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Science not Fiction: Ich beam’ mich mal weg

Auf eine runde Fläche gestellt, in Moleküle zerlegt und an einem anderen Ort wieder zusammengesetzt. Bleibt Beamen wie in »Star Trek« ein ferner Traum? Nein – jedenfalls nicht, wenn man zu Abstrichen bereit ist.
Eine digitale Kunstillustration zeigt einen futuristischen Lichtstrahl, der von einem schwebenden, scheibenförmigen Objekt ausgeht. Der Strahl leuchtet intensiv in Blau- und Weißtönen und erzeugt einen mystischen Effekt. Der Hintergrund ist dunkel, was den Kontrast und die Leuchtkraft des Lichts verstärkt. Die Szene vermittelt ein Gefühl von Science-Fiction und Technologie.
Beamen bewegt sich in den Grenzen der Lichtgeschwindigkeit. Das macht die Sache schon etwas leichter.

Laserwaffen, übernatürliche Intelligenz, Mischwesen aus Mensch und Maschine – vieles, was Science-Fiction-Filme und -Romane vorweggenommen haben, ist heute Teil unserer Realität. Was davon bringt uns voran, was bedroht uns? Unsere »Science not Fiction«-Kolumne folgt markanten SciFi-Ideen in die Gegenwart. Und in die Zukunft.

Reisen ist so schön! Man lernt Menschen, Länder und Landschaften kennen, entspannt oder geht auf Abenteuertour. Wenn nur die Anfahrt nicht wäre. Da fällt der Zug aus, da streikt das Flughafenpersonal oder das Navi zeigt alle Straßen in Rot. In diesen Momenten größter Verdrossenheit zeigt sich, wie sehr uns Ideen aus der Science Fiction beflügeln. »Beam – me – up!« Wer wünschte sich das nicht? Wie in »Star Trek« löst sich der verschwitzt-entnervte Reisende auf und setzt sich umgehend am Zielort wieder zusammen. Am besten mit frischem T-Shirt, kühlem Drink in der Hand und guter Laune.

Ob das eines Tages gelingt, darüber haben sich schon viele Fachleute den Kopf zerbrochen. Allein die Stimmung binnen eines Fingerschnippens zu heben, wäre vertrackt genug, zumindest bei mir. Und es bestehen weitere Hürden. Der schnelle Ortswechsel, die Teleportation, kann höchstens mit Lichtgeschwindigkeit erfolgen. Sich augenblicklich auf den Mars oder einen spannenden Felsplaneten in einem anderen Sonnensystem zu beamen, würde vom einsteinschen Tempolimit ausgebremst.

Okay, man könnte durch ein Wurmloch schlüpfen. Diese Abkürzung durch die Raumzeit kennt man aus der Theorie. Gesehen hat sie noch keiner, doch es besteht Hoffnung: »Die Wahrscheinlichkeit, dass es Wurmlöcher gibt, ist größer als null«, argumentiert jedenfalls Kip Thorne, der als wissenschaftlicher Berater für den Film »Interstellar« tätig war und 2017 den Physik-Nobelpreis erhielt. Mag sein, doch ein verlässlicher Notausgang aus der Malaise sind sie bislang nicht.

Etwas einfacher ist dann doch das Beamen, wie es bei »Star Trek« praktiziert wird. Immerhin überschreitet es die Lichtgeschwindigkeit nicht. Die Idee dahinter ist folgende: Ein Objekt wird in atomare Bestandteile zerlegt, diese werden per Strahlung ans Ziel geschickt und dort wieder zusammengesetzt. Schon bei dem Teil »in atomare Bestandteile zerlegt« wäre ich raus. Es hieße nichts anderes als den sicheren Tod.

Das Vorbild allen Beamens |

Data und Picard im Transporterraum. Szene aus dem Film »Star Trek Insurrection« aus dem Jahr 1998.

Aber man könnte das Science-Fiction-Szenario ja noch weiter vereinfachen, indem man lediglich die Bauanleitung überträgt. Dann würde man aus vorhandener Materie am Zielort eine Kopie entstehen lassen. Doch auch das stößt an Grenzen. Ein Mensch besteht schätzungsweise aus 1028 Atomen. Kein Verfahren kann die in angemessener Zeit erfassen und in einen Bauplan übersetzen. Damit nicht genug, denn die immense Datenmenge muss sodann übertragen und anhand der Informationen in kürzester Zeit wieder zu einer Person zusammengepuzzelt – materialisiert – werden. Was mich betrifft: Niemand ist fehlerfrei, aber ich fürchte, ein derart zusammengesetzter Ralf wäre schlicht Ausschuss.

Das No-Cloning-Theorem aus der Quantenphysik verstärkt meine Zweifel. Demnach kann keine exakte Kopie erstellt werden, ohne das Ausgangsobjekt – mich! – zu verändern. Schrecklich der Gedanke, dass eine schlechte Kopie meiner selbst irgendwo anders herumläuft, während das Original atomar zerfleddert auf dem Messtisch liegt.

Doch man sollte sich nicht entmutigen lassen. Etliche Nummern kleiner und mit diversen Abstrichen funktioniert das Beamen nämlich durchaus. Beim 3D-Drucken. Hier wird Material aus kleinsten Bausteinen Stück für Stück zu komplexen Formen zusammengesetzt. Ein Ortswechsel findet allerdings nicht statt, es werden Kopien erstellt. Aus Sicht der Science-Fiction-Fans scheint das nicht gerade spektakulär, doch die Technologie macht enorme Fortschritte. Damit lassen sich Raketentriebwerke fertigen oder auch Prothesen, die verschiedene Gewebetypen nachahmen.

Manche Maschinen können sogar Essen drucken. Ähnlichkeiten mit einem gewissen Nahrungsreplikator von Raumschiff Enterprise sind da natürlich rein zufällig. Solche Maschinen nehmen Pflanzenbestandteile oder andere Zellkulturen und setzen sie nach einem Bauplan etwa zu Fleischalternativen zusammen. Zumindest dem äußeren Anschein nach gleichen sie auch Filets, und über Geschmack lässt sich bekanntermaßen streiten.

Selbst das 3D-Drucken auf anderen Himmelskörpern wird bereits erforscht. Die Überlegung: Bevor Raummissionen wie zu Apollo-Zeiten für viel Geld sämtliche Geräte mitnehmen, schicken sie lediglich Baupläne auf den Mond, um aus dem vorhandenen Mondstaub Ziegel für Häuser, Pflastersteine für Straßen oder Solarzellen zu fertigen. Diverse Teams haben solche Bauteile schon in irdischen Laboren hergestellt. Aus Kostengründen verwenden sie aber keinen Regolith vom Mond, sondern ähnliche Mineralmischungen aus Steinbrüchen auf der Erde. Läuft alles nach Plan, könnte die Technologie bereits 2027 auf dem Mond demonstriert werden.

Wobei man die Zeitpläne in der Raumfahrt nicht zu genau nehmen sollte. Auch da dauert es häufig länger, wie in einem Stau auf der Autobahn. Oder bei Bahnreisen. Oder am Flughafen. Also cool bleiben. Das Ziel hat man ja doch meist erreicht.

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