Deutscher Forscher findet (theoretische) Lösung für Reisen mit Überlichtgeschwindigkeit

Im Star-Trek-Universum sind Reisen zwischen verschiedenen Sternen kein großes Problem. Möglich macht dies der eigens eingeführte Warp-Antrieb, der Reisen mit Überlichtgeschwindigkeit erlaubt. Unglücklicherweise handelt es sich bei Star Trek allerdings um Science Fiction. Menschliche Raumschiffe sind deutlich langsamer unterwegs. Der mexikanische Physiker Miguel Alcubierre hat allerdings bereits 1994 eine Arbeit veröffentlicht, in der er nachwies, dass ein solcher Antrieb zumindest theoretisch funktionieren würde. Der Ansatz dahinter: Eine Manipulation der Raumzeit. Ein Raumschiff müsste also in der Lage sein, die Strecke bis zum gewünschten Ziel zu verkürzen, indem die Raumzeit davor gestaucht und danach wieder verlängert wird. Auf diese Weise wäre das Raumschiff schneller am Ziel als dies ohne die Stauchung der Raumzeit möglich wäre. Soweit zumindest die Theorie.

Bisherige Berechnungen stützten sich auf rein theoretische Konstrukte

Allerdings handelt es sich dabei mehr oder weniger um ein reines Gedankenexperiment. Denn die Überlegungen lassen sich zwar tatsächlich mit den bekannten physikalischen Gesetzen in Einklang bringen. Allerdings operiert Alcubierre dabei mit Materien und Zuständen, die bisher nur in der Theorie existieren. So wird beispielsweise eine negative Energiedichte benötigt. Trotzdem übt der sogenannte Alcubierre-Antrieb eine Faszination auf Physiker in aller Welt aus. Selbst die NASA beschäftigt sich regelmäßig mit der Thematik. Der Göttinger Forscher Erik Lentz konnte dabei nun einen Durchbruch vermelden. Konkret beschäftigte er sich mit einem Teilaspekt des hinter dem Warp-Antrieb stehenden Theoriegebäudes: Den sogenannten Solitonen. Dabei handelt es sich vereinfacht ausgedrückt, um kompakte Wellen, die konstant den Raum verkürzen beziehungsweise dehnen. Theoretisch können sie sich so mit unbegrenzter Geschwindigkeit fortbewegen.

Das neue Modell kommt mit konventionellen Energiequellen aus

Lentz hat nun nachgewiesen, dass sich innerhalb dieser Solitonen Zonen mit minimalen Gezeitenkräften etablieren lassen. Die Zeit dort verliefe demnach weitgehend so wie in der Außenwelt. Es wäre also der ideale Ort, um ein Raumschiff für eine extrem schnelle Reise zu platzieren. Die Menschen an Bord würden dabei nicht einmal langsamer altern als ihre Artgenossen auf der Erde. Der Durchbruch von Lentz besteht nun im Nachweis, das sich die gewünschte Raum-Zeit-Konfiguration auch mit herkömmlichen Energiequellen erreichen lässt. Anders als Alcubierre muss er also nicht auf exotische und eher theoretische Materien und Zustände zurückgreifen. Seine Lösung ließe sich mit den bisher bekannten Materialien und Fähigkeiten realisieren. Ein Problem bleibt allerdings noch: Die benötigte Menge an Energie ist gewaltig. Will man auf diese Weise ein Raumschiff mit einem Durchmesser von 100 Metern mit Lichtgeschwindigkeit reisen lassen, entspräche die benötigte Energie etwa dem Hundertfachen der Masse des Planeten Jupiter.

Via: Der Standard