Lichtschwert, Teleportation, humanoide Roboter, Überlichtgeschwindigkeit. Science Fiction begeistert nicht nur mit tollen Geschichten – was diese Kategorie ausmacht, sind die futuristischen Welten und deren Erfindungen. Manche dieser Erfindungen sind heute nicht nur Realität, sondern sogar Alltag. Einige andere bleiben nach wie vor pure Fiktion.
“Scotty beam me up.” Mit diesen Worten löste sich die molekulare Struktur von Captain Kirk auf und materialisierte sich anschließend wieder an Bord des Raumschiffs Enterprise. Doch was hält Kirk da in der Hand? Ist das ein “Kommunikator” oder nennt man das heute nicht “Mobiltelefon”?
Gerade in älteren Science Fiction Filmen kommen immer wieder Dinge vor, die es heute bereits gibt. Aber es gibt auch einige Erfindungen, die zwar im Bereich der Science Fiction sehr etabliert, jedoch aus wissenschaftlicher Sicht unerklärlich sind.
Totale Fiktion
Bei der Teleportation wird die Masse (auf magische Weise) in Energie umgewandelt. Im Falle eines Menschen würde dabei eine Energie von 7*10^18 Joule frei werden, was etwa 130.000 Hiroshima-Atombomben entspricht. Abgesehen von dieser gigantischen, schwer kontrollierbaren Energiemenge, stellt sich außerdem die Frage, ob Kirk noch derselbe ist, wenn er sich wieder materialisiert – oder eine exakte Kopie seiner selbst.
Der Begriff Teleportation ist nicht rein fiktiv. Heute experimentiert man in Laboren mit der sogenannten Quantenteleportation. Dabei geht es jedoch nicht um den Transport von Masse von einem Ort zum anderen, sondern um den Transport einer Art von Information.
Reist man dann doch auf die übliche Art und Weise, geschieht das oft mit Überlichtgeschwindigkeit. Diese Art des Reisens wird in jedem Science Fiction Universum anders aufgefasst. Einmal wird der Raum gekrümmt, dann wiederum wird vorübergehend eine andere Dimension betreten, in der man sich schneller fortbewegen kann (Stichwort “Hyperraum”). Andere Filme lösen es einfach mit Portalen oder eben Teleportation. Raumkrümmung und Wurmlöcher sind tatsächlich mathematisch realistisch, jedoch aus heutiger Sicht unmöglich technisch umzusetzen, da man unter anderem große Mengen an exotischer Materie benötigt. Das Reisen in andere Dimensionen ist wissenschaftlich absolut undenkbar, da es noch keinen Beweis für existierende Paralleluniversen gibt.
Passend zur Raumkrümmung gibt es auch Zeitreisen: Realistisch gesehen ist das Zeitreisen nur in die Zukunft möglich. Das liegt daran, dass Zeit nicht umkehrbar ist. Man kann sie aber beschleunigen. Orientiert man sich an der Relativitätstheorie, gibt es zwei simple Methoden: Entweder man bewegt sich mit relativistischer Geschwindigkeit (nahe Lichtgeschwindigkeit) oder man befindet sich in einem starken gravitativen Feld (z.B. in der Nähe eines schwarzen Lochs). Eine tatsächliche Umsetzung gibt es noch nicht, da man für die Beschleunigung von größeren Massen zu relativistischen Geschwindigkeiten enorm hohe Energien benötigt. Sollten passierbare Wurmlöcher tatsächlich existieren, könnten Zeitreisen möglich sein.
Laser und Schilde
Das bekannte Laserschwert ist eine elegante Nahkampfwaffe, die nur von Jedirittern verwendet wird. Duelle wie in den Star Wars Filmen werden wir jedoch nur sehr schwer rekonstruieren können. In erster Linie können die Klingen nicht aus „Licht“ bestehen. Ein Lichtstrahl kann nicht einfach nach einem Meter abrupt enden und schon gar nicht auf einen anderen prallen, da aufeinandertreffende Laserstrahlen keinen gegenseitigen Widerstand erzeugen. Eine realistische Variante wäre Plasma. Es ist heiß genug, um Materialien zu durchschneiden. Hacksmith Industries hat dazu einen eindrucksvollen Prototypen gebaut. Mit einem Magnetfeld als Hülle könnten diese Plasmaschwerter dann auch aufeinander prallen. Wenn jedoch die Parameter des Plasmas nicht exakt übereinstimmen, besteht das Risiko einer magnetischen Rekonnexion, bei der eine starke Plasmaexplosion verursacht werden könnte.
