Simulationshypothese
SimulationenBereich 15 von 18

Vor den Computern

Simulation vor dem Transistor: Zahnräder, Wasser, Sand und Probe als Stellvertreter für das echte System.

Lange vor den elektronischen Computern bauten Menschen Geräte, Modelle und Probeläufe, die stellvertretend für Systeme stehen sollten, die zu groß, zu langsam, zu teuer oder zu gefährlich waren, um sie direkt zu testen. Zahnräder wurden gedreht, um Planetenbewegungen nachzuzeichnen. Maßstabsmodelle von Schiffen, Flüssen und Dämmen wurden mit echtem Wasser betrieben. Mechanische Gestänge lösten Gleichungen durch Bewegung statt durch Rechnen. Offiziere, Hebammen und Kinder spielten Szenarien mit Spielsteinen, Sand, Wachs und einander nach. Nichts davon war digital, und manches wird bis heute neben dem Computer benutzt. All das zählt als Simulation: ein Ersatzsystem, gebaut, um eine Frage über das echte zu beantworten.

Modelle des Himmels

Orrery

Ein mechanisches Zahnradmodell von Sonne, Erde, Mond und Planeten, von Hand oder per Uhrwerk gedreht, um ihre relative Bewegung zu zeigen.

Frage, die sie beantwortet: Wo werden die Planeten und Monde relativ zueinander stehen?

Lässt aus: Der Maßstab, und zwar vollständig: Die Planeten sind immer viel zu nah beieinander und viel zu groß dargestellt.

Läuft auf: keinem Computer. ein mechanisches Zahnradmodell; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 1704 George Grahams Planetenmodell mit Zahnrädern, gebaut für den Earl of Orrery

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Körper

Astrolabium

Ein Scheibeninstrument für die Hand, das den drehenden Himmel nachbildet und dazu dient, Uhrzeit, Breitengrad und Sternpositionen zu bestimmen.

Frage, die sie beantwortet: Wie spät ist es, und wo am Himmel steht dieser Stern gerade?

Lässt aus: Alles, was nicht auf den eingravierten Platten steht: Ein neuer Stern braucht ein neues Astrolabium.

Läuft auf: keinem Computer. ein gravierter Handapparat aus Messing; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 800 spätestens 800, islamische Astronomen verfeinern frühere griechische Instrumentenentwürfe

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Körper

Der Antikythera-Mechanismus

Ein Bronzegerät mit Zahnrädern, das Sonne, Mond und Kalenderzyklen gut genug modellierte, um Finsternisse vorherzusagen.

Frage, die sie beantwortet: Wann verdeckt der Mond die Sonne das nächste Mal?

Lässt aus: Es reproduziert beobachtete Zyklen mit Zahnradgetrieben und erklärt nicht, warum sich die Körper bewegen.

Läuft auf: keinem Computer. ein handbetriebenes Zahnradgetriebe aus Bronze; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 150 v. Chr. das Gerät aus dem Schiffswrack von Antikythera, GriechenlandIm Simulationen-Baum: Mechanismus von Antikythera

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Körper

Optisches Planetarium

Ein Projektor in einem Kuppeltheater, der den ganzen Nachthimmel samt seiner Bewegung über die Zeit an die Decke wirft.

Frage, die sie beantwortet: Wie sieht der Himmel über dieser Stadt in einer bestimmten Nacht aus?

Lässt aus: Wetter und Lichtverschmutzung, deshalb sind die Sterne immer sichtbar.

Läuft auf: keinem Computer. ein optischer Sternprojektor; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 1923 das erste optische Projektionsplanetarium wurde eröffnet, München

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Körper

Armillarsphäre

Ineinanderliegende Ringe für Himmelsäquator, Ekliptik und Horizont, gebaut, um die scheinbare Drehung des Himmels zu modellieren und zu messen.

Frage, die sie beantwortet: Wo geht ein bestimmter Stern über den Horizont, und wann?

Lässt aus: Das einzelne Umherwandern der Planeten, wobei der Himmel als eine rotierende Schale behandelt wird.

