Physiker und Star-Trek-Experte : „Unser Universum ist frustrierend groß“

InterviewPhysiker und Star-Trek-Experte : „Unser Universum ist frustrierend groß“

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Die ersten Smartphone-Nutzer: Captain Kirk und Spock (1979)

Der Physiker Metin Tolan beschreibt in seinem Buch "Die Star-Trek-Physik", wie realistisch die legendäre Fernsehserie ist. Ein Gespräch über Science-Fiction, die Wirklichkeit geworden ist und Reisen ins All.

Herr Tolan, Sie haben sich umfassend mit der Physik in Star-Trek befasst. Was ist ihr Lieblings-Gadget?
Metin Tolan: Wenn der Transporter als Gadget zählt, dann ist er definitiv mein Lieblings-Gadget.

Was aus der Sendung ist jetzt schon Realität geworden?
Ein Kommunikator, mit dem man sich mit jedem unterhalten kann war 1960 noch eine Utopie. Heute haben wir Geräte, die viel mehr können. Wir sehen in der ersten Staffel eine Person, die einen Rollstuhl mit ihren Gehirnströmen steuert. Das hat man damals nur mit Science-Fiction verbunden, heute geht das. Die Macher haben sich Gedanken darüber gemacht, warum sich im Star-Trek-Universum alle verstehen. Die Lösung: Der Universalübersetzer im Ohr. Den haben wir zwar noch nicht, aber bei Skype konnten Sie vor zwei Jahren sehen, wie das, was jemand deutsch reingesprochen hat in den USA direkt auf Englisch herauskam und umgekehrt. Den Übersetzer, den die Leute im Ohr haben, gibt es theoretisch schon. Die Sätze waren relativ einfach aber wir haben auch noch ein bisschen Zeit, um in 200 Jahren dahin zu kommen.

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Zur Person

  • Prof. Metin Tolan

    Metin Tolan ist Professor für experimentelle Physik an der Technischen Universität Dortmund. Er ist Verfasser populärwissenschaftlicher Bücher wie "Geschüttelt, nicht gerührt: James Bond und die Physik." (Piper, 2008) und "Die STAR-TREK-Physik" (Piper, 2016).

Den Kommunikator haben wir also schon, folgt bald der Warp-Antrieb?
Alles aus den Bereichen Datenverarbeitung und künstliche Intelligenz ließ sich recht leicht umsetzen. Sie können bei Star-Trek Computer fragen und kriegen eine Antwort. Das können Sie im Prinzip heute schon. Das Telefon sagt mir nicht nur, wo die nächste Pizza ist, sondern auch, wie ich da hinfahren muss.

Die spannendsten Fakten zu Raketen und Satelliten

  • Teurer Flug

    Rund 60 Millionen Dollar kostet es, einen Satelliten mit einer SpaceX-Rakete ins All zu schießen. Wer für einen großen Satelliten die europäische Ariane 5 bucht, muss rund 137 Millionen Dollar zahlen.

  • Kostbare Fracht

    Weil die Startkosten so hoch sind, müssen Satelliten extrem zuverlässig sein. Daher verwenden die Konstrukteure teure, aufwendig getestete Komponenten. Leisten können sich das nur Staaten, Großkonzerne und die staatlich finanzierte Wissenschaft.

  • Ex und hopp

    Raketen bestehen heute aus einer Unter- und einer Oberstufe - und sind ein Einwegprodukt. Die Unterstufe stürzt ins Meer, die Oberstufe verglüht beim Wiedereintritt in die Atmosphäre.

  • Hohe Prämien

    Rakete und Satellit müssen gegen Unfälle versichert werden. Je teurer beide sind, desto kostspieliger ist auch die Versicherung.

  • Hin und zurück

    SpaceX kann schon heute die Unterstufe auf der Erde landen. In Zukunft will das Unternehmen diese wiederverwenden, was die Startkosten massiv senken würde - von 60 Millionen Dollar, prognostiziert SpaceX, wenn irgendwann auch die Oberstufe zurückkehrt.

  • Günstigere Satelliten

    Sinken die Transportkosten, müssen die Satelliten weniger robust und damit weniger teuer sein. Fällt einer aus, schießen die Betreiber einfach einen neuen ins All. Oder gleich mehrere mit einem Flug. Denn dank moderner Elektronik und neuer Antriebe werden Satelliten immer kleiner und leichter.

  • Start-ups erobern das All

    Im Silicon Valley entsteht unter dem Begriff NewSpace gerade eine neue Branche. Start-ups bauen wenige Kilogramm leichte Billigsatelliten, die Cube-Sats, um etwa Internet in entlegene Regionen zu bringen oder Verkehrsströme zu überwachen. Durch wiederverwendbare Raketen fallen die Startkosten kaum ins Gewicht.

  • Weltraumschrott bedroht das Geschäft

    Tausende Minisatelliten im All mit nur kurzer Lebensdauer werden zur Gefahr für andere Satelliten. Um die Menge des Weltraumschrotts zu reduzieren, gibt es freiwillige Verhaltensregeln der Raumfahrtagenturen NASA und ESA, beispielsweise ausgediente Satelliten schnell verglühen zu lassen oder in eine sogenannte Friedhofsumlaufbahn zu befördern.

Alles, was mit dem Verbrauch von Energie zu tun hat, wird mit hoher Wahrscheinlichkeit nicht realisiert werden. Der Transporter, sprich Beamen, oder der Warp-Antrieb. Von der physikalischen Seite her versteht man, wie das funktioniert.  Der Körper wird in Strahlung verwandelt und die Strahlung zurück in Materie. Theoretisch geht das: E=mc² ist hier das Stichwort, aber die benötigten Energiemengen sind gigantisch.
Sachen, die nur mit technologischer Weiterentwicklung zu tun haben, sind sicherlich in 200 Jahren in der einen oder anderen Form realisiert.

Sie würden also auch den Replikator für relativ unwahrscheinlich halten?
Bei Star-Trek wird gesagt, dass er etwas aus Atomen und Molekülen zusammensetzt. Wenn Sie ein Schnitzel replizieren, dann regnen Proteine aus dem Replikator und werden zusammengesetzt. Das kann man sich durchaus vorstellen. Sie müssen bedenken: Letztlich ist ein Replikator auch nichts anderes als ein extrem weiterentwickelter 3D-Drucker, der auch organische Materialien rendern kann.

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