Interstellares Reisen ist einer der großen Träume der modernen Menschheit. Wirft man einen Blick auf die Science-Fiction-Literatur, so ist das Mittel der Wahl (neben dem berühmten Warp-Antrieb aus Star Trek) das Reisen durch sogenannte Wurmlöcher. Doch bei genauerer Betrachtung ergibt sich, dass das Reisen durch Wurmlöcher mit Schwierigkeiten verbunden sein wird.


Interstellares Reisen – ein gewaltiger Schritt

Auch in unserer relativ weit entwickelten Gesellschaft steckt die Raumfahrt, vor allem die bemannte Raumfahrt, noch verhältnismäßig weit in den Kinderschuhen. Weiter als bis zum Mond hat es der Mensch noch nicht gebracht. Der Mars ist als nächstes Ziel in der Planung, aber greifbare Ergebnisse gibt es noch nicht.


Bevor wir überhaupt an bemannte interstellare Reisen denken können, müssen wir erstmal die Grenzen zwischen den Planeten unseres Sonnensystems überwinden.

Danach wird der Mensch aber unweigerlich nach den Sternen greifen. Doch das Reisen von einem Sonnensystem im anderen stößt auf ein großes Problem: Das Universum ist unfassbar groß. Allein für die Reise zum Neptun war die Voyager II Sonde über 10 Jahre unterwegs. Würde sie sich auf den Weg zu unserem nächsten stellaren Nachbarn Alpha Centauri machen, welcher ca. 4,22 Lichtjahre entfernt liegt, so bräuchte sie ca. 80.000 Jahre, bis sie ihr Ziel erreicht.

Das Erforschen des Universums würde mit den heute zur Verfügung stehenden Mitteln also Reiserouten nach sich ziehen, die sich über mehrere Tausend Generationen hinzögen. Dieser Umstand hat sowohl die Wissenschaft als auch die Literatur dazu gebracht, immer wieder neue Methoden zu ersinnen, um große Distanzen im interstellaren Raum möglichst schnell zurücklegen zu können. Ein immer wieder auftauchendes Konzept war dabei das Reisen mittels sogenannter Wurmlöcher, die Entfernungen im Weltraum sozusagen zusammenschrumpfen lassen.

Was ist ein Wurmloch? – Von Newton zu Einstein

Vereinfacht gesprochen sind Wurmlöcher tunnelartige Verbindungen zwischen zwei Punkten in der Raumzeit, die es Raumreisenden ermöglichen, gewaltige Entfernung in kürzester Zeit zu überwinden und somit möglicherweise tausende Jahre Reisezeit einzusparen. Das Konzept des Wurmloches wurde nicht nur in verschiedenen Science Fiction Büchern und Filmen genutzt, sondern war auch Gegenstand von wissenschaftlichen Untersuchungen.

Wissenschaftlich gesehen kann die Idee des Wurmlochs zu Albert Einstein zurückverfolgt werden. Bis Anfang des 20. Jahrhunderts galt die Schwerkraftstheorie von Isaac Newton als Maß aller Dinge. Diese besagt, dass jeder Körper ein eigenes Schwerkraftfeld besitzt, das Dinge in seiner Umgebung anzieht. Je größer der Körper ist, desto größer ist auch sein Gravitationsfeld.

1915 wurde diese Theorie jedoch von einem deutschen Wissenschaftler in Frage gestellt. Kein anderer als Albert Einstein war es, der die Theorie in den Raum warf, dass es sich bei Schwerkraft um Fluktuationen der Raumzeit – einer Kombination von Raum und Zeit im selben Kontinuum – handelt. Vereinfacht betrachtet ging Einstein davon aus, dass die bloße Existenz eines Objekts Raum und Zeit um ihn herum verformt. Diese Verformung führt dann zu der Kraft, die wir als Gravitation bezeichnen.

Das mathematische Modell, um das herum Einstein seine Theorie entwarf, sagt die Existenz von Wurmlöchern voraus. Jedoch konnte bisher kein derartiger Tunnel in der Raumzeit entdeckt werden, auch wenn sich weltweit mehrere Projekte mit der Suche nach Wurmlöchern beschäftigen.

Das Problem mit Wurmlöchern

Die Suche nach Wurmlöchern wird dadurch erschwert, dass die Mechanismen ihrer Entstehung komplett unbekannt sind. Der theoretische Physiker John Wheeler konstruierte eine Theorie, nach der die spontane Entstehung sowie das spontane Verschwinden winziger Wurmlöcher auf Basis der Quantenschaumtheorie möglich ist. Unglücklicherweise sind die Wurmlöcher in Wheelers Theorie lediglich 10⁻³³ cm groß. Das macht derartige Wurmlöcher, selbst wenn sie existieren, nahezu unmöglich zu entdecken.

Nehmen wir aber hypothetisch an, dass die Entdeckung eines solchen Wurmloches gelingt, dann stellen sich weitere Probleme. Das winzige Wurmloch wäre in keiner Weise für Experimente mit interstellaren Reisen geeignet. Es müsste also vergrößert werden. In der Theorie ginge dies, und zwar mit einem Stoff mit dem schönen Namen exotische Materie. Ohne jetzt auf die physikalischen Details einzugehen: Dieser Stoff kann in der Theorie eingesetzt werden, um die Ränder eines Wurmloches nach außen zu drücken und so zu vergrößern. Das Problem dabei: Exotische Materie existiert bisher nur in der Theorie.

Aber nehmen wir in einem weiteren Gedankenschritt an, dass es gelungen ist, ein Wurmloch zu entdecken und zu vergrößern. Es verbleiben noch zwei große Probleme: Zum einen existiert die Theorie, dass jeder andere Stoff außer exotischer Materie, der in das Wurmloch eindringt, zu dessen sofortiger Destabilisierung führen würde. Mit anderen Worten: Mutige Weltraumpioniere würden unverzüglich nach dem Eintritt in das Wurmloch in ihre atomaren Bestandteile zerlegt.

Selbst wenn sich diese Theorie als falsch herausstellen sollte: Es ist unmöglich, vorauszusagen, wohin ein bestimmtes Wurmloch führt. Und das bezieht sich nicht nur auf den Raum, sondern auch auf die Zeit. Es lässt sich also nicht bestimmen, wo oder wann durch das Wurmloch tretende Materie wieder auftaucht. Manche Theorien gehen sogar davon aus, dass Wurmlöcher sogar in eine Paralleluniversum führen könnten.

Interstellare Reisen via Wurmloch sind vorerst unwahrscheinlich

Die Vorstellung von interstellaren Reisen durch Wurmlöcher ist also mit mehreren Problemen behaftet und wird daher vorerst der Science Fiction vorbehalten bleiben. Der Physiker Richard Holman fasst seine Meinung zu Raumreisen via Wurmlöchern wie folgt zusammen:

If you really could do it, with all the exoplanets and stars out there, you’d figure someone ‘else’ would already have done this. And as far as we could tell, from looking at a decent fraction of the universe, we’re not seeing any evidence of that. That starts telling you that you may just have to travel the hard way.

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