Der Warp-Antrieb

[Mr Tricorder]

Ich glaube wir befinden uns auf dem Holzweg.

Der Warpantrieb erzeugt eine Warpblase um das Schiff welche die Raumzeit vor dem Schiff Zusammenzieht und dahinter wieder ausdehnt. Die Warpblase soll das Schiff in eine Region zwischen Subraum und normalem Raum bewegen. Dadurch stellt die Warpblase ein eigenes Universum dar das seine eigenen Gesetze hat. Somit ist das Schiff in der Blase nur an seine eigenen Gesetze gebunden, nicht aber an jene die im normalraum gelten. Deshalb kann es die Raumzeit krümmen. Innerhalb der Warpblase bewegt sich das Schiff, wenn überhaupt, mit unterlichtgeschwindigkeit. Die Warpblase selbst bewegt sich durch die Raumzeit mit Überlichtgeschwindigkeit. Die Tatsache dass man Warp 10 nicht auf normalem Wege erreichen kann ist eigentlich plausibel. Man müsste die Raumzeit vor dem Schiff ins unendliche schrumpfen und hinter dem Schiff ins unendliche ausdehnen. Dadurch nimmt man jeden punkt im Universum an, da man sich praktisch außerhalb der normalen Raumzeit befindet. Dummerweise ist es so, dass man für so eine Krümmung undendlich viel Energie braucht, weil man die Differenz der Ausdehnungen, also das herauslösen aus der Raumzeit aufrecht erhalten muss.

Tom Paris' Variante vom Transwarp antrieb muss also vollkommen anders funktionieren, da seine Variante offensichtlich nicht unendlich viel Energie braucht um die Raumzeit derart zu krümmen. Das Prinzip dahinter ist immernoch das selbe. Die Raumzeit wird ins unendliche gekrümmt.

Ich behaupte Tom musste garnix steuern um wieder an der selben Stelle in den normalraum zu fallen. Um die Raumzeit zu krümmen muss man einen Bezugspunkt haben um an ihm das "Gummiband" zu befestigen. Das ist in diesem Fall die gegenwärtige Position. Bei der unendlichen krümmung dürfte es nicht möglich sein den Ankerpunkt zu verschieben weil auch dies unendlich viel Energie benötigen würde. Deshalb springt das Schiff nach verlassen der Warpblase (ausschalten von Warp10) wieder an die selbe Stelle zurück. Umgehen könnte man das nur, wenn man den Anker (die Warpblase) vom Schiff trennen könnte und die Raumzeit in ihrer gegenwärtigen Krümmung hält. Das ist auch der Grund, warum die Borg mit Transwarp reisen können. Sie haben Transwarpzentren die die Krümmung aufrecht halten. Klar, die Borg können ohne die Zentren Transwarp fliegen aber nicht über Beliebig große Distanzen. Dafür müssen Sie die Zentren benutzen.

[McWire]

Der Warpantrieb erzeugt eine Warpblase um das Schiff welche die Raumzeit vor dem Schiff Zusammenzieht und dahinter wieder ausdehnt.

Fast richtig.

Der Warpantrieb krümmt die Raumzeit. Dabei wird der Raum (nicht Raumzeit!) vor dem Raumschiff gestaucht und dahinter gestreckt!

Die Warpblase soll das Schiff in eine Region zwischen Subraum und normalem Raum bewegen. Dadurch stellt die Warpblase ein eigenes Universum dar das seine eigenen Gesetze hat. Somit ist das Schiff in der Blase nur an seine eigenen Gesetze gebunden, nicht aber an jene die im normalraum gelten.

Auch innerhalb der Warpblase gelten die normalen physikalischen Gesetze, sonst würde ja einfach die Materie zerfallen, aus der das Raumschiff besteht.

Schon eine 1%ige Abweichung der Naturkonstanten würde das Raumschiff zerstören.

Das ist auch der Grund, warum die Borg mit Transwarp reisen können. Sie haben Transwarpzentren die die Krümmung aufrecht halten. Klar, die Borg können ohne die Zentren Transwarp fliegen aber nicht über Beliebig große Distanzen. Dafür müssen Sie die Zentren benutzen.

Die Borg benutzen Transwarpkanäle, die etwas anderes als eine Warpfelblase sind, eher vergleichbar mit Wurmlöcher oder Hyperraumtunnel. -> http://www.scifi-forum.de/science-fi...transwarp.html

[Mr Tricorder]

Fast richtig.

Der Warpantrieb krümmt die Raumzeit. Dabei wird der Raum (nicht Raumzeit!) vor dem Raumschiff gestaucht und dahinter gestreckt!

