Physik in ST

[Atreyu]

Also es kann ja sein, das dies schon vorher behandelt wurde, ich kann schließlich nicht alles lesen...
aber ich finde komisch, warum in st, obwohl sonst immer auf physikalische korrektheit wert gelegt wird, die raumschiffe töne abgeben. das regt alle physiker auf, stattdessen sollte man lieber eine gute musik einspielen oder immer dann töne abspielen, wenn man sich im inneren befindet.

außerdem finde ich es ein bisschen verwunderlich, dass alle schiffe im kampf IMMER gleich gedreht sind. wäre es nicht viel vorteilhafter, wenn sich die schiffe immer so drehen würden, dass sie die schwachpunkte des gegners besser erreichen? so könnte sich zum beispiel ein schiff drehen, um die leichter verwundbare unterseite der defiant zu treffen.

das geht ja alles noch aber schlimm wird es dann meiner auffassung nach, wenn eine kaputtes schiff im raum hängt und schief gezeigt wird, das finde ich dann lächrlich.

ansonsten finde ich star trek genial, vor allem die neueren filme, ds9 und tng sind auch ganz gut! schlechtern finde ich dann voyager und die neue (alte) enterprise um captain archer, weil die immer gegen so übermächtige gegner antreten und diese immer abziehen.

[Atreyu]

achja, noch etwas:
was sind gelpacks und was sind die vorteile gegenüber den herkömmlichen optischen chips?

[Fladm.Olli]

Bei Gelpacks is die Übertragung schneller.
Es sind Pakete die mit Gel gefüllt sind.

Und du musst nicht immer einen neuen Post machen wenn du noch was wissen willst.

[Atreyu]

hat die sovi auch sowas?

[FirstBorg]

Gel Packs sind nicht einfach mit Gel gefüllt... das ist irgendein Bioneurales Zeug.. also was Organisches.

Geräusche im Weltall ist nicht nur bei ST so... nahezu in jedem Sci-Fi Streifen findet man Geräusche im Weltraum. Ist einfach ein Stilmittel. Ich meine, Imposante Weltraumkämpfe sind doch langweilig wenn es nicht anständig laut knallt

[Fladm.Olli]

hat die sovi auch sowas?

Ich glaub schon.

[Vasall]

Bisschen viele einzeiler oder ?

Also wenn Sci-fi Serien rein nach den physikalischen gesetzmäßigkeiten ablaufen würde, dann hätten wir wohl nicht ganz so viel spass an der sache

Also nehmen wir einfach riesengroße Kuben die sich blitzschnell um ihre eigene Achse drehen können und spannende Raumschlachten wo Schiffe mit ~ 250.000 Km/h Kriege austragen

[Gast]

[...]um die leichter verwundbare unterseite der defiant zu treffen.

das geht ja alles noch aber schlimm wird es dann meiner auffassung nach, wenn eine kaputtes schiff im raum hängt und schief gezeigt wird, das finde ich dann lächrlich.[...]

Erstens: Wo steht geschrieben, dass die Defiant an der Unterseite verwundbarer ist? Das ist mir vollkommen neu.

Das mit dem "Schief stehen" find ich auch ned so schlimm, es ist noch auch nicht unrealistisch, wenn ein manövrierunfähiges Schiff abdriftet. Durch irgendwelche Gasaustritte o.Ä. kann sich die Flugbahn ganz leicht verändern, da es ja im All keinen Widerstand gibt.

Zum Rest wurde ja eh schon alles Gesagt: Es wäre schlicht langweilig, wenn man bei "All-Szenen" nur Musik hören würde und ein wenig... lächerlich würde es IMO auch wirken.
IMO sind das kleinigkeiten, über die man leicht und gerne hinwegsieht.

[Fladm.Olli]

Es kann auch durch irgentwelche Partikelstürme oder Anderes ins driften kommen.

[Phaidon]

Gelpacks sind meines wissens eine Art biologischer Chip. An sowas arbeitet man auch schon heute, so hat mann es schon geschafft über die Nervenzellen einer Schnecke Daten an einen Chip zu übermitteln.

[Phaidon]

Ich hab mir mal Gedanken darüber gemacht wie Weltraumschlachten aussehen müssten.

Anders als bei den üblichen Filmen würde man ja:
- keine Gräusche außer die des eigenen Raumschiffes hören können (es sei denn man befindet sich in einer Materiewolke oder ähnlichem).
- nicht den Abschuss (höchstens durch Aufheizung der Hülle) von Strahlenwaffen feststellen geschweigedenn die Strahlen sehen können (es sei denn sie befinden sich in einer Materiewolke).
- Aufgrund hoher Geschwindigkeiten während der Kämpfe würde man niemals die aktuelle Position des Kontrahenten sondern nur die vor einiger Zeit feststellen können (ähnlich wie Geräusch bei den Düsenjet auf der Erde).

