Raumschiff Antriebe

Ein Raumschiff ist unglaublich groß. Darüber hinaus: Ebenso unglaublich schwer. Damit sich ein solch gigantisches Himmelsgefährt überhaupt fortbewegen kann, bedarf es ausgeklügelter Raumschiff Antriebe. Die Wissenschaft erlaubt es uns, diese zu entwickeln. Über die genaue Form und die Funktionsweise der verschiedenen Warp Antriebsarten wird hier näher berichtet. Grundsätzlich unterteilen wir dabei die Antriebsarten in die sog. Unterlichtantriebe und Überlichtantriebe. Zu letztgenannten gibt es zahlreiche Varianten, die teils experimenteller Natur sind und noch nicht den Einzug in die Raumschiffe der Föderation (Star Trek Universum) erhalten haben.

Ein kurzer Vorgriff: So genial kann eine Raumzeit-Krümmung nach Miguel Alcubierre schematisch aussehen:

Alcubierre Drive - Video

Klickt aufs Bild oder hier, um zu meinem entsprechenden Beitrag mit Video zum Thema Reisen mit Warp Technologie zu kommen. Hier ist sehr fein aufbereitet, wie es Menschen theoretisch möglich wäre, mit Warp Geschwindigkeit zu reisen und einen echten Überlicht-Antrieb zu entwickeln. Ich will nicht zu viel verraten, aber es ist paradox: Bei der Reise mit Überlicht-Geschwindigkeit reist das Schiff selbst unter Lichtgeschwindigkeit! So bleibt Einstein’s Relativitätstheorie eingehalten – ein echt traumhaftes Gedankenspiel.

 

Die genannten Begrifflichkeiten wie Raumschiff, Impulsantrieb und Warp Antrieb kommen sicher bekannt vor. Natürlich! Aus dem Star Trek Universum. Wer kennt sie nicht, die USS Enterprise?

Unterlichtantriebe

Es gibt eigentlich nur einen klassischen Unterlichtantrieb. Das ist der Impulsantrieb. Seine genaue Funktionsweise ist bis heute unklar, er basiert jedoch auf einer Kernfusion. Dies wird im technischen Manifest von Okuda („Die Technik der USS Enterprise“, Raumschiff Enterprise – Das nächste Jahrhundert) dargelegt. Die Höchstgeschwindigkeit ist weit unter der Lichtgeschwindigkeit angesiedelt. Der „volle Impuls“ beträgt ca. 1/4 der Lichtgeschwindigkeit, also ca. 74.948,115 km/s (basierend auf c = 299.792,458 km/s). Darüber würden schädliche relativistische Effekte auftreten. Es gibt auch Maßeinheiten wie den „halben Impuls“, der relativ zum „vollen Impuls“ weniger Schub und damit verbunden eine geringere Geschwindigkeit ergibt.

Es gibt eine widersprüchliche Diskussion zum sog. SOL Antrieb. Zum Einen kann der SOL Antrieb als Akronym für „Speed Over Light“ gesehen werden. Zum Anderen gibt es Quellen, welche besagen, dass der SOL Antrieb schnellere Geschwindigkeiten zulässt als der Impulsantrieb, jedoch maximal Warp 1 erreicht. SOL 0,5 wäre dem nach doppelte Impulsgeschwindigkeit. SOL 0,7 entsprechend schneller und SOL 1 wäre gleichzusetzen mit Warpstufe 1.

Überlichtantriebe

Jetzt wird es abgefahren. Ein Raumschiff, welches mit einem Warp-Antrieb ausgestattet ist, kann sein Flugziel schneller als das Licht erreichen, bewegt sich selbst jedoch mit Unterlicht-Geschwindigkeit fort.

Wie kann das sein? Basis der Warp Technologie

Die Warp Technologie wurde im Jahr 2063 von Zefram Cochrane auf Basis der Abhandlungen von Miguel Alcubierre entwickelt. Das Warpfeld ist die Grundlage des Reisens mit Warpgeschwindigkeit.

Basis des Warp Antriebs ist die Warp Blase, welche ein Raumschiff mit Warp Technologie ausbilden kann. Ausgehend von den beiden (bei der USS Enterprise am Heck befindlichen) Warp Gondeln wird die Warp Blase ausgebildet. Dies führt zu einer Raumkrümmung. Der vor dem Schiff (und außerhalb der Warp Blase befindliche) Raum wird komprimiert, wohingegen der Raum hinter dem Heck gestreckt wird, um die Raumkrümmung insgesamt zu kompensieren. Die Krümmungsgradationen sind dabei ausgeglichen, sodass bei einer ordentlich ausgebildeten Warp Blase keine dauerhafte Krümmung des Raumes geschieht. Dies ist enorm wichtig, denn es könnte zur Bildung von Subraumwirbeln oder gar zu Subraumspalten führen. Die lokale Expansion hinter dem Schiff und die Kontraktion vor dem Schiff heben sich also gegenseitig auf. Dieses Verhalten ist im folgenden Schema aufgeführt:

Warpfeld und Raumkrümmung
Raumkrümmung vor sowie Raumexpansion hinter dem Schiff. Die Warp Blase um das Schiff herum ist ebenfalls zu erkennen.

Verschiedene Entwicklungsstufen des Warp Antriebs

Erfahren Sie mehr zu den verschiedenen Warp Technologien. Die jeweilige Stufe stellt in der damaligen Zeit immer einen Meilenstein in der Entwicklung dar. Auch wenn wir nun auf das gesamte Spektrum an Warp Technologie blicken können und die Unterschiede bereits kennen, so muss man sich im Geiste behalten, welch enorme Ingenieursleistung und Entwicklungsaufwand hinter einer so ausgetüftelten Technik wie der Warp Technologie steht:

 

weitere Gedanken zum Thema:

Abschließend sei zu diesem Thema gesagt, dass die Nasa damit wenig zu tun hat. Es gab zwar experimentelle Ansätze, unter Anderem einen unter Wissenschaftler White, der sogar ein Budget von 50.000 USD zur Verfügung gestellt bekommen hat. In der Realität jedoch sind wir noch etwas weiter davon entfernt, mit Warp Geschwindigkeit wie in Star Trek zu reisen.

Ein Video kann ich aktuell nicht zur Verfügung stellen … noch nicht…