Allgemeiner Naturwissenschaften-Thread

[Astral Dream]

Gibt es eigentlich schon Indizien für die Existenz von Wurmlöchern, oder ist das auch bloß eine reine Hypothese?

Und Gesetz also dem Fall, man würde es überhaupt erst einmal schaffen, ein Raumschiff zu konstruieren, mit dem man überhaupt in dessen ausreichende Nähe käme (...Nur mal so: Es gibt durchaus verdammt gute Gründe dafür, weshalb Astrophysiker z. B. sehr große Schwierigkeiten haben, dass im Zentrum unserer Milchstraße vermutete "Schwarze Loch" zu "sehen" - einfach, weil es auch schon einmal von extrem dicht gedrängter Materie aus Staub- und Gas-Partikeln, -Körnern und Planetoiden-Überresten bis hin zu ganzen Asteroiden, Trabanten, Planeten und Sonnen nur so wimmelt... Also eine Art "Höllenschlund-Chaos", wenn man es so nennen will, umgeben ist. Und umso näher diese dem Schwarzen Loch ist, umso dichter gedrängt ist sie und umso zerstörerischer ist ihr chaotisches Wechselspiel. Mit anderen Worten: Das Teil ist regelrecht aus einer "Wand aus Materie-Partikeln, Strahlung und sonstiger Energie" umgeben.), es würde spätestens kurz nach dem Versuch, den Ereignishorizont des Wurmloches zu passieren, regelrecht von den ungeheuren Kräften in Stücke gerissen werden.

Wer sich in die Nähe eines Schwarzen Loches begibt, kommt in den Ereignishorizont. Soweit ich weiß, steht dort die Zeit still und die Realität ist verzerrt. Viel Spaß dort. Abgesehen davon, dass man soviel Energie und Schubkraft von Millionen Sternen und ein extreeeeem stabiles Sternschiff bräuchte, um da nicht angesaugt zu werden.

Und das man dieses Schwarze Loch (Sagittarius A) nicht sehen (mit den Augen) kann, liegt daran, dass man Schwarze Löcher generell nicht sehen kann. Ihre Gravitation ist so hoch, dass sie nicht mal ihr Licht weglassen, es wird angezogen.

Daher erscheinen sie auch nicht schwarz, sondern sind nicht sichtbar. Durch u.a. Gravitationsteleskopen können sie wahrgenommen werden, wenn ihre Schwerkraftwelle das Teleskop erreicht.

Außerdem zählen in der Leere des Weltraums ein paar Asteroiden und Planeten nicht wirklich, eher Sterne und Gase. Der Weltraum ist so leer, wenn die Nachbarumgebung unserer Sonne so groß wie die Erde wäre, jeder Stern würde dann so groß wie eine Kirsche sein und in jeder Hauptstadt eines Staates liegt dann eine Kirsche. In ein paar Kilometern um eine Kirsche herum befinden sich dann die Planeten. Ich glaube nicht, dass da irgendwas außer Sterne die Sicht versperrt. Sol z.B. macht 98% aller Masse in ihren System aus.

Sowas wie das Asteroidenfeld in The Empire strikes back gibt es in Wirklichkeit gar nicht, Asteroidenfelder sind viel viel weniger dicht gepackt und mit bloßen Auge überhaupt nicht wahrnehmbar. Mit einem Raumschiff läße sich der Asteroidengürtel im Sol-System ohne wirkliche Furcht vor Zusammenstößen durchqueren.

Im Universum gibt es durchschnittlich ein Atom pro Kubikmeter. In den Galaxien 100 Atome pro Kubikmeter. Daneben möglicherweise noch "Dunkle Materie".

Blödsinn. Alles, was wir bislang entdeckt haben, zeigt, dass Energie und Masse eine Beziehung zueinander haben. Eine andere Dimension zu "betreten", hieße automatisch, dass Masse oder Energie in unserer Dimension vernichtet wird. Umgekehrt würde man somit auch Energie/Masse buchstäblich aus Nichts erzeugen können. So funktioniert unsere Welt aber nicht.

Beim Wechsel in eine andere Dimension (falls vorhanden), kommt das Problem auf, dass nach heutigem Wissensstand die Menge der Energie im Universum immer gleich hoch sein muss, und wenn ein Raumschiff in eine andere Dimension springt, verlassen die Materie und die Energie, aus denen es mit allem drum und dran besteht, das Universum, so wird die Menge der Energie im Universum verringert, was eigentlich nicht passieren kann.