Steuerung: Bei Jägern wären menschliche Piloten nur hinderlich, weil sie durch ihre geringe Verträglichkeit von G-Kräften nur die Manövrierbarkeit des Raumers einschränken würde. Eine Fernsteuerung wäre nicht sicher und auf größere Entfernungen kämen die Signale nur mit einer nicht tolerierbaren Verzögerung an. Somit kämen für Jäger nur Schiffe mit KI in frage.
Sensoren: Als Sensoren kämen passive Strahlungsempfindliche (Infrarot etc.), magnetisch empfindliche (Eindämmungsfelder der Plasmageneratoren) und wenn möglich Gravitationssensoren (die den Vorteil hätten, dass man sie nicht täuschen kann) in Frage. RADAR würde auch passieren, aber wie auch auf der Erde würde man seine Position verraten. Akustiksensoren wären natürlich genauso überflüssig wie ne Schallkanone.
Hülle: Um die effektive Reichweite von Lasern herabzusetzen würden sich reflektierende Oberflächen und ein Kühlsystem das Wärme an das All abstrahlt anbieten (durch Faltung der Oberfläche könnte man die Kühlung (weil größere Oberfläche) effektiver gestalten). Nachteil an dem reflektierenden wäre, dass man wie ne Christbaumkugel durch die halbe Galaxy leuchtet, weshalb sich eine geschwärzte Hülle anbieten würde. Weiteres Vorteil des Kühlsystemes wäre, dass man man die Temperatur der Hülle so regulieren könnte, dass sie genau soviel Infrarotlicht abstrahlt, wie der Hintergrund. Um Plasma teilweise zu zerstreuen würden sich Magnetspulen unter der Hülle anbieten, auf denen eine Keramikpanzerung angebracht ist.
Energiequelle: Atom- und Antimateriereaktor dürften wegfallen, weil sie ein "bisschen" zu gefährlich sind. Übrig bleibt der auch nicht ganz ungefährliche Fusionsreaktor. Z.z. produziert er zwar nicht mal soviel Energie, wie er verbraucht, aber die Technologie steckt ja auch noch in den Kinderschuhen. Das praktische am Fusionsreaktor wäre, dass man im Notfall etwas Plasma ablassen könnte, sodass der Verfolger abdrehen muss. Ebenfalls könnte man den Plasmacluster beim Anflug auf ein unbewegliches Ziel als eine Art Bombe nutzen.
Antriebsart: Magnetsegel (Lenzsche Regel; induziertes Feld ist dem es erzeugenden entgegen gerichtet), Sonnensegel (auf Plasma der Sonne segeln), Mikrowellensegel (Station auf Erde schießt das Schiff mit Mikrowellen vorran) und Atom"antrieb" (Zünden von mini-Nukes hiterm Raumschiff um auf der Druckwelle zu treiben) hören sich abenterlicher an aber WARP-Antrieb (Krümmen des Raumes) und fliegen in einen noch unbekannten Hyperraum ist nicht wirklich besser.
Einzig sinnvoller und auch schon eingesetzer Antrieb ist der Ionenantrieb. Nachteil, kilometerweit zieht man ne Leuchtspur hinter sich her. Der schon eingesetze hat die Leistung des Druckes eines Euro-Stückes bei Erdanziehungkraft. Die kann man aber erheblich erhöhen, indem man nicht durch Sonnenenergie sondern den obig erwähnten Fusionsgenerator die Beschleunigungsspannung speist.
Neben dem Hauptantrieb würde sich anbieten an Bug und Heck jeweils 4 schwenkbare Steuerungsdüsen zu befestigen.
Treibstoff: Abgesehen von Segeln kann man nicht auf einen Treibstoff verzichten (Es sei denn man baut nen Trichter von mindestens 1 km Durchmesser vor den Raumschiff und nutzt die so eingefangenen Partikel als Treibstoff für einen Ionenantrieb (das ionisieren wird aber nicht bei jedem Partikel funzen, weshalb man sie lediglich, wenn sie magnetisch sind beschleunigen können wird). Das dürfte für ein Kampfschiff jedoch keine Option sein weshalb man beim Ionenantrieb wohl auf Xenon setzen muss was man auf z.B. den Jupiter fast unbegrenzt abbauen kann.
Projektilwaffen: sind schlicht und einfach unsinn. Man könnte sie durch ne Railgun oder Gaußkanone zwar auf höhere Geschwindigkeiten beschleunigen, aber abgesehen davon, dass sie im Vergleich zu Lasern so langsam wären, dass man noch Ausweichen kann würde man sie auch auf einen Radar orten und optisch sehen können. Größtes Problem ist es aber, dass das Teil einen Rückstoß verursachen würde, der dass Raumschiff ziemlich durchschütteln würde. Rückstoßfreie Kanonen kann man nur bei Kanonen mit Verbrennung konstruieren, die würden aber keine Projektile auf eine annehmbare Geschwindigkeit beschleunigen können.