Ok, dann ersetzen wir eben Raumzeit durch Raum und alles ist wunderbar.

Auch innerhalb der Warpblase gelten die normalen physikalischen Gesetze, sonst würde ja einfach die Materie zerfallen, aus der das Raumschiff besteht.

Schon eine 1%ige Abweichung der Naturkonstanten würde das Raumschiff zerstören.

Jup, aber es gibt dennoch einen Unterschied zwischen "In der Blase" und "außerhalb der Blase". Die Physikalischen Gesetze und Konstanten sind die Selben, sind aber nicht mehr an den Restlichen Raum außerhalb der Blase gebunden. Sie wirken innerhalb der Blase.

Die Borg benutzen Transwarpkanäle, die etwas anderes als eine Warpfelblase sind, eher vergleichbar mit Wurmlöcher oder Hyperraumtunnel. -> http://www.scifi-forum.de/science-fi...transwarp.html

Jo, so ähnlich stelle ich mir das auch vor, vielleicht habe ich mich nicht genau genug ausgedrückt. Ich denke die Transwarpleitungen funktionieren auf die selbe Weise wie der Transwarpantrieb nur eben dass man im Transwarpzentrum einen stationären Antrieb hat und das Schiff gleitet einfach durch die Welle hindurch. So wie wenn man ein Schiffchen in einen Wasserstrahl setzt.

[Agent Scullie]

Ich glaube wir befinden uns auf dem Holzweg.

Der Warpantrieb erzeugt eine Warpblase um das Schiff welche die Raumzeit vor dem Schiff Zusammenzieht und dahinter wieder ausdehnt.

den Raum, nicht die Raumzeit. Und auch das nur, wenn man annimmt, dass der ST-Warpantrieb so funktioniert wie der Alcubierre-Antrieb, wozu der ST-Canon nichts aussagt.

Die Warpblase soll das Schiff in eine Region zwischen Subraum und normalem Raum bewegen.

wenn der ST-Warpantrieb wie der Alcubierre-Antrieb funktioniert, bleibt die Warpblase im Normalraum.

Dadurch stellt die Warpblase ein eigenes Universum dar das seine eigenen Gesetze hat. Somit ist das Schiff in der Blase nur an seine eigenen Gesetze gebunden, nicht aber an jene die im normalraum gelten. Deshalb kann es die Raumzeit krümmen. Innerhalb der Warpblase bewegt sich das Schiff, wenn überhaupt, mit unterlichtgeschwindigkeit. Die Warpblase selbst bewegt sich durch die Raumzeit mit Überlichtgeschwindigkeit. Die Tatsache dass man Warp 10 nicht auf normalem Wege erreichen kann ist eigentlich plausibel. Man müsste die Raumzeit vor dem Schiff ins unendliche schrumpfen und hinter dem Schiff ins unendliche ausdehnen. Dadurch nimmt man jeden punkt im Universum an,

nein, tut man nicht, denn der Alcubierre-Antrieb lässt den Raum nur da kontrahieren und expandieren, wo das Schiff auch lang fliegt, d.h. ein röhrenförmiger Bereich mit dem Querschnittsradius der Warpblase um die Flugbahn herum.

Dummerweise ist es so, dass man für so eine Krümmung undendlich viel Energie braucht,

um die Frage nach dem Energiebedarf für Warp 10 geht's hier ja nicht, nur um die Frage, welche Punkte man gleichzeitig einnimmt.

Ich behaupte Tom musste garnix steuern um wieder an der selben Stelle in den normalraum zu fallen. Um die Raumzeit zu krümmen muss man einen Bezugspunkt haben um an ihm das "Gummiband" zu befestigen.

welches "Gummiband"?

[heavymetalisthelaw]

Wie genau soll so eine Warpblase funktionieren wenn sich ihr innerstens anders verhält als der Raum ab der Oberfläche dieser Blase?

[McWire]

um die Frage nach dem Energiebedarf für Warp 10 geht's hier ja nicht, nur um die Frage, welche Punkte man gleichzeitig einnimmt.

Naja um die Frage geht es auch.. ist ja eine allgemeine Diskussion dazu.

Der Star Trek Canon sagt hierzu allerdings, das der Energiebedarf anscheinend nicht in jedem Fall gegen unendlich geht. In zumindest einem Fall hat man Warp10 oder etwas ähnliches erreicht und zwar ohne unendliche Energiebedarf.

