Technologia Star Trek

Technologia Star Trek to całość science fiction -Fernsehserien i filmów Star Trek występujących w fikcyjnych urządzeniach i technikach. W niektórych przypadkach autorzy próbowali ujednolicić terminy używane dla technik fikcyjnych w serialach i filmach. Niektóre nazwy są wymyślone tylko odmiany istniejących słów, takich jak trikorder z nagrywarką i dilitowej od Lithium , podczas gdy inne warunki, takie jak Heisenberga Kompensatory są żart naukowy .

Fikcja i wykonalność

Chociaż konstrukcja pokazanych tam urządzeń zasadniczo odpowiadała potrzebom finansowym i dramaturgicznym, w wyniku rosnącej popularności Star Treka, te fikcyjne techniki zostały zbadane przez niektórych fizyków pod kątem zgodności ze znanymi dzisiaj prawami fizyki. Niektóre techniki pokazane w serialach i filmach nie zostały wykluczone jako zasadniczo niemożliwe. W szczególności pokazana technologia codziennego użytku jest dziś częściowo normalna, ale była nie do pomyślenia w czasie, gdy seria została wyprodukowana. Po pierwszej serii na Raumschiff Enterprise serii został wyprodukowany w 1960 roku , na przykład, poręcznych urządzeń komunikacyjnych, takich jak telefony komórkowe i komputery kieszonkowe , systemy rozpoznawania głosu , tomografii komputerowej oraz małe i przenośne komputery nie były jeszcze technicznie możliwe.

Wiele technik odgrywających kluczową rolę w dramaturgii przedstawień zostało jednak ocenionych jako fizycznie niemożliwe lub technicznie niewykonalne.

Efekty i dramaturgia

Przedstawiając wiele szczegółów technicznych, seria Star Trek wyznaczyła styl dla późniejszych filmów science fiction. W niektórych przypadkach producenci i projektanci serialu wykorzystali starsze filmy z gatunku, przejęli pomysły i rozwinęli je dalej.

Wielokrotnie używano efektów dźwiękowych , specjalnych i wizualnych, aby dać widzom pomoc w orientacji w futurystycznym otoczeniu i zwiększyć napięcie. Aby zwiększyć atmosferę, wiele procesów zostało podszytych odgłosami, których w rzeczywistości nie powinno się słyszeć lub których tworzenie nie byłoby konieczne. Fale dźwiękowe mogą nie rozchodzą się w prawie materialnym wolna próżni w przestrzeni . Niemniej jednak, latające statki kosmiczne , strzelanie z broni i eksplozje tworzyły odpowiedni hałas w tle. Ten punkt jest uwzględniony dopiero w filmie z 2009 roku . Otwieraniu i zamykaniu automatycznych drzwi na pokładzie Enterprise towarzyszyły odgłosy przypominające działanie mechanizmów pneumatycznych.

Kształty i ruchy lotu statków kosmicznych były tylko pozornie realistyczne, ponieważ były bardziej zorientowane na wymagania dotyczące pocisków w atmosferze. Niektóre statki kosmiczne miały aerodynamiczny kształt, leciały w przestrzeni w linii prostej, ale potem pochylały się w łuk, jakby do zmiany kierunku miały być użyte aerodynamiczne siły nośne. Wszystkie statki poruszały się w dużej mierze w jednym samolocie z taką samą orientacją od góry i od dołu, jak samoloty w powietrzu, chociaż w kosmosie jest to niepotrzebne. Wynikało to również z oryginalnego mocowania modeli do prętów, których nie wolno było krzyżować ( fotografie motion control ). Kiedy animacje komputerowe pozwalały na więcej swobodnych sekwencji ruchu, ta forma ruchu była już tak ugruntowana, że ​​początkowo została w dużej mierze zachowana i została porzucona tylko kilka razy w filmie Star Trek z 2009 roku. Aerodynamiczny kształt tłumaczy się tym, że lot nadświetlny ( warp ) działa tylko technicznie bez „uszkadzania” przestrzeni; Ten aspekt jest dodatkowo dopracowany przez obrotowe gondole warp USS Voyager. Chociaż w kosmosie nie ma „nad” i „poniżej” ze względu na brak układu odniesienia , kilka statków kosmicznych zawsze spotykało się w taki sposób, że stały „wyprostowane” naprzeciw siebie; przy czym mostek nawigacyjny był „podniesiony” na prawie wszystkich typach statków kosmicznych. Wyjątkiem były wraki statków czy opuszczone stacje kosmiczne, które z perspektywy widza były w większości „krzywe” w stosunku do Enterprise. Jednak w Star Trek II: Gniew Khana kapitan Kirk wykorzystuje brak doświadczenia Khana (zamrożonego od 1996 roku) w trójwymiarowej walce.

Kolejnym elementem projektu było nierealistyczne przedstawienie wiązek energii używanych jako broń (porównaj fazery ). Byłyby one wyjątkowo nieskuteczne, gdyby emitowały widzialne światło z boku i poruszały się tylko z prędkością pocisku lub nawet wolniej, tak aby ludzie mogli uniknąć strzału, który już został oddany, skacząc w bok.

Prawie każdy element techniczny statku zawiódł w jakiejś bitwie kosmicznej lub z innych powodów. Z powodów dramaturgicznych szczególnie narażone były napęd i broń. Jednak generator sztucznej grawitacji nadal działał bez żadnych problemów nawet w przypadku całkowitej awarii zasilania i systemu – z jednym wyjątkiem w filmie Star Trek VI: The Undiscovered Country , gdzie wyższy budżet pozwalał na takie efekty. Jeśli okręty zostały trafione w walce, na mostku regularnie pojawiały się iskry lub ogień, mimo że nie zostały trafione bezpośrednio. Choć nierealne, pozwoliło to na dramatyczne przedstawienie niebezpieczeństw, z jakimi boryka się obecnie załoga.

