Wie einzigartig ist der Fingerabdruck?

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Wie einzigartig ist der Fingerabdruck?

Jetzt ist klar: Fingerabdrücke im Personalausweis sind bald Pflicht. Aber was macht den Fingerabdruck so einzigartig – und wie einfach lässt er sich fälschen?

20. Februar 2019 | 13. Juli 2022

Inhalt

Wie einzigartig ist der Fingerabdruck?
Haben Zwillinge den gleichen Fingerabdruck?
Wie entsteht der Fingerabdruck?
Wie einfach lässt er sich fälschen?
Wie funktioniert ein Fingerabdruck-Sensor?
Wofür wird der Fingerabdruck genutzt?

Wie einzigartig ist der Fingerabdruck?
Haben Zwillinge den gleichen Fingerabdruck?
Wie entsteht der Fingerabdruck?
Wie einfach lässt er sich fälschen?
Wie funktioniert ein Fingerabdruck-Sensor?
Wofür wird der Fingerabdruck genutzt?

Wie einzigartig ist der Fingerabdruck?

Vollkommen einzigartig. Es wurden noch keine zwei Menschen mit dem gleichen Fingerabdruck gefunden. Egal also, ob ein Verbrechen aufgeklärt oder das eigene Handy entsperrt wird: Fingerabdrücke identifizieren uns, sogar besser als unsere DNA.

Haben Zwillinge den gleichen Fingerabdruck?

Eineiige Zwillinge sind manchmal kaum auseinanderzuhalten. Dass sie sich so ähnlich sehen, liegt an ihrer identischen DNA. Müssten sie dann nicht auch den gleichen Fingerabdruck haben?

Die Bildung des Fingerabdrucks wird zwar vor allem genetisch beeinflusst, aber nicht ausschließlich. Auch andere Faktoren wie beispielsweise die Bewegungen des Embryos im Mutterleib können eine wichtige Rolle spielen. Die Fingerabdrücke von Zwillingen sind daher nicht identisch. Aber: Die Abdrücke von eineiigen Zwillingen ähneln sich mehr als die Fingerabdrücke von zweieiigen Zwillingen.

Wie entsteht der Fingerabdruck?

Die feinen Hautrillen, die sich über die Handinnenflächen und unsere Fußsohlen ziehen, nennen sich Papillarleisten. Sie bilden sich ungefähr bis zum vierten Embryonalmonat aus – und bleiben ein Leben lang gleich.

Foscher unsicher

Seit Jahren rätseln Forscher, welche Faktoren im Mutterleib unseren Fingerabdruck einzigartig machen. Denn das Muster der Papillarleisten wird nicht nur genetisch bestimmt.

Auch der Biomathematiker Michael Kücken von der TU Dresden hat sich einige Jahre mit dieser Frage befasst: "Es ist immer noch nicht geklärt, wie Fingerabdrücke genau entstehen. Aber es gibt schon viele Puzzlestücke. Eine Theorie ist, dass das unterschiedlich schnelle Wachstum der verschiedenen Hautschichten die Bildung der Papillarleisten beeinflusst.“

Zufall könnte eine Rolle spielen

Ganz am Anfang ist die Fingerkuppe eines Embryos noch stark gewölbt, doch mit der Zeit nimmt diese Wölbung ab. Dabei wirken Zieh- und Druckkräfte – und die noch instabilen Hautschichten knicken ein.

Eine weitere Theorie ist, dass sogenannte Merkelzellen die Rillen beeinflussen. Das sind kleine Zellen in der Haut, die für die Druckwahrnehmung wichtig sind. "Wird nur eine Merkelzelle gestört, ändert sich das Muster des Fingerabdrucks“, erklärt Michael Kücken. Aber auch zufällige Faktoren wie beispielsweise die Bewegungen des Embryos im Fruchtwasser könnten die Bildung des Fingerabdrucks mit beeinflussen.

Wie einfach lässt er sich fälschen?