Läuft auf: keinem Computer. ein Instrument aus ineinandergesetzten Ringen aus Metall oder Holz; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 117 spätestens 117 n. Chr., Zhang Hengs wassergetriebene Armillarsphäre, China (frühere Ringinstrumente werden Eratosthenes, Geng Shouchang und anderen zugeschrieben, sind aber nicht sicher als ineinandergesetzte Ringsphären belegt) Quelle

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Körper

Äquatorium

Ein geometrisches Instrument mit drehbaren Scheiben, das die Position eines Planeten durch Konstruktion angibt, ganz ohne Rechnen.

Frage, die sie beantwortet: Wo steht dieser Planet heute Nacht im Tierkreis, direkt von einer Skala abgelesen?

Lässt aus: Präzision: Sie ist nur so gut wie die Gravur und das Auge, das sie abliest.

Läuft auf: keinem Computer. ein graduiertes Messing- oder Holzinstrument; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 1080 spätestens 1080, az-Zarqalis Äquatorium, islamisches Spanien

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Körper

Erdglobus

Eine Kugel mit einer Karte der Welt, die Entfernungen, Routen und die Größe von Ländern zeigt.

Frage, die sie beantwortet: Wie liegen die Kontinente auf einer Kugel zueinander?

Lässt aus: Globen zeigen Form und Ort, nicht die Prozesse an der Oberfläche.

Läuft auf: keinem Computer. ein von Hand gedrehtes Modell, ohne jede BerechnungSeit: 150 v. Chr. spätestens um 150 v. Chr., der Globus des Krates von Mallos in Pergamon, bekannt von Strabon; Martin Behaims Erdapfel von 1492 ist der älteste erhaltene Globus Quelle

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Felder

Astronomische Uhr

Eine Uhr, die zusätzlich die Stellung von Sonne, Mond und Sternen zeigt, angetrieben von Zahnrädern und einer Hemmung.

Frage, die sie beantwortet: Wo stehen Sonne und Mond gerade am Himmel?

Lässt aus: Es reproduziert feste Zyklen und kann nichts vorhersagen, was nicht in seine Zahnräder eingebaut ist.

Läuft auf: keinem Computer. ein Zahnradgetriebe, ohne jede BerechnungSeit: 1092 spätestens 1092, Su Songs wassergetriebener Uhrenturm, beschrieben im Xinyi Xiangfayao Quelle

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Felder

Maßstabsmodelle und Versuchsbecken

Schleppkanal für Schiffsmodelle

Ein Rumpf im kleinen Maßstab, durch ein langes Becken mit ruhigem Wasser gezogen; sein Widerstand wird gemessen und auf das Schiff in voller Größe hochgerechnet.

Frage, die sie beantwortet: Wie viel Leistung braucht das echte Schiff, um eine bestimmte Geschwindigkeit zu erreichen?

Lässt aus: Wellen und Wetter, es sei denn, das Becken ist dafür gebaut.

Läuft auf: keinem Computer. ein gezogener Maßstabsrumpf in einem Wassertank; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 1871 William Froudes Schleppkanal für Schiffsmodelle in Torquay, 1870 finanziert, 1871 gebaut, erster Test im März 1872 QuelleIm Simulationen-Baum: Froudes Schleppkanal

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Felder

Physisches Flusseinzugsgebietsmodell

Ein großes Freiluft-Maßstabsmodell eines ganzen Flusssystems samt Nebenflüssen, gebaut, um echtes Wasser über echte Geländeformen laufen zu lassen.

Frage, die sie beantwortet: Wohin fließt das Wasser, wenn so viel Regen fällt oder dieser Deich bricht?

Lässt aus: Das Grundwasser und die meisten feinen Sedimentdetails.

Läuft auf: keinem Computer. ein Geländemodell aus Beton im Freien mit fließendem Wasser; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 1943 das Mississippi-Beckenmodell des US Army Corps of Engineers wurde begonnen

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Felder

Hafen- und Ästuarmodell

Ein Maßstabsmodell eines Hafens oder einer Flussmündung mit funktionierender Gezeit, um zu sehen, wie sich Strömungen, Schlick und Wellen bewegen werden, sobald es gebaut ist.

Frage, die sie beantwortet: Wird dieser neue Wellenbrecher die Fahrrinne verschlammen, die er schützen soll?

Lässt aus: Stürme, die seltener sind als die, welche die Betreiber laufen lassen.