Technika Star Trek

Dyski

Napęd impulsowy (dolny napęd światła)

Statki kosmiczne we wszechświecie Star Trek są przyspieszane przez tzw. napęd impulsowy w celu poruszania się poniżej prędkości światła ( poniżej prędkości światła ). Prędkość jest podawana jako procent prędkości maksymalnej, tj. „pełny impuls”, „połowa impulsu” zgodnie z przyspieszeniem , ale nie wiadomo, której prędkości to odpowiada, podobnie jak dokładna funkcjonalność. W referencji opublikowanej dla serii Spaceship Enterprise - The Next Century , The Technology of the USS Enterprise , napisanej między innymi przez Michaela Okudy , wyjaśniono, że napęd impulsowy jest obsługiwany przez fuzję jądrową . Ponadto mówi tam, że pełny pęd odpowiada 25% prędkości światła, ponieważ niepożądane efekty relatywistyczne występują przy wyższych prędkościach. W zasadzie jednak ta forma napędu nie ma ograniczenia prędkości, poza naturalną prędkością bariery świetlnej.

Napęd warp (napęd superlekki)

Według fizyki Star Trek statek kosmiczny może pokonywać odległości międzygwiezdne za pomocą tak zwanego napędu warp.

Poruszanie się szybciej niż światło w świecie Star Trek jest prawdopodobnie jednym z najbardziej dyskutowanych punktów. Zgodnie z fizyką Star Trek, statek kosmiczny może pokonywać odległości międzygwiezdne za pomocą tak zwanego napędu warp bez wchodzenia w konflikt z prawami względności . Odpowiedni statek kosmiczny dociera do celu szybciej niż światło, ale porusza się w bąblu osnowy wytworzonym przez napęd zaginający czasoprzestrzeń z prędkością podświetlną – statek kosmiczny nie jest przyspieszany szybciej niż światło , ale droga jest skrócona.

Na fikcyjnej osi czasu, która jest używana w serii, technologia została dalej rozwinięta po jej wynalezieniu w 2063 roku do dominującego typu napędu lotów kosmicznych, a później do napędu transwarp. W przeciwieństwie do alcubierowskiego napędu warp, zrezygnowano z egzotycznej materii, a zamiast tego zastosowano fikcyjną, wysokowymiarową podprzestrzeń . Różni się również nazewnictwo elementów napędu. Podczas gdy Alcubierre mówi o bąbelkach warp oraz rozszerzaniu i kurczeniu się , odpowiedniki w Star Treku nazywane są polem warp lub zniekształceniem przestrzeni . Jednakże słowo osnowa pęcherzyk pojawia się również w odcinku The Experiment przez TNG , ale w innym kontekście.

W odcinkach oryginalnej serii Raumschiff Enterprise , zsynchronizowanych przez ZDF , napęd warp był również określany jako napęd „Sol”. Określenie to (podobno skrót S peed O ver L pasma świetlnego ) pochodzi z brytyjskiego serialu science fiction UFO .

rozwój

Technika warp była używana przez cywilizacje pozaziemskie, takie jak: B. używane przez Wulkanów przed ich rozwojem na ziemi. Na Ziemi napęd warp Zefram Cochrane został opracowany w Bozeman w stanie Montana podczas i po III wojnie światowej w połowie XXI wieku . Cochrane wykorzystywane do napędzania reaktora syntezy , w osoczu ogrzewania, który następnie osnowy cewki wysłane, a tym samym pole stabilny odkształceń generowanych bańki. Z elementów wycofanego ze służby międzykontynentalnego pocisku balistycznego typu LGM-25C Titan II skonstruował Phoenixa , z którym 5 kwietnia 2063 odbył pierwszy lot kosmiczny (z prędkością warp światła ). Lot został zarejestrowany przez wulkaniczny statek badawczy T'Plana Hath , który nawiązał wówczas swój pierwszy pokojowy kontakt z cywilizacją ludzką. Cochrane zyskał sławę w całej znanej galaktyce, a jego imieniem nazwano szkoły takie jak Zefram Cochrane High School , miasta, a nawet planety. Na jego cześć jednostka fizycznego pola warp jest również znana jako Cochrane . Wydarzenia związane z wynalazkiem Cochrane'a są szczegółowo opisane w Star Trek: The First Contact . Według innych źródeł (odcinek Metamorfoza z 1967 r.) wynalazek Cochrane'a miał miejsce już w 2061 r.

Skala prędkości
Grafika pola osnowy. Statek kosmiczny pozostaje w bańce normalnej przestrzeni.

W Star Trek istnieje skala prędkości napędu warp . Prędkość, z jaką porusza się statek kosmiczny napędzany przez warp w odcinkach Star Trek, jest zwykle podawana tylko ze współczynnikiem warp . Warp 1 odpowiada prostej prędkości światła c , a przy wyższych współczynnikach prędkość rośnie wykładniczo. Według specyfikacji Gene'a Roddenberry'ego , oryginalny Enterprise powinien mieć maksymalną prędkość 0,73 lat świetlnych na godzinę, co odpowiada około 6395-krotności prędkości światła, chociaż pozostawił otwarty czynnik warp. Jednak ta skala warp nie jest spójna we wszystkich seriach Star Trek i była kilkakrotnie zmieniana w trakcie produkcji. Znany przykład takiej zmiany można znaleźć w ostatnim odcinku Yesterday, Today, Tomorrow z serii Spaceship Enterprise - The Next Century . Chociaż Warp 10 został wprowadzony jako najwyższy możliwy współczynnik warp w pierwszym roku produkcji w odcinku Podróżnik , statki kosmiczne z alternatywnej linii czasu pokazanej w ostatnim odcinku mogą latać z współczynnikiem warp 13.

