Warpantrieb (physikalisches Prinzip)

 

Der Warpantrieb ist mit Sicherheit die bedeutendste technologische Errungenschaft der Menschheit seit der Erfindung des Rads. Er gestattet, mit Überlichtgeschwindigkeit zu reisen und persönlichen Kontakt mit ausserirdischen Zivilisationen aufzunehmen. Im Nachfolgenden soll die Wirkungsweise des Warpantriebs erläutert werden. Der Warpantrieb wurde 2063 von Zefram Cochrane erfunden.

Aufbau eines Warpantriebs

Beim Warpantrieb muss eine unvorstellbare Anzahl von Bauteilen perfekt zusammenarbeiten, um dieses technologische Wunder zu vollbringen. Hauptsächlich besteht der Warpantrieb aus:

Materie- / Antimateriereaktionskammer

Deuterium (schwerer Wasserstoff 2H) wird aus den Deuteriumtanks abgepumpt und in den Materieinjektor geleitet. Dasselbe geschieht mit Antideuterium, das in den Antimaterieinjektor geleitet wird. Unter kontrollierten Bedingungen findet innerhalb eines Dilithium-Kristalls eine gegenseitige Auslöschung von Materie und Antimaterie statt. Dilithium ist das einzige bekannte Material, das nicht mit Antiwasserstoff reagiert. Die freigewordene Energie erzeugt ein Elektroplasma, dass durch spezielle Leitungen zu den Warpgondeln geleitet wird.

Warpgondeln

In den Warpgondeln reagiert das Elektroplasma und wechselwirkt mit dem Subraum. Es "faltet" den Subraum, so daß eine Verzerrung entlang der Subraumfeldgrenzen entsteht.

Funktionsweise des Warpantriebs

Der Warpantrieb verzerrt (englisch "to warp" = verzerren) den Normalraum, dadurch erhält die Naturkonstante c (die Lichtgeschwindigkeit) einen neuen Wert. Innerhalb der geschaffenen Subraumblase bleibt die Konstante c erhalten (2,9979 *108 m/s). Die Subraumblase ist asymmetrisch und durch die Entzerrung des Raumes hinter dem Schiff entsteht ein Vortrieb, der für einen externen Beobachter eine Überlichtgeschwindigkeit zulässt.

Die Warpskala

Zwischen TOS und TNG wurde die Warp-Skala neu definiert. Die neue Skala ist wie die alte expotentiell, steigt aber zwischen Warp 9 und Warp 10 asymptotisch an und endet bei Warp 10 (unendlich große Geschwindigkeit). Es folgt eine Wertetabelle für Warpgeschwindigkeiten:

 

Warp

Geschwindigkeit

1,0000

1c

2,0000

10c

3,0000

39c

4,0000

102c

5,0000

214c

6,0000

392c

7,0000

656c

8,0000

1024c

9,0000

1516c

9,2000

1632c

9,6000

1896c

9,9000

2544c

9,9750

4631c

9,9900

7911c

9,9990

37629c

9,9999

197389c

10,0000

unendlich

 

Es gibt mehrere Formeln für die Umrechnung. Die einfachste ist die für den Bereich unter Warp 9:

f(x) = x 10/3

v = wf^(10/3)*c

Für den Bereich über Warp 9 ist die Formel wesentlich komplizierter. Man muß ein Korrekturglied hinzufügen, um auf die asymptotische Steigerung zu kommen. Eine viel benutzte Formel ist folgende:

f(x) = x 10/3 + (10 - x) (-11/3)

Setzt man den Warpfaktor mit dem Koeffizienten der Lichtgeschwindigkeit in Beziehung, ergibt sich der folgende Graph. Die X-Achse bezeichnet die Warpgeschwindigkeit, die Y-Achse die Lichtgeschwindigkeit.

 

Transwarp

 

Transwarp setzt die Höchstgeschwindigkeit weiter nach oben. Die physikalischen Gesetze haben "Abkürzungen" durchs Weltall stets als eine realistische Möglichkeit beschrieben. 2369 wird die Förderation auf den Transwarp-Kanal aufmerksam.