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Der '''Warpantrieb''' ist eine [[Antrieb]]stechnologie, die eine interstellare Raumfahrt mit [[Lichtgeschwindigkeit|Quasi-Überlichtgeschwindigkeit]] ermöglicht.
==Funktionsweise==
[[Bild:USS Enterprise NX-01 und USS Columbia NX-02.jpg|thumb|Schematische Ansicht des Warpfelds]]
Das Prinzip des Warpantriebs aus eigener Kraft ist bei fast allen Spezies, die ihn entwickeln gleich: Entgegen dem konventionellen Antriebssystemen, die dem Rückstoßprinzip folgen – , wie etwa der [[Impulsantrieb]] oder die älteren [[Rakete]]ntriebwerke –, basiert der Warpantrieb auf einem anderen Konzept.
Mit speziellen Feldspulen, den sogenannten [[Warpspule]]n, wird ein [[Warpfeld]] um das [[Raumschiff|Schiff]] aufgebaut, mit dem dieses dann auf Warpgeschwindigkeit beschleunigt und auch hält, um die Geschwindigkeitsbarriere des normalen [[Raum-Zeit-Kontinuum]]s zu umgehen. Innerhalb des Warpfelds steht das Schiff still.
===Energieerzeugung===
Für den Betrieb es Warpantriebs oder vielmehr für die Erzeugung des Warpfelds sind dabei Unmengen von Energie nötig, welche nur von wenigen energieerzeugenden Energie erzeugenden Systemen erzeugt werden können.
====Materie-Antimaterie-Reaktion====
Die Energieversorgung vieler Warpantriebe basiert auf dem Prinzip einer [[Materie-Antimaterie-Reaktion]] - so auch die Warpantriebe, welche auf Schiffen der [[Föderation]] eingesetzt werden. Die Reaktion läuft in einer Reaktionskammer ab:
Die ersten [[Erde|irdischen]] Warpantriebe werden mit einem verhältnismäßig kleinen [[Warpreaktor]] betrieben, welche nach Gründung der Föderation für leistungsfähigere Antriebsysteme schnell größer wurden und in Schiffen der [[Constitution-Klasse|''Constitution''-Klasse]] beispielsweise als große Reaktionskammern konstruiert und benutzt werden. Erst mit einer massiven Umrüstung der Flotte, wird wieder eine kleinere Reaktionskammer etabliert: Der der [[Warpkern]].
[[Bild:SoverWarpkern.jpg|thumb|Das "Herz" jedes Warpantriebs - Der Warpkern. Bild: Der Wapkern eines Schiffes der Sovereign-Klasse]] In diesen Reaktionskammern werden [[Materie]] und [[Antimaterie]] zur Reaktion gebracht. Für diese Reaktion verwendet man [[Deuterium]] und Anti-Deuterium. Diese beiden Materiearten Reaktionsstoffe lösen sich bei der Reaktion gegenseitig auf, wobei sie und geben dabei Strahlung abgebenab. Dadurch wird die Menge an Energie freigesetzt, die nötig ist, um einen Warpantrieb zu versorgen.
Durch die Kräfte (Druck, Hitze, Strahlung), die bei der Reaktion frei werden, ionisiert das Deuterium und wird zu [[Plasma]].Dieses energiereiche Plasma wird durch spezielle [[Elektroplasma-Verteilernetzwerk|Plasmaleitungen]] in die [[Warpgondel]]n transportiert. Innerhalb dieser Leitungen befinden sich magnetische Tunnel, die das Plasma befördern, denn kein Material würde dem Kontakt mit dem mehrere Millionen Grad heißen Plasma widerstehen können.
====Alternative Energieversorgung====
Theoretisch ist es möglich, Warpantriebe auch mit anderen Energiesystemen, egal wie ergiebig sie sind, zu betreiben. Das Problem hierbei ist lediglich, dass die Größe der Maschinen oft zu stark durch die Abmessungen und Belastbarkeit von [[Schiffshülle]]n begrenzt ist.