Etwas näher an der Realität sind Laserwaffen. Man kennt sie aus so gut wie jedem Sci-Fi Film: Leuchtende Strahlen, die über die Leinwand blitzen und beim Gegner großen Schaden anrichten. Tatsächlich kann man Laser auch genau so verwenden, nur mit dem feinen Unterschied, dass man sie im Vakuum nicht sehen kann. Das liegt daran, dass Laser nicht in alle Richtungen abstrahlen und daher von der Seite nicht sichtbar sind. Außerdem machen Laser in kleineren (nicht sichtbaren) Wellenlängen weitaus mehr Sinn, da diese höhere Energien besitzen und somit gefährlicher wären. Es wird seit Jahrzehnten mit dieser Technologie experimentiert. Als Waffe ist sie tatsächlich bereits einsatzfähig, wenn auch etwas unausgereift.
Sehr häufig sieht man in Science Fiction auch Energieschilde. Diese sind zwar zum Großteil Fiktion, jedoch könnte auch damit schon bald experimentiert werden. NASA hat untersucht, dass ein Raumschiff, das von einem künstlich erzeugten Plasmafeld umgeben ist, vor kosmischer Strahlung geschützt werden könnte. Das würde gerade bei Marsmissionen den schweren, Zentimeter dicken Strahlenschutz ersetzen. Solche Schilde schützen jedoch nur vor geladenen Partikeln. Würde man ein weitaus leistungsstärkeres Plasmaschild nützen, könnte man ganze Objekte (wie Projektile) schmelzen.
Science FACTion
Künstliche Intelligenz und Roboter sind in der Wissenschaft mittlerweile fast schon alltägliche Begriffe. Auch wenn sie noch nicht so ausgereift sind wie in der Science Fiction, hat man schon große Fortschritte erreicht. Für manche fühlt sich dieses Thema befremdlich und gruselig an, wenn man im Hinterkopf Terminator und Skynet hat. Künstliche Intelligenz kann aus heutiger Sicht nicht wirklich außer Kontrolle geraten und sich verselbstständigen, aber missbraucht werden oder gefährliche Programmierfehler besitzen. Programme reagieren exakt so, wie man es ihnen beigebracht hat. Fehler im Programm sind oft die Fehler derjenigen, die sie programmiert haben.
Auch Robotik und Kybernetik sind extrem weit fortgeschritten. Viele kennen bereits Videos der Roboter von Boston Dynamics. Die Bewegungen dieser Roboter wirken sehr organisch und lebendig. Exoskelette können Menschen bei schweren körperlichen Arbeiten entlasten. Im Militär schon sehr etabliert, nutzt man sie bereits auch in der Arbeitswelt bei Lagerarbeiten oder als Unterstützung für Mechaniker.
Manche andere Erfindungen finden heutzutage einen ganz anderen Anwendungsbereich. Aus Star Trek kennt man die sogenannten Replikatoren, die beliebiges Essen erschaffen. In der Gegenwart kennt man sie unter dem Namen 3D Drucker, mit weit gefächertem Anwendungsbereich: Nahrungsmittel, Autos, Bau- und Raktenteile und sogar Organe können gedruckt werden.
Nicht nur sind Ideen der Science-Fiction heute schon Realität, es gibt auch reale Erfindungen, die sich auch Sci-Fi nicht vorstellen konnte, beispielsweise das Internet oder Social Media. Die Gedankenspielereien kreativer Science-Fiction-Autoren inspirieren Wissenschaftler, sich mit neuen Ideen auseinanderzusetzen. Neue wissenschaftliche Erkenntnisse spornen wiederum die Fantasie der Kunstschaffenden an. Die Symbiose aus Wissenschaft und Kunst macht es so faszinierend.
Titelbild: (c) Stefan Cosma/unsplash.com
Student an der Uni Wien
