Antriebstechnologien - Warp und Co.

[Elias Dax]

@ Charan

Ich finde, es ist eine gute und ausführlihche Erklärung der Antriebsmethoden und des Universums.


Schwarze Löcher: Hat der Tunnel genau so viele Dimensionen, wie unsre Raumzeit, ist er (theoretisch) bereisbar?

Wurmlöcher: Was würde wohl passieren, wenn die Verbindung reisen würde und man plötzlich ein Loch in den Hyperraum hätte?

[McWire]

Laut unseren realen theoretischen Physiker würde beim Kollabs eines Wurmoches entweder 1 oder 2 schwarze Löcher entstehen.
Quasi würden, wenn das Wurmloch "durchbricht", die beiden "Röhren" sich umstülpen und zu einem schwarzen Loch werden.

Dieser "Tunnel" ist eigentlich nur eine Art Hilfskonstruktion für unsere Vorstellung. Es ist kein Tunnel im eigentlichen Sinn.
Das Schwarze Loch selbst hat nur soviel Dimensionen wie unsere Raum-Zeit also 3 bzw in meinem Modell 2.
Das eigentlich Loch ist nur die Oberfläche dieser Röhre/Tunnel und in sich geschlossen.

[Tachyon Crest]

Das mag hier vielleicht ein bisschen verachtet werden
oder auch nicht aber mir fällt das dieses Ding aus
dem Doom film ein bei der Geschwindigkeit mit der das funktioniert
so fern ich mich richtig erinnere, müsste das, wenn's da eine
Grundlage für gäbe doch auch recht nützlich sein
Aber mein Lieblingsantrieb da er mir am
warscheinlichsten vorkommt, ist der Tachyonensegler der glaub ich
von den antiken bajoranern war

[Elias Dax]

@ Tachyon Crest

Kannst du mir den Antrieb mal beschreiben, ich habe den Doom Film leider nicht gesehen. Aber was ich bei Doom III auch gut finde, ist das Dimensionsportal.

[Xavier84]

Warp und all die anderen

Warp in StarTrek ist immer noch ein Mysterium.
Ich denke auch nicht, dass entwickelte Formeln dafür passen könnten.
Letztendlich ist Warp nämlich so schnell wie es sich der „Autor“ wünscht. Die Fantasie der Autoren damals kannte wahrscheinlich nur unsere Galaxie. Man merkt deutlich, dass mit der Zeit auch die Fantasie voranschreitet.
Warum „jumpen“ die Schiffe den StarGate-Serien oder in Andromeda denn zwischen Galaxien hin und her? Weil die Autoren heute mehr Bezug zum Universum haben bzw. alles ein wenig näher gerückt ist. Vielleicht gibt es in zukünftigen Serien Antriebe, die ganz natürlich Schiffe zwischen zwei Galaxien innerhalb von Stunden springen „lassen“.
Ich denke, wenn StarTrek heute erst erfunden worden wäre, wäre Warp um so vieles schneller beschrieben und die Quadranten wären Galaxien.
Also es ist an euch.
Warp und all die anderen Antriebe sind so schnell, wie ihr es wollt.

PS: In meiner Fantasie ist Warp der schnellste Antrieb (scheiß auf Formeln).

MfG

[McWire]

Der Warpantrieb ist zwar nach oben offen, aber nicht unendlich erweiterbar

Raumkrümmung hat gegenüber Hyperraumtunnel große Nachteile:

Der Raumkrümmung ist eine natürlich Grenze gesetzt, man kann den Raum nicht unendlich stark krümmen.
Man kann mit dem Warpantrieb nicht durch feste Objekte fliegen und
der Warpantrieb braucht bei gleicher Geschwindigkeit mehr Energie als ein Antrieb auf Raumtunnelbasis.
Der Raum verhält sich wie ein Gummiband, je stärker man ihn auseinanderzieht, desto mehr Kraft ist nötig.

Das sind physikalische Fakten die in Star Trek berücksichtigt wurden.
Deshalb hat man für höhere Geschwindigkeiten auch Quanten-Slipstream und Transwarpkanäle herangezogen, anstatt die Borg oder andere einfach mit konventionelle ultraschnelle Warpantriebe auszurüsten.
Ich mag Star Trek weil die Autoren im Gegensatz zu anderen Sci-Fi-Serien wenigstens noch ein Bisschen die physikalischen Gegengebenheiten berücksichtigen.

[Hazard]

Zuallererst muss man sich dafür ein Modell des Universums machen.

Folgendes ist bekannt oder wird als bekannt vorrausgesetzt:

Es gibt Hyperraum, Subraum und die Raumzeit.
Die Raumzeit ist in der Expansion begriffen und besitzt 3 Raum- und 1 Zeitdimension.
Desweiteren besitzt der Subraum mindestens 1 Dimension mehr als die Raumzeit und der Hyperraum ebenfalls mindestens 1 Dimension mehr.
Damit man sich das ganze vorstellen kann, lasse ich mal jeweils 1 Dimension weg.
Damit besteht mein Hyperraum aus 3 Raumdimensionen und meine Raumzeit ist 2-dimensional.


Folgendes Modell habe ich für meine Überlegungen entwickelt:

Der Hyperraum ist ein unendlich ausgedehnter 3D-Würfel, der mehrere Blasen/Ballons/Hohlkugeln enthält.
Unsere bekannte Raum-Zeit ist die Oberfläche einer dieser Hohlkugeln. Der Subraum ist Teil des Hyperraums und quasi der Inhalt der Hohlkugel.
Somit sind Subraum und Hyperraum durch die schalenförmige Raumzeit-Ebene voneinander getrennt
Die Expansion der Raumzeit kommt durch die Expansion der Hohlkugel zustande, die durch die "Dunkle Energie" vorrangetrieben wird, die vom Zentrum der Hohlkugel auf die Schalenoberfläche wirkt.
Die Schale auf der die Raum-Zeit liegt sollte man sich gummiartig vorstellen, die von lauter Dellen der verschiedenen Materiebrocken durchsetzt ist.
Die Gravitation entsteht dadurch, dass die Materie mit einem im Hyperraum vorhandenen Feld reagiert. Dieses Feld (welches in real 4-dimensional sein müsste) an sich ist keine Gravitation sondern nur die Ursache der Gravitation.

Ok soweit zum Modell unseres zu betrachtenden Universums.

Damit ich das richtig verstehe.

Da haben wir Hohlkugeln, deren Inhalt der Subraum ist. Alles ausserhalb der Hohlkugel ist Hyperraum.

Wenn wir ein Ei als Beispiel nehmen, so wären das Eigelb und Eiweiß der Subraum, die Schale der Raum und alles außerhalb des Eis Hyperraum.

Die Raumkrümmung (Masse) geht nach Aussen in den Hyperraum hinein. Wie Pickel, richtig?

[michael390]

Für mich ist der Warp Antrieb auch der beste Antrieb


aber was mir bei Warb Antrieb und allen anderen Antrieben nicht gefällt ist das sie ständig weiterlaufen müssen um das Schiff zu bewegen.. in Wriklichkeit ist es ja so das wenn ein Raumschiff einmal den nötigen Schub entwickelt hat braucht es Theoretisch ja nur einmal voll beschleunigen bis die Wunschgeschwindigkeit erreicht ist und dann den Antrieb abschalten weil die Geschwinidigkeit im Weltall immer konstant bleibt (bis man abbremst ) (wenn man die Schwerkraft diverser Planeten,Sonnen und Schwarzen Löcher ignoriert)

[McWire]

So in etwa stelle ich mir das bildlich vor, nur das man halt in 4 statt 3 Raumdimensionen denken muss.
Der Subraum ist, da er ebenfalls 4 Raumdimensionen oder mehr hat, Teil des Hyperraumes. Die Raumzeitebene, in meinem Modell die Oberfläche einer Hohlkugel, trennt quasi Hyperraum von Subraum ab.
Hyperraum heißt ja Überraum und Subraum Unterraum, dadurch bin ich auf diese Idee gekommen.

Mit diesem Modell lassen sich auch 90% aller Star Trek Raumphänomene und die Wirkungsweise fast aller Antriebstechnologien erklären.
Sogar für einige Phänomene und Technologien aus anderen SciFi-Universen wie z.B. Stargate oder Andromeda lässt sich darüber eine Erklärung finden.

Allerdings hat mein Modell eine grundlegende Einschränkung an das Universum: Es muss in sich geschlossen sein und es kann nicht unendlich sein, da eine Hohlkugel bzw das 4-dimensionale Äquivalent eine wohldefintierte Oberflächengröße hat und die Oberfläche keinen "Rand" besitzt.
d.h. wenn man in der 3-dimensionalen Raumzeitebene immer gerade aus fliegt, so kommt man irgendwann am Ausgangspunkt zurück.

@ michael390
Mein Lieblingsantrieb ist der Warpantrieb ehrlich gesagt nicht, ausser im Gefechtsmodus, da er mit Abstand von allen Antrieben den höchsten Energieverbrauch und die geringste Geschwindigkeit/Leistung-Effiziens hat.
Der Star Trek Warpantrieb geht maximal bis etwa 8000-fache Lichtgeschwindigkeit (Warp 9,99), dannach ist die Wirkungsgradkurve so flach, das man pro Cochrane Raumkrümmung die 1000-fache Energiemenge benötig, als bei anderen Antriebsarten (z.B. Quantenslipstream)
Im oberen Warpfaktorenbereich verdreifacht sich der Energieverbrauch mit jeder Stelle nach dem Komma, zumindestens wenn man die Kurve aus dem TNG:TM weiterextrapoliert. (Also beispielsweise hätte Warp 9,996 den 3-fachen Energiebedarf als Warp 9,995, Warp 9,997 den 9-fachen von Warp 9,995 und Warp 9,998 den 27-fachen Energiebedarf von Warp 9,995.)
Da der Warpantrieb das Raumschiff nicht selbst bewegt, sondern quasi das Raumschiff mit dem Warpfeld durch die Raumzeit "schlüpft", also der Raum sich um das Schiff bewegt, muss er ständig aktiv sein, da bei dieser Methode die Newtonsche Mechanik keine Gültigkeit mehr hat.

[Hazard]

Die Raumzeitebene, in meinem Modell die Oberfläche einer Hohlkugel, trennt quasi Hyperraum von Subraum ab.

Der Subraum ist Teil des Hyperraums und quasi der Inhalt der Hohlkugel.

Äh, hier geraten wir ein wenig durcheinander. Wenn der Subraum Teil des Hyperraums ist... wie paßt daß zu den durch den Raum getrennten Sub- und Hyperraum, die du beschriebst?

[michael390]

loool... ich komm mir hier schon vor wie ein echter Wissenschafter bei sovielen genialen postings

[McWire]

Äh, hier geraten wir ein wenig durcheinander. Wenn der Subraum Teil des Hyperraums ist... wie paßt daß zu den durch den Raum getrennten Sub- und Hyperraum, die du beschriebst?

Ums mal bildlich zu beschreiben... wenn du einen Ballon mit Luft aufbläst, so ist sowohl aussen als auch innen Luft.
Die 2 Luft-Einheiten sind lediglich durch die Gummi-Membran des Ballon getrennt (wenn er verschlossen wird).
Trotzdem bleibt es auf beiden Seiten Luft.

Die Oberfläche der Gummi-Membran ist dann unsere gewohnte Raum-Zeit und die 2 3-dimensionalen Lufteinheiten in diesem Modell sind dann Hyperraum und Subraum.

Hyperraum und Subraum sind eigentlich ein und dasselbe, sie haben identische Dimensionen (mindest. 4 Raumdimensionen) und die selben grundlegengen Eigenschaft.
Der einzige Unterschied ist das der Subraum auf einer und der Hyperraum auf der anderen Seite der gedachten Raum-Zeit-Membran ist. Verschwindet die Membran, z.B. durch Kollaps des Universums so verbindet sich der Subraum wieder mit dem Hyperraum.

@ Michael390

Naja SciFi hat eben viel mit Wissenschaft zu tun. Im Prinzip ist SciFi angewandte reale und fiktive Physik.
Ich bezeichne SciFi daher immer gern als Science-Träumerei.

Ich selbst betreibe ja hobbymäßig Astrophysik und Astronomie, auch wenn ich eigentlich kein Wissenschaftler bin

[Hazard]

Warp ist bekanntermaßen Ramkrümmung mithilfe einer Warpblase.
Die Warpblase ist nichts anderes als das ein Teil der gummiartigen Oberfläche (Raum-Zeit) um eine Blase aus Subraum gezogen wird. Im Prinzip ist es so wie wenn man eine Delle in die Gummioberfläche macht und anschließend das offene Dellenende zuzieht. So muss man sich in etwa Warp vorstellen.
Der eigentlich Flug besteht darin, dass die Mini-Gummikugel (Warpblase) in der sich das Raumschiff befinden unter der Oberfläche des Raum-Zeit-Gummi-Modell entlangwandet und dabei den Raum verzerrt.
Am besten stellt ihr euch das so vor, wie wenn ihr in ein Gummituch mit dem Finger eine Delle macht und sie dann über die Oberfläche entlangzieht. Oder stellt es auch wie eine Luftblase innerhalb des Gummis vor, die ihr innerhalb des Gummis umherschieben könnt.
Eine bessere Vorstellung kann ich so ohne Bildmaterial jetzt nicht vermitteln.

Ist die Gummikugel um das Subraumfeld, vom Rest des Raums losgelößt während sie wandert?

Muß wohl so sein, ansonsten würde sich das Schiff während des Transits durch den Raum bewegen. Du hast nen Finger, der sich über die Gummifläche bewegt. Der Finger ist das Schiff mit dem Subraumfeld.

Masseverzerrungen des Raums(Hohlkugel) gehen nach außen, Subraumverzerrungen nach Innen, richtig?

[McWire]

Ist die Gummikugel um das Subraumfeld, vom Rest des Raums losgelößt während sie wandert?

Muß wohl so sein, ansonsten würde sich das Schiff während des Transits durch den Raum bewegen. Du hast nen Finger, der sich über die Gummifläche bewegt. Der Finger ist das Schiff mit dem Subraumfeld.

Masseverzerrungen des Raums(Hohlkugel) gehen nach außen, Subraumverzerrungen nach Innen, richtig?

Zu Punkt1:

Die Gummikugel ist nicht direkt losgelöst. Es ist quasi so, wie wenn die mit deinen Fingern eine Delle im Gummi-Tuch machst und die mit 2 anderen Fingern an der Verbindungsstelle zum Gummituch zusammendrückst, sodass eine Hohlkugel entsteht. Dannach rollst du diese Hohlkugel am Gummituch entlang.

Also quasi wird der Raum um das Schiff herumgeführt.

Ums mal deutlicher zu erklären:

Stelle dir ein Schiff an einer Wasseroberfläche vor, die Grenzschicht des Wasser ist die Raumzeit und das Wasser selbst ist der Subraum. Wenn du auf Warp gehst, umgibts du das Schiff mit einer Wasserblase die dann die Oberfläche entlang abgerollt wird. Quasi wird frisches Wasser von vorne über das Schiff gezogen und das Wasser aus der Blase am Heck des Schiffes wieder ans Meer abgegeben. Das Schiff wird quasi wie ein U-Boot durch eine Strömung vorrangetrieben, ohne das es vollständig ins Meer (Subraum) abtaucht. Der Subraum (Wasser) wird zum Schiff geholt und nicht das Schiff zum Subraum (Wasser).

Zu Punkt2:

Ja genau, so stelle ich mir das vor. Wobei der Effekt im gravimetrischen Sinne der gleiche ist, nur das eine Krümmung nach "Innen" weniger Energie benötigt als nach "Aussen".
Das erklärt auch, warum man für Warptransit nur paar 10^15 W braucht und keine Energie von tausenden Sternen.
Aber eine Warpblase stellt dennoch ein Objekt mit gewisser Gravitation dar, nur das diese eine andere Form hat.

[Hazard]

Zu Punkt1:

Die Gummikugel ist nicht direkt losgelöst. Es ist quasi so, wie wenn die mit deinen Fingern eine Delle im Gummi-Tuch machst und die mit 2 anderen Fingern an der Verbindungsstelle zum Gummituch zusammendrückst, sodass eine Hohlkugel entsteht. Dannach rollst du diese Hohlkugel am Gummituch entlang.

Also quasi wird der Raum um das Schiff herumgeführt.

Ums mal deutlicher zu erklären:

Stelle dir ein Schiff an einer Wasseroberfläche vor, die Grenzschicht des Wasser ist die Raumzeit und das Wasser selbst ist der Subraum. Wenn du auf Warp gehst, umgibts du das Schiff mit einer Wasserblase die dann die Oberfläche entlang abgerollt wird. Quasi wird frisches Wasser von vorne über das Schiff gezogen und das Wasser aus der Blase am Heck des Schiffes wieder ans Meer abgegeben. Das Schiff wird quasi wie ein U-Boot durch eine Strömung vorrangetrieben, ohne das es vollständig ins Meer (Subraum) abtaucht. Der Subraum (Wasser) wird zum Schiff geholt und nicht das Schiff zum Subraum (Wasser).

Wo steckt aber das Schiff selbst wenn nicht in einem Fetzen Raum, an dem der Raum vorrüberzieht? Darum gehts mir.

Du hast das Schiff, an dem der Raum vorüberzieht. Das kleine Fläckchen Raum, das das Schiff einnimmt müßte eine kleine losgelößte Welt für sich sein, an der der Raum vorüberzieht.