«Star Trek: Nemesis»: «Star Trek: Nemesis»: Gute Noten in Physik

Dortmund. - Seit Donnerstag ist es wieder unterwegs auf den Leinwänden deutscher Kinos, das Raumschiff Enterprise. Mit Überlichtgeschwindigkeit geht es auf Abenteuerfahrt durchs All, Besatzungen werden auf fremde Welten "gebeamt". So mancher Zuschauer wird die Raumfahrer in "Star Trek Nemesis" um ihre Ausrüstung beneiden. Was auch viele Fans nicht wissen: Manches der fantastisch anmutenden Technik der Sciencefiction-Serie verstößt gar nicht gegen physikalische Gesetze und könnte eines Tages sogar Wirklichkeit werden.

"Bei Star Trek wird richtig gute Physik gemacht", sagt Metin Tolan, Professor für Experimentelle Physik an der Universität Dortmund. "Wir wissen nicht, ob die Menschheit je über solche Technologien verfügen wird - aber grundsätzlich möglich sind viele von ihnen." Star Trek sei "die einzige Serie, die auf die Regeln der Physik Rücksicht nimmt - und das so schon seit den sechziger Jahren".

Ein gutes Beispiel ist die Antriebstechnik der Star-Trek-Schiffe. In der Physik gilt: Je mehr sich die Geschwindigkeit eines Raumschiffs der Lichtgeschwindigkeit annähert, desto langsamer vergeht die Zeit für die Besatzung. Die Wissenschaft spricht hierbei von "Zeitdilatation". "Auch wenn die Besatzung es nicht merkt - bei ihrer Rückkehr wären alle Daheimgebliebenen drastisch gealtert", sagt Stefan Thiesen, der sich als Naturwissenschaftler und Autor von Werken wie "Trek Science" mit Sciencefiction auseinandersetzt.

Die Enterprise und andere Raumschiffe beschränken sich daher mit ihren konventionellen Antrieben auf maximal ein Viertel der Lichtgeschwindigkeit, wie Thiesen berichtet. "Bei einem solchen Tempo würde man an Bord rund einen Tag pro Monat verlieren - damit könnte man gerade noch leben", rechnet Tolan vor.

Angesichts der gigantischen Entfernungen zwischen den Sternen würde die Enterprise aber selbst mit einem annähernd lichtschnellen Antrieb nicht schnell genug vorankommen. In den sechziger Jahren erfanden die Star-Trek-Väter daher den "Warp-Antrieb". "Damals war es eine theoretische Lösung für das Problem der Zeitdilatation, eine Art Hintertür für Überlichtgeschwindigkeit", sagt Tolan. "Heute wissen wir, dass es klappen könnte." Der Theorie zufolge wird nicht das Schiff beschleunigt, der Warp-Antrieb (von englisch "to warp", verzerren, verformen) verbiegt statt dessen den Raum: Vor dem Raumschiff wird er komprimiert, dahinter gedehnt. 1994 stellte der mexikanische Physiker Miguel Alcubierre erstmals ein physikalisch fundiertes Konzept des Warp-Antriebs vor und begeisterte damit Serienfans und Wissenschaftler gleichermaßen.

Der Energiebedarf dafür ist Tolan zufolge zwar "fantastisch, aber zumindest nicht unmöglich". Ähnlich sieht es wohl auch der US-Physiker Lawrence Krauss, der in seinem Buch "The Physics of Star Trek" beim Thema Warp von einer "Nicht-Unmöglichkeit" spricht. Sein Kollege und Mitautor Stephen Hawking ist da weniger zurückhaltend. "Ich arbeite an diesem Problem", sagte der Brite am Star-Trek-Set in Hollywood. Ähnlich verhält es sich nach Tolans Ansicht mit dem Beamen, bei dem ganze Menschen in Strahlung aufgelöst und an anderer Stelle wieder materialisiert werden. In dieser Idee spiegelt sich Albert Einsteins berühmte Äquivalenz von Materie und Energie wider. Tolan hält das Beamen physikalisch für prinzipiell möglich. "Aber auch hier wäre der Energiebedarf enorm."

Weitere Hürden sind allerdings, dass der Transporterstrahl zwar Hindernisse durchdringen, aber dann an einer exakt vorgegebenen Stelle stoppen soll. Dort müssen dann sämtliche Atome und Moleküle des Menschen mit genau denselben Eigenschaften wieder präzise zusammengesetzt werden. "Nichts in der heutigen Physik gibt einen Hinweis darauf, wie das möglich sein könnte", urteilt der Nasa- Physiker David Batchelor, der sich mit den Star-Trek-Techniken beschäftigt hat.

"Die exakten technischen Probleme auf dem Weg hin zu Star Trek sind noch nicht im Detail bekannt, geschweige denn gelöst", räumt Thiesen ein. "Immerhin - einige Prinzipien sind schon einmal erdacht und von der Natur nicht verboten." Ähnlich sieht das auch sein Kollege Tolan. Die Frage zum jetzigen Zeitpunkt laute noch lange nicht "wie" - sondern nur "ob überhaupt".