W serii Spaceship Voyager zamiast stałego warp factor wprowadzono stałą średnią prędkość lokomocji, co wiązało się z różnymi czynnikami warp. W pilocie serii maksymalna prędkość USS Voyager jest podana jako współczynnik warp równy 9,975. W odcinku The Swarm z trzeciego sezonu najwyższa ciągła prędkość lotu przez ponad 12 godzin jest podana ze współczynnikiem warp równym 9,75. W szóstym sezonie odcinka The Boy Scout Project naukowcy z Gwiezdnej Floty zakładają, że średnia prędkość Voyagera ma współczynnik warp wynoszący 6,2. W filmie pilotażowym oraz w różnych odcinkach pierwszych trzech sezonów wielokrotnie powtarza się, że podróż do domu na Ziemię, która w tym czasie jest oddalona o ponad 70 000 lat świetlnych, zajęłaby około 70 lat. W czwartym sezonie pozostały czas lotu wynoszący 60 lat jest określony w kilku odcinkach dla pozostałej odległości 60 000 lat świetlnych. Ten schemat 1 roku lotu w odległości 1000 lat świetlnych będzie konsekwentnie utrzymywany w trakcie serii. Na przykład w ostatnich odcinkach siódmego sezonu mówi się o 30 latach lotu na Ziemię, podczas gdy w tych odcinkach statek kosmiczny wciąż znajduje się około 30 000 lat świetlnych od Ziemi.

W różnych opracowaniach dotyczących filmów i seriali poszczególni autorzy książek wprowadzili dwie z grubsza geometrycznie rosnące skale . Oryginalna skala sześcienna autorstwa Franza Josepha ( Star Trek Technical Manual ) była otwarta u góry, podczas gdy późniejsza skala autorstwa Michaela Okudy ( The Technology of the USS Enterprise ) została zdefiniowana tylko od 0 do 10. W skali Okudy, opartej na funkcji potęgowej , wykładnik współczynników odkształcenia od 1 do 9 jest stały i wynosi 10/3 . Dla wartości między 9 a 10 w książce Star Trek Encyclopedia Michaela Okudy podano rosnącą krzywą wykładnika dla skali osnowy. Współczynnik warp 10 był reprezentowany jako nieskończona, a zatem praktycznie nieosiągalna prędkość.

Współczynnik osnowy Prędkość według oryginalnej skali
(Franz Józef)
Prędkość według zmienionej skali
(Michael Okuda)
Odniesienie kanoniczne
1 Prędkość światła Prędkość światła
2 8 razy prędkość światła 10 razy prędkość światła W odcinku Stacja Śmierci z serii Star Trek: Enterprise mówi się, że Enterprise potrzebowałby około dziesięciu lat (10 lat) podróży, aby przebyć 130 lat świetlnych z Warp 2. Warp 2 odpowiada tutaj około 13-krotnej prędkości światła.
3 27 razy prędkość światła 39 razy prędkość światła W odcinku Kolekcjoner z serii Spaceship Enterprise - The Next Century , odległość lotu 0,102 lat świetlnych (około 970 miliardów kilometrów) w Warp 3 jest podana z czasem lotu wynoszącym 23 godziny. Odpowiada to prędkości 11,7 miliona kilometrów na sekundę, czyli około 39 razy większej od prędkości światła
4. 64 razy prędkość światła 102 razy prędkość światła W odcinku Decyzje z serii Spaceship Voyager mówi się, że wahadłowiec Voyager potrzebowałby około 700 lat lotu, aby przebyć 70 000 lat świetlnych z powrotem na Ziemię. Wynika z tego, że Warp 4, wspomniana wcześniej maksymalna prędkość promu, odpowiada około 100-krotności prędkości światła lub około 30 milionów kilometrów na sekundę.
5 125 razy prędkość światła 213 razy prędkość światła W odcinku The Expanse kapitan Archer mówi, że lot do Delphic Expanse to 3-miesięczna podróż z maksymalną prędkością Enterprise (z Warp 5). Kiedy Enterprise przybywa, odległość do Ziemi jest podawana jako 50 lat świetlnych. Zatem Warp 5 odpowiada około 200-krotności prędkości światła w tym miejscu.
6. 216 razy prędkość światła 392 razy prędkość światła
7th 343 razy prędkość światła 656 razy prędkość światła W odcinku z serii Star Trek: Enterprise jest na Enterprise na spotkanie z Degrą, przelatując przez Subraumkorridor o długości 11,6 lat świetlnych. Istnieje jednak podróż w czasie, w której Enterprise został odrzucony o 127 lat w przeszłość. Kiedy starszy Enterprise napotyka swojego młodszego odpowiednika (aby ich ostrzec), kapitan Lorian sugeruje zmodyfikowanie napędu warp tak, aby młodszy Enterprise mógł osiągnąć współczynnik warp 6,9 na krótki czas, a tym samym ten dystans w około dwa dni bez korzystania z korytarza. Tak więc Warp 6.9 jest około 2117 razy szybszy od światła.
ósmy 512 razy prędkość światła 1024 razy prędkość światła
9 729 razy prędkość światła 1516 razy prędkość światła W odcinku Bok's Retribution z serii Starship Enterprise - The Next Century Riker twierdzi, że Enterprise potrzebowałby około 20 minut lotu, aby przelecieć 300 miliardów kilometrów w Warp 9. W tej sytuacji współczynnik warp 9 odpowiada prędkości 900 miliardów kilometrów na godzinę (= 250 milionów kilometrów na sekundę) lub około 830-krotności prędkości światła.
9,9 970,30 razy prędkość światła 3053 razy prędkość światła W odcinku 37 z serii Spaceship Voyager , Warp 9.9 jest przyrównany do 4 miliardów mil na sekundę, czyli około 21 468 razy szybciej niż prędkość światła.
9,99 997,00 razy prędkość światła 7912 razy prędkość światła Zgodnie z epizodem Die Schwelle , konwencjonalna skala kończy się na współczynniku osnowy 9,99, a zatem poniżej progu transwarp .
9.9999 999,97 razy prędkość światła 1995 16 razy prędkość światła
10 1000 razy prędkość światła nieskończona prędkość W odcinku The Threshold z serii Spaceship Voyager , Warp 10 jest podany jako nieskończona prędkość. Niemniej jednak, w eksperymencie z nowym typem napędu warp, współczynnik warp wynoszący 10 został na krótko osiągnięty przez wahadłowiec USS Voyager, po czym pilot powiedział, że był w tym samym czasie wszędzie we wszechświecie.
11 1331 razy prędkość światła poza skalą W odcinku Rock and Dust USS Enterprise zostaje przejęty przez Kelvanern. Napęd jest przez nich modyfikowany tak, aby Warp 11 był dostępny na stałe. Powinno to pokryć odległość lotu do galaktyki Andromedy wynoszącą około 2,5 miliona lat świetlnych w mniej niż 300 lat. Odpowiada to prędkości lotu co najmniej 8333 razy większej od prędkości światła.
12. 1728 razy prędkość światła poza skalą
13th 2197 razy prędkość światła poza skalą Najwyższa prędkość USS Pasteur i USS Enterprise w przyszłej osi czasu w ostatnim odcinku „Wczoraj, dziś, jutro” z serii Starship Enterprise – The Next Century
14. 2744 razy prędkość światła poza skalą
15. 3375 razy prędkość światła poza skalą