Läuft auf: keinem Computer. ein maßstabsgetreues Becken mit mechanischer Gezeit; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 1935 spätestens 1935, europäische Wasserbaulabore bauen Gezeitenmodelle von Häfen

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Felder

Modell einer Talsperre mit Überlauf

Ein kleiner physischer Nachbau einer Talsperre samt Überlauf, mit echtem Wasser betrieben, um zu prüfen, ob der Entwurf ein Hochwasser ohne Versagen trägt.

Frage, die sie beantwortet: Lässt der Überlauf das größte Hochwasser durch, das er je erleben dürfte?

Lässt aus: Die größten, seltensten Hochwasser, die meist nur extrapoliert werden.

Läuft auf: keinem Computer. ein Betonmodell im Maßstab mit fließendem Wasser; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 1928 Hydraulische Modellversuche des US Bureau of Reclamation vor einem großen Staudamm

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Felder

Maßstabsmodell eines Bauwerks

Ein kleines belastetes Modell einer Brücke oder eines Gebäudes, manchmal aus spannungsanzeigendem Kunststoff, um zu sehen, wo und wie es zuerst versagt.

Frage, die sie beantwortet: Wo reißt diese Struktur zuerst, und bei welcher Last?

Lässt aus: Ermüdung über Jahrzehnte, die kein kurzer Test zeigen kann.

Läuft auf: keinem Computer. ein belastetes Maßstabsmodell, manchmal aus photoelastischem Kunststoff; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 1901 Cokers und Filons frühe photoelastische Spannungsmodelle

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Körper

Architekturakustisches Maßstabsmodell

Ein kleiner physischer Nachbau einer Halle oder eines Theaters, getestet mit Schall, der passend zur Modellgröße höher gestimmt ist, um zu hören, wie der echte Raum klingen wird.

Frage, die sie beantwortet: Hört die letzte Reihe die Bühne in diesem Saal deutlich?

Lässt aus: Das Publikum, dessen Kleidung und Körper die tatsächliche Schallabsorption des Raums verändern.

Läuft auf: keinem Computer. ein Raummodell im Maßstab mit frequenzverschobenem Schall; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 1934 Spandöcks Experimente mit maßstäblichen Raumakustikmodellen, Deutschland

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Felder

Hele-Shaw-Zelle

Flüssigkeit, zwischen zwei nahen Platten gepresst, sodass die Strömung um Hindernisse als flaches Bild von Stromlinien sichtbar wird.

Frage, die sie beantwortet: Wie strömt eine Flüssigkeit um diese Form, dargestellt als flaches Bild?

Lässt aus: Es bildet nur langsame zweidimensionale Strömung ab.

Läuft auf: keinem Computer. ein Versuchsaufbau auf dem Labortisch, ohne jede BerechnungSeit: 1898 spätestens 1898, Hele-Shaws Studie der Strömung zwischen parallelen Platten Quelle

Hängekettenmodell für Bögen

Eine an festen Punkten aufgehängte Kette oder Schnur nimmt eine Form an, die umgekehrt die ideale Linie eines gemauerten Bogens ist.

Frage, die sie beantwortet: Welche Form lässt einen Bogen allein durch Druck stehen?

Lässt aus: Es löst jeweils nur einen Lastfall.

Läuft auf: keinem Computer. ein aufgehängtes Modell, ohne jede BerechnungSeit: 1675 spätestens 1675, Hookes Anagramm zum Bogen, später von Konstrukteuren genutzt QuelleIm Simulationen-Baum: Hookes hängende Kette

Minimalflächenmodelle mit Seifenhaut

Ein Drahtrahmen, in Seifenlösung getaucht, bildet einen Film, dessen Oberfläche sich auf die kleinste Fläche einstellt.

Frage, die sie beantwortet: Welche Fläche mit kleinstem Inhalt spannt sich über diese Berandung?

Lässt aus: Filme finden eine Oberfläche und können konkurrierende nicht zeigen.

Läuft auf: keinem Computer. ein Versuchsaufbau auf dem Labortisch, ohne jede BerechnungSeit: 1873 spätestens 1873, Plateau, Statique expérimentale et théorique des liquides Quelle

Analogrechner

Mechanischer Differentialanalysator

Rotierende Rad-und-Scheibe-Integratoren, durch Stangen und Zahnräder verbunden und von Hand eingerichtet, um einen bestimmten Satz von Differentialgleichungen zu lösen.

Frage, die sie beantwortet: Wie entwickelt sich dieses System über die Zeit, wenn man die Gleichung kennt, die es bestimmt?

Lässt aus: Die Wiederverwendbarkeit: Für das nächste Problem muss das Gestänge neu gebaut werden.

Läuft auf: keinem Computer. eine zimmergroße mechanische Verkopplung aus Rädern und Scheiben; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 1931 Vannevar Bushs mechanischer Differential-Analysator, MIT

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Populationen

Gezeitenvorhersagemaschine

Rollen und Zahnräder, die Dutzende bekannter Gezeitenzyklen per Handkurbelmechanismus summieren, um ein Jahr vorhergesagter Gezeitenhöhen auszudrucken.

Frage, die sie beantwortet: Wie hoch wird die Flut in diesem Hafen an einem bestimmten Tag im nächsten Jahr sein?

Lässt aus: Sturmfluten und alles, was nicht schon in den gemessenen Gezeitenzyklen steckt.

Läuft auf: keinem Computer. eine handbetriebene Maschine aus Flaschenzug und Zahnrädern; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 1872 Kelvins und Roberts' harmonische GezeitenvorhersagemaschineIm Simulationen-Baum: Kelvins Gezeitenrechner

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Populationen

Hydraulisches Wirtschaftsmodell

Gefärbtes Wasser, das durch Tanks, Ventile und Rohre gepumpt wird und für Einkommen, Steuern, Ersparnisse und Ausgaben in einer Volkswirtschaft steht.

Frage, die sie beantwortet: Was passiert mit Ausgaben und Lagerbeständen, wenn sich dieser Steuersatz ändert?

Lässt aus: Erwartungen und Verhalten: Das Wasser sieht die nächste Ventildrehung nicht voraus.

Läuft auf: keinem Computer. ein zimmergroßes Netz aus Tanks und Rohren; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 1949 Bill Phillips' hydraulisches Modell der Wirtschaft, London School of EconomicsIm Simulationen-Baum: Phillips’ hydraulische Wirtschaft

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Populationen

Elektrischer Netzanalysator

Eine zimmergroße Anordnung verkleinerter Widerstände, Kondensatoren und Transformatoren, verdrahtet wie ein Stromnetz und einstellbar, um einen Fehler oder eine neue Leitung zu testen.

Frage, die sie beantwortet: Was passiert mit Spannung und Strom im Netz, wenn diese Leitung auslöst?

Lässt aus: Alles im echten Netz, was an diesem Tag nicht ins Modell eingepflegt wurde.

Läuft auf: keinem Computer. ein verdrahteter Raum mit maßstäblich verkleinerten elektrischen Bauteilen; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 1925 Der Wechselstrom-Netzanalysator des MIT für Studien zum Stromnetz

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Populationen

Mechanischer harmonischer Analysator

Ein Zahnradinstrument, das eine Kurve nachzeichnet, etwa aufgezeichnete Gezeiten- oder Wellendaten, und die Stärke der zugrunde liegenden Zyklen abliest.

Frage, die sie beantwortet: Aus welchen regelmäßigen Zyklen besteht diese chaotische, reale Kurve eigentlich?

Lässt aus: Alles in den Daten, was kein sauberer wiederkehrender Zyklus ist.

Läuft auf: keinem Computer. ein mechanisches Instrument, das Kurven nachzeichnet; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 1876 Kelvins mechanischer harmonischer Analysator

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Populationen

Analoger Feuerleitrechner

Zahnräder und Nocken, die Kurs und Geschwindigkeit des eigenen Schiffs mit der Peilung eines Ziels verrechnen, um Geschütze dorthin zu richten, wo es sein wird, nicht dorthin, wo es ist.

Frage, die sie beantwortet: Wohin sollte das Geschütz jetzt zielen, um später ein bewegtes Ziel zu treffen?

Lässt aus: Jedes Manöver, das das Ziel noch nicht begonnen hat.