[Agent Scullie]

Wie genau soll so eine Warpblase funktionieren

wenn mir auch nicht verständlich ist, was du mit

wenn sich ihr innerstens anders verhält als der Raum ab der Oberfläche dieser Blase?

meinst: beim Alcubierre-Antrieb funktioniert die Warpblase dadurch, dass sich im vorderen Teil der Blasenwand der Raum zusammenzieht, während er im hinteren Teil expandiert. Dadurch wird im Innenbereich der Blase der Raum quasi mitgeführt.

[arthur]

Das Universum ist zeitlich gesehen nur ein einziger Punkt.
Sobald es nur ein einziger Punkt ist, ist man schon am Ziel.
Sobald man am Ziel ist, ist man nicht mehr unterwegs.

Die Frage ist, ob eine "Flugbahn" (egal welche "Kurven" die schlägt) überhaupt erforderlich ist:

Dass der "Springer" nur nach seinen Möglichkeiten "gesprungen/geflogen" ist, ist nicht mehr zu erkennen. Für den Betrachter ist er auf unerklärliche Weise zum Zielort "gesprungen".
Da es aber logisch ist, daß der Springer nur 1*2 Felder springen kann, muss er so oft 1*2 Felder gesprungen sein, bis er am Zielort war.
Aber da das Universum nur ein einziger Punkt war, mußte er garnicht springen um zum Zielort zu gelangen (auch jede andere Figur hätte diesen Ort erreichen können). Hätte er nicht zu jedem Punkt springen können (sprich, wäre er nicht schon überall gleichzeitig gewesen), hätte er auch nicht zum Zielort "springen" können, weil dieser
1) weiter weg war als er springen kann und
2) er nicht die Zeit hatte auch nur einmal (geschweige denn 2mal, 100mal, unendlich mal) zu springen..........
äh so, jetzt seid ihr wieder dran

Sprung (Springer) = jeweilige Teilstrecke (Flug) von A nach B
Weißes Feld = Start/Ziel

[heavymetalisthelaw]

wenn mir auch nicht verständlich ist, was du mit meinst

Ja im nachhinein habe ich die frage doch etwas vorschnell gestellt

[Agent Scullie]

Das Universum ist zeitlich gesehen nur ein einziger Punkt.
Sobald es nur ein einziger Punkt ist, ist man schon am Ziel.
Sobald man am Ziel ist, ist man nicht mehr unterwegs.

Die Frage ist, ob eine "Flugbahn" (egal welche "Kurven" die schlägt) überhaupt erforderlich ist:

[I]Dass der "Springer" nur nach seinen Möglichkeiten "gesprungen/geflogen" ist, ist nicht mehr zu erkennen. Für den Betrachter ist er auf unerklärliche Weise zum Zielort "gesprungen".

zeitlich betrachtet mag das stimmen. Raumzeitlich gesehen sieht die Sache aber anders aus. Der Abschnitt der Weltlinie des Raumschiffes, auf dem das Schiff mit Warp 10 fliegt, entspricht einer Geraden mit t = const., siehe die blaue Linie in der angefügten Grafik.

[arthur]

Für mich sieht es so aus als sei t = 0.
Zudem beschreibt der "Raum" A/B (Warp 10) das ganze Universum.
Ev. darf dieser Abschnitt der "Weltlinie" also garnicht dort eingezeichnet werden.....oder anders gesagt, eine echte Weltlinie kann garnicht horizontal aussehen - weil es sonst keine Weltlinie mehr ist?

[Mr Tricorder]

Das Universum ist zeitlich gesehen nur ein einziger Punkt.
Sobald es nur ein einziger Punkt ist, ist man schon am Ziel.
Sobald man am Ziel ist, ist man nicht mehr unterwegs.

Genau das habe ich gemeint. :-) Genau das geschieht meiner Meinung nach bei Warp10. Das Universum wird zum Punkt und deshalb ist man dann überall.

[Halman]

Die Weltlinie des Shuttles muss nicht das ganze Universum umfassen

Genau das habe ich gemeint. :-) Genau das geschieht meiner Meinung nach bei Warp10. Das Universum wird zum Punkt und deshalb ist man dann überall.