W celu obliczenia prędkości pomiędzy podanymi wartościami fani, fizycy i pracownicy Star Trek opracowali w literaturze różne skomplikowane wzory, ale te nigdy nie stały się oficjalne. W większości odcinków statki kosmiczne poruszają się ze znacznie większą prędkością niż byłoby to możliwe zgodnie ze skalą warp opublikowaną dla danej serii.

Źródła energii

Aby uwiarygodnić wykorzystanie napędu warp, wprowadzono specjalne źródło energii oraz dodatkowe jednostki, których budowa ponownie rodzi różne problemy fizyczne. Autorzy Star Trek wpadli na następujące pomysły:

  • Duże ilości energii potrzebnej do napędu warp to fikcyjna antymateriareaktor wytwarza oprócz napędu inne systemy okrętowe, takie jak tarcze ochronne i energetyzowana broń . Cząstki materia-antymateria w jądrze osnowy reagują ( anihilują ) ze sobą i powstaje energia. Jest on rozładowywany przez poprzecznie zawieszone ze statku kosmicznego gondole warp, tak że pole warp (bańka czasoprzestrzenna) jest generowane za pomocą tak zwanej podprzestrzeni, czyli zakrzywionej czasoprzestrzeni . Dopóki pole warp jest aktywne, statek kosmiczny porusza się teraz z prędkością warp. Ponieważ znajduje się na granicy między przestrzenią normalną a zwartą podprzestrzenią w swoim polu osnowy w swoim własnym lokalnym „wszechświecie”, zgodnie z tą teorią prawa fizyki nie są naruszane; we własnym „wszechświecie” statek kosmiczny nie porusza się szybciej niż prędkość światła. Podprzestrzeń służy jako mediator między polem osnowy a kontinuum czasoprzestrzennym.
  • W późniejszych odcinkach autorzy wprowadzili także pozaziemskie warianty napędu warp, które wykorzystują tak zwane osobliwości kwantowe jako źródło energii. Sposób, w jaki energia jest wydobywana z czarnej dziury , pozostał jednak całkowicie otwarty i do dziś daje pole do wielu spekulacji.
  • Co więcej, istnieje wiele czysto fikcyjnych źródeł energii, takich jak reaktor Tetryon lub generator podprzestrzenny , które były używane tylko jako tak zwane urządzenie fabularne w poszczególnych odcinkach i nigdy nie zostały wyjaśnione bardziej szczegółowo.
Alternatywne napędy overlight

W niektórych odcinkach opracowywane są również alternatywne napędy overlight do napędu warp. W ten sposób autorzy chcieli stworzyć swobodę pokonywania dużych odległości dla poszczególnych odcinków. Notatka autora w książce The Tech of the USS Enterprise przedstawia to w ten sposób: „I w końcu musieliśmy stworzyć tylne drzwi dla różnych potężnych kosmitów, takich jak Q, którzy mają talent do rzucania statkiem miliony lat świetlnych w przestrzeni w jedna przerwa reklamowa."

Alternatywne techniki: transwarp, coaxial warp i kwantowy napęd strumienia ślizgowego

Termin transwarp był używany kilka razy w różnych odcinkach Star Trek, zarówno w związku z technologią napędu Borg i innych wysoko rozwiniętych ras, jak i projektem rozwoju Gwiezdnej Floty w Star Trek III: W poszukiwaniu Mr. Spocka . Jest to alternatywna technologia napędu nadświetlnego , która wykorzystuje inne fizyczne efekty fikcyjnej podprzestrzeni .

Przykładem tego jest Borg, który opracował tzw. ośrodki transwarpowe. Są to konstrukcje stacjonarne, które mają za zadanie umożliwienie podróży transwarp przez tak zwane kanały transwarp (rurowy albo wąż podobnych czasoprzestrzeni kontinuum w fikcyjnym podprzestrzeni). Co najmniej pięć z tych centrów Transwarp istnieje we wszechświecie Star Trek (szósty był w odcinku finałowym zniszczonym przez USS Voyager). W przeciwnym razie Borg używają również cewek transwarp na swoich statkach kosmicznych, które umożliwiają również dostęp do kanałów transwarp poza centrami transwarp. W odcinku The Uncertain Darkness VOY taka cewka została skradziona przez załogę USS Voyager, aby skrócić drogę do domu o 10 lat.

