Raumschiff Enterprise auf dem Prüfstand

Nürnberg - "Der Weltaum. Unendliche Weiten. Wir schreiben das Jahr 2200." So begann jede Folge der in den 60er Jahren gestarteten US-Kult-Fernsehserie "Star Trek". Mit der Technik dieser Filmreihe befasste sich jüngst ein Physiker bei einem Vortrag im Nürnberger Planetarium.

Sie sind Ikonen der Pop-Kultur. Frauenheld Captain Kirk und der logische Mr. Spock mit den spitzen Ohren. Sieht man die alten Staffeln der Serie „Raumschiff Enterprise“ heutzutage, wirkt vieles unfreiwillig komisch. Dennoch, oder vielleicht gerade deshalb, haben Kirk und seine Nachfolger eine Legion beinharter Anhänger. Die Fans nennen sich selbst „Trekkies“.

Physiker sind „Trekkies“

„Raumschiff Enterprise ist prägend für unser Bild der Zukunft. Deshalb sind auch viele Physiker ,Trekkies’“, unterstreicht Mario Kuduz. „Star Trek — Science oder Fiktion?“, lautet der Titel der Veranstaltung des Göttinger Physikers, die im Nicolaus-Copernicus-Planetarium stattfand. Damit richtet sich Kuduz an eine Öffentlichkeit außerhalb des Hörsaals.

Viele Fans haben sich schon gefragt, ob derartige Reisen in die Tiefen des Alls nicht eines Tages Realität werden könnten. Was ist also dran an der Technologie von „Star Trek“? Wie funktioniert ein Warp-Antrieb? Und was genau passiert eigentlich beim Beamen?

Kuduz will verdeutlichen, dass man Science-Fiction auch mit echter Wissenschaft kombinieren kann. Eine Mischung aus Formeln und Videoeinspielungen macht sein Referat zu einer kurzweiligen Angelegenheit. Beim heutigen Stand der Technik dauert der Flug zum Mars ein Jahr, der zum Orionnebel 58 Millionen Jahre. Um die Flugzeiten zu weit entfernten Sternsystemen zu verkürzen, dachten sich die Star-Trek-Macher den Warp-Antrieb aus (von engl. warp = krümmen).

Den Raum krümmen

Der ermöglicht es, mit Überlichtgeschwindigkeit zu reisen. Eigentlich unmöglich, da Überlichtgeschwindigkeit unendlich viel Energie benötigen würde. Nicht so bei „Star Trek“. Das Raumschiff erreicht seinen Zielort zwar schneller als das Licht, bewegt sich innerhalb der vom Antrieb erzeugten Warp-Blase aber mit Unterlichtgeschwindigkeit — das Raumschiff fliegt also nicht etwa überlichtschnell, sondern verkürzt den Weg zwischen zwei Punkten, indem es den Raum krümmt.

Wo der Treibstoff dafür herkommt, bleibt in den Filmen ein Geheimnis. Außerdem würde die Warp-Blase es der Besatzung unmöglich machen, zu steuern und mit der Umwelt zu kommunizieren. Es entstünde ein sogenannter Ereignis-Horizont, eine Wand, die keinerlei Signale hindurchlassen würde. „Wenn überhaupt, braucht man ein zweites Raumschiff, welches von außen das Schiff in der Blase lenkt“, mutmaßt Kuduz.

Sobald die Enterprise in der Serie auf Überlichtflug geht, sieht der Fernsehzuschauer Sternstreifen, die die ungeheure Geschwindigkeit verdeutlichen sollen: „Sieht schön aus, ist aber physikalischer Unfug“, sagt der Wissenschaftler.

Ein weiteres Problem in der Realität: „Steuermann Sulu drückt auf den Knopf - und alle wären tot“, so der Referent. Genau genommen würden die Passagiere nämlich bei einer solchen Beschleunigung erdrückt werden. Die träge Masse ist daran schuld. Deshalb hat die Enterprise auch einen Trägheitsabsorber. Was das ist, weiß keiner. Star-Trek-Schöpfer Gene Roddenberry antwortete einst auf die Frage, wie der Absorber funktioniert: „Danke, gut.“

Das beliebte Beamen, sagt Kuduz, entstand aus Geldknappheit: So konnten die Serienmacher ihre Darsteller auf Planeten absetzen, ohne teure Außenszenen drehen zu müssen. Beim Beamen wird Materie transportiert und wieder zusammengesetzt. Laut der Heisenberg’schen Unschärferelation (von Werner Heisenberg 1927 im Rahmen der Quantenmechanik formuliert) ist es unmöglich, zu einem bestimmten Zeitpunkt sowohl den genauen Ort als auch die Geschwindigkeit und Richtung eines subatomaren Partikels festzustellen. In Star Trek wird dieses Problem durch den so genannten Heisenberg-Kompensator umgangen. Für diesen Kompensator gilt das Gleiche wie für den weiter oben beschriebenen Trägheitsabsorber — er funktioniert irgendwie.

Am Ende von „Star Trek — Science oder Fiktion?“ erklärt Kuduz: „Ob das Ganze irgendwann machbar ist? Vorsichtiger Optimismus ist erlaubt, denn viele der Serien-Ideen beruhen auf echter Physik.“