Bea­men ist kei­ne gu­te Idee

Phy­sik­pro­fes­sor Gan­te­för über Sci­ence-Fic­tion-Tech­no­lo­gie: Rei­sen durchs All gar nicht so ab­we­gig

Meppener Tagespost - - GUT ZU WISSEN - Von Me­la­nie Hei­ke Schmidt

Vor 30 Jah­ren konn­te sich nie­mand vor­stel­len, dass wir al­le ein­mal Mi­ni-Com­pu­ter mit uns her­um­tra­gen, die uns mit der gan­zen Welt ver­net­zen. Heu­te ist die­se Uto­pie wahr ge­wor­den, Smart­pho­nes sind selbst­ver­ständ­lich. Gerd Gan­te­för ist Pro­fes­sor für Ex­pe­ri­men­tel­le Phy­sik und Au­tor meh­re­rer Bü­cher, dar­un­ter „Heu­te Sci­ence Fic­tion, mor­gen Rea­li­tät?“. Im Interview er­klärt er, war­um das Bea­men von Men­schen oder der su­per­schnel­le Warp-An­trieb aus der Sci­ence-Fic­tion-Se­rie „Star Trek“reiz­voll klin­gen, es die­se Tech­ni­ken aber wohl nie ge­ben wird. Für an­de­res sieht Gan­te­för aber durch­aus Chan­cen.

Wel­che Idee, die ges­tern noch Sci­ence-Fic­tion war, steht heu­te kurz vor ih­rer Um­set­zung?

Ich den­ke, dass wir den Krebs be­sie­gen wer­den. Vie­le Men­schen, äl­te­re aber auch jun­ge, ha­ben gro­ße Angst vor Krebs. Ei­ne Krebs­dia­gno­se wälzt das gan­ze Le­ben um. Aber wir mer­ken auch: Die bei­den gro­ßen Krebs­ar­ten, bei Frau­en ist es Brust­krebs, bei Män­nern Pro­sta­ta­krebs, kön­nen auch be­siegt wer­den. Die Le­bens­er­war­tung nach ei­ner er­folg­rei­chen The­ra­pie ist oft­mals so­gar län­ger als die nor­ma­le, man stirbt dann an et­was an­de­rem.

Den Krebs zu be­sie­gen wä­re sen­sa­tio­nell. Wie könn­te das ge­lin­gen?

Ich den­ke, dass die viel­fach kri­ti­sier­te Gen­tech­nik uns be­fä­hi­gen wird zu ver­ste­hen, was bei Krebs ei­gent­lich schief­läuft auf der zel­lu­lä­ren Kom­mu­ni­ka­ti­ons­ebe­ne. Dort fin­det ei­ne an­de­re Art der Kom­mu­ni­ka­ti­on statt als zwi­schen Men­schen, es kom­mu­ni­zie­ren Zel­len mit­ein­an­der. Doch es ge­sche­hen eben­falls Feh­ler. So über­sieht der Kör­per, dass Zel­len ent­ar­tet sind, sie ha­ben sich ge­tarnt ge­gen­über dem Im­mun­sys­tem. Wenn wir aber ver­ste­hen, wie Kör­per­zel­len mit­ein­an­der kom­mu­ni­zie­ren, dann ist es mög­lich, den Krebs zu be­sie­gen. Ich glau­be, das wä­re für vie­le Men­schen ei­ne gro­ße Sa­che.

Auch un­se­re Ener­gie­pro­ble­me gilt es zu lö­sen. Wie steht es um al­ter­na­ti­ve Brenn­stof­fe? Wer den 80er-Jah­reKi­no-Klas­si­ker „Zu­rück in die Zu­kunft“ge­se­hen hat, er­in­nert sich an die Sze­ne, wo ein Au­to, ein DeLo­re­an, der flie­gen und zei­t­rei­sen kann, mit Müll aus der Müll­ton­ne „be­tankt“wird. Wür­de Müll als Brenn­stoff funk­tio­nie­ren?

Ja, das wä­re mög­lich. Die In­ter­na­tio­na­le Ge­mein­schaft baut der­zeit in Ca­dar­a­che in Frank­reich ein Groß­pro­jekt für meh­re­re Mil­li­ar­den Eu­ro. Es ist ein For­schungs­fu­si­ons­re­ak­tor, und zwar ein sehr gro­ßer. So ein Re­ak­tor funk­tio­niert mit Kern­fu­si­on – im Ge­gen­satz zur Kern­spal­tung fu­sio­nie­ren hier Ato­me. Man muss da­zu leich­te Ato­me neh­men, so wie in der Son­ne. Dort fu­sio­niert Was­ser­stoff zu He­li­um, al­so zum nächst­schwe­ren che­mi­schen Ele­ment. Näh­men wir al­so ir­gend­was mit Was­ser­stoff, zum Bei­spiel ei­ne Plas­tik­tü­te, die Koh­len­was­ser­stof­fe ent­hält, al­so Mo­le­kü­le, in de­nen Was­ser­stoff ein­ge­baut ist. Was­ser­stoff ist das leich­tes­te che­mi­sche Ele­ment. Wenn man das fu­sio­niert, al­so die Atom­ker­ne in ei­ner sehr hei­ßen Um­ge­bung zu He­li­um, al­so zum nächst­schwe­ren Ele­ment, fu­sio­niert, dann be­kommt man ra­send viel Ener­gie.

Su­per, dann neh­men wir doch ein­fach un­se­ren Plas­tik­müll und nut­zen ihn als Brenn­stoff. Oder gibt es ei­nen Ha­ken?

Wie man es nimmt. Die Um­ge­bung muss sehr, sehr heiß sein, meh­re­re Mil­lio­nen Grad. Dies wä­re die Ener­gie­quel­le der Son­ne selbst, und die ist be­kannt­lich sehr heiß. Die Zu­ta­ten, al­so leich­te Atom­ker­ne, hät­te un­ser Müll zu bie­ten, da ist ja je­de Men­ge Plas­tik da­bei. Wenn ich das in ei­nen funk­tio­nie­ren­den Fu­si­ons­re­ak­tor rein­schmei­ße, dann läuft das. Da­mit könn­ten wir so­gar zu den Ster­nen flie­gen.

Wie das denn?

So­lar­ener­gie oder Wind­ener­gie sind da­für zu schwach, das wis­sen wir heu­te schon. Aus der Sicht des Phy­si­kers ist Kern­ener­gie mil­lio­nen­mal stär­ker pro Ki­lo­gramm Brenn­ma­te­ri­al als al­le an­de­ren Ener­gi­en. Nur mit der Kern­ener­gie wer­den wir je­mals die Ster­ne er­rei­chen.

In der Sci­ence-Fic­tionSe­rie „Star Trek“ist es der Warp-An­trieb, der die Men­schen rie­si­ge Ent­fer­nun­gen über­win­den lässt.

Rei­sen durchs All sind in der Phy­sik na­tur­ge­mäß ein gro­ßes The­ma. Da­bei spie­len zum Bei­spiel Mi­kro-Schwar­ze-Lö­cher ei­ne Rol­le. Das sind sehr, sehr klei­ne schwar­ze Lö­cher, die aber trotz­dem sehr ge­fähr­lich sind. Ste­phen Haw­king, der be­rühm­te Astro­phy­si­ker, hat vor­her­ge­sagt, dass es sie gibt, nur wur­den sie bis­her noch nicht nach­ge­wie­sen. Wenn es sie gibt und vor al­lem wenn man sie kon­trol­lie­ren könn­te, wä­ren es die stärks­ten Ener­gie­quel­len, die es im Uni­ver­sum gibt. Sie wä­ren noch stär­ker als die Kern­fu­si­on.

Und wie war das jetzt mit dem Warp-An­trieb?

Der funk­tio­niert mit­hil­fe der Raum­krüm­mung. Al­ler­dings ist das wohl au­ßer­halb des

Mach­ba­ren, denn man braucht da­zu mehr Mas­se, als das Uni­ver­sum über­haupt an Mas­se hat. Das wird al­so nichts mit dem Warp-An­trieb, sa­ge ich jetzt mal ganz mu­tig vor­aus.

Gä­be es denn an­de­re An­trie­be, um rie­si­ge Ent­fer­nun­gen zu über­win­den?

Sie be­nö­ti­gen grund­sätz­lich ei­ne Art Rück­stoß­an­trieb. Die brau­chen aber un­heim­lich viel Mas­se, wie man auch an den Ra­ke­ten sieht, die wir ins All schie­ßen und die fast nur aus An­triebs­mas­se be­ste­hen. Wenn man we­ni­ger Mas­se hat, muss man die Aus­stoß­ge­schwin­dig­keit er­hö­hen. Da­für brau­chen Sie ei­ne Art Pho­to­nen­an­trieb. Und da­für wie­der­um brau­chen wir sehr, sehr viel Ener­gie. Da fällt mir wie­der nur die Fu­si­on ein. Man könn­te ei­nen Io­nen­strah­len-An­trieb kon­stru­ie­ren mit ei­nem Fu­si­ons­trieb­werk, da­mit könn­te man auch ein re­la­tiv gro­ßes Raum­schiff an­trei­ben. Zu­min­dest ei­ne un­be­mann­te Son­de wä­re in der La­ge, in­ner­halb von ei­ni­gen Jah­ren, viel­leicht in zwei Jahr­zehn­ten, ein Nach­bars­ter­nen­sys­tem zu er­rei­chen. Aus der Sicht der Phy­sik geht das aber nur mit Fu­si­on. War­pAn­trie­be oder An­trie­be mit­hil­fe Schwar­zer Lö­cher sind phy­si­ka­lisch denk­bar, das kann man al­les aus­rech­nen. Aber bis­her sind das Di­men­sio­nen au­ßer­halb der Mach­bar­keit und au­ßer­halb des Denk­ba­ren.

Und was ist mit dem Bea­men? Das wä­re auf kur­ze Ent­fer­nun­gen ja sehr prak­tisch.

Bea­men ist phy­si­ka­lisch im Prin­zip mög­lich, Sie kön­nen Mas­se in Ener­gie um­wan­deln nach der be­rühm­ten Glei­chung von Al­bert Ein­stein, E=mc². Nur: Wenn Sie ei­nen 80-Ki­lo­gramm-Men­schen in Ener­gie um­wan­deln, dann ist das so viel Ener­gie, dass, soll­ten Sie die aus Ver­se­hen in die fal­sche Rich­tung schi­cken, Ih­nen die Er­de ex­plo­diert.

Fo­to: ima­go/Mi­les­to­ne Me­dia

Auf der „En­ter­pri­se“ist das Bea­men ei­ne Trans­port­mög­lich­keit (Sze­nen-Fo­to von 1967). Doch dass je­mals Men­schen in Ener­gie­strah­len und an­schlie­ßend zu­rück­ver­wan­delt wer­den, ist zwei­fel­haft.

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