Inne rasy, na przykład, używają składania kosmicznego (określanego w Star Trek jako koncentryczna warp lub kosmiczna trakcja ), aby osiągnąć wyższe prędkości niż Gwiezdna Flota (warianty te zostały wspomniane w odcinkach Voyager The Supreme Law i Vis-a-Vis ). W nowszych odcinkach ( In Fear and Hope and Temporal Paradoxie ) serii Voyager , zaprezentowano i wykorzystano w pierwszym teście polowym kwantowy napęd strumienia powietrznego, który jest w fazie eksperymentalnej. Jednak brak sterowności manewrowania w strumieniu powietrza generowanym przez napęd sprawiał, że testowanie było na razie zbyt niebezpieczne.

Dalsze przykłady:

  • wiry podprzestrzenne Xindi
  • Voth transwarp drive
Stacjonarny napęd warp: fala solitonowa, katapulta podprzestrzenna i sztuczne tunele czasoprzestrzenne

Oprócz wariantów mobilnych, w odcinkach The Soliton Wave z Spaceship Enterprise - The Next Century i The Voyager Conspiracy z Voyagera eksperymentowano również ze stacjonarnymi superlekkimi napędami, takimi jak Soliton Wave czy katapulta podprzestrzenna, które miały transportować statek kosmiczny do warp prędkość za pomocą stacjonarnego układu napędowego. Ostatecznie autorzy kilkakrotnie sięgnęli też po pomysł stworzenia sztucznych tuneli czasoprzestrzennych . W Star Trek: The Movie jeden taki tunel został stworzony przez awarię napędu warp. Fabuła odcinka Reunited z serialu Star Trek: Deep Space Nine w całości obraca się wokół celowego tworzenia sztucznych tuneli czasoprzestrzennych przez Federację.

Dalsze przykłady:

  • Zagięcie geodezyjne
  • Fala relokacji opiekunów
Dalsze możliwości lotu szybciej niż światło

Oprócz rozwiązań technicznych istnieją również zjawiska egzotyczne, które mają naturalne pochodzenie i mogą transportować statki kosmiczne z prędkością większą niż światło.

Dobrze znanym przykładem są bajorańskie statki kosmiczne z żaglami słonecznymi, które mogą być przyspieszane do prędkości większej niż prędkość światła przez naturalnie występujące wiry tachionowe . Kapitan Sisko buduje taki statek kosmiczny ze swoim synem Jake'em w odcinku Odkrywcy i podróżuje w ten sposób z Deep Space 9 do Cardassii. Możliwe jest również wykorzystanie naturalnie istniejących tuneli czasoprzestrzennych. Cała seria DS9 obraca się wokół stacji kosmicznej na skraju tak zwanego tunelu czasoprzestrzennego Bajoran, jedynego znanego tunelu czasoprzestrzennego w przestrzeni Federacji, którego oba końce mają stabilną pozycję w przestrzeni i czasie. Ten tunel czasoprzestrzenny nie jest zjawiskiem naturalnym, ale został stworzony przez ponadczasowe istoty nazywane przez Bajoran „prorokami”. Tak zwany tunel czasoprzestrzenny Barzana, długo uważany za stabilny, ale w rzeczywistości nie, był towarem w odcinku TNG The Barzan Trade podczas negocjacji między Barzanami a kilkoma potęgami Alfa Kwadrantu, takimi jak Federacja i Ferengi.

Innym przykładem napędu alternatywnego jest napęd ostrogowy wprowadzony w Star Trek: Discovery Sezon 1, Odcinek 3. Wykorzystuje tak zwaną sieć mycell do pokonywania dużych odległości z zarodnikami. Napęd ostrogowy , stosowany w USS Discovery i USS Glenn, został zaprojektowany przez porucznika. Paul Stamets rozwinął się. Przy tego rodzaju napędzie możliwe są skoki na duże odległości, a nawet między różnymi równoległymi wszechświatami, ponieważ sieć mykomórek istnieje poza multiwersem . Jednak według Paula Stametsa do poruszania się po tej sieci potrzebny jest superkomputer . Ponieważ nie istnieje, niesporczaki został użyty na USS Glenn . Po zniszczeniu Glenn zostanie przeniesiony na USS Discovery. Tam okazuje się, że ten kosmiczny stwór działał jako pośrednik między siecią mykomórkową a statkiem. Oznacza to jednak, że niesporczak odczuwa ból i ostatecznie nie może spełniać swojej funkcji na USS Discovery. Jednak Paul Stamets połączył się z DNA niesporczaka. Od tego czasu pośredniczył między siecią mykomórkową a USS Discovery.

Dalsze przykłady:

  • Przerywane wiry cykliczne
  • Pętla Kerra (tunel czasoprzestrzenny)
  • Kosmiczny wir
  • Korytarze podprzestrzenne Vaadwaur
  • Pole przepływu podprzestrzennego
  • Kolumna podprzestrzenna
  • Lejek podprzestrzenny

Technologia Borg

Deflektor

Oprócz wielu różnych czujników w misie deflektora znajduje się również generator osłony deflektora; można go zobaczyć na prawie wszystkich statkach kosmicznych Federacji jako przezroczyste lustro paraboliczne na kadłubie. Służy do odbijania cząstek i mniejszych asteroid na torze lotu. W przeciwnym razie mogą one uszkodzić zewnętrzną powłokę z prędkością większą niż prędkość światła.

Deflektor jest często używany do eksperymentów naukowych, gdy statek stoi. Dostosowując deflektor, można emitować promienie energetyczne. W filmie Pierwszy kontakt Worf i Picard zapobiegają przekształceniu deflektora przez Borg w falangę komunikacyjną. W serii TNG La Forge używa deflektora statku do wysyłania „impulsu zwrotnego” do banku broni atakującego statku.