Wenn das stimmt was ich gerade geschrieben habe und es in diesem Beitrag von dir so gemeint war, so muss ich dir wohl Recht geben, an das mit der Energieerhaltung habe ich vorher gar nicht gedacht.

Des weiteren kam heute Morgen auch eine interessante Dokumentation über den Urknall. Da haben sie gesagt das sich in der ersten Planksekunde der Urknall mit millionenfacher Lichtgeschwindigkeit ausgedehnt hat und dadurch dann schon Golfball Größe erreicht hat. Nach 1 Sekunde war er dann schon so groß wie die Erde.

Nach einer Sekunde die Größe der Erde zu erreichen entspräche einem Fünfzigstel der Lichtgeschwindigkeit.

gez. Jacen

 

[icebär]

Aber hier zeigst Du doch eindeutig den Widerspruch auf, nicht wahr ?

Wenn die Mathematik die Sprache der Wirklichkeit ist und eben diese beschreibt, warum muß sie dann angepasst werden ? Nur weil eine Theorie ( Physik ) nicht so passt wie man es gerne hätte
?

Weil die Mathematik die Wirklichkeit beschreibt.

Mit Mathematik kann ich ich beschreiben, wodurch zwei Menschen aufeinandertreffen. Aber ich kann durch Mathematik nicht beschreiben, wie sich diese beiden Menschen zueinander verhalten. Deswegen muss ein reales Problem auf wesentliche berechenbare Faktoren entzweigebrochen werden, damit ich es wissenschaftlich betrachten kann.

Und warum muss ich das tun? Damit ich einen möglichst allgemeingültigen Standard habe, nach dem ich eine Sachlage bewerten kann.

Einfaches Beispiel:

Das hier ist ein Salzkristallkomplex. Man kann hier wunderbar sehen, dass eine Grundsubstanz bestrebt ist, eine möglichst ideale, würfelförmige Kristallstruktur einzugehen. Dies beginnt bereits auf molekularer Ebene.

Ein perfekter Salzkristall hat die Form eines großen Würfels. Ich kann nun vorhersagen, dass es in der Natur nicht dazu kommen wird, weil die Grundsubstanz Fehler in Form von Verunreinigungen aufweist und es mehrere miteinander konkurrierende Zentren der Einkristallentstehung gibt.

Wo genau diese Zentren liegen, kann ich allerdings nicht sagen und dies lässt sich hier auch nur sehr begrenzt durch die Mathematik (hier im Speziellen: die Stochastik, der 'Kunst des Vermutens') beschreiben.

Allerdings fußt dieses Vermuten auf den Regeln der Erkenntnis. Eine Erkenntnis ist: Ich muss etwas bestimmtes unternehmen, um ein bestimmtes Ereignis hervorzurufen. Diese Unternehmung folgt bestimmten Regeln, die sich mathematisch exakt definieren lassen.

Sorge ich dafür, dass die Grundsubstanz möglichst rein ist, dann bekomme ich auch einen schönen, großen Einkristall aus Natriumchlorid und destilliertem Wasser hin.

Will ich exakt vorhersagen, wie sich ein Becherglas voller Salzwasser und einer Prise Matsch zu einem bestimmten Kristallgitter hin entwickelt, dann reicht die Mathematik alleine dafür nicht aus.

Dieses exakte Vorhersagen ist aber etwas, was für funktionierende Dinge wie z.B. Atomkraftwerke, Raummissionen, Röntgenapparate oder Blu-Ray-Brenner zwingend erforderlich ist...

 

[David Somerset]

Einkristall aus Natriumchlorid und destilliertem Wasser hin.

Nur eine Anmerkung: Natriumchlorid kristallisiert immer ohne Kristallwasser aus.

 

[icebär]

Nur eine Anmerkung: Natriumchlorid kristallisiert immer ohne Kristallwasser aus.

Demnach wäre Natriumchloriddampf das beste Medium, um einen schönen Einkristall um einen Keim herum zu bilden?

 

[David Somerset]

Um einen schönen Einkristall zu basteln, würde ich elementar, jeder Verbindung vorziehen.

 

[icebär]

Um einen schönen Einkristall zu basteln, würde ich elementar, jeder Verbindung vorziehen.