Die [[Romulaner|romulanischen]] Raumschiffe des [[24. Jahrhundert]]s nutzen künstlich erzeugte [[Quantensingularität]]en zur Energiegewinnung. (''[[{{TNG]]: "[[|Gefangen in einem temporären Fragment]]"''}})
===Erzeugung des Warpfelds===
Jetzt wird allerdings nicht die gesamte Spulenkonstruktion gleichzeitig mit Plasma versorgt, sondern der Reihe nach vom vordersten bis zum hintersten Glied befeuert. Dadurch enstehen mehrere Subraumfelder, die sich überlappen und sich zu einem stärkeren Feld verbinden. Das kann man sich so vorstellen wie die Hautschichten einer Zwiebel. Da sich das Raumschiff nun innerhalb dieses Feldes befindet, wird es von seiner Wirkung betroffen und in den Subraum verschoben. Da es aber nicht an zwei Orten gleichzeitig sein kann, sieht es in unserem Raum so aus, als würde die Masse des Schiffes abnehmen.
Die Feldstärke eines solchen Subraumfeldes wird in [[Cochrane (Maßeinheit)|Cochrane]] gemessen. Erreicht oder übersteigt sie ein Cochrane, wird das Feld als [[Warpfeld]] bezeichnet. Damit das Feld den Raum auch verzerrt und das Schiff sich bewegt, muss es asymmetrisch werden. Dazu werden einige der vordersten Spulenpaare zeitlich anders befeuert, dadurch weitet sich das Feld nach vorne. Von nun an tritt der Effekt ein, dem der Antrieb den Namen "Warp" (zu Deutschdeutsch: "krümmen") verdankt:
Durch die Asymmetrie des Warpfelds wird der Raum vor dem Schiff zusammengezogen und dahinter ausgedehnt. "Schneller" wird das Schiff nur dadurch, dass das Warpfeld mit mehr Energie gespeist wird und so den Raum stärker "krümmt", also die Strecke zum Ziel aus Sicht des Raumschiffes "zusammenzieht". Um die Gesetze der [[Albert Einstein|Einsteinschen]] [[Relativitätstheorie]] nicht zu verletzen, bewegt sich die Materie (Raumschiff) nicht über [[Lichtgeschwindigkeit]], sondern die zurückzulegende Strecke wird einfach "verkürzt". Dies ist natürlich relativ, denn für einen Beobachter außerhalb des Warpfeldes hat sich das Weltall ja nicht verändert. Trotzdem gelangt das Raumschiff schneller zum Ziel, weil es eine kürzere Strecke zurückgelegt hat als ein Raumschiff, das mit Unterlichtgeschwindigkeit dieselbe Strecke zurücklegt.
===Nachteile===
Ein Raumschiff ist bei Warp anhand seiner [[Warpsignatur]] auch auf hohe Distanz aufspürbar. Außerdem hinterlässt ein Warpanrieb normalerwiese Rückstände in Form einer [[Ionenspur]] womit sich die Route des Schiffes zurückverfolgen lässt. So eine Ionenspur lässt sich jedoch prinzipiell maskieren zum Beispiel mit Hilfe von Magneton-Impulsen. ({{ENT|Testgebiet}}; {{DS9|Die Abtrünnigen}}; {{VOY|Renaissance Mensch}})
[[Bild:'Alice' Flugbahn.jpg|thumb|Eine Flugbahn bei Warp]]
Bei Warpgeschwindigkeit sollte eine lineare Flugbahn beibehalten werden, da Kurskorrekturen die Hülle beschädigen könnten. Bei stärkeren Kurskorrekturen sollte immer auf Impulsgeschwindigkeit verlangsamt werden. ({{VOY|Voller Wut}})
Bei der Berechnung einer Flugbahn muss die [[Gravitation]] einberechnet werden, die durch [[stellares Objekt|stellare Objekte]] wie zum Beispiel [[Stern]]en oder [[Schwarzes Loch|schwarze Löcher]] generiert werden. ({{Film|7}})
Die Reise bei Warpgeschwingigkeit kann bei empfindlichen Personen zu [[Raumkrankheit|Weltraumkrankheit]] führen, deren Symptome leichte Übelkeit und Schwindelgefühl sein können . ({{DS9|Schatten und Symbole}}).