Hierbei sollte man berücksichtigen, in welchen Raumdimensionen sich das Raumschiff überhaupt bewegt. Zur Definition einer Weltlinie, wie Agent Scullie sie dargestellt hat, reicht AFAIK nämlich eine räumliche Dimension aus.
Folgerlicherweise wird die gesamte Weltlinie gewissermaßen zu einem Punkt. Damit das ganze Universum zu einem Punkt wird, müsste sich das Shuttle so bewegen, dass es auch jeder räumlicher Punkt des Universums auf seiner Weltlinie liegt. Das wäre theoretisch zwar denkbar, aber keinesfalls zwingend.
Nicht jede Bewegung erfordert drei räumliche Dimensionen, um beschrieben zu werden. Und nicht jede Weltlinie, die drei räumliche Dimensionen benötigt, umfasst damit automatisch das gesamte Universum. Es wäre z. B. eine eine schleifenförmige Bewegung denkbar, die eine Art "Blase" um die Galaxis bildet - also, dass sich das Shuttle instantan überall innerhalb dieser kugelförmigen "Blase" befindet. Der Fantasie sind hier keine Grenzen gesetzt.

[Agent Scullie]

Für mich sieht es so aus als sei t = 0.

zu unrecht. Es gibt keine Einschränkung, zu welcher Zeit man mit Warp 10 fliegt. Ob um 0:00 Uhr, 8:00 Uhr morgens oder 12:00 mittags ist völlig egal. Wesentlich ist nur, dass Delta_t = t2 - t1 = 0 ist, wenn t1 die Zeit des Abfluges und t2 die Zeit der Ankunft ist.

Zudem beschreibt der "Raum" A/B (Warp 10) das ganze Universum.

wenn du damit sagen willst, dass die zurückgelegte Strecke unendlich sein müsse: das muss sie nicht. Man kann auch zwischen zwei endlich weit voneinander entfernten Punkt unendlich schnell fliegen, es kommt nur darauf an, dass die Zeitdifferenz zwischen Abflug und Ankunft null ist, man also auf einer Linie mit t=const. reist.

Ev. darf dieser Abschnitt der "Weltlinie" also garnicht dort eingezeichnet werden.....oder anders gesagt, eine echte Weltlinie kann garnicht horizontal aussehen - weil es sonst keine Weltlinie mehr ist?

wenn wir annehmen, dass Warp 10 zugelassen ist, darf eine Weltlinie natürlich auch horizontal sein. Einschränkungen der Art, dass sie das nicht sein dürfe, wären zugleich Einschränkungen, dass Warp 10 nicht zugelassen wäre.

[arthur]

Nicht jede Bewegung erfordert drei räumliche Dimensionen, um beschrieben zu werden.

Eine Bewegung in einem Raum erfordert nicht drei räumliche Dimensionen?

zu unrecht. Es gibt keine Einschränkung, zu welcher Zeit man mit Warp 10 fliegt. Ob um 0:00 Uhr, 8:00 Uhr morgens oder 12:00 mittags ist völlig egal. Wesentlich ist nur, dass Delta_t = t2 - t1 = 0 ist, wenn t1 die Zeit des Abfluges und t2 die Zeit der Ankunft ist.

t1 = t2 / Abflug = Ankunft

wenn du damit sagen willst, dass die zurückgelegte Strecke unendlich sein müsse: das muss sie nicht. Man kann auch zwischen zwei endlich weit voneinander entfernten Punkt unendlich schnell fliegen, es kommt nur darauf an, dass die Zeitdifferenz zwischen Abflug und Ankunft null ist, man also auf einer Linie mit t=const. reist.

Ich meinte es so:

http://666kb.com/i/bk2d3bo1oskdltp25.png

Zum "Zeitpunkt" von "Warp 10" hat man das ganze Universum (räumlich) zur Verfügung und kann sich ohne Zeitverlust (sprich t1 = t2 / Abflug = Ankunft) die zurückzulegende Entfernung aussuchen:
Strecke zwischen Start und Ziel.
Dabei kann man theoretisch auch mehrere solcher "Sprünge" ohne Zeitverlust machen.

Das paradoxe an der ST-Theorie ist ja, daß plötzlich (also bei Warp 10) die Zeitachse weg fällt und man nur noch ein RAUM-Diagramm hat.
Innerhalb dieses RAUM-Diagramms kann man sich dann einen Punkt '0' aussuchen, wo das Raum-Zeit-Diagramm erneut ansetzt (< Warp 10).

Einschränkungen der Art, dass sie das nicht sein dürfe, wären zugleich Einschränkungen, dass Warp 10 nicht zugelassen wäre.

Wenn wir aber weiterhin annehmen, daß zwischen Abflug und Ankunft kein Zeitverlust entsteht, dann entstünde auch zwischen den übrigen Raumpunkten kein Zeitverlust. Auch dann nicht, wenn wir theoretische ALLE anfliegen. t1 und t2 bleiben immer das selbe.