Dann definiere ich mal Natriumchloriddampf zu einem homogenen Gas ohne Wasser um.

Fragt sich nur, wie man so was anstellen soll.

THX anyway!

 

[David Somerset]

Fragt sich nur, wie man so was anstellen soll.

Mit genug Temperatur. NaCl verdampft ohne Reaktion. Hatte vermutet, dass zumindest Chlorgas entsteht, aber das Aufstellen der Redox-Gleichung hat keine Früchte getragen (ist auch unwahrscheinlich, dass Natrium Chlor oxididert).

 

[icebär]

Mit genug Temperatur. NaCl verdampft ohne Reaktion. Hatte vermutet, dass zumindest Chlorgas entsteht, aber das Aufstellen der Redox-Gleichung hat keine Früchte getragen (ist auch unwahrscheinlich, dass Natrium Chlor oxididert).

Hmmm...

Da würde mir ein Magnetfeldgenerator, wie der Tokamak einfallen.
Dieser umschließt eine Vakuum-Kapsel, in der sich ein Klumpen Natrium befindet.
Dann leite ich Chlorgas in diese Kapsel ein und sorge dann für genügend Strom, um ein Plasma aus beiden Elementen zu erzeugen, ohne dabei die Vakuum-Kapsel oder den Tokamak zu zerstören.

Am Ende lasse ich einen Keim mit möglichst schwerem Atomgewicht da rein fallen und kühle die ganze Versuchsanordnung rapide ab.

Hört sich nach einer ganzen Menge technischer Schwierigkeiten an. ^^

 

[David Somerset]

Hört sich vor allem teuer an. Da Zahl ich lieber die Stromrechnung für einen Lichtbogenofen.

 

[Mad Blacklord]

Nach einer Sekunde die Größe der Erde zu erreichen entspräche einem Fünfzigstel der Lichtgeschwindigkeit.

Augen auf beim Eierkauf. Ich hab im vorherigem Satz gesagt das die Planck-Zeit gemeint ist.
Eine Planck-Sekunde tp = 5,39106 · 10−44 s = 0,000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 0539106 s

Die vorherihge Aussage beruht auf der sogenannten Infaltionstheorie:

Nach dem Standardmodell der Kosmologie wurde die Planck-Ära gefolgt von einer Epoche, in der das Universum sehr schnell exponentiell expandierte. Während dieser sogenannten Inflation dehnte sich das Universum innerhalb von 10−33 s bis 10−30 s um einen Faktor zwischen 1030 und 1050 aus. Diese überlichtschnelle Ausdehnung des Universums steht nicht im Widerspruch zur Relativitätstheorie, da diese nur eine überlichtschnelle Bewegung im Raum, nicht jedoch eine überlichtschnelle Ausdehnung des Raumes selbst verbietet. Der Bereich, der dem heute beobachtbaren Universum entspricht, hätte dabei der Theorie zufolge von einem Durchmesser, der den eines Protons weit unterschreitet, auf etwa 10 cm expandieren müssen.

Quelle: Urknall #Inflationstheorie

Siehe auch diese Graphik:


Nachtrag: Zwar nicht die Doku die ich gesehen habe, aber da wird es auch nochmal sehr schön erklärt:
[YOUTUBE]970ujQOzd9E[/YOUTUBE]
Ab 5:19 wird über die Inflationsphase gesprochen.

 

[David Somerset]

Augen auf beim Eierkauf. Ich hab im vorherigem Satz gesagt das die Planck-Zeit gemeint ist.

Ich lese das aber auch so, dass Du erst die Planck-Zeit meinst und dann eine normale Sekunde. Sprichst ja auch von zwei Größen (Golfball und Erde).

 

[Astral Dream]

Augen auf beim Eierkauf. Ich hab im vorherigem Satz gesagt das die Planck-Zeit gemeint ist.
Eine Planck-Sekunde tp = 5,39106 · 10−44 s = 0,000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 0539106 s

Ich schaue vorher immer in die Verpackungen, bevor ich Eier kaufe. Du hast geschrieben, nach einer "Plank-Sekunde" hat das Universum die Größe eines Golfballs erreicht und nach einer "Sekunde" die Größe der Erde.

 

[Lord Barkouris]

...Wer sich in die Nähe eines Schwarzen Loches begibt, kommt in den Ereignishorizont. Soweit ich weiß, steht dort die Zeit still und die Realität ist verzerrt. Viel Spaß dort...