Der Warpantieb hinterlässt auf Kurze kurze Distanz ein so genanntes sogenanntes ''"[[Kielwasser]]"'' in Form eines [[Subraumwirbel]]s. Auf Schiffe Schiffen, die einen solchen Wirbel zufällig durchfliegen , kann es zu Erschütterungen kommen . ({{VOY|Renaissance Mensch}}).
Außerdem hat ein Flug mit Warpgeschwindigkeit auch taktische Nachteile. So sind beispielsweise [[Phaser]] nur bedingt brauchbar. Das Starten von Rettungskapseln ist unter Umständen nicht möglich. ({{VOY|Fleisch und Blut, Teil I}})
{{Vorlage:Navigationsleiste Warpantrieb}}
==Geschichte==
Im Laufe ihrer Entwicklung kann jede [[Rassen und Kulturen|Rasse]] einen Warpantrieb bauen, wenn die technischen Voraussetzungen gegeben sind. Als einer der ersten Spezies entwickelten die Vulkanier und somit auch die Romulaner im [[Frühe Geschichte|3. Jahrhundert n. Chr.]] (Erd-Kalender) Warptechnologie, auch wenn diese zu dieser Zeit ausergewöhnliche außergewöhnliche Technologie zur zu Zeiten des [[Vulkanischer Bürgerkrieg|Bürgerkriegs der Vulkanier]] wieder verloren ging, konnten die Vulkanier nach der Bewältigung ihrer internen Differenzen bis ins Jahr [[2151]] eine Geschwindikeit von Warp 7 erreichen. ''([[{{ENT]]: "[[Kir'Shara (Episode)|Das Eis bricht|Kir'Shara]]", "[[Das Eis bricht]]"}})''
Die Entwicklung eines Warpantriebes Warpantriebs zeigt für die [[Föderation]], dass die Zeit für einen ersten Kontakt gekommen ist, da die Sternenflotte einen offiziellen Kontakt auf dem [[Heimatwelt|Heimatplaneten]] der Spezies einem zufälligen Zusammentreffen im All vorzieht. ''([[{{TNG]]: "[[|Erster Kontakt]]"}})''
===21. Jahrhundert===
[[Bild:PhoenixPhase2.jpg|thumb|Die Phoenix bei Beginn der zweiten Startphase]]
Auf der Erde wurde der Warpantrieb von [[Zefram Cochrane]] etwa zehn Jahre nach dem Ende des [[Dritter Weltkrieg|Dritten Weltkriegs]] entwickelt. Die ''[[Phoenix]]'', eine umgebaute [[Titan-V]]-[[Rakete|Atomrakete]], war das erste von Menschen gebaute Objekt, das sich mit Warp bewegte. Diese Erfindung führte dann auch zum [[Erstkontakt|ersten Kontakt]] mit den [[Vulkanier]]n am [[2063|5. April 2063]] . (''"[[Star Trek: Der erste Kontakt]]"''{{Film|8}}).
Allen Anschein nach war die Energieversorgung der Phoenix durch Kernspaltung gesichert, die das Team um Cochrane aus den Gefechtsköpfen der Atomrakete nutzte. Es ist jedoch unklar, welche Rolle ein Materie-Antimaterie-Reaktor zu dieser Zeit spielte.
===22. Jahrhundert===
Auf der Erde wurden in den [[2140er]] erstmals durch die pionierhaften Arbeiten von [[Henry Archer]] die Überschreitung der Warp-2-Barriere in Angriff genommen, damit die Erdraumschiffe in Zukunft keine monatenlangen Reisen bei niedriger Warpgeschwindigkeit mehr bewältigen müssen. Ein Fernziel war ein Raumschiff zu bauen, das eine Dauergeschwindigkeit von Warp 5 beibehalten konnte. Unter strenger Aufsicht der Vulkanier gelang es [[A.G. Robinson]] mit der [[NX-Alpha]] die Warp-2-Barriere zu überschreiten; er wurde jedoch übermütig, in der Aussicht eine Geschwindigkeit von Warp 2.,5 zu erreichen. Der erste NX-Prototyp wurde schwer beschädigt auf die Erde zurückgebracht.
