„Über Lichtgeschwindigkeit hinaus“ reisen zu können, die bekannten Grenzen von Raum und Zeit zu überwinden: Das ist einer der größten und wichtigsten Träume und Ziele der modernen Physik. Im Laufe der Jahre wurden enorme Fortschritte in diese Richtung gemacht, hin zu einer neuen Art des Reisens zwischen den Weltraumen.
Aber fangen wir mit dem an, was wir bereits wissen, fangen wir mit den Grundlagen an und erklären dann, welche Fortschritte die Wissenschaft gemacht hat.
Der erste Versuch
Eine erste Studie zum Reisen mit Lichtgeschwindigkeit führte der mexikanische Wissenschaftler durch Miguel Alcubierre im Jahr 1994. Sein Plan basierte auf einem bekannten Prinzip: der Verzerrung oder Krümmung der Raumzeit.
In der Star Trek-Serie und den Filmen nutzt die Crew die Verzerrung, um dem Schiff zu ermöglichen, sich mit einer Geschwindigkeit zu bewegen, die der Lichtgeschwindigkeit entspricht. Raum und Zeit hinter dem Raumschiff dehnen sich aus, während sich Raum und Zeit vorn komprimieren.
Alcubierre versuchte mehr oder weniger dasselbe zu tun, stieß aber auf ein Problem. Die durch die Verzerrung verursachte negative Energie hätte dazu geführt, dass das Schiff die Kontrolle und Stabilität verloren hätte, ein zu großes Risiko.
Aus diesem Grund wurden Raumschiffe wie das von Star Trek nie in die Realität umgesetzt.
Lichtgeschwindigkeit, einen Schritt voraus
Heute gibt es jedoch einige Neuigkeiten. Eine Studie durchgeführt von Erik Lenz veröffentlicht Klassische und Quantengravitation bietet neue Denkanstöße.
Um genau zu sein, haben Wissenschaftler aus Lentz' Team eine Lösung für das Problem der negativen Energie gefunden, über das wir gerade gesprochen haben. Wie haben Sie das geschafft? Sie bauten eine neue Klasse von hyperschnellen "Solitonen", die Quellen mit positiver Energie nutzten, die in der Lage sind, die Reise mit sehr hohen Geschwindigkeiten (sogar mit Lichtgeschwindigkeit) zu gewährleisten.
Solitonen stellen eine Art Welle dar, die ihre Form und Energie beibehält, während sie sich mit konstanter Geschwindigkeit bewegt. Laut Lentz könnten diese Komponenten negative Energie ausschließen und das Problem im Keim ersticken.
Mit der richtigen Energie und der richtigen Kontrolle könnte man über die Raumzeit hinausgehen und sich einer noch nie erlebten Erfahrung nähern.
Wie viel Energie würde es kosten?
Die aktuelle Antwort ist immer noch "zu viel Energie".
Wie Lentz selbst erklärt: „Die Energie, die für diesen Impuls benötigt wird, der sich mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegt und sich über ein Raumschiff mit einem Radius von 100 Metern erstreckt, liegt in der Größenordnung des Hundertfachen der Masse des Planeten Jupiter. (…) Energieeinsparungen sollten drastisch sein, etwa 30 Größenordnungen, um in Reichweite moderner Kernspaltungsreaktoren zu sein“.
Der Physiker äußerte sich auch zu dem, was er für den „nächsten Schritt“, den nächsten Schritt hält:
Der nächste Schritt besteht darin, herauszufinden, wie die astronomische Energiemenge reduziert werden kann, die innerhalb der Reichweite aktueller Technologien benötigt wird, wie z. B. eines großen, modernen Kernspaltungskraftwerks. Wir können also über den Bau der ersten Prototypen sprechen.
Erik Lenz
Wenn uns das jemals gelingt, wäre das nächste Ziel sicherlich Nächste Centauri. Eine so geplante Reise würde es uns ermöglichen, in Jahren hin und zurück zu gelangen, statt in Jahrzehnten oder Jahrtausenden.
Die Aussichten sind sicherlich attraktiv, aber auf eine Antwort müssten wir noch einige Jahre warten. Im Moment müssen wir nur wissen, dass sich die Wissenschaft in die richtige Richtung bewegt.