Einziges Anwendungsgebiet wären Staubladungen als Gefechtsköpfe für Raketen um das Kampfgebiet temporär für Laser undurchdringlich zu machen, da die Strahlen in den Wolken soweit gestreut werden würden, dass die Energie auf eine zu große Fläche verteilt werden würde um effektiv Schaden anzurichten.
Der Vorteil eines Projektiles wäre aber, dass es sich nicht wie Plasma auf größere Entfernungen verflüchtigt oder wie Laser aufgefächert wird, sondern schon massiv bleibt.
Plasmawaffen: Ebenso wie Projektile verfügt Plasma über eine Masse sodass magnetisch beschleunigt wieder der Rückstoß zum Problem werden würde. Als Plasmawolke würde es sich jedoch anbieten wie ein Tintenfisch seine Flucht zu sichern, wobei unsere Tinte Materie beim Kontakt verdampfen läßt. Auch könnte man wie oben schon erwähnt ausgestoßenen Plasma als eine art ballistische Bombe auf nicht mobile Ziele verwenden.
Der größte Vorteil von Plasma ist, dass es selbst durch magnetische Felder nicht vollständig abgelenkt werden kann. Auf größere Entfernungen besteht aber die Gefahr, dass es sich verflüchtigt.
Laser: Die Vorteile von Lasern sind, dass Licht sich nicht von magnetischen Feldern beeinflusst wird, dass man es erst beim Einschlag sieht, dass es mit Lichtgeschwindigkeit unterwegs ist und dass kein Rückstoß entsteht. Problem wäre, dass Laser in Nebeln oder anderen Orten mit höherer Partikeldichte wie die Atmosphäre eines Planeten gestreut wird und somit wie bei "Staubladungen" beschrieben unbrauchbar wird. Auch ist es nicht möglich Laserstrahlen 100% parallel zu erzeugen, sodass auf größere Entfernungen der Laser, weil er auffächert, ebenfalls unbrauchbar wäre. Die effektive Reichweite eines Lasers wäre die Distanz, wenn durch reflektierende Oberflächen und Kühlsysteme die Energie des Lasers nicht mehr ausreichend absorbiert werden kann, sodass die Materie bei Treffern sofort verdunstet. Somit eine effektive Waffe für alle mögliche Lagen in kurzen und mittleren Distanzen, da es bei hohen aufgefächert wird. Auch wären Laser perfekt dazu geeignet, anfliegende Projektile wie Raketen, Torpedos oder Projektile zu verdampfen/abzufangen.
Raketen/Torpedos: Wären eigentlich nicht geeignet. Direkte Treffer wären auszuschließen, weil ab geringen Entfernungen die Objekte aufgrund der unterschiedlichen Erwärmung der Oberfläche, des reflektierenden Materials und der Bewegung ausgemacht und abgefangen werden würden. Weil im All das Medium fehlt um Druckwellen auszubreiten kann man bei indirekten Treffern nur auf Strahlung setzen, die aber auch nur bei Schiffen mit Besatzung bei unzureichender Strahlenabschirmung eine Wirkung hätte.
Funktionieren würde es lediglich, wenn man als Gefechtskopf einen chemischen Einweglaser einsetzt, der sobald er in Reichweite ist einmal auf das Ziel feuert.
Stealth: Um keine Ionenspur hinter sich herzuziehen müsste man nach dem Erreichen der gewünschten Geschwindigkeit den Antrieb deaktivieren. Ebenfalls sollte man den Fusionsgenerator runterfahren, weil die magnetischen Eindämmungsfelder des Plasmas einen verraten könnten und seine Energie aus Batterien decken. Selbstverständlich sind auch die Magnetspulen unter der Hülle nur im Gefechtszustand zu aktivieren. Auf aktive Sensoren wie den RADAR müsste man auch verzichten und sich unter anderen aufs Infrarot verlassen. Damit man nicht eine andere Infrarot Signatur als der Hintergrund hat müsste man ebenfalls die Hülle mithilfe des Kühlsystemes auf die beffende Temperatur regeln. Gegen Radarwellen müsste man durch sie absorbierendes Material und eine entsprechende Konstruktion der Oberfläche gerüstet sein. Um allgemein weniger Licht zu Reflektieren würde sich eine geschwärzte Oberfläche anbieten. Zur Kommunikation müsste man über Laser von Schiff zu Schiff "morsen", weil das nur durch Sensoren die sich direkt zwischen den Schiffen befinden bemerkt werden würde.