Ja und? Was sagt das über eine (hypothetische, weil in der Realität unmögliche) Differenz zwischen der jeweiligen Betrachtungsweise durch einen äußeren (z. B. Steuermann in Raumschiff in ausreichender Entfernung zum Schwarzen Loch) und inneren Beobachter (der Astronaut, der in das Schwarze Loch stürzt) aus?
Was sieht der Steuermann und wie nimmt der stürzende Astronaut seinen Sturz wahr?
(Selbstverständlich vorausgesetzt, der Steuermann könnte den Astronauten bei dem gesamten Sturz über beobachten, was nicht möglich ist, weil für den Steuermann aufgrund der extremen Licht-Rotverschiebung der stürzende Astronaut beim Überschreiten des Ereignishorizontes regelrecht "verschwindet"???)

...Abgesehen davon, dass man soviel Energie und Schubkraft von Millionen Sternen und ein extreeeeem stabiles Sternschiff bräuchte, um da nicht angesaugt zu werden...

Wieso? Nichts anderes hatte ich gemeint bzw, zugrundelegend vorausgesetzt.
Ein solches "Nähern einem Schwarzes Loches" bzw. ein "Sturz hinein" ist ein höchst hypothetisches Betrachtungsbeispiel.

...Und das man dieses Schwarze Loch (Sagittarius A) nicht sehen (mit den Augen) kann, liegt daran, dass man Schwarze Löcher generell nicht sehen kann. Ihre Gravitation ist so hoch, dass sie nicht mal ihr Licht weglassen, es wird angezogen...

*Ich frage es noch einmal: Willst Du mich hier verklappskopfen, oder was?*

...Außerdem zählen in der Leere des Weltraums ein paar Asteroiden und Planeten nicht wirklich, eher Sterne und Gase...

Und nicht einmal Letztere. Aber ich sprach hier nicht von der "Leere des Weltraums", sondern von dem "Punkt im Weltraum", der durch die extreme Gravitations-Trichter-Wirkung eines Schwarzen Loches gekennzeichnet ist.
Ich weiß nicht, ob Dir schon einmal aufgefallen ist, dass die Materiemasse-Verteilung in dem uns sichtbaren Universum nicht gleichmäßig ist? Sie darf es nicht sein. Würde sie anderen kräftetechnischen Gesetzen gehorchen, gäbe es nämlich weder unsere Sonne, noch unsere Erde, auf der wir jetzt leben würden.

...Sowas wie das Asteroidenfeld in The Empire strikes back gibt es in Wirklichkeit gar nicht, Asteroidenfelder sind viel viel weniger dicht gepackt und mit bloßen Auge überhaupt nicht wahrnehmbar...

Na, da bin ich aber froh, dass Du mir hier gerade erklärst, dass TESB eine Fiktion ist.

...Im Universum gibt es durchschnittlich ein Atom pro Kubikmeter. In den Galaxien 100 Atome pro Kubikmeter. Daneben möglicherweise noch "Dunkle Materie"...

Ach Du meine Güte... Dann bin ich gleich doppelt so froh, dass die Materiemasse-Verteilung in unserem Universum heute in etwa so aussieht...

...und nicht (mehr) so...

...oder gar etwa so...


Weil - mit einem so schönen Granitblock wie in dem letzten Bild hier zu sehen kann man so schön machen...

In sofern - aber vlt. ist das gar keine so gute Einrichtung in unserem Universum, dass mit der Relativität der Bezugsysteme. Manche dieser Bezugssysteme scheinen doch etwas sehr klein geraten zu sein und temporal gesehen sich im Verhältnis zum Rest des Universums offenbar doch dann auch wieder wie "Anti-Materie" oder "Dunkle Energie oder Materie" verhalten, während sie sich selbst in ihrem Bezugssystem als völlig normal betrachten...

 

[Astral Dream]

Und nicht einmal Letztere. Aber ich sprach hier nicht von der "Leere des Weltraums", sondern von dem "Punkt im Weltraum", der durch die extreme Gravitations-Trichter-Wirkung eines Schwarzen Loches gekennzeichnet ist.
Ich weiß nicht, ob Dir schon einmal aufgefallen ist, dass die Materiemasse-Verteilung in dem uns sichtbaren Universum nicht gleichmäßig ist? Sie darf es nicht sein. Würde sie anderen kräftetechnischen Gesetzen gehorchen, gäbe es nämlich weder unsere Sonne, noch unsere Erde, auf der wir jetzt leben würden.

