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Warp-Antrieb?

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Warp-Antrieb?

Beitrag von Maclane » 13. Feb 2006, 17:18

Wie das Thema schon sagt, geht es hier um den Warp-Antrieb.
Aber ich mag das nicht in den Enterprise-Thread schreiben, weil ich dazu ein paar grundlegende Verständnisfragen zum Raumbegriff habe. Bin ja hier um was zu lernen. ;)

Ich spreche jetzt auch speziell von dem Warp-Antrieb, den der mexikanische Physiker Miguel Alcubierre 1994 erarbeitet hat. Er sagt, ich müsste nur den Raum vor mir stauchen und den hinter mir dehnen und schon düse ich mit Warp-Geschwindigkeit durchs All. Das Energieproblem lass ich jetzt mal weg...
Also nochmal bildlich:

normal:
*A* :...:...:...:...=-O...:...:...:...: *B*
mit Warp:
*A* :......:......:......:......=-O:::: *B*

=-O <--- Das ist mein Raumschiff. ;)

1. Wenn ich für meine Reise den Raum vor mir stauche und ich anschliessend den Warp-Antrieb ausschalte, müsste sich dann nicht der Raum von selbst wieder "glätten" und ich befände mich somit wieder am Anfang meiner Reise? Oder anders gefragt: Bin ich ein Teil des Raumes oder existiere ich "auf" dem Raum?

2. Wenn ich den Raum derart "verbiege", müssten dann nicht die gleichen Effekte auftreten wie bei schwarzen Löchern? Denn Gravitation ist ja nichts anderes als Raumkrümmung...

3. Könnte es sein, dass die Überlichtgeschwindkeit bei Warp-Reisen nur eine Illusion ist? Wenn ich auf meiner Reise nach Alpha Centauri den Raum vor mir stauche, so muss ich doch trotzdem noch für "die letzten Meter" den gestauchten Raum durchqueren. Dafür brauche ich doch die gleiche Energie und Zeit (von der Erde aus betrachtet) wie wenn ich durch den "glatten" Raum fliege... :?:

bitte um Aufklärung *lieb guckt* :)

Gruss Mac
Das Gehirn ist nur so schlau wie sein Besitzer.

einschtein

Beitrag von einschtein » 18. Feb 2006, 23:32

1. Ich würde sagen du existierst "auf" dem Raum, wenn du jetzt den Warp-Antrib ausschaltest bleibst du da wo du gerade bist und der Raum glättet sich unter dir.Wen du mit warp beim achten (Doppelpunkt) bist und warp ausschaltest glättet sich der raum unter dir wieder aber du bist imernoch beim achten (Doppelpunkt).


___________=-O
*A* :......::::::::: *B* mit warp

____________________________________=-O
*A* :......:......:......:......:......:......:......:......:......:......: *B* ohne warp

2. Ich denke wenn beim Warp-Antrieb der Raum ähnlich stark gekrümmt wirt wie bei einem Schwarzen Loch dann würden dabei sicherlich auch ähnliche Efecte auftreten.

3.Gute frage, ich denke das du ob mit oder ohne Warp-Antrieb die gleiche Geschwindigkeit hast, der Warp-Antrieb sorgt nur dafür das du weniger Raum durchfligen musst da er ja gestaucht wird.

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Beitrag von belgariath » 1. Mär 2006, 12:28

so wie ich das verstehe, muss man auf jeden fall neben dem Warpantrieb (der lediglich den Raum krümmt) noch mit 'nem herkömmlichen Impulsantrieb (Rückstoßantrieb) fliegen. Der Warpantrieb sorgt, wie du schon sagtest, dafür, dass der Raum hinter dir expandiert und vor dir kontrahiert. Ist die Kontraktion stark genug dann ist der Raum vor dir so stark geschrumpft, dass du ihn mit 'nem Impulsantrieb (Rückstoßantrieb) zurücklegen kannst. Somit bist du lokal gesehen (also von innerhalb der Warpblase) nur mit weniger als der Lichtgeschwindigkeit geflogen. Global gesehen (=von außerhalb der Warpblase) hast du aber Überlichtgeschwindigkeit.
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Beitrag von breaker » 18. Mär 2006, 17:42

