Was wäre, wenn wir von Stern zu Stern springen könnten wie Steine auf dem Wasser? Dank brillanter Köpfe wie dem des Physikers Harold „Sonny“ White, es könnte nicht nur ein Traum sein. Ende 2020 beobachtete White in seinem Labor in Houston, als die Welt vor drängenderen Problemen stand, etwas, das die Art und Weise, wie wir Teil des Universums sind, verändern und es uns ermöglichen könnte, mit Lichtgeschwindigkeit zu reisen.
Das Geheimnis von Casimirs Hohlräumen
In ihrem Labor am LSI in Houston führten White und sein Team Experimente für das durch Verteidigung Advanced Research Projects Agency (DARPA). Ihr Ziel? Untersuchung der Energiedichten in Casimir-Hohlräumen.
Diese mysteriösen Räume, die sich zwischen dünnen Metallplatten im Vakuum befinden, haben ein faszinierendes Phänomen enthüllt: negative Vakuumenergie. Ein Phänomen, das als bekannt ist Casimir-Effekt, das Wissenschaftlern hilft, die komplexe Physik mikroskopischer Strukturen zu verstehen. Aber es gibt noch mehr.
Als er sich die Daten ansah, bemerkte White ein Muster negativer Energie zwischen den Platten, das ihm bekannt vorkam. Dieses Muster ähnelte bemerkenswert der Energie, die von einer Form exotischer Materie erzeugt wird, die nach Ansicht einiger Physiker interstellare Hochgeschwindigkeitsreisen ermöglichen könnte. Und dann die Offenbarung: eine Warp-Blase. Ja, das hast du richtig gelesen. Eine Warp-Blase, das wesentliche Element eines Warp-Antriebs, wie er in der Science-Fiction zu finden ist.
Lichtgeschwindigkeit, von der Fantasie zur Realität
Die Wissenschaft hinter der Warp-Technologie ist überraschend solide. Auch wenn die spezifischen Mechanismen eines tatsächlichen Geräts noch nicht vollständig verstanden sind (und wer weiß, wie lange es noch dauern wird, sie zu verstehen), zeigt die Mathematik, dass es machbar ist.
Ein echter Warp-Antrieb würde enorme Energiemengen verbrauchen, um genügend Gravitationskraft zu erzeugen, um die Raumzeit auf kontrollierte Weise zu verzerren. Dies würde es einem Schiff ermöglichen, mit Lichtgeschwindigkeit zu reisen und die durch Einsteins Relativitätstheorie auferlegten Einschränkungen zu überwinden.
Alcubierres Traum
Viele Jahre vor Whites Forschungen erhielt der Traum vom Warpantrieb den Namen Miguel Alcubierre. Der mexikanische theoretische Physiker (und Star Trek-Fan) hat veröffentlicht im Jahr 1994 ein Artikel, in dem er behauptete, dass ein Warp-Antrieb mathematisch möglich sei.
Davor war es das Physische José Natário, PhD, Professor am Instituto Superior Técnico in Lissabon, um seine Arbeit zu schreiben einflussreicher Artikel zur mathematischen Machbarkeit von Warp-Antrieben im Jahr 2001.
Allerdings löste Alcubierres Vorschlag eines der anfänglichen Hindernisse beim Erreichen der Warp-Geschwindigkeit und bot eine Lösung, die nicht im Widerspruch zu Einsteins Relativitätstheorie stand. Vielleicht wird dieser Moment eines Tages als der Anfang vom Anfang in Erinnerung bleiben. Offensichtlich war es ein ferner Tag.
Lichtgeschwindigkeit, Herausforderungen und Vorschläge
Trotz vielversprechender Forschung gibt es noch viele Herausforderungen zu bewältigen. Die Energiemenge, die benötigt wird, um eine Warp-Blase aufrechtzuerhalten, ist immens. Alcubierre vermutete, dass negative Energie die Lösung sein könnte, aber es wurde noch nicht einmal bewiesen, dass diese Energieform real ist.
Andere Wissenschaftler mögen Erik Lenz Sie erforschen neue Lösungen und suchen nach Möglichkeiten, Warp-Blasen mithilfe positiver Energiequellen zu erzeugen.
Reisen mit Lichtgeschwindigkeit bleibt ein fernes Ziel, aber es ist inspirierend zu sehen, wie sich die Forschung auf diesem Gebiet rasant weiterentwickelt. Wissenschaftler aus der ganzen Welt arbeiten zusammen, tauschen Ideen aus und verschieben die Grenzen jeden Tag weiter. Die Leidenschaft und Entschlossenheit dieser Forscher geben uns Hoffnung.
Vielleicht könnten wir eines Tages tatsächlich zwischen den Sternen reisen. Vielleicht wird es einige Zeit dauern. Der Bau des Straßburger Münsters dauerte 424 Jahre, vielleicht haben wir uns zu sehr daran gewöhnt, Dinge sofort zu erhalten.
Vielleicht wird die Forschung, über die wir heute sprechen, in ein oder zwei Jahrhunderten in die Geschichtsbücher eingehen.