Die Masse ist nicht gleichmäßg verteilt, ich habe ja auch geschrieben, dass es durschnittlich ein Atom pro Kubikmeter gibt und in den Galaxien 100 Atome pro Kubikmeter. Das ganze Universum ist in Filamente und Voids unterteilt. Ich glaube, es hängt mit der Gravitation zusammen.

Um das Schwarze Loch herum wird der Raum aber immernoch absolut betrachtet sehr leer sein, so dass da nichts außer Sternen und Gasen die Beobachtung erschweren könnte.

--Jacen

 

[Lord Barkouris]

...Um das Schwarze Loch herum wird der Raum aber immernoch absolut betrachtet sehr leer sein, so dass da nichts außer Sternen und Gasen die Beobachtung erschweren könnte...

Ich verstehe Dich ja auch i_wo. Es ist schon nicht schön - diese ganze Sache mit der Relativität von Raum, Zeit und Materie, Gravitations- und Magnetfeldkräften, den Größenverhältnissen usw. im Weltraum.
Ist ja auch gemein - da gibt Mrd. an temporären Quadrat-Km an ... so richtig schöner Leere im Weltraum. Na ja, so, richtig leer ist die ja auch nicht, aber immerhin... Und dann gibt es da Gegenden, wo sich auf für uns schon unmessbar kleinen Räumen unzählige Mengen an Teilchen tummeln.

Ach, weißt Du - ich mache es so: Ich schaue mir einfach immer gerne faszinierend schöne Bilder dazu an und erfreue mich an deren Ästhetik. Wäre das nicht auch etwas für Dich?

 

[Polo]

@ Icebär :

Erstmal sorry, eher konnte ich nicht antworten.

Sei mir nicht böse, aber was soll das mit den Kristall ?
Der Vergleich ist ziemlich unpassend und ändert auch nichts an meiner Kernaussage.

Jede Theorie ist ein Produkt ihrer Zeit und kann durch neue Erkenntnisse widerlegt bzw. ergänzt werden. Das ist nichts Schlimmes und der normale Lauf der Dinge.

Man sollte auch spätestens dann hellhörig werden, wenn es ganz offiziell auf der Nasa-Website heißt : wir forschen noch an den Breakthrough oder Warpdrive. Warum sagte Hawking wohl, daß er daran arbeitet, während
einer Drehpause am Star-Trek Set ?

Und Hawking ist eben nicht irgendwer, sondern einer der klügsten Köpfe unserer Zeit.

Ich finde es einfach falsch, immer direkt unmöglich zu sagen, nur weil es gegen etablierte Lehrmeinung verstösst.

 

[icebär]

Sei mir nicht böse, aber was soll das mit den Kristall ?
Der Vergleich ist ziemlich unpassend und ändert auch nichts an meiner Kernaussage.

Willst du mich vereiern? Du hast mich gefragt, warum Mathematik an die wirklichkeit angepasst werden muss. Ich habe dir jetzt bereits zwei Beispiele genannt und dir bei einem Beispiel sogar haarklein auseinander genommen, warum das so ist. Das erste Beispiel hat dir David auseinander genommen und erklärt.

Und deine Kernaussage ist nach wie vor diese hier: "Du kannst das Gegenteil nicht beweisen, also ist es prinzipiell möglich". Das kann man auch anders umschreiben: Glauben.

Ist ja ganz toll, aber damit kann man einfach nicht wissenschaftlich arbeiten.

Hier geht es nicht darum, dass Meinungen, die nicht dem Lehrbuch entsprechen möglicherweise richtig sind, sondern dass diese Meinungen sich validieren/falsifizieren lassen müssen. Und der Maßstab der Prüfung wird nun mal durch die Wissenschaft und nicht durch die katholische Kirche festgelegt.

 

[Mad Blacklord]

Und der Maßstab der Prüfung wird nun mal durch die Wissenschaft und nicht durch die katholische Kirche festgelegt.

Kommt aufs Jahrhundert an, würde ich meinen. Immerhin hat es die Kirche ja in gewisser maßen angestoßen...

