Wissenschaftler behaupten, sie hätten ein physikalisches Modell für einen sogenannten Warp-Antrieb entwickelt – eine Erfindung, mit der Raumfahrzeuge schneller als mit Lichtgeschwindigkeit fliegen können. "Wir präsentieren das erste allgemeine Modell für subliminale, sphärisch symmetrische Warp-Antriebe mit positiver Energie", heißt es in dem dazu veröffentlichten Aufsatz, aus dem der britische "Independent" zitiert, der zuerst über die neuen Forschungsergebnisse berichtet hatte.
Der Begriff Warp-Antrieb – "to warp" ist englisch für "verzerren" – entstammt ursprünglich der Science-Fiction-Serie "Star Trek". Die Forscher erklären: "Konzeptionell zeigen wir, dass jeder Warp-Antrieb, einschließlich des Alcubierre-Antriebs, eine Hülle aus normalem oder exotischem Material ist, die sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit träge bewegt. Daher erfordert auch jeder Warp-Antrieb einen Antrieb. Wir zeigen, dass eine Klasse von subluminalen (sich unterhalb der Lichtgeschwindigkeit bewegend; Anm. d. Redaktion), sphärisch-symmetrischen Warp-Antriebsraumzeiten zumindest im Prinzip auf der Grundlage der der Menschheit heute bekannten physikalischen Prinzipien konstruiert werden kann.“
Ein Antrieb, schneller als Lichtgeschwindigkeit
Die Theorien der Wissenschaftler basieren auf dem sogenannten Alcubierre-Warp-Antrieb, benannt nach dem theoretischen Physiker Miguel Alcubierre. In seiner im Jahr 2000 veröffentlichten Zusammenfassung seiner Forschungsarbeit schrieb er, dass der notwendige Antrieb durch Modifizieren der Raumzeit funktioniere. "Durch eine rein lokale Ausdehnung der Raumzeit hinter dem Raumschiff und eine entgegengesetzte Kontraktion davor, ist eine Bewegung möglich, die schneller ist als die Lichtgeschwindigkeit, die Beobachter außerhalb der beeinflussten Region sehen", schrieb Alcubierre.
"Die daraus resultierende Verzerrung erinnert an den 'Warp-Antrieb' der Science-Fiction-Welt.“ Theoretisch könnte daher ein Warp-Antrieb innerhalb der Grenzen von Albert Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie funktionieren. Schneller als Licht zu reisen, würde normalerweise unendlich viel Energie erfordern, aber diese Einschränkung gilt nur für Objekte in der Raumzeit und nicht für die Raumzeit selbst – so konnte sich das Universum nach dem Urknall schneller ausdehnen als die Lichtgeschwindigkeit.
Raumzeitblasen statt negativer Energie
Wie das Wissenschaftsportal "Popular Mechanics" berichtet, unterscheidet die neue Theorie ausdrücklich zwischen Alcubierres Vorstellungen und den Vorstellungen der Verfasser: Anstatt 'negative Energie' zu verwenden – eine Substanz, die es im Universum höchstwahrscheinlich nicht gibt – könnten Raumzeitblasen verwendet werden, um den Antrieb zu ermöglichen. Das Innere der Blase würde einen Passagierbereich enthalten, in dem die Zeit anders ablaufen könnte als außerhalb des Fahrzeugs. "Man kann die Geschwindigkeit des Lichts für die Passagiere selbst im Verhältnis zur Raumzeit nicht durchbrechen. Stattdessen bewegt man sich normal innerhalb der Blase, aber die Blase selbst bewegt sich superluminal (also mit einer Geschwindigkeit, die höher als die Lichtgeschwindigkeit ist; Anm. d. Redaktion)“, erläutert Professorin Sabine Hossenfelder vom Frankfurt Institute for Advanced Studies.
Sie führt weiter aus, dass das Raumschiff selbst negative Energiedichten benötigen würde, um sich schneller als Licht zu bewegen. In dem zugrundeliegenden Aufsatz werden weitere Details erläutert, die das Fahrzeug brauchen würde, wie z. B. Sitze, auf denen die Passagiere – im Gegensatz zu herkömmlichen Raumfahrzeugen – nebeneinander und nicht hintereinander sitzen. Dies liegt daran, dass die benötigte Energiemenge von der Form der Blase abhängt und je flacher sie in Fahrtrichtung ist, desto weniger Energie wird benötigt.
Die Entwicklung eines Warp-Antriebs ist seit vielen Jahren ein Traum von Weltraumforschern, aber es war bislang schwierig, greifbare Ergebnisse zu erzielen. So veröffentlichte die US-Weltraumagentur NASA 2013 einen theoretischen Entwurf für ein Fahrzeug mit Warp-Antrieb, das in vier Wochen zum nächsten Stern reisen könne – im Gegensatz zur theoretischen aktuellen Reise-Zeit von 80.000 Jahren.
Quellen: "Independent", "Popular Mechanics", NASA, "Warp-Drive"-Aufsatz