Läuft auf: keinem Computer. ein mechanischer Rechner aus Zahnrädern und Nocken; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 1912 der mechanische Feuerleitrechner Dreyer-Tisch, Royal Navy

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Körper

Galtonbrett

Kugeln fallen durch Reihen von Stiften und häufen sich zu einer glockenförmigen Kurve; das zeigt, wie sich viele kleine Zufälle summieren.

Frage, die sie beantwortet: Welche Streuung ergibt sich, wenn viele kleine Zufallsschritte zusammenkommen?

Lässt aus: Es zeigt eine Verteilung und kann seine Regeln nicht ändern.

Läuft auf: keinem Computer. ein Versuchsaufbau auf dem Labortisch, ohne jede BerechnungSeit: 1874 spätestens 1874, Galtons Quincunx, gezeigt an der Royal Institution Quelle

Buffons Nadel

Eine Nadel auf liniertes Papier fallen zu lassen und zu zählen, wie oft sie eine Linie kreuzt, liefert eine Schätzung von Pi, ein von Hand durchgeführtes Monte-Carlo-Experiment.

Frage, die sie beantwortet: Kann man mit zufälligen Würfen eine Zahl abschätzen?

Lässt aus: Es ist ineffizient: Die Schätzung verbessert sich mit mehr Würfen nur langsam.

Läuft auf: keinem Computer. Werfen von Hand, keine BerechnungSeit: 1777 spätestens 1777, Buffons Nadelproblem in seinem Essai d'arithmetique morale Quelle

Eisendraht-Nervenmodell

Ein passiver Eisendraht in Säure trägt eine wandernde Oberflächenänderung, die feuert, sich erholt und wie ein Nervenimpuls erneut ausgelöst werden kann.

Frage, die sie beantwortet: Lässt sich ein Nervenimpuls durch ein nicht lebendes System nachbilden?

Lässt aus: Es kopiert das Muster, nicht die Ionenkanäle, die es verursachen.

Läuft auf: keinem Computer. ein Versuchsaufbau auf dem Labortisch, ohne jede BerechnungSeit: 1920 spätestens 1920, Lillie, iron wire as a model of recovery processes in living protoplasm Quelle

Kybernetische Schildkröten

Kleine Roboter auf Rädern mit ein paar Röhrenschaltungen suchen Licht, weichen Hindernissen aus und fahren zum Ladegerät zurück.

Frage, die sie beantwortet: Können wenige Teile lebensähnliches Verhalten hervorbringen?

Lässt aus: Es gibt nur wenige Verhaltensweisen, und sie können über einfache Konditionierung hinaus nicht lernen.

Läuft auf: keinem Computer. eine Schaltung mit zwei Ventilen, ohne jede BerechnungSeit: 1948 spätestens 1948, Grey Walters Machina speculatrix, Elmer und Elsie Quelle

Tische, Bretter und Proben

Sandkasten für Kriegsspiele

Eine flache Sandschale, geformt zu den Hügeln, Flüssen und Straßen eines echten oder erdachten Schlachtfelds, zum Einweisen und Planen.

Frage, die sie beantwortet: Wie bestimmt der Boden selbst, was hier möglich ist?

Lässt aus: Das Wetter, der Plan des Gegners und alles unterhalb der Größe der Sandkörner.

Läuft auf: keinem Computer. eine geformte Sandschale; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 32 spätestens 32 n. Chr., Ma Yuan modellierte Berge und Täler in Reis für Kaiser Guangwu (Hou Hanshu); Reisswitz' Tisch aus feuchtem Sand folgte 1811 Quelle

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Körper

Staff Ride

Offiziere, die über das tatsächliche Gelände einer historischen Schlacht gehen und an jeder Stelle die Entscheidungen durcharbeiten, vor denen die ursprünglichen Kommandeure standen.

Frage, die sie beantwortet: Was wäre, ausgehend von dem, was von dieser Position aus sichtbar ist, befohlen worden?

Lässt aus: Die Angst, Erschöpfung und Verwirrung, die die ursprünglichen Kommandeure tatsächlich empfanden.

Läuft auf: keinem Computer. ein echtes Schlachtfeld, zu Fuß begangen; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 1906 Eben Swifts Staff Rides am Fort Leavenworth der US-Armee

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Körper

Generalprobe

Ein vollständiger Durchlauf einer Aufführung, Zeremonie oder eines Starts, im Kostüm oder im vollen Ablauf, mit allem außer dem echten Publikum und dem, was wirklich auf dem Spiel steht.

