4. September 2025, 10:14 Uhr | Lesezeit: 4 Minuten
Die TV-Serie „Star Trek“ oder im Deutschen „Raumschiff Enterprise“ hat ein ganzes Universum erschaffen. Dafür lieben die „Trekkies“ – so nennen sich die Fans der Serie – Captain Kirk und Mister Spock bis heute abgöttisch. Durch die Science-Fiction-Helden erfährt die Menschheit auch etwas über den Warp-Antrieb, also das Reisen schneller als Licht. Galt ein solcher Antrieb lange Zeit als Hirngespinst, haben Forscher nun gezeigt: Der Warp-Antrieb ist mehr als das. TECHBOOK hat sich in die unendlichen Weiten begeben, um mehr darüber zu erfahren.
Tim Dietrich lehrt als Professor im Bereich Theoretische Astrophysik an der Universität Potsdam. Nebenbei ist er großer Star-Trek-Fan. Zusammen mit zwei britischen Wissenschaftlern hat er im Rahmen einer Studie eine stimmige Simulation für den Kollaps einer Warp-Blase erstellt. Die Erklärung, warum das wichtig ist für die theoretische Entwicklung eines Warp-Antriebs, folgt gleich.
Erst einmal ein wenig physikalische Nachhilfe. Ein Warp-Antrieb ist lange Zeit ein rein hypothetischer Antrieb für Raumfahrzeuge gewesen. Normalerweise gilt für diese die Lichtgeschwindigkeit als absolute Obergrenze.
Was ist ein Warp-Antrieb?
Der Warp-Antrieb besagt: Wenn man den Raum um das Raumfahrzeug verzerrt, ohne es selbst schneller zu bewegen, kann sich das Raumschiff innerhalb einer sogenannten Warp-Blase schneller als Licht fortbewegen. Die Warp-Blase entsteht, indem der Raum vor dem Raumfahrzeug zusammengedrückt wird, während er dahinter gedehnt wird. Dadurch entsteht eine Sogwirkung, die schneller als Licht wäre, der Warp-Antrieb.
Im Jahr 1994 entwickelte der mexikanische Physiker Miguel Alcubierre eine mathematische Beschreibung dieses Prinzips im Rahmen der Allgemeinen Relativitätstheorie.
Warp-Antrieb, allgemeine Relativitätstheorie und „Star Trek“, wie kommt man auf die Idee, das in einen Topf zu werfen und darüber zu forschen? „Zunächst einmal sind wir alle drei riesige ‚Star-Trek‘-Fans“, erklärt Tim Dietrich im Gespräch mit TECHBOOK. „Es handelt sich bei dieser Studie zwar um ein Freizeitprojekt neben unserer eigentlichen Forschung. Dennoch fußt unser Ergebnis mathematisch auf festem Fundament“, betont der Physiker.
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Trotz Science-Fiction sehr realistisch
Für die eigene Forschungsarbeit haben sich Tim Dietrich und seine beiden Mitstreiter tief in die Star-Trek-Welt eingearbeitet. Sie haben sich auch damit beschäftigt, wie realistisch die Autoren der Serie gearbeitet haben. „Die Drehbuchautoren haben sich sehr viel Mühe gegeben, die physikalischen Gesetzmäßigkeiten abzubilden. Das ist ihnen auch gelungen, wenn man bedenkt, dass die ersten Folgen im Jahr 1966 in den USA gestartet sind“, unterstreicht Tim Dietrich.
Nach der Veröffentlichung ihrer Studienergebnisse hatten die Forscher auch die Gelegenheit, mit der wissenschaftlichen Beraterin der Serie zu sprechen, Dr. Erin MacDonald. Sie achtet mit geschultem Auge darauf, ob die Physik in den vielen Ablegern und Filmen der „Star-Trek“-Serie korrekt eingebaut wird.
Warp-Blase: Theoretisch messbar
Mit ihrer Studie konnten die drei Forscher nun zeigen, was passiert, wenn eine Warp-Blase kollabiert. Dabei würden Gravitationswellen entstehen, die sich in Form elektromagnetischer Signale messen ließen. Allerdings erklärt das Ergebnis noch nicht den Warp-Antrieb selbst, sondern zeigt nur, dass, wenn es ihn gäbe, die Warp-Blase mit Detektoren nachgewiesen werden könnte – zumindest theoretisch.
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Denn heutige Gravitationswellen-Detektoren sind dazu bislang nicht in der Lage. Die Entwicklung einer solchen Technik wäre allerdings zumindest in absehbarer Zeit vorstellbar. Viel schwieriger bleibt die Verzerrung des Raums um die Warp-Blase.
„Die Mengen an Energie und auch die Energieformen, die dazu notwendig wären, scheinen einfach zu groß oder außerhalb der menschlichen Vorstellungskraft“, gibt Tim Dietrich eine nüchterne Einschätzung zum Warp-Antrieb. Denn nicht einmal die Energie aller Kraftwerke, aller Sterne und aller Sonnen zusammen würde ausreichen, um den Raum vor und hinter der Warp-Blase zu verzerren.
Zumindest in der TV-Serie „Star Trek“ ist es ein gewisser Dr. Zefram Cochrane, der im Jahr 2063 den ersten Raumflug mit Warp-Antrieb unternimmt. Bis dahin ist ja noch etwas Zeit. Lässt sich das physikalisch bis dahin lösen? „Ich bin da wie gesagt sehr skeptisch“, meint Tim Dietrich und ergänzt augenzwinkernd: „Allerdings sind meine beiden Co-Autoren der Studie deutlich optimistischer.“
Vielleicht klappt es bis dahin zumindest mit dem Beamen.