So gesehen ist ein Gefecht in Star Trek eigentlich noch recht realistisch, da wilde Ausweichmanöver wie in Star Wars die Crew bei größeren geschwindigkeiten zerquetschen würde.

Was haltet ihr davon?

[Lt.Cmd.Mischi]

Immerhin ist ST Science Fiction und da ist es doch weniger wichtig ob alles ganz genau nach den physikalischen Gesetzen läuft. Dann wärs ja auch irgendwie langweilig. So ne schöne Weltraumschlacht ohne Kampfsound das wirkt doch lächerlich.
Außerdem müssten die Produzenten dann noch mehr denken und die sind damit jetzt schon teilweise überfordert, wenn man sich so einige Kontinuitätsfehler anguckt.

[Challenger]

Vernünftige Argumente, aber hat wenig mit Star Trek zu tun ^^

besonders zu

So gesehen ist ein Gefecht in Star Trek eigentlich noch recht realistisch, da wilde Ausweichmanöver wie in Star Wars die Crew bei größeren geschwindigkeiten zerquetschen würde.

fällt mir ein Wort ein:
Trägheitsdämpfer - Serienmässig auf jedem Warpfähigen Schiff dabei.(wurde mehrmals gesagt, dass wenn die ausfielen, würde die Crew beim nächsten Warpsprung zermatscht werden - ist einem Jem'Hadar-schiff glaub ich auch passiert. DS9: 'The ship / Das Schiff')

Des weiteren gehst du von Technologie aus, die wir schon haben oder in naher Zukunft wohl haben werden.. Star Trek spielt aber zwei bis drei Jahrhunderte in der Zukunft, wer weiss schon was da für technologie eingeführt wird.. ^^

[Phaidon]

Wie so nen Trägheitsdämpfer funktionieren soll wird wohl nicht erklärt, aber bei einen WARP-Sprung bedarfs doch eigentlich garkeiner Dämpfer, weil das Schiff sich nicht von der Stelle bewegt sondern der Raum um das Warpfeld herum lediglich so gekrümmt wird, dass man mit der Warpblase nach der Krümmung näher am Ziel dran ist als vorher.

Ich gehe eher von Konstanten der Natur aus, die eigentlich unumstößlich sind. Wie das es nicht möglich ist, die Lichtgeschwindigkeit zu überschreiten (bei StarTrek umgeht man das Problem eben geschickt damit, dass der Raum gekrümmt und nicht das Schiff bewegt wird) oder das ein Lebewesen nur gewisse G-Kräfte überleben kann. Auch dürfte außer bei nen Antimaterieantrieb es wohl schwer sein Reaktoren von der Leistung unserer Sonne in Raumschiffen unterzubringen.

Theoretisch gesehen wäre so ein Antrieb möglich. Man bräuchte nur dunkle Materie und müsste eine ziemlich große menge Energie produzieren. Ob dafür nen Anti-Materieantrieb ausreicht weiß ich nicht, wage aber es zu bezweifeln.
Problem wäre auch, dass während des Warpens das Licht ins Röntgenspektrum verschoben werden würde, sodass das Schiff starker radioaktiver Strahlung ausgesetzt werden würde.

Bissl Lektüre gibt es hier.

[HarryB]

Was haltet ihr davon?

Der springende Punkt ist, dass du bei deinen Anmerkungen von dem heutigen Kenntnisstand der Physik ausgehst. Das ist daher nicht so einfach zu transportieren.

Ein Raumschiff wie die Enterprise (alle laufen ohne Anschnallgurt durch die Gegend) würde nur dann Sinn machen, wenn man sowas wie ein künstliches Gravitationsfeld hat. Anders würde der Mensch auch nicht die Beschleunigungen eines solchen Schiffen ertragen können. Was würde dagegen sprechen, solche Gravitationsfelder auch in kleine Ein-Mann-Jäger einzubauen, damit die Manöver des Jägers nicht mehr durch den menschlichen Körper beschränkt sind? Die Steuerung sollte allerdings anders funktionieren als durch Betätigen von Hebeln und Knöpfen, das ist im Extremfall zu langsam.

Projektilwaffen könnte man mit künstlicher Gravitation ausstatten, damit es keinen Rückstoß gibt. Wie kommst du eigentlich darauf, dass ein großes Raumschiff Projektilen mal so eben ausweichen kann?

Viele Grüße
Harry