[[Bild:NXWerft.jpg|thumb|Das erste Warp-5-Raumschiff der [[Sternenflotte (Erde)|Erdsternenflotteirdischen Sternenflotte]]]]Durch die Vulkanier wurde das [[NX-Programm|Programm]] stillgelegt, bis [[Jonathan Archer]] und Robinson durch eine waghalsige Testaktion bewiesen, dass der Antrieb funktioniert. Der Weg für die ''NX-01'' war geebnet. ''([[{{ENT]]:"[[|Erstflug]]"}})''
Somit lief das erste Warp-5-Raumschiff der Menschen, die [[Enterprise (NX-01)|''Enterprise'' (NX-01)]] vom Stapel, jedoch erst bei einer maximalen Reisegeschwindigekeit von Warp 4.5. ''([[ENT]]:"[[Aufbruch ins Unbekannte, Teil I]]")'' Jedoch konnte die ''Enterprise'' unter extremer Anstrengung am [[2152|9. Februar 2152]] die Warp-5-Schwelle überschreiten. ''([[{{ENT]]: "[[|Aufbruch ins Unbekannte, Teil I|Gefallene Heldin]]"}})''
[[Klingonen|Klingonische]] Schiffe konnten zu dieser Zeit hingegen erst Warp 6 fliegen. ''([[ENT]]: "[[Das Urteil (ENT)|Das Urteil]]")'', auch wenn es unbekannt ist wann genau die Klingonen ihr erstes Warpschiff bauten. Durch die Gründung der Föderation teilten die Gründerspezies dieser neuen Allianz ihre Raumfahrt-Technologie, was der Menschheit einen enormen Wissenszuwachs in Sachen Warptechnologie bescherte. ''([[{{ENT]]:"[[|Das Urteil|Dies sind die Abenteuer]]"}})''
===23. Jahrhundert===
Entwicklung und Verbesserung des Warpantriebs wurden kontinuierlich weiter betrieben und somit erreichten in den [[2240er]] Sternenflottenschiffe wie der [[Constitution-Klasse|''Constitution''-Klasse]] Geschwindigkeiten von Warp 6, jedoch konnten diese unter extremer Anstrengung auch Warp 8 oder sogar Warp 9 erreichen. Dies zeigt, dass in den Jahren von [[2236]] bis [[2254]] enorme Durchbrüche erzielt wurden und somit auch die Zeitbarriere durchbrochen werden konnte, wobei ein Schiff mit hoher Warpgeschwindkeit auf eine Gravitationquelle zurast und somit durch die riesigen Kräfte durch die Zeit "gezogen" wird. ''([[{{TOS]]: "[[|Der Käfig]]", "[[Star Trek IV: Zurück in die Gegenwart]]"}}; {{Film|4}})''
[[Bild:Excelsior.jpg|thumb|"Das große Projekt", die USS ''Excelsior'' NX-2000]]Durch Fehlfunktionen und weiterentwickelte fremde Spezies wurde nochmals ein Geschwindigkeitsschub ausgelöst. So verdankte es die [[USS Enterprise (NCC-1701)|USS ''Enterprise'']] den Modifikationen der aus der [[Andromeda-Galaxie]] stammenden [[Kelvaner]] eine Geschindigkeit von Warp 11 (Noch nach der Cochrane-Skala) zu erreichen. Ein anderes Mal raste beschleunigte die ''Enterprise'' mit gar auf Warp 14.,1 durch den Raum, nachdem sie von einer bis dato unbekannten Frau namens [[Losira]] sabotiert wurde, damit sich das Schiff selbst zerstört. ''([[{{TOS]]: "[[|Stein und Staub]]", "[[|Gefährliche Planetengirls]]"}})''
Wenige Jahre später wurden die Schiffe der Sternenflotte und speziell die der ''Constitution''-Klasse mit neuen Warpgondeln und besserer Hüllengeometrie ausgestattet, die absofort eine durchschnittliche Reisegeschwindigkeit von Warp 8 erlaubten. (''[[Star Trek: Der {{Film]]''|1}})
In den [[2280er]] versuchte man die Geschwindigkeit ein weiteres Mal durch das [[Transwarp]]-Projekt bei der neuen [[USS Excelsior|USS ''Excelsior'']] zu steigern. "Das große Projekt" zeichnete sich durch eine neue Art von Antrieb aus, die die normalen Warpgeschwindigkeiten bei Weitem übertreffen sollten. Es ist unklar, was aus dem Vorhaben wurde, aber allen Anschein nach lies man es nach Versagen fallen, da einige Jahre später die ''Excelsior'' unter normaler Registrierung als NCC-2000 ihren Dienst verrichtete. ''("[[Star Trek III: Auf der Suche nach Mr. Spock]], "[[Star Trek VI: Das unentdeckte Land]]"{{Film|3}}; {{Film|6}})''