Frage, die sie beantwortet: Funktioniert das gesamte Verfahren von Anfang bis Ende unter realistischen Bedingungen?

Lässt aus: Die Nerven und das unwiederholbare Gefühl des echten Anlasses.

Läuft auf: keinem Computer. ein vollständiger Durchlauf mit echten Menschen und Requisiten; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 1828 spätestens 1828, der verzeichnete Begriff für einen vollständigen Theaterdurchlauf

EchtzeitMaterieebene: Körper

Feuer- und Evakuierungsübungen

Alle in einem Gebäude oder auf einem Schiff verlassen es tatsächlich über die geplanten Wege, wenn ein Alarm ertönt, gestoppt und auf Engpässe beobachtet.

Frage, die sie beantwortet: Können alle Personen auf den geplanten Wegen rechtzeitig evakuiert werden?

Lässt aus: Rauch, Panik und versperrte Ausgänge, genau das, was echte Brände ausmacht.

Läuft auf: keinem Computer. ein echtes Gebäude oder Schiff, zur Übung evakuiert; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 1912 spätestens 1912, verpflichtende Rettungsboot- und Feuerübungen auf Passagierschiffen

EchtzeitMaterieebene: Körper

Scheinprozess

Ein einstudiertes Gerichtsverfahren, geführt von echten oder angehenden Juristen vor Richter und Geschworenen, um einen Fall zu testen, bevor es zählt.

Frage, die sie beantwortet: Wie werden dieses Argument und dieser Zeuge tatsächlich vor einer Jury wirken?

Lässt aus: Die Folgen des echten Urteils für alle Beteiligten.

Läuft auf: keinem Computer. ein einstudierter Gerichtssaal mit echten Menschen; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 1400 spätestens 1400, Moot Courts an den Inns of Court in London

Regeln und ZuständeEchtzeitMaterieebene: Regeln

Militärische Feldübungen

Echte Truppen, die gegeneinander auf echtem Gelände manövrieren und Übungsmunition oder Schutzausrüstung statt scharfer Waffen verwenden.

Frage, die sie beantwortet: Kann diese Einheit den Plan tatsächlich gegen Menschen ausführen, die sie aufhalten wollen?

Lässt aus: Echte Opfer und das Schlimmste an echtem Gelände und Wetter, so ist es vereinbart.

Läuft auf: keinem Computer. Echte Truppen auf echtem Gelände; ein physisches Gerät, ganz ohne digitales RechnenSeit: 100 spätestens 100 n. Chr., der Bericht des Josephus über römische ÜbungsmanöverIm Simulationen-Baum: Römischer Drill als Probe

EchtzeitMaterieebene: Körper

Körper und Puppen

Anatomische Modelle

Detaillierte Nachbildungen der Organe und Schichten des Körpers aus Wachs, Holz oder Pappmaché, gebaut, um Anatomie ohne echten Leichnam zu lehren.

Frage, die sie beantwortet: Wie sieht das Innere eines Körpers tatsächlich aus, Schicht für Schicht?

Lässt aus: Individuelle Unterschiede: Jedes Modell zeigt einen idealisierten Körper, nicht den auf dem Tisch.

Läuft auf: keinem Computer. ein von Hand gebautes Replikat aus Wachs oder Holz; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 1780 Clemente Susinis anatomische Wachsmodelle, Florenz

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Körper

Geburtshilfliches Phantom

Ein lebensgroßes Becken mit Säuglingsmodell, an dem Hebammen lernen, eine schwierige Geburt nach Gefühl zu bewältigen, bevor sie je eine echte begleiten.

Frage, die sie beantwortet: Kann diese Auszubildende oder dieser Auszubildende ein Kind sicher entbinden, wenn etwas schiefgeht?

Lässt aus: Der Zustand der Mutter und jede Komplikation, die nicht ins Modell eingebaut ist.

Läuft auf: keinem Computer. eine Übungspuppe aus genähtem Stoff und Leder; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 1756 Angélique du Coudrays geburtshilfliche Übungspuppe, FrankreichIm Simulationen-Baum: Du Coudrays Geburtspuppe

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Körper

Frühe Wiederbelebungspuppen

Ein einfacher Torso mit Atemweg, in den ein Auszubildender hineinbläst und auf den er drückt; er gibt einfache Rückmeldung zur Technik.