Also, ich hab mal im Fernsehn was über nen Warpantrieb gesehen und ich hab das Prinzip da irgendwie anders verstanden.
Bei dieser Dokumentation haben sie gesagt, dass das Raumschiff an sich in seiner nahen Umgebung quasi unbewegt bleibt, dass sich ein Stück Raum, das sich um das Raumschiff herum befindet, bewegt, indem die Raumzeit vorne gekrümmt und hinten gedehnt wird.
Also, bewegt sich nicht das Raumschiff durch den Raum, sondern ein Stück Raum, das das Schiff enthält.
Das würde dafür sprechen, dass das Raumschiff nicht "auf" sondern "im" Raum ist (wenn ichs richtig verstanden hab).

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Beitrag von gravi » 18. Mär 2006, 18:02

Beim Warp- Antrieb befindet sich das Raumschiff gewissermaßen in einer Raumzeit- "Blase".

Das Dumme daran ist nur, dass sich die Blase nicht von Innen steuern lässt.
Sie muss von außerhalb erzeugt werden - womit diese Antriebsart zumindest aus heutiger Sicht unsinnig erscheint.
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Sir Isaac Newton

DarkDesire

Beitrag von DarkDesire » 31. Dez 2006, 18:47

Wie kann man denn einen Raum verbiegen? Selbst wenn man es könnte, verbiegt sich dann nicht auch der Inhalt des Raumes? Das Raumschiff selber würde es wohl kaum überstehen und wenn ein Betrunkener mit Warp an der Erde vorbeifliegt brauchen wir wohl kein Bügeleisen mehr.

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Beitrag von wilfried » 1. Jan 2007, 16:53

Lieber Mac Lane

wie es tensor bereits sagte: es müßten eorme Mengen an Energie aufgebacht werden, um auch nur die Spur einer Wirkung "Raumzeitkrümmung" zu sehen.
Sehe wir uns "nur" die Erde an und welche Wirkung diese auf ein Lichtteilchen hat:

Das wird gerade mal 0.000573 Grad

Geheh wir zur Sonne, das sind dann bereits 1.75 Grad

Gewaltig was? Mal diesen Winkel mal. Das ist ein winzig kleiner Winkel und das bei DER Sonnenmasse!! 1.989e30Kg Das sind ein paar Sack Kartoffel!

Es wird viel viel Blödsinn in der Welt erzählt von LEuten, die dafür sogar Geld bekommen.

Glaub mir: solche tolle Antriebe gibt es, aber nur ...im Fernsehen oder Kino!!

Das hat mit ernsthafter Physik oder Inengieurstechnik nichts mehr zu tun.

Gruß

Wilfried
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Beitrag von Maclane » 1. Jan 2007, 19:34

Ich wollte doch gar nicht über die Machbarkeit diskutieren oder das Energieproblem ansich.
Eigentlich hatte ich da ganz allgemeine Fragen, wie sich die Raumzeit nun in konkreten (wenn auch fiktiven) Beispielen verhalten würde.

Also frag ich nochmal:
Maclane hat geschrieben: 1. Wenn ich für meine Reise den Raum vor mir stauche und ich anschliessend den Warp-Antrieb ausschalte, müsste sich dann nicht der Raum von selbst wieder "glätten" und ich befände mich somit wieder am Anfang meiner Reise? Oder anders gefragt: Bin ich ein Teil des Raumes oder existiere ich "auf" dem Raum?

2. Wenn ich den Raum derart "verbiege", müssten dann nicht die gleichen Effekte auftreten wie bei schwarzen Löchern? Denn Gravitation ist ja nichts anderes als Raumkrümmung...