===24. Jahrhundert===
[[Bild:SovereignWarp.jpg|thumb|Ein Raumschiff der [[Sovereign-Klasse]] im Warpflug]]
Mit der Einführung der Schiffe der [[Galaxy-Klasse|''Galaxy''-]] und der [[Nebula-Klasse|''Nebula''-Klasse]] ist die Effizienz der Warptechnologie weiter gestiegen. Die neue Generation von Raumschiffen der Föderation kann problemlos Geschwindigkeiten bis zu Warp 9,6 erreichen. (''[[{{TNG]]: "[[|Der Mächtige]]"''}})
Allerdings stellt sich Anfang der [[2370er]] Jahre heraus, dass Flüge mit hohen Warpfaktoren schädliche Auswirkungen auf den [[Subraum]] in instabilen Regionen haben können. Daraufhin wurde die Geschwindigkeit für alle Raumschiffe der Föderation auf Warp 5 begrenzt, welche nur in Notfällen überschritten werden darf und die Entdeckung des Einflusses über offene Subraumkanäle an alle warpfähigen Spezies weitergegeben. (''[[{{TNG]]: "[[|Die Raumkatastrophe]]"''}})
Mit der Einführung des [[Klasse IX|Klasse-IX]]-Antriebes Antriebs auf den Schiffen der [[Intrepid-Klasse|''Intrepid''-Klasse]] versucht man, das Problem in den Griff zu kriegen. Die meisten neuen Schiffe, zu denen auch die [[Intrepid-Klasse|''Intrepid''-]] und die [[Prometheus-Klasse|''Prometheus''-Klasse]] gehören, sind in der Lage, Dauergeschwindigkeiten über Warp 9,9 zu halten.({{VOY|Der Fürsorger, Teil I|Die Parallaxe|Flaschenpost}} In einem Versuch im Delta-Quadranten erreicht [[Tom Paris]] die [[Warp-10-Schwelle]] mit einem [[Transwarp]]-Shuttle und befindet sich so an jedem Ort des Universums gleichzeitig. (''[[{{VOY]]: "[[Die Schwelle (Episode)|Die Schwelle]]"''}})
===Alternativen===
Als vielversprechende Alternative für den Frachtverkehr wurde das Konzept der [[Soliton-Welle]] angesehen, welche Objekte ohne eigenen Warpantrieb auf Warpgeschwindigkeit bringt. (''[[{{TNG]]: "[[|Die Soliton-Welle]]"''}})
:''mehr hierzu im [[Soliton-Welle|entsprechenden Artikel]]''
Die [[Borg]] benutzen eine schnellere Variante des Warpantriebs: den [[Transwarpantrieb]]. Die genauen Unterschiede sind nicht bekannt, jedoch verwendet auch diese Variante Spulen, um ein Feld zu erzeugen. Es genügt jedoch schon eine von ihnen zur Felderzeugung. (''[[{{VOY]]: "[[|Das ungewisse Dunkel, Teil I]]"''}})
Zusätzlich dazu verfügen die Borg über ein riesiges Netzwerk aus [[Transwarpkanal|Transwarpkanälen]], das sich fast durch die ganze Galaxie zieht. Transwarpkanäle sind wie Schläuche, die sich durch den Raum ziehen und ähnlich wie bei einem Warpantrieb die Strecken zwischen zwei Punkten verkürzen. Im Gegensatz zum Antriebsystem sind die Transwarpkanäle jedoch ständig aktiv und können nur mit einem bestimmten codierten [[Deflektorimpuls]] geöffnet oder in einem [[Borg]]-[[Transwarpzentrum]] angewählt werden. (''[[{{TNG]]: "[[|Angriff der Borg, Teil I]]"}}; [[{{VOY]]: "[[|Endspiel, Teil II]]"''}})
Weiterhin bekannt ist der [[Quanten-Slipstream-Antrieb]], der von [[Arturis]] erstmals der Föderation zugänglich gemacht wurde. (''[[{{VOY]]: "[[|In Furcht und Hoffnung]]"''}})
==Hintergrundinformationen==
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Der technische Hintergrund dieser neuen Skala ist wahrscheinlich eine veränderte Triebwerkstechnik. Der Warpantrieb zur [[TOS]]-Zeit hatte einen relativ kontinuierlichen Geschwindigkeits- und Energieverlauf, das Triebwerk in TNG dagegen 9 neun "Stufen".
Diese Stufen repräsentieren die ganzzahligen Warp-Faktoren und bilden energetisch besonders günstige Geschwindigkeiten. Zwischen diesen Stufen steigt der Energieverbrauch überproportional an und fällt dann zur nächsten Stufe wieder deutlich ab. Der Verlauf der Kurve hat quasi 9 neun "Sägezähne".
Über dieser 9. Stufe gibt es bei dieser Warp-Triebwerkskonstruktion kein weiteres Energieminimum mehr. Höhere Geschwindigkeiten können also nur durch einen immer schneller wachsenden Energieverbrauch erreicht werden. Die Asymptote wird in Anlehnung an Warp 1 bis 9 als "Warp 10" bezeichnet, entspricht theoretisch unendlicher Geschwindigkeit und unendlicher Energie und kann daher nie erreicht werden.
Im Jahr [[2372]] konnte [[Tom Paris]] mit einem modifizierten Typ -9 -Shuttle Warp 10 erreichen. Er bewies damit, dass eine Geschwindigkeit von Warp 10 bedeutet, dass man sich überall gleichzeitig aufhält. Weitere Experimente mussten allerdings abgegebrochen werden, da die Außwirkungen der Geschwindigkeiten auf den menschlichen Körper dies nicht erlaubten. (''[[{{VOY]]: "[[Die Schwelle (Episode)|Die Schwelle]]"''}})
:''[[Michael Okuda]] bestimmte Warpgeschwindigkeiten zwischen Warp 9 und 10 mittels einer Papiergrafik und verzichtete auf eine Formel. Deshalb lassen sich bei Faktoren über 9 keine genauen Werte bestimmen, obwohl es im Internet verschiedene Formeln gibt, die allerdings nie von Okuda bestätigt wurden.''
=== Weitere Warpskalen ===
Später muss es eine weitere Neukonstruktion des Warpantriebs mit mindestens 13 Energieminima gegeben haben, da im Jahr [[2390er|2395]] ([[Antizeit]]) sowohl die [[USS Pasteur|USS ''Pasteur'']] als auch die [[USS Enterprise (NCC-1701-D)|''Enterprise'']] Warp 13 erreichen können. (''[[{{TNG]]: "[[|Gestern, Heute, Morgen, Teil II]]"''}})
=== Sonstiges ===
Selbst bekannte Physikgrößen wie [[Stephen Hawking]] waren von diesem Ansatz fasziniert. Bei einem Set-Besuch während der Aufzeichnung zu ''[[{{TNG]]'': ''"[[|Angriff der Borg, Teil I]]''" }} soll Hawking über den Warpantrieb sinngemäß gesagt haben : ''"daran Daran arbeite ich.".''
===Externe Links===
*{{Wikipedia|Warpantrieb}}
*[http://www.e-hahn.de/projekte/st-infos.php Star -Trek -Infos] mit Warpgeschwindigkeitsrechner nach der inoffiziellen [[TNG]]-Skala
[[Kategorie:Antrieb]]