Frage, die sie beantwortet: Drückt diese Person fest genug und gibt sie genug Atemspenden, um jemanden am Leben zu halten?

Lässt aus: Fast alles an einem echten Notfall, außer den beiden geübten Handgriffen.

Läuft auf: keinem Computer. eine einfache mechanische Übungspuppe; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 1960 die erste serienmäßig gefertigte Reanimationsübungspuppe, Norwegen

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Körper

Crashtest-Dummys

Instrumentierte Dummys mit menschenähnlicher Masse und Gelenken, in einem echten Fahrzeug angeschnallt und gegen eine echte Barriere gefahren.

Frage, die sie beantwortet: Wie hart würde ein echter Körper bei genau diesem Unfall getroffen?

Lässt aus: Die Unterschiede zwischen echten Körpern: Ein einziger Dummy steht für alle.

Läuft auf: keinem Computer. eine instrumentierte Puppe in einem echten Fahrzeug; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 1949 die erste anthropomorphe Testpuppe, für Schleudersitztests der US-Luftfahrt

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Körper

Moulage

Realistische Wunden, Verbrennungen und Ausschläge, auf Darsteller oder Puppen gemalt oder geformt, genutzt, um Sanitäter und Triageteams zu schulen, Zustände schnell zu erkennen.

Frage, die sie beantwortet: Kann diese Einsatzkraft das, was sie vor sich sieht, richtig lesen und priorisieren?

Lässt aus: Die tatsächliche Physiologie des Patienten unter der gemalten Oberfläche.

Läuft auf: keinem Computer. Aufgemalte Wachs- oder Schminkeffekte auf einem Menschen oder einer Puppe; ein physisches Gerät, ganz ohne digitales RechnenSeit: 1867 Jules Barettas dermatologische Wachsmoulagen, Paris

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Körper

Ballistische Gelatineblöcke

Gelatineblöcke, kalibriert auf die Dichte von Muskelgewebe, auf die geschossen wird, um zu erforschen, wie sich eine Kugel oder ein Splitter im Körper verhält.

Frage, die sie beantwortet: Wie weit fliegt dieses Geschoss, und welche Form hat die Bahn, die es im Gewebe hinterlässt?

Lässt aus: Knochen, Haut und Kleidung, es sei denn, sie werden absichtlich hinzugefügt.

Läuft auf: keinem Computer. ein kalibrierter Gelatineblock; ein physisches Gerät, ganz ohne digitale RechenleistungSeit: 1945 Wundballistik-Forscher im Krieg testeten Geschosse in Gelatineblöcken

Physikalisches AnalogonMaterieebene: Körper

Automaten

Mechanische Figuren von Menschen und Tieren, die sich bewegen, Instrumente spielen oder Leben nachahmen, angetrieben von Gewichten, Nocken oder Zahnrädern.

Frage, die sie beantwortet: Kann eine Maschine einen lebenden Körper nachahmen?

Lässt aus: Sie spielen eine feste Routine ab und können nicht auf die Welt reagieren.

Läuft auf: keinem Computer. ein Uhrwerk, ohne jede BerechnungSeit: 50 spätestens Mitte des 1. Jahrhunderts n. Chr., Herons von Alexandria Automata beschreibt selbstbewegte Figuren und Theater; die früheste instrumentenspielende Maschine ist der Flötenspieler der Banū Mūsā (9. Jahrhundert, Bagdad) Quelle

Bewegungsplattformen

Ein beweglicher Sitz oder eine bewegliche Kabine, die sich neigt und verschiebt, damit der Insasse die Bewegungen eines Fahrzeugs spürt.

Frage, die sie beantwortet: Was spürt der Insasse, wenn sich das Fahrzeug bewegt?

Lässt aus: Plattformen können anhaltende Beschleunigung nur andeuten.

Läuft auf: keinem Computer. ein mechanischer Aufbau, ohne jede BerechnungSeit: 1910 spätestens 1910, der Sanders Teacher, ein Modellflugzeug, das über ein Kardangelenk mit dem Boden verbunden ist Quelle

Physikalisches AnalogonEchtzeitMaterieebene: Körper