Holodeck

W serii Star Trek, która jest holodekiem reprezentowanym jako przestrzeń, w której można symulować dowolne wirtualne światy za pomocą kombinacji holografii - techniki replikatorów. W przeciwieństwie do faktycznie istniejących systemów wirtualnej rzeczywistości i systemów CAVE , przedstawione środowiska, przedmioty i ludzie mogą być nie tylko postrzegane wizualnie i akustycznie , ale także realistycznie haptycznie , dzięki czemu użytkownik ma poczucie pełnego zanurzenia .

Schröter (2003) opisał holodek – podejmując tytuł wykładu pioniera grafiki komputerowej Ivana Sutherlanda – jako „ fantazmat ostatecznego wyświetlacza” – jako „przestrzeń, która może stworzyć dowolne środowisko audiowizualnie, haptycznie, a także [...] węchowo i smakowe ”.

Wirtualizacja filmów

Reprezentacje holodeksu w filmach i serialach są różne: w niektórych odcinkach drugiej serii Star Trek symulowana złożona materia (np. ludzie holograficzni) rozpuszcza się poza holodkiem w holodeku, podczas gdy w innych odcinkach proste obiekty są pobierane z holodeksu. holodek może. W jednym z odcinków wspomniano, że holodeck, podobnie jak replikator, jest w stanie generować materię lub przesyłać ją do holodku za pomocą transportera . Jeśli ktoś pije wino w holodku, jest to powielane na krótko przed momentem picia i tym samym materializuje się. Inaczej przedstawia się związek między przestrzennym zasięgiem holodeksu a ograniczeniami dostępnego w nim wirtualnego świata: w jednym z odcinków protagonista rzuca przedmiotem o ścianę holodeksu, co reaguje krótkim zniekształceniem obrazu. Z drugiej strony w innych odcinkach odwiedzający holodek wydają się poruszać bez granic przestrzennych, mimo że dawno temu powinni uderzyć w ścianę, co jednak często tłumaczy się polem siłowym, które uniemożliwia rzeczywisty ruch, jak bieżnia. Ważnym elementem dramaturgicznym prezentowanej technologii holodeków są tzw. protokoły bezpieczeństwa, które pomimo dotykowego wymiaru wirtualnego otoczenia mają na celu wykluczenie groźnych zranień protagonistów.

wykonalność

Lawrence M. Krauss w swoim śledztwie z 1996 roku - nawet zakładając bardzo zaawansowaną technologię - nie widzi żadnej możliwej do zrealizowania funkcji leżącej u podstaw takiego pomysłu.

Podstawą holodeksu są namacalne projekcje 3D. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali na SIGGRAPH w 2009 roku w Nowym Orleanie holoprojekt, który wywiera presję na kontakt. To sprawia, że ​​projekcje przypominają bryły. Krople deszczu na dłoni są wyraźnie widoczne i wyczuwalne.

Rury Jefferies

Rury Jefferies są standardowymi szybami konserwacyjnymi w statkach Gwiezdnej Floty . Służą do dotarcia do wszystkich systemów na pokładzie statków lub stacji. Ponieważ są bardzo ciasne, ludzie muszą się w nich czołgać. W pierwszych odcinkach Starship Enterprise - The Next Century nazywali się Jeffries Tubes . Tylko w serii Voyager i ósmym filmie Star Trek widoczne są tuby Jefferies, do których można dostać się bezpośrednio z pokładu statku; jednak mogą znajdować się między pokładami. Z reguły są ułożone poziomo lub pod kątem 90 °, ale czasami także pionowo i można się do nich dostać tylko po drabinach. Możesz także przełączać się między różnymi taliami.

Rurki Jefferies są często używane jako element dramaturgiczny: ponieważ są bardzo wąskie i słabo oświetlone, wyglądają niesamowicie i nierzadko są używane do wywoływania strachu u publiczności, szczególnie w związku z tajemniczymi procesami zachodzącymi w rurach.

Nazwa tych wałów pochodzi od Waltera M. Jefferiesa , który jako modelarz dla Paramount Pictures zaprojektował model pierwszego USS Enterprise dla Star Trek .

Pole siłowe

Pola siłowe mogą być wykorzystywane jako odmiana technologii osłon do odgradzania korytarzy statków. Ponadto, jako niewidzialne „pole integralności strukturalnej”, mogą one nadać kadłubowi statku niezbędną wytrzymałość, aby wytrzymać ataki i wytrzymać silne przyspieszenia. W przypadku uszkodzenia konstrukcji statku – na przykład w razie wypadku lub walki – pola siłowe mogą przejąć funkcję grodzi .

Pola siłowe mogą być również szczególnie przepuszczalne dla pewnych rzeczy. Na przykład atmosfera w zatoce wahadłowej jest utrzymywana, podczas gdy promy mogą swobodnie przepływać. Na oddziałach szpitalnych znajdują się również pola siłowe do kwarantanny w celach izolacyjnych.

Sztuczna grawitacja

W uniwersum Star Trek grawitację można wytworzyć sztucznie , ale można ją też anulować. Grawitacja jest łatwo dostępna na statkach kosmicznych w nieważkości , a duże statki, takie jak Voyager lub Enterprise na osi czasu Kelvina, mogą lądować i startować na powierzchniach planet bez doznania uszkodzeń strukturalnych. Statki kosmiczne Federacji, a także większość innych ras, są podzielone na wyraźną strukturę góra / dół (nawet zdecentralizowane statki Borg ), warunki grawitacyjne są w większości podobne do ziemskich. Zaplecze techniczne jest mało wyjaśnione. Fakt, że grawitacja prawie nie zawodzi, nawet gdy statek kosmiczny jest poważnie uszkodzony, jest początkowo spowodowany względami kosztów i rzadko był wdrażany w dramatyczny sposób (zobacz sekcję Efekty i dramaturgia ). Mówi się, że Michael Okuda wskazał, że generatory pola grawitacyjnego należy rozumieć w podobny sposób, jak gorące płyty kuchenne i że przez pewien czas po awarii systemu na całym statku nadal działają grawitacyjnie.