3. Könnte es sein, dass die Überlichtgeschwindkeit bei Warp-Reisen nur eine Illusion ist? Wenn ich auf meiner Reise nach Alpha Centauri den Raum vor mir stauche, so muss ich doch trotzdem noch für "die letzten Meter" den gestauchten Raum durchqueren. Dafür brauche ich doch die gleiche Energie und Zeit (von der Erde aus betrachtet) wie wenn ich durch den "glatten" Raum fliege... :?:
Gruss Mac ;)
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Beitrag von wilfried » 1. Jan 2007, 22:51

Lieber Mac

naja, wenn Du dies Gedankenexperiment durchführst und Dich fragst ob Du im Raum, auf dem Raum oder neben oder zwischen dem Raum existierst muß ich ganz klar sagen:

keine Ahnung

Denn das ist in diesem Fall nur noch abhängig vom Beobachter.

Stehe ich weit weit weg von Dir, so muß ich erkennen, daß Du nicht da bist. Ich sehe Dich nicht, habe keine Ahnung, wo Du bist.

Bin ich ganz nah bei Dir -Ich stell mir vor Du wärst ein hübsches Mädchen -nur so geht das mit der Vorstellung, andersherum hätte ich so meine Probleme mit der extremen Nähe- dann würden wir zwei lange lange lange...unendlich viel Zeit haben, wenn wir in unserer Gedankenwelt auch noch unendlich dehnbar wären.
Wären wir nur etwas auseinander, würden wir gnadenlos auseinandergerissen werden, so alleine, jeder für sich weit, verloren im All
Oh welche Story für Hollywood....

Denn:

bei Annäherung an die Lichgeschwindigkeit wird die Zeitdilatation unendlich. Gegenstände mit räumlicher Ausdehnung ziehen sich schrecklich in die Länge.

Wie gesagt: Gedankenexperiment, denn unsere Masse wäre Null -der Traum manchen Mädchens --uhiiii wäre ich dann schlank!!!-

Naja, diese etwas seltsamen Antworten sagen, daß diese Art der Fortbewegung völlig allen Gleichungen widerspricht. Da ist der Perry Rhodan oder Spok gefragt.

Mit Deinem letzten Satz hast Du völlig Recht:

Reisen mit Überlichtgeschwindigkeit sind totaler Blödsinn. Die Gruppengeschwindigkeit kann sich nur bedingt (Masse!!) c nähern.

Die Phasengeschwindigkeit kann jedoch auch unendlich sein, da gibt es keinerlei Begrenzung.

So, jetzt bist Du gefragt:

was ist der Unterschied zwischen:
a) Gruppengeschwindigkeit
b) Phasengeschwindigkeit


Gruß

Wilfried
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Beitrag von Maclane » 2. Jan 2007, 13:37

Tja, Gruppen- und Phasengeschwindkeit ist so ein Thema, ne?
Damit hatte ich schon immer Probleme, weil ich die dafür benötigten Mathematikkentnisse nicht, wirklich absolut rein gar nicht aufbringen kann.

Ich kann halt nur versuchen, mir eine bildliche Vorstellung davon zu machen, was natürlich wie so oft zum Scheitern verurteilt ist.

Also ich denke jetzt mal nicht an eine einzelne Welle, die sich ganz leichtverständlich fortpflanzt, sondern an viele Wellen, die zu einem "Paket" zusammengehören. Jetzt sind ja die Wellenberge der einzelnen Wellen - insbesondere bei unterschiedlichen Frequenzen - relativ zu einander verschoben. Sprich die Wellenberge decken sich nicht für alle Punkte für alle Zeiten.
Wenn ich so ein "Wellenpaket" nun durch ein Medium schicke, dann werden ja einige Frequenzen in ihrer Ausbreitung behindert - manche mehr, manche weniger.
Und die Geschwindigkeit, mit der die Wellenberge der einzelnen Wellen ihre Position relativ zueinander verändern, ist die Phasengeschwindigkeit.

Ich kann mit dieser Vorstellung jetzt natürlich auch voll ins Klo gegriffen haben. Aber das macht nichts, wär nicht das erste Mal. ;)

Gruss Mac
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Beitrag von wilfried » 2. Jan 2007, 13:58

Tag Mac

mit Deiner Erklärung der Phasengeschwindigkeit tue ich mich etwas schwer. Wellen können durchaus Ihre Position zueinander verändern. Siehst Du in jedem Wasserbecken -See, Meer, Ozean- wenn der Wind drüberstreift. Da gibt es höhere und niedrigere Wellen Die kleinen sind di schnelleren und überholen die Froßen. Dadurch kommt es übrigens auch zur Bildung der monsterwellen, Wellen die 30 bis 40 m hoch sein können. Wirklich wahr, gibt es!!

Die Phasengeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit mit der sich die "Wellenberge" innerhalb eines Wellenpakets fortbewegen.

Die Gruppengeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit, mit der sich das ganze Wellenpaket fortbewegt.

Siehst Du bei besagtem See sehr schön: Die Wellen kommen auf Dich zu. Stell Dich denen in den Weg, sie klatschen an Deine Beine und wenn sie etwa größer sind, fällt das stehen schwer.
Das ist die Wirkung der Gruppengeschwindigkeit: Energietransport

Schau Dir mal einen Wellenberg an, verfolge diesen in seiner Ausdehnung. Wenn Du jetzt an einem Ort x stehst und Deine bezaubernde Freundin an einem Ort x2, fern von Dir ..anständig!!- Dann kann es durchaus sein, daß ihr zwei zur gleichen Zeit den gleichen Wellenberg an Euren Beinen spürt. Dies kannst Du als Phasengeschwindigkeit auffasen:
Die Phase ist ein beliegiger Ort innerhalb einer Wellenlänge und wenn dieser Ort da oder da oder woanders auftaucht -der gleiche Ort der gleichen Welle- dann kannst Du sagen, die Ortsdifferenz zur Zeitdiffrenz = Geschwindigkeit dieser Wellenphase.
Wir haben eine ideal gerade Küste und eine ideale Welle -nur eie einzige- und diese bewegt sich ideal senkrecht auf diese idelae <küste zu.
Jede Phase der Welle stößt damit zur exakt gleichen Zeit auf die Küste:

Weg pro Zeit:= n km Abstand / 0 sec = nicht definierte Geschwindigkeit

Wir lassen diese zeit gegen Null streben, oder den Auftreffwinkel der Wellen gegen 90 Grad gehen:

Weg pro Zeit = n km Abstand / wahnsinnig kleine zeit = wahnsinig große Geschwindigkeit

Damit ist der Grenzwert der eGschwindigkeit dieser Wellenphase = unendlich

Die Phasen transportiert keine Energie, damit keinen Impuls, damit keine Information.


Ein bischerl klarer geworden?


Gruß

Wilfried
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Beitrag von Maclane » 2. Jan 2007, 15:59

Ja jetzt ist mir das klar. *freu* :)

Dafür bekommst du auch ein ganz dickes Lob von mir.
Ich weiß, es ist für echte Wissenschaftler nicht immer einfach, über ihre Arbeit zu sprechen ohne dabei ihre Werkzeuge zu benutzen - wie bei einem Mechaniker, der auch kaum von seiner Arbeit reden kann, ohne von Schraubenschlüsseln und Drehmomenten zu reden.

Ich finde es wirklich sehr beachtenswert, dass du das trotzdem schaffst. *auf die Schulter klopf* :)


Also ideale Welle senkrecht auf eine ideale Küste macht Phasengeschwindigkeit gen unendlich, ist noch einfach. Aber wie ist das jetzt bei elektromagnetischen Wellen? Breiten diese sich nicht kreisförmig aus?

Und warum ist die Phasengeschwindigkeit im Vakuum genauso groß wie die Gruppengeschwindigkeit und in einem Medium ist sie kleiner?

Und wofür braucht man die Phasengeschwindigkeit überhaupt?


Gruss Mac
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Beitrag von wilfried » 2. Jan 2007, 17:34

Lieber Mac,

reicht Dir die Info aus Wikipedia vom tensor?

Gruß
Wilfried
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