Der Chaos Computer Club (CCC) hat es mehrfach bewiesen: Fingerabdrücke können gefälscht werden. 2008 stahlen die Hacker den Fingerabdruck von Wolfgang Schäuble, indem sie nach einer Veranstaltung ein Wasserglas von ihm mitnahmen. Von glatten Oberflächen lassen sich Fingerabdrücke relativ leicht sicherstellen. Laut CCC braucht man nicht viel, um eine Attrappe zu bauen: farbiges Pulver, einen Pinsel, eine Kamera, einen Computer, einen Laserdrucker, eine Folie und etwas Holzkleber.

Manipulation mit einfachen Mitteln

Bestäubt man den echten Fingerabdruck vorsichtig mit dem Pulver, bleibt es an den Fettrückständen des Fingerabdrucks haften. Daraufhin wird der nun gut sichtbare Fingerabdruck abfotografiert, auf dem Computer grafisch nachbearbeitet und mit einem Laserdrucker auf eine Folie gedruckt. Die Druckerschwärze lagert sich dabei als dreidimensionale Struktur auf der durchsichtigen Folie ab. Im letzten Schritt wird die Folie mit dem Holzleim bestrichen – und fertig ist die Attrappe.

Für die Fälschung reicht bereits ein Foto

Im Grunde benötigt man daher noch nicht einmal einen echten Abdruck des Fingers. Den Hackern genügte ein Foto von Ursula von der Leyens Hand, auf dem auch ihr Fingerabdruck sichtbar war, um den Fingerabdruck der Verteidigungsministerin nachzubilden.

Neuere Fingerabdrucksysteme versuchen zu überprüfen, ob der aufliegende Finger lebendig ist. Dazu wird beispielsweise die Temperatur des Fingers gemessen. Doch nicht nur die Systeme, sondern auch die Attrappen verbessern sich. Das Problem: Ein gehacktes Passwort kann man ändern – seinen Fingerabdruck jedoch nicht.

Wie funktioniert ein Fingerabdruck-Sensor?

Schneller, als das Smartphone per Code zu entsperren: der Fingerabdruck-Sensor. Der Fingerabdruck wird dazu nicht in seiner Gesamtheit betrachtet, sondern nach bestimmten Merkmalen untersucht. Denn: Presst man den Finger auf den Handysensor, verformt der Druck die Haut. Die Fingerrillen liegen deshalb nie genau gleich – und so reicht es nicht, den Fingerabdruck mit einem gespeicherten Bild zu vergleichen.

Nur einzelne Merkmale wichtig

Stattdessen ist für die Identifikation etwa relevant, wie sich die Fingerrillen gabeln und überkreuzen, wie sie enden oder wie sich Schweißporen verteilen.

Das Handy scannt bei der Authentifizierung nur einen Teil des Fingerabdrucks und damit auch nur einige Merkmale. Und berechnet dann, ob die Daten mit den vorhandenen übereinstimmen.

Wofür wird der Fingerabdruck genutzt?

Früher wie heute werden Fingerabdrücke zur Identifikation von Verbrechern verwendet. Aber auch im Alltag werden sie immer wichtiger.

Ganz neu: In EU-Persos sind Fingerabdrücke bald Pflicht. Seit 2017 schon werden im Reisepass Fingerabdrücke gespeichert und seit Anfang Februar 2019 ist eine neue Whatsapp-Funktion für iOS-Nutzer verfügbar, mit der die Chatverläufe zusätzlich durch den Fingerabdruck gesichert werden können.

Einkaufen mit dem Fingerabdruck

Auch das Einkaufen per Fingerdruck ist zwar langsam, aber unaufhaltsam im Kommen: So können Bezahlungen beispielsweise bei Google Pay und Apple Pay mit einem Fingerdruck bestätigt werden.

Auch Unternehmen wie Mastercard und Visa experimentieren mit Fingerabdrücken. Statt eines Pins müssen Kunden nur ihren Finger auf den eingebauten Fingersensor der Kreditkarte legen, um zahlen zu können. Bis die Karten in Deutschland auf den Markt kommen, dauert es jedoch noch.

Durch biometrische Verfahren wie den Fingerabdruck-Scan kann man sich immer einfacher und schneller authentifizieren. Doch wichtig ist: Schneller bedeutet nicht automatisch auch sicherer.

Autorin: Verena Mengel