Lichtgeschwindigkeit

Die Lichtgeschwindigkeit ist eine der größten Konstanten in der Stellarphysik. Sie beträgt im Vakuum, also im Weltraum, 299.792.458 Metern pro Sekunde, ist in dichten Medien (zum Beispiel Wasser) aber gringer. Dadurch ist es möglich, dass Materieteilchen in solchen Medien relativ schneller sind als das Licht. Tachyonen sind immer schneller als das Licht; eine langsamere Ausbreitung ist ihnen nicht möglich, so wie es Materie nicht möglich ist sich, schneller als das Licht zu bewegen.

Einstein

Einstein legte fest, dass die Lichtgeschwindigkeit die maximal erreichbare Geschwindigkeit für Materie darstellt. Sie kann nur von Licht (allg. elektromagnetischer Strahlung) und von Schwerkraft (Gravitationswellen) erreicht werden, da diese keine Ruhemasse besitzen. Um nämlich ein massebehaftetes Objekt auf Lichtgeschwindigkeit zu beschleunigen, wäre eine unendliche Menge an Energie notwendig. Da jedoch natürlicherweise niemandem unendliche Energie zur Verfügung steht, ist es prinzipiell unmöglich, mit Lichtgeschwindigkeit zu fliegen.

Albert Einstein bewies dies 1905 in seiner Speziellen Relativitätstheorie. Der Grund dafür ist folgender: Bewegt sich ein Objekt mit der Ruhemasse $m_{0}$ mit einer Geschwindigkeit $v$, so nimmt diese Masse scheinbar zu, je schneller das Objekt bewegt ist, nach der Formel:

$m={\frac {m_{0}}{\sqrt {1-{\frac {v^{2}}{c^{2}}}}}}$

wobei c die Lichtgeschwindigkeit ist. Lässt man v nahe an c herankommen, wird die Masse sehr viel größer. Lässt man die Masse dagegen mit Lichtgeschwindigkeit fliegen, also v=c, so wird der Nenner dieser Gleichung 0, was mathematisch nicht definiert ist. Man kann sagen, die Masse würde unendlich groß.

Antriebe mit Überlichtgeschwindigkeit

Mit der Zeit wurden allerdings zahlreiche Hintertüren in dieser Überlegung gefunden:

• Der Warpantrieb
• Der Quantum-Slipstream-Antrieb
• Der Transwarp-Antrieb
• Der Koaxial-Warp-Antrieb

Die Lichtgeschwindigkeit ist äquivalent zu Warp 1, das erste Raumschiff der Erde, das diese Geschwindigkeit erreichte war die Phoenix von Zefram Chochrane, die 2063 die Lichtmauer durchbrach. (Star Trek: Der erste Kontakt)