Star-Trek-Physik

Der Physikprofessor Metin Tolan nimmt in seinem Buch „Die Star Trek Physik“ (Piper) einzelne Szenen beim Wort und leitet daraus Aussagen über die Technologien der Zukunft ab.

Vier Lichtjahre ist allein schon der nächste Fixstern „Proxima Centauri“ von der Erde entfernt. Mit voller Lichtgeschwindigkeit – 300 000 Kilometer pro Sekunde – würde die Reise vier Jahre dauern. Für die Crew würden laut Relativitätstheorie Hin- und Rückreise acht Tage dauern, für die Erdbewohner acht Jahre – das Ergebnis wäre ein heilloses Zeitchaos. Prinzipiell kann sich nichts schneller als mit Lichtgeschwindigkeit bewegen. Der Warp-Antrieb dagegen setzt eine große Energiemenge frei, die den Raum zwischen Start und Ziel zusammendrückt. Die Enterprise war also nie überlichtschnell unterwegs, sondern der Weg wurde verkürzt.

ist die Dematerialisierung physikalisch erlaubt. Auch die Rematerialisierung kommt etwa im Reich der Elementarteilchen vor. Seit 1981 ist es dank Rastertunnelmikroskop auch möglich, die Position von Atomen festzustellen. Aber: Die Heisenberg'sche Unschärferelation besagt, dass man niemals Ort und Impuls eines Teilchens beliebig genau festlegen kann. Deshalb hat die Sternflotte Heisenberg-Kompensatoren, die allerdings mit unserem heutigen Weltbild noch nicht vereinbar sind. Gestorben ist der Traum vom Beamen aber noch nicht: 1993 fanden Forscher heraus, dass die Unschärferelation umgangen werden kann. Das Teleportieren wäre also physikalisch möglich durch die Bildung quantenmechanisch verschränkter Teilchen, die Einstein-Podolsky-Rosen-Paare.

überraschen die Enterprise das ein oder andere Mal. Obwohl perfekte Unsichtbarkeit aus jedem Winkel theoretisch unmöglich ist, können auch heute schon Gegenstände getarnt werden. Dafür dürfen sie im Wellenbereich des Lichts, den wir wahrnehmen (400 bis 700 Nanometer), allerdings nicht zu sehen sein. Das Licht muss entweder um das Objekt herumgeführt werden, oder es dürfen keine gestreuten elektromagnetischen Wellen von ihm ausgehen.

2014 zeigten Wissenschaftler, dass man ein Objekt mittels vier Linsen für das Auge verschwinden lassen kann. Denise Schiwon