lehrstuhl für Datenwissenschaften in der Erdbeobachtung, Technische Universität München)
Maja Schneider (PhD Studentin, Projekt EuroCrops, Lehrstuhl für Methodik der Fernerkundung, Technische Universität München)
Andrés Camero (PhD in Computerwissenschaften, Helmholtz AI consultant am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt)
Lukas Kondmann (PhD Student, KI in der Erdbeobachtung, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt / Planet)
Matthias Kahl (PhD in Computerwissenschaften, Lehrstuhl für Datenwissenschaften in der Erdbeobachtung, Technische Universität München)
Caroline Arnold (PhD in Physik, Helmholtz AI consultant am DKRZ)
Christina Bukas (Biomedical Computing, Helmholz AI concultant bei Helmholtz München)
Luis Calçada (PhD in Astrophysik, Data Visualization Artist und Media Designer, European Southern Observatory)

Referenzen / References

• 1 — Anzahl der unterernährten Menschen weltweit von 2000 bis 2021
• 2 — Entwicklung der weltweiten Ackerfläche pro Kopf in den Jahren 1961 bis 2020
• 3 — Bar-On, Y. M., Phillips, R., & Milo, R. (2018). The biomass distribution on Earth. Proceedings of the National Academy of Sciences, 115(25), 6506-6511
• 4 — Crop production and plant-based products: Cereals, oilseeds, protein crops and rice
• 5 — Anteil verschiedener Agrarsektoren an der agrarwirtschaftlichen Abholzung tropischer Wälder zwischen 2010 und 2014
• 6 — Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft: Getreide in Deutschland
• 7 — FAO (Food and Agriculture Organization) (2015) The second report on the state of the world’s plant genetic resources for food and agriculture
• 8 — Global Panel on Agriculture and Food Systems for Nutrition (2016). Food systems and diets: Facing the challenges of the 21st century (London, UK)
• 9 — Europäische Kommission: Getreideproduktion in der EU
• 10 — Washingtonpost: How the world manages to waste half its food
• 11 — Poore, J., & Nemecek, T. (2018). Reducing food’s environmental impacts through producers and consumers. Science, 360(6392), 987-992
• 12 — Umweltbundesamt: Lebensmittelabfälle verursachen 4 Prozent der deutschen Treibhausgasemissionen
• 13 (Wo entstehen Treibhausgase in der Nahrungsmittelproduktion?) —
  Xu, X., Sharma, P., Shu, S. et al. Global greenhouse gas emissions from animal-based foods are twice those of plant-based foods. Nat Food 2, 724–732 (2021)
  Crippa, M., Solazzo, E., Guizzardi, D. et al. Food systems are responsible for a third of global anthropogenic GHG emissions. Nat Food 2, 198–209 (2021).
  Cech, R.; Leisch, F.; Zaller, J.G. Pesticide Use and Associated Greenhouse Gas Emissions in Sugar Beet, Apples, and Viticulture in Austria from 2000 to 2019. Agriculture 2022, 12, 879
  MDR Wissen: Reis und Rind: Diese Lebensmittel haben den größten CO2-Fußabdruck
• 14 — FAO, IFAD, UNICEF, WFP and WHO. 2022. The State of Food Security and Nutrition in the World 2022. Repurposing food and agricultural policies to make healthy diets more affordable. Rome, FAO
• 15 — UN Nachhaltigkeitsziele
• 16 — Rafael Pérez-Escamilla, Food Security and the 2015–2030 Sustainable Development Goals: From Human to Planetary Health: Perspectives and Opinions, Current Developments in Nutrition, Volume 1, Issue 7, July 2017
• 17 — Dokumentarfilm "6 Inches of Soil"
• 18 —
  ZEIT: So stark ist Ihre Region von Dürre betroffen
  IPCC, 2022: Climate Change 2022: Impacts, Adaptation, and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [H.-O. Pörtner, D.C. Roberts, M. Tignor, E.S. Poloczanska, K. Mintenbeck, A. Alegría, M. Craig, S. Langsdorf, S. Löschke, V. Möller, A. Okem, B. Rama (eds.)]. Cambridge University Press. Cambridge University Press, Cambridge, UK and New York, NY, USA, 3056 pp., doi:10.1017/9781009325844.
  Kochupillai, M., & Köninger, J. (2022). Cast into the Stones of International Law: A Critique of the UPOV Standards in the Light of Scientific Insights and Policy Shifts toward Agroecology and Natural Farming. In H. Grosse Ruse-Khan & A. Metzger (Eds.), Intellectual Property Ordering beyond Borders (Cambridge Intellectual Property and Information Law, pp. 28-63). Cambridge: Cambridge University Press.
• 19 — Winsemius, H., Aerts, J., van Beek, L. et al. Global drivers of future river flood risk. Nature Clim Change 6, 381–385 (2016).
• 20 —
  Smithsonian Magazine: Just a few species make up most of Earth's food supply. And that's a problem.
  Hooper, D., Adair, E., Cardinale, B. et al. A global synthesis reveals biodiversity loss as a major driver of ecosystem change. Nature 486, 105–108 (2012).
• 21 —Lagi, M., Bertrand, K. Z., & Bar-Yam, Y. (2011). The food crises and political instability in North Africa and the Middle East. arXiv preprint arXiv:1108.2455.
• 22 — Ben Hassen, T., & El Bilali, H. (2022). Impacts of the Russia-Ukraine War on Global Food Security: Towards More Sustainable and Resilient Food Systems?. Foods, 11(15), 2301.
• 23, 24 — Nationalgeographic.com: A five-step plan to feed the world
• 25 — Wilcox, B. A., & Gubler, D. J. (2005). Disease ecology and the global emergence of zoonotic pathogens. Environmental Health and Preventive Medicine, 10(5), 263-272.
• 26 — Zhou, P., Yang, X. L., Wang, X. G., Hu, B., Zhang, L., Zhang, W., ... & Shi, Z. L. (2020). A pneumonia outbreak associated with a new coronavirus of probable bat origin. nature, 579(7798), 270-273.
• 27 — Allen, T., Murray, K. A., Zambrana-Torrelio, C., Morse, S. S., Rondinini, C., Di Marco, M., ... & Daszak, P. (2017). Global hotspots and correlates of emerging zoonotic diseases. Nature communications, 8(1), 1-10.
• 28 — Food Waste Report Index der Vereinten Nationen
• 29 —
  Wezel, A., Casagrande, M., Celette, F., Vian, J. F., Ferrer, A., & Peigné, J. (2014). Agroecological practices for sustainable agriculture. A review. Agronomy for sustainable development, 34(1), 1-20.
  Köninger J et al., (2021) Manure management and soil biodiversity: Towards more sustainable food systems in the EU, 194 Agricultural Systems, 103251, ISSN 0308-521X
• 30 — Lori Ann Thrupp, Linking Agricultural Biodiversity and Food Security: the Valuable Role of Agrobiodiversity for Sustainable Agriculture, International Affairs, Volume 76, Issue 2, April 2000, Pages 265–281
• 31, 32 — Bioversity International: Mainstreaming Agrobiodiversity in Sustainable Food Systems
• 33 — Jones, A. D. (2017). Critical review of the emerging research evidence on agricultural biodiversity, diet diversity, and nutritional status in low-and middle-income countries. Nutrition reviews, 75(10), 769-782.

Partner:innen und Unterstützer:innen / Partners and Supporting Entities

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