Wobei die Wissenschaft auch immer wieder neue Erkenntnisse hervorbringt. Von der Entdeckung und dem Verstehen von Atomkernen zur Atombombe und dann zu Atomreaktoren vergingen immerhin auch nur wenige Jahrzehnte.

Die Wissenschaft hatte ja auch Probleme mit der Dunklen Materie, und inzwischen auch mit Dunkler Energie.

[YOUTUBE]lsb558g5h4g[/YOUTUBE]

Neue Kenntnisse die die bisherige Physik in Frage stellen, und Systeme die (mehrmals) umgestellt werden müssen kommen halt immer wieder vor. Sowohl im Mikro- als auch im Makrokosmos

 

[Lord Barkouris]

@Mad Blacklord: Schönes, interessantes Vid-Post.

Dabei ist mir mal einfach zu dieser ganzen "dunkle Materie"- und "dunkle Energie"-Sache eine Frage in meinem eigentlich völlig inkompetentem Hirn aufgetaucht:
Könnte es nicht eigentlich auch einfach nur sein, dass man sich mit diesen "Konzepten" von dunkler Materie und dunkler Energie -und vor allem letzterem - irgendwo verrennt?
Oder ist das wirklich absolut hieb- und stichhaltig herleitbar, dass es da tatsächlich noch einfach genau so etwas "Unsichtbares" (also so etwas wie ein extremst-extremes Äquivalent zu Gravitation o. Ä.) geben muss?
Im Grunde sind doch erst einmal diese ganzen Zwischenräume zwischen den Galaxien bzw. in weit größerem Maßstab die Voids einfach schlichtweg (fast) leer.
Und - na ja - nun gibt es ja wohl eben Kräfteauswirkungen in unserem Universum, die z. B. entweder räumlich begrenzter (relativ gesehen) sind, dafür ein höheres Wirkungspotenzial haben und umgekehrt (also schwache Wechselwirkung, aber riesenhafte räumliche Ausdehnung o. s. ä.). Und dabei stellt sich aber eben mir die Frage, WIE riesenhaft ein solches Ausdehung-"Feld" überhaupt sein kann, wenn man sich alleine mal bemüht, diese ultrariesige räumliche Leere der Voids z. B. irgendwie vorzustellen.
Kann es also sein, dass einfach dann doch letztlich nur räumliche Kraftwirkungs-Ausdehnungen schlicht irgendwo im "nichts" enden und das schlichte Fehlen weitere Wechselwirkungen doch diesen seltsamen Effekt des Auseinanderdriftens der Galaxien erklären könnte - also einfach tatsächlich doch noch aus diesem ursprünglichen Restbewegungskraftpotenzial des Urknalls heraus?

Ich meine, ich frage das einfach mal so als neugieriger Laie jetzt hier in die Runde, ob das mit der "dunklen Energie" zumindest irgendein "sich verrennen" ist? Halt nur mal so überlegt, wenn man sich dieses seltsame schwammartige Abbildungs-Gebilde bestehend aus Mega-Galaxie-Filamenten und dazwischen diesem wunderbar herrlichem Nichts aus Voids betrachtet...?

Und zum Abschluss noch einmal ein anderes Video, welches virtuell die Wachstumsausdehnung kosmischer Strukturen simuliert (interessant an diesem Vid - der virtuelle Flug zwischen Galaxienhaufen hindurch):
[YOUTUBE]Y9yQOb94yl0[/YOUTUBE]

 

[Polo]

Es gibt ( gute ) Neugkeiten zum Thema Warp-Drive.

Konzept eines Warp-Raumschiffs nach Miguel Alcubierre, das die Raum-Zeit um sich herum krümmt und damit zwar vielfache Lichtgeschwindigkeit erreichen könnte, zugleich jedoch das kosmische Tempolimit genau dieser Lichtgeschwindigkeit nicht verletzten würde (Illu.).*| Copyright: Harold White

Houston (USA) - Ein sogenanter Warp-Antrieb, mit dem Raumschiffe etwa in der Science-Fiction-Serie "Star Trek" (Raumschiff Enterprise) mit Überlichtgeschwindigkeit das All bereisen, ist doch nicht so unrealistisch wie bislang von den meisten Wissenschaftlern angenommen. Zu dieser Erkenntnis sind nun selbst NASA-Wissenschaftler gelangt und arbeiten jetzt schon an den ersten Schritten, die eine solche Technologie zukünftig möglich machen soll.
In der Theorie würde ein mit einem solchen Antrieb ausgestattetes Raumschiff die Raum-Zeit, also die Vereinigung von Raum und Zeit in einer einheitlichen vierdimensionalen Struktur, um sich herum manipulieren und dadurch eine Hintertür in jenem physikalischen Gesetz nutzen, das eigentlich verhindert, dass sich etwas schneller als das Licht bewegt.

Schon 1994 hatte der mexikanische Phyisker Miguel Alcubierre ein Konzept für einen solchen echten Warp-Antrieb vorgeschlagen, der von den meisten Wissenschaftlern jedoch nicht möglich abgetan wurde, da seine Umsetzung unvorstellbar große Mengen an Energie benötigen würde. Wie "Space.com" nun berichtet, deuten neue Berechnungen durch NASA-Wissenschaftler nun jedoch daraufhin, dass ein derartiger Antrieb auch mit deutlich weniger Energie betrieben werden
"Es gibt Hoffnung, dass ein solcher Antrieb wieder aus der Science Fiction heraus auf die Planungstische gelangen könnte", stellte Harold White vom Johnson Space Center der NASA auf dem "100 Year Starship Symposium" (100yss.org) zu den Anforderungen zukünftiger Raumfahrt in Aussicht.

Um einen Alcubierre-Warp-Antrieb zu realisieren, würde ein etwa Fußballfeld großes Raumschiff mit einem gewaltigen umlaufenden Rad notwendig (s. Abb.). Dieser aus exotischer Materie bestehende Ring würde die Raum-Zeit reglerecht um das Raumschiff herum krümmen und dabei eine Region zusammengezogenen Raumes vor dem Raumschiff und eine Region gestreckten Raumes dahinter erzeugen. Während dessen würde also das Raumschiff selbst innerhalb einer Blase aus normaler, flacher Raum-Zeit verbleiben, die zu keiner Zeit verzerrt werden würde.*

"Alles innerhalb des Raumes ist an die Grenze der Lichtgeschwindigkeit gebunden", zitiert "Space.com" den Weltraumwissenschaftler Richard Obousy von "Icarus Interstellar" (icarusinterstellar.org), einer gemeinnützigen Gruppe aus Wissenschaftlern und Ingenieuren, die sich der Förderung der interstellaren Raumfahrt verschrieben hat. "Das wirklich aufregende an dieser Sache ist, dass die Raum-Zeit, also die Struktur des Raumes, nicht an die Lichtgeschwindigkeit gebunden ist."

Auf diese Weise, so schätzen die Forscher, könnte ein derart ausgerüstetes Raumschiff Geschwindigkeiten von bis zu etwa dem Zehnfachen der Lichtgeschwindigkeit erreichen, ohne kurioserweise das kosmische Tempolimit der Lichtgeschwindigkeit zu verletzten. Das bislang einzige Problem war, dass ein solches Raumschiff eine Energiemenge benötige, wie sie der Masse des gesamten Planeten Jupiter entspräche.

Nun aber haben White und Kollegen errechnet, was passieren würde wenn der das Raumschiff umkreisende Ring kein flacher Ring sondern die Form eine Torus (Donut) hätte. Aus den neuen Berechnungen ergibt sich, dass ein solches Raumschiff nun schon von einer Masse von etwa der Größe eines Raumschiffs wie die Voyager-1-Sonde, die 1977 ins All gestartet wurde, angetrieben werden könnte. "Wenn dann auch noch die Intensität der Raumkrümmung während des Fluges oszilliert werden könnte, so könnte die notwendige Energie zusätzlich reduziert werden", so White.

"Die neuen Ergebnisse verändern die Ausgangslage zur Konstruktion eines solchen Raumschiffs von bislang 'unmöglich' zu 'durchaus vorstellbar'", so White gegenüber "Space.com".

Schon jetzt arbeiten die Forscher um White in ihren Laboratorien an Kleinstmodellen solcher Antriebe: "In unseren Experimenten versuchen wir derzeit, ob es uns gelingt, das theoretische Konzept der Störung bzw. Veränderung der Raum-Zeit in einem Kleinstmaßstab von 1:10 Millionen umzusetzen. (...) Im Vergleich zu dem, was für ein Warp-Raumschiff tatsächlich notwendig wäre, ist das zwar noch mehr als bescheiden. Aber es wäre ein erster Schritt in diese Richtung."