LCARS

Konsole tematyczne LCARS w regionalnym programie telewizyjnym w USA

LCARS to fikcyjny graficzny interfejs użytkownika, który można zobaczyć w produkcjach Star Trek na konsolach sterowania statków kosmicznych. Skrót oznacza LCARS L ibrary C omputer ccess i R etrieval S ystem (w języku niemieckim: „Biblioteka dostęp do komputera i baz danych”). Akronim został wymyślony przez scenarzystę Dorothy Fontana . Interfejs został zaprojektowany przez "Scenic Art Supervisor" Michaela Okudę , dlatego statyczne grafiki tła i animacje komputerowe nazywane są Okudagramami . W wywiadzie Okuda stwierdził, że LCARS to przyjazny dla użytkownika i intuicyjny interfejs, który dostosowuje się do użytkownika, a nie odwrotnie. Jego zdaniem było to częściowo bardzo słabo zaimplementowane przez istniejące wówczas systemy operacyjne . LCARS jest Linux dla zabawy również -Gemeinde z L inux C na A LSO R un S tarships (pol. W "Linux również statki mogą kontrolować") translacji.

LCARS pojawił się po raz pierwszy w odcinkach Starship Enterprise: The Next Century do Star Trek: Voyager włącznie .

W prawdziwym świecie wykorzystywane są ekrany dotykowe , co w przybliżeniu odpowiada fikcyjnej technologii LCARS .

LCARS - Interfejs może dostarczyć informacji na temat stanu i eksploatacji statku. LCARS jest uzupełniony interfejsem sterowanym głosem już wprowadzonym w TOS i został dostosowany do obecnego projektu od TNG do DS9 do filmów; więc zawsze był na bieżąco. Nawet w serialu telewizyjnym Gene'a Roddenberry'ego Andromeda istnieje wersja LCARS oparta na sztucznej inteligencji, która bardzo różni się od LCARS Federacji.

Obecnie istnieją interfejsy użytkownika LCARS dla systemów operacyjnych Windows i Linux, które przynajmniej optycznie umożliwiają obsługę LCARS na komputerze domowym.

PAD

Skrót PADD oznacza P ane osobowe ccess D WYŚWIETLACZ D evice , w języku niemieckim jako „Access Personal i wyświetlacza urządzenia”. W serii służy jako przenośny interfejs między rdzeniem komputera a członkiem załogi. Istnieją osobiste PADD oraz te, które są zarezerwowane do rozdania członkom załogi. Wyświetlanie PADD jest kontrolowane przez LCARS .

Akronim „PADD” został zasugerowany przez doradcę naukowego Star Trek, Richarda Arnolda, na początku serii. Odnosi się do słowa notatnik lub podkładka do pisania .

Rzeczywiste urządzenia o porównywalnej funkcjonalności i wyglądzie to: Personal Digital Assistant (PDA), Smart Display , Ultra-Mobile PC , tablet , a od niedawna iPad i konkurencyjne produkty oparte na Androidzie od wielu dostawców (Samsung, Toshiba, WeTab itp.) . PDA był rzekomo inspirowany przez PADD.

Replikator

Tak zwane replikatory umożliwiają stworzenie dowolnego obiektu, który został wcześniej zarejestrowany lub zaprogramowany w jego atomowej strukturze. Używa się go głównie do produkcji przedmiotów codziennego użytku, na przykład żywności, ale replikator nie ogranicza się do takich. W serii Deep Space Nine wejście do tunelu czasoprzestrzennego jest nawet zablokowane przez miny, które replikują się, aby zastąpić eksplodujące, sąsiednie miny.

Jednak replikator nie jest doskonały, kilka razy mówi się lub sugeruje, że „prawdziwe” jedzenie smakuje lepiej. Synteza na poziomie molekularnym, a nie na poziomie kwantowym, na którym działa np. system transporterów , jest możliwą przyczyną, dla której replikowane potrawy czasami smakują gorzej niż „prawdziwe” jedzenie.

Wyjaśnia to, dlaczego niektóre substancje, takie jak płynna „latyna” (z której dla lepszej obsługi robi się pastę ze złota ) nie mogą być w ogóle produkowane lub przynajmniej nie mogą być wytwarzane w ten sam sposób (podobnie jak syntetyczne w porównaniu z „prawdziwymi” diamentami) . Można to również wytłumaczyć z dramaturgicznego punktu widzenia, ponieważ w przeciwnym razie można by na tym zgromadzić wszelkie bogactwa. W federacji, w której problemy materialne – nie tylko dzięki tej technologii – zostały w dużej mierze wyeliminowane, nie ma to znaczenia, ponieważ nie używa się już waluty. W interakcji z innymi gatunkami, zwłaszcza z Ferengami , trzeba było stosować dramaturgiczne sztuczki, aby fikcyjne, niepodrabialne substancje miały zrozumiałą wartość, podobnie jak „latyna wciśnięta w złoto”. Podobnie, replikacja cewek transwarp Borg została uznana za niemożliwą, co znacznie skróciłoby podróż do domu USS Voyager.

Możliwym wyjaśnieniem faktu, że replikatory przechowują dane tylko w sposób molekularny, jest to, że w przeciwieństwie do transportera dane muszą być przechowywane na stałe, a dokładne przechowywanie stanów kwantowych wymagałoby znacznie więcej miejsca do przechowywania i nie jest trwale stabilne .

Prekursorami replikatora są dystrybutor żywności na statku USS Enterprise (NCC 1701) i sekwencer białek na statku Enterprise (NX-01) .

Dystrybutor żywności

Jako dystrybutor żywności , system dystrybucji żywności na całym statku nazywany jest w 23 wieku. Technologia jest znacznie mniej rozwinięta niż replikator , dlatego za jej prekursora uważa się dystrybutora żywności. „Programowanie” dystrybutora żywności odbywa się za pomocą modułów podobnych do kasety , które należy włożyć do dystrybutora żywności, aby otrzymać pożądaną żywność.

Termin dystrybutor żywności jest również używany w języku potocznym w 24 wieku.

Sekwencer białek

Sekwencer białko lub białko Konwerter jest urządzeniem na pokładzie Enterprise (NX-01), które mogą być wykorzystane do przekształcenia białek do gotowego posiłku. Służy w szczególności do produkcji żywności, której nie ma na pokładzie.

Komputer statku

W komputer pokładowy z tym Enterprise łączy w sobie wiele funkcji, w tym integracji wszystkich podsystemów i systemów komputerowych z podobszarów. Może być obsługiwany interaktywnie , głosowo oraz za pomocą wyświetlaczy i służy m.in. do komunikacji i nawigacji. Nawet jeśli komputer okrętowy wykonuje większość swoich funkcji dyskretnie w tle, jest również partnerem w dialogu, gdy członkowie załogi zwracają się do niego werbalnie, które są wprowadzane słowem aktywacyjnym „Komputer!”.

Komputer statku przejmuje funkcje semantycznej wyszukiwarki i inteligentnego osobistego asystenta . Od około 2012 roku takie aplikacje znalazły szerokie zastosowanie głównie na smartfonach . Obecnie (połowa 2019 r.) istnieją m.in. Asystent Google , Siri (Apple), Alexa ( Amazon Echo ), Cortana (Microsoft), Bixby (Samsung), Hallo Magenta (Telekom) i HiVoice (Huawei).

Komputer statku na Enterprise był używany w oryginale przez Majel Barrett iw niemieckiej wersji dubbingowanej przez Evę-Marię Werth .

Komunikacja podprzestrzenna i podprzestrzenna

Podprzestrzeń jest Star Trek wariant koncepcją extra-wymiarowej hiperprzestrzeni, popularnej w science fiction . W Star Treku przestrzeń ta nie jest fizycznie odczuwalna, nie ma podróży statków kosmicznych w tę podprzestrzeń, nie ma też wizualnej reprezentacji z wnętrza tej podprzestrzeni. W odcinku " Real Life" Voyagera Tom Paris zostaje wciągnięty wahadłowcem przez tak zwany wir astralny do warstwy pomiędzy normalną przestrzenią a podprzestrzenią. Warstwa ta była reprezentowana jako region burzliwy ze strukturami podobnymi do chmur i lejami podobnymi do tornada. W przeciwnym razie podprzestrzeń pojawia się jako reprezentacja graficzna najczęściej tylko w połączeniu z anomaliami przestrzennymi, takimi jak przerwy podprzestrzenne, pęknięcia podprzestrzenne lub inne egzotyczne uskoki w kontinuum czasoprzestrzennym.

Opierając się na koncepcji podprzestrzeni, dramatycznie ważne techniki fikcyjne, takie jak duże odległości, są prawdziwe - wyjaśniono komunikację, podróże w czasie i loty z wykorzystaniem światła nadświetlnego . Często w tym celu tworzone terminy wywodzące się ze słowa podprzestrzeń , na przykład energia podprzestrzenna, pole podprzestrzenne, widmo podprzestrzenne, cewka podprzestrzenna lub fala podprzestrzenna, które są następnie wykorzystywane do wyjaśnienia funkcji fikcyjnych urządzeń technicznych.

Przedstawienie koncepcji komunikacji podprzestrzennej w serialu jest niespójne: podczas gdy w większości odcinków serialu nieopóźniona komunikacja jest przedstawiana wiele lat świetlnych w hiperprzestrzeni, protagoniści czasami muszą czekać kilka dni na wiadomość, jeśli wymaga tego odpowiednia dramaturgia. to.

Tłumik bezwładności

Aby wyeliminować siły występujące podczas przyspieszania statków kosmicznych, w Star Treku zastosowano tłumik bezwładności . Jednak „prawdziwy” tłumik bezwładności zrekompensowałby również siły występujące podczas bitew kosmicznych, dzięki czemu nikt nie musiałby trzymać się konsol. Z powodów dramaturgicznych bitwy kosmiczne w Star Trek wytwarzają imponujące wibracje wewnątrz statków kosmicznych. Fani zwykle sprzeciwiają się temu argumentowi, że uderzenie powoduje również awarię amortyzatora i z tego wynika wstrząs.

Techniczny dla Spaceship Enterprise - The Next Century Rick Sternbach i Michael Okuda wyjaśnia, że przepustnica bezwładność potrzebuje pewną ilość czasu, aby zarejestrować ruchy statku, na przykład przy zmianie kierunku lub oddziaływań, a następnie, aby zrekompensować im. Niemniej jednak efekt prawdopodobnie będzie spowodowany tym samym dramaturgicznym problemem, co eksplodowanie konsol, gdy statek kosmiczny zostanie trafiony w bitwie. Jak na razie nie ma technicznego pojęcia, jak działa tłumik bezwładności, ale wyjaśnienie można znaleźć w cząstkach Higgsa , które nadają materii jej masę.

Belka ciągnika

Belki traktorowe to wiązki energii związane ze sztuczną grawitacją. Służą do utrzymywania innych przedmiotów na miejscu. Możesz je złapać, których używają inne statki kosmiczne, asteroidy są odwracane i odpychane, które są zbyt duże dla deflektora , oraz promy bezpiecznie do hangaru . Kiedy góry niemożliwych do manewrowania statków kosmicznych, promień ściągający jest używany jako rodzaj liny holowniczej .

Transporter

Transporter to fikcyjna Urządzenie przedstawione w serialu Star Trek i filmów, które sprawia, że jest to możliwe do transportu przedmiotów i ludzi z jