Der Warp-Antrieb

[McWire]

Na gut, dann frag ich mal auf diesem Weg McWire, vielleicht liest er das ja

Es gibt im englischen O-Ton genau zweimal eine Erwähnung von Hyperraum:

Einmal wird in einer TNG-Episode von Data ein Witz gerissen, dessen Pointe darauf lautet "versuchen sie das mal im Hyperraum" und ein anderes mal in TNG "Prüfungen" wird behauptet, dass der Warpantrieb auf hyperspace physics beruht.

Sonst kam das Wort nie wieder vor. Da wir nun wissen, dass der Warpantrieb kanonisch auch auf subspace beruht, bleibt eigentlich nur die logische Schlussfolgerung, dass hyperspace und subspace Synonyme für die gleiche Bedeutung sind.. eben ein übergeordnetes Medium zur Raumzeit.

Mehr lässt sich aus dem Canon dazu nicht deuten.

[DJSun1981]

Anhand von canon-Quellen lässt sich diese Frage nicht beantworten. Aber frag McWire, der wird sicherlich eine fan-theoretische Antwort wissen

Na gut, dann frag ich mal auf diesem Weg McWire, vielleicht liest er das ja

[Thomas W. Riker]

Also gibt es jetzt den Hypperraum in Star Trek oder nicht?

Oder sind Hypperraum und Subraum dasselbe, nur Bezeichnungen, damit man mit dem Warpantrieb Lichtgeschwindigkeit erreichen kann?

Subraum ist laut Memory Alpha Wiki ST-Technobabble und wurde einige Male falsch aus dem Englischen in Hyperraum übersetzt. Hyperraum ist ein Begriff des theoretischen Physik seit dem 19. Jhdt, der für Phänomene jenseits der 3D-Welt benutzt wird (Sub: lat. unter, Hyper: griech. über).

[Agent Scullie]

Anhand von canon-Quellen lässt sich diese Frage nicht beantworten. Aber frag McWire, der wird sicherlich eine fan-theoretische Antwort wissen

[DJSun1981]

Also gibt es jetzt den Hypperraum in Star Trek oder nicht?

Oder sind Hypperraum und Subraum dasselbe, nur Bezeichnungen, damit man mit dem Warpantrieb Lichtgeschwindigkeit erreichen kann?

[Agent Scullie]

@Shex: was ist denn nun aus deinem Referat geworden, hast du es schon gehalten, oder bist du es noch am erstellen? Erzähl doch mal

[McWire]

dort ist nur am Rande von einer "Kontinuums-Distorsion" die Rede

@ Shex

Und wenn du deine Zuhörer nicht mit englischen Begriffen verwirren willst, dann sagst du stattdessen einfach Raumverzerrung, weil das die offizielle deutsche Übersetzung dieses Begriffes ist, welche in der Serie verwendet wurde. Die Übersetzer des Buches haben es leider versäumt den Begriff zu übersetzen, aber in der Serie wird das Vorkommnis von distortion konsequenterweise mit Verzerrung übersetzt.

Das bedeutet nix anderes, als das der roddenberry-okudasche Warpantrieb ebenfalls auf Kontraktion und Expansion des Raumes beruht. Verzerrung = Expansion und Kontraktion

[Prix]

Noch eine Möglichkeit

Raum zu überwinden.

Einem sowjetischem Wissenschaftler ist die Darstellung eines Teilchen (im Beschleuniger) gelungen, das soll an der Raum - Materie Umwandlung beteiligt sein. ????

Damit - so seine Theorie - ließe sich "Raum" im "Materie" und umgekehrt wandeln.
Je mehr von der einen oder anderen Komponente beteiligt ist - je weiter/schneller der "Flug".
Ein Antrieb der also unter Einsatz eines "Katalysators" stattfindet.
So weit die Theorie.......
mfg
Prix

[arthur]

arthur hat hier:

http://www.scifi-forum.de/science-fiction/star-trek-allgemein/st-technik/61601-man-vrierf-higkeit-raumschiff-warp-canon.html#post2290668

mal ein paar Animationen zum Roddenberry-Okuda-Antrieb erstellt, die Links gehen aber nicht mehr (wurden vom Hoster worldofplayers gesperrt).

Ich habe die (letzten beiden) Links in meiner Signatur verewigt - dann kann ich sie immer neu hochladen fals sie gesperrt werden.

[Agent Scullie]

Moinsen allerseits


Ich habe das Referatthema Warpantrieb und soll diesen erklären und beschreiben, wo die Hindernisse in der realen Umsetzung liegen.

da hast du dir leider ein nicht ganz unproblematisches Thema ausgesucht. Zunächst einmal muss man feststellen, dass es zwei voneinander weitgehend unabhängige Warpantriebskonzepte gibt, einmal den Roddenberry-Okudaschen Warpantrieb aus Star Trek, wie er im TNG TM beschrieben wird, und der auf einer fiktiven künftigen "Subraum"-Physik beruhen soll, und andererseits den Alcubierre-Antrieb, der von dem mexikanischen Physiker Miguel Alcubierre erdacht wurde, und der auf der heutigen Physik, genauer gesagt auf der Allgemeinen Relativitätstheorie (ART), aufbaut.

Was die Funktionsweise des Roddenberry-Okuda-Antriebes angeht, kann ich nur auf das TM verweisen, das du vermutlich mit dem "Interactive Manual" meinst:

Dazu hab ich mir bereits das Interactive Manual gekauft, ist alles auf Englisch aber ich vesteh es größtenteils

Das Energieerzeugen mit Matierie/Anitmaterie bekomm ich noch hin, da wird dann Energie erzeugt, die zu den Warpgondeln geleitet wird. Ab da wird es mir etwas schleierhaft:
Es entstehen Warpblasen, die jeweils wieder nach außen drücken.

AFAIK ist da von Warpfeldschichten die Rede, der Begriff "Warpblase" kommt beim Roddenberry-Okuda-Antrieb nicht vor, den gibt's nur beim Alcubierre-Antrieb.

Die sind dazu da, dass innerhalb der Blase das Raum-Zeit-Kontinuum gleich bleibt. Innerhalb der Blase bewegt sich das Schiff nicht ... wie kommt es denn vorwärts? ö_Ö
"Saugt" es die Sterne, die man in der Serie immer vorbeiflitzen sieht, beim kontraktieren des Raumes an oder wie kann ich das verstehn?

eine Kontraktion des Raumes gibt es ebenfalls nur beim Alcubierre-Antrieb, nicht beim Roddenberry-Okuda-Antrieb, dort ist nur am Rande von einer "Kontinuums-Distorsion" die Rede, ohne nähere Erläuterung was das sein soll. Soweit ich das TM verstanden habe, sollen sich die Warpfeldschichten gegenseitig vorwärts drücken, wobei die innerste, dem Raumschiff naheste Schicht dann das Schiff selbst vorwärts schiebt. Dass überhaupt ein Vortrieb entsteht, und nicht einfach nur jede Schicht die nächstinnere nach innen drückt, ist dabei die Asymmetrie des Warpfeldes verantwortlich.

arthur hat hier:

http://www.scifi-forum.de/science-fiction/star-trek-allgemein/st-technik/61601-man-vrierf-higkeit-raumschiff-warp-canon.html#post2290668

mal ein paar Animationen zum Roddenberry-Okuda-Antrieb erstellt, die Links gehen aber nicht mehr (wurden vom Hoster worldofplayers gesperrt).

Zu den Hindernissen bei der realen Umsetzung des Roddenberry-Okuda-Antriebes ist zu sagen, dass das offensichtlichste Hindernis darin besteht, dass er sich auf eine fiktive zukünftige Physik gründet, die es so vielleicht niemals geben wird.

Der Alcubierre-Antrieb beruht demgegenüber auf realer Physik. Das Raumschiff ist dabei von einer Warpblase, einer z.B. kugelförmigen Raumregion, umgeben, deren Inneres durch einen dünnen Grenzbereich, nennen wir ihn Blasenwand, von der Umgebung der Blase abgegrenzt ist. Je nach deinem eigenen physikalischen Kenntnisstand und dem der Zuhörer deines Referats kannst du die Funktionsweise des Antriebs auf unterschiedliche Weise erklären.

Eine saloppe Darstellung geht z.B. so, dass in Vorderteil der Blasenwand der Raum kontrahiert (also sich zusammenzieht), während er im hinteren Teil expandiert, wodurch das Innere der Warpblase vorwärts getrieben wird und gewissermaßen den Raum selbst mit sich führt. Da das Raumschiff sich selbst nicht bewegt, sondern vom Raum mitgezogen wird, unterliegt es keinen speziell-relativistischen Effekten, die sonst bei Annäherung an die Lichtgeschwindigkeit auftreten, weswegen die Blase beliebig große Geschwindigkeiten erreichen kann, die viel größer als die Lichtgeschwindigkeit sein können.

Eine etwas präzisere Erklärung weist darüberhinaus darauf hin, dass die Expansion und Kontraktion des Raumes in der Blasenwand durch eine Krümmung der Raumzeit bedingt ist, die dafür sorgt, dass die Weltlinie eines in der Blase mitgeführten Objekts (z.B. eines Raumschiffes) stets zeitartig bleibt, egal wie groß die Geschwindigkeit der Blase und damit des Objekts wird.

Die Hindernisse bei der Realisierung des Alcubierre-Antriebes, sofern man ihn auf der Grundlage ART umsetzen will, sind leicht auszumachen:

• die für die Fortbewegung der Blase notwendige Krümmung der Raumzeit (oder in der saloppen Formulierung: die notwendige Manipulation des Raumes) erfordert, wenn man nach den Feldgleichungen der ART geht, eine Materieverteilung, die sich auf die Blasenwand konzentrieren müsste. Dort aber könnte sie nicht mit der vollen Geschwindigkeit der Blase mitgeführt werden, das ist nur im Blaseninneren möglich. Wenn sich aber die Materieverteilung nicht mit der Blase mitbewegen kann, kann die Blase auch nicht fortbwegt werden. Man könnte es so umschreiben: man müsste erst mit Unterlichtgeschwindigkeit die Schienen verlegen, bevor man mit Überlichtgeschwindigkeit über sie fahren kann.
• der Energiebetrag, der erforderlich wäre, um eine Warpblase brauchbarer Größe, z.B. mit einem Durchmesser von einigen 100 Metern, mit hoher Geschwindigkeit fortzubewegen, ist den ART-Feldgleichungen zufolge extrem groß, größer als die Gesamtmasse des bekannten Universums
• aus den ART-Feldgleichungen folgt zudem, dass dieser Energiebetrag negativ sein müsste. Negative Energien sind aber bislang unbekannt.
• die erforderliche Materieverteilung könnte auch nicht einfach per Knopfdruck erzeugt werden, um den Antrieb zu starten, oder zwecks Abschalten per Knopfdruck beseitigt werden.
• in der Materieverteilung müsste es außerdem Energieströmengen geben - solche gehen in die ART-Feldgleichungen ein - bei denen ebenfalls unklar wäre, wie man sie erzeugen und aufrechterhalten könnte.

Wie du siehst, würde dein Referat auf die Darstellung zweier im wesentlichen voneinander unabhängiger Antriebskonzepte hinauslaufen. Du könntest in deinem Referat allerdings auch eine Brücke zwischnen den beiden schlagen, wie es übrigens viele Star-Trek-Fans in einer weit verbreiteten Fantheorie bereits getan haben. Das könnte z.B. so aussehen, dass du von einer Alcubierreschen Warpblase ausgehst, mit einer Expansion und Kontraktion des Raumes im Hinter- und Vorderteil der Blasenwand, die dazu nötige Manipulation des Raumes bzw. der Raumzeit aber nicht auf der Grundlage der ART vornimmst, was ja zu den oben aufgelisteten Hindernissen führen würde, sondern hier die Roddenberry-Okudasche fiktive Subraum-Physik greifen lässt. Das hieße dann, dass das im TM beschriebene Warpfeld eben für die Expansion und Kontraktion des Raumes in der Blasenwand zuständig ist.

Ich würde dir dann folgende Struktur für dein Referat vorschlagen:

1. Darstellung des Roddenberry-Okuda-Antriebes

2. Darstellung der Funktionsweise des Alcubierre-Antriebes

3. Erläuterung der Hindernisse bei der Realisierung des Alcubierre-Antriebes

4. Brückenschlag zwischen beiden Antriebskonzepten

[McWire]

Hier eine kleine Linksliste, die deine Fragen beantworten dürfen.

Das Warpkonzept aus realphysikalischen ÜBerlegungen > Warp-Antrieb ? Wikipedia

Übersicht über den Star Trek Warpantrieb in der Kurzzusammenfassung -> http://www.scifi-forum.de/science-fi...ml#post1324342

Interessante Diskussionen findest du auch unter:

-> http://www.scifi-forum.de/science-fi...universen.html
(ab Seite 6)

-> http://www.scifi-forum.de/science-fi...t=Warp+steuern
(dort wird die Frage diskutiert, wie die Warpfeldblase mit dem Raum interagiert)


.
EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
McWire schrieb nach 6 Minuten und 16 Sekunden:

Die sind dazu da, dass innerhalb der Blase das Raum-Zeit-Kontinuum gleich bleibt. Innerhalb der Blase bewegt sich das Schiff nicht ... wie kommt es denn vorwärts? ö_Ö

Einfache Antwort: Die Blase bewegt sich.

"Saugt" es die Sterne, die man in der Serie immer vorbeiflitzen sieht, beim kontraktieren des Raumes an oder wie kann ich das verstehn?

Saugen ist zwar jetzt nicht der 100% passende Ausdruck dafür, aber die Analogie trifft durchaus irgendwo zu.

Der Raum vor dem Raumschiff wird kontrahiert und hinter dem Raumschiff wieder expandiert. Quasi verzerrt der Warpantrieb das RZ-Kontinuum um das Raumschiff herum.

Stell es dir einfach vor wie bei einem hypothetischen U-Boot.

Das U-Boot erzeugt ein fiktives Energiefeld, welches das Wasser vor dem Boot zusammen drückt, also dessen Dichte erhöht, sodass es sich quasi zusammen zieht. Anschließend wird das Wasser hinter dem U-Boot auseinander gedrückt, also quasi verdünnt.

Dadurch strömt das Wasser mit der hohen Dichte von vorne nach hinten am U-Boot vorbei, ohne das sich das U-Boot bewegen muss. Am Ende hat es relativ zum Wasser trotzdem eine gewisse Wegstrecke zurückgelegt.

[Shex]

Warp - ein Referat und meine Fragen dazu

Moinsen allerseits


Ich habe das Referatthema Warpantrieb und soll diesen erklären und beschreiben, wo die Hindernisse in der realen Umsetzung liegen.

Dazu hab ich mir bereits das Interactive Manual gekauft, ist alles auf Englisch aber ich vesteh es größtenteils

Das Energieerzeugen mit Matierie/Anitmaterie bekomm ich noch hin, da wird dann Energie erzeugt, die zu den Warpgondeln geleitet wird. Ab da wird es mir etwas schleierhaft:
Es entstehen Warpblasen, die jeweils wieder nach außen drücken. Die sind dazu da, dass innerhalb der Blase das Raum-Zeit-Kontinuum gleich bleibt. Innerhalb der Blase bewegt sich das Schiff nicht ... wie kommt es denn vorwärts? ö_Ö
"Saugt" es die Sterne, die man in der Serie immer vorbeiflitzen sieht, beim kontraktieren des Raumes an oder wie kann ich das verstehn?


Danke für Antworten

[Agent Scullie]

In Ermangelung der Antwortmöglichkeit

[ ] Ja, aber mit einer anderen als den beiden genannten Methoden (Warp und Hyperraum)

kann ich leider nicht abstimmen.

[DJSun1981]

Meine Theorie dazu:
Warp 10 würde die Materie soweit verdichten, wie sie beim Urknall zusammengesetzt war.

Also könnte man annehmen, man fühlt, dass man überall gleichzeitig ist, weil die Materie so verdichtet ist, wie sie beim Urknall existierte und das Universum und die Zeit entstanden sind (Im Star Trek Universum)

Warp 10 könnte meiner Meinung nach alle Materie (die Warp 10 erreicht) zum Anfang des Universums führen, dort die "Position" wechseln und in unserer Zeit und Universum an einem bestimmten Punkt wieder zusammensetzen.

[arthur]

Erinnerung/Wahrnehmung/Erfahrung

Zu jedem Zeitpunkt existiert der komplette Raum.
Als Paris "die Schwelle" überschritten hat, war er zu einem bestimmten Zeitpunkt (auf der Zeitachse) an jedem Ort im Universum.
So erzählt er es jedenfalls nach seiner Rückkehr auf die Voager.
Er hätte sich von außen beobachten können etc., doch nach und nach verschwimmen seine Erinnerungen.
Dann stirbt er, erwacht wenig später wieder zum Leben und hat 2 Herzen.
Außerdem schreibt sich seine DNS selbst um:
"Er verliert Organe und bekommt neue dazu. Sein Geisteszustand ist sehr unsteht, er ist mal weinerlich, mal agressiv."

Der Doktor meint "dass der Transwarpflug die natürliche Evolution um Millionen von Jahren beschleunigt hat".

Die Verwandlung von Paris geht weiter, bis zu einem "vierbeinigen lurchartigen Wesen".
Auch Captain Janeway macht diese Verwandlung durch nachdem sie von Paris per Transwarp entführt wurde.

Nun zur Theorie:
Sollte Paris recht haben und er war tatsächlich an jedem Punkt im Universum, dann war er natürlich auch an Punkten "wo nie ein Mensch zuvor gewesen ist" - und jemals sein würde, gäbe es den Transwarp nicht.
Außerdem war nicht nur sein Geist an jedem Ort sondern auch jede Zelle seines Körpers.

Da sein Geist (also Paris) eine Erinnerung an die Reise in Warp 10 hat, hat logischerweise auch sein Körper eine solche "Erinnerung".
Warum sollte diese "Erinnerung" - wie der Doktor behauptet - millionen Jahre aus der Zukunft kommen?
Es war ja keine Zeitreise.
Alle Erinnerungen haben den gleichen Zeitpunkt als Ursprung.
Alles existierte zur gleichen Zeit. Also weder in der Zukunft noch in der Vergangenheit.

Nehmen wir an Paris hätte sich bei Warp 10 bloß die Hand verbrannt. Dann hätte er bei seiner Rückkehr zur Voyager Schmerzen in seiner Hand und eine Erinnerung daran, wie er sich die Hand verbrannte.
Man könnte beobachten wie die Hand langsam anschwillt und sich Brandblasen auf der Haut bilden.

Es ist aber etwas schlimmeres passiert als eine "Verbrennung".
Seine Körperzellen befanden sich nicht, wie beim Beamen, in einem Energiestrahl und wurden auch nicht vor Veränderungen geschützt.
Sie waren allen Kräften des Universums schutzlos ausgeliefert.
Die chemische Zusammensetzung der DNS kam mit allem in Berührung, was irgendwo da draußen existiert und schrieb sich entsprechend neu.
Bei der Rückkehr war die DNS wieder wie sie vorher war, aber es gab eine Erinnerung an den Zustand (vielleicht waren es auch mehrere) während des Transwarpfuges.

Die Reaktion des Körpers ist nun entsprechend dramatisch.
Die DNS schreibt sich - als Reaktion daß sie tatsächlich umgeschrieben war - erneut um.
Vielleicht sagt sie "so habe ich während des Transwarpfluges ausgesehen". Aber genau wie Paris Erinnerung, verschwimmt auch die Erinnerung des DNS-Stranges.

Paris war an jedem Ort im Universum gleichzeitig, wobei Start und Ziel die Voyager war.
Die Frage ist, ist das das selbe, wie wenn Start und Zielpunkt ein anderer gewesen wäre?

Das wäre der selbe "Weg" aber eine andere Schleife.
Person A kann eine Stadt besichtigen indem sie sich zuerst die Sehenswürdigkeiten anschaut, bevor sie dann in irgend einer Kneipe hängen bleibt, wärend sich Person B zuerst die Kneipen "anschaut", bevor sie sich die Sehenswürdigkeiten anschaut.
Der Weg ist der selbe, aber die Wahrnehmung wird jeweils eine andere sein.
Trotzdem hätten beide Personen die selbe Erfahrung gemacht, nur aus jeweils anderen Perspektiven.
Für Person A war die Erfahrung der Weg A (Sehenswürdigkeiten - Kneipen), für Person B war die Erfahrung der Weg B (Kneipen - Sehenswürdigkeiten).

Für Paris war das gesamte Universum in Warp 10 Raum A.
Von einem anderen Startpunkt aus, wäre es "erfahrungsgemäß" Raum B gewesen u.s.w..
So gesehen kann man wohl nie wissen, wie der Geist und der Körper auf Warp 10 reagiert.

Hier nochmal ein bisschen "3D-Schach" um die unterschiedliche "Wahrnehmung" zu verdeutlichen.
Wäre der Start/Ziel-Punkt beim "Rösselsprung" nicht A1, dann würde sich auch der Weg (unten: 65 Felder in einer Reihe) anders zusammen setzen. Der Raum würde als ein völlig anderer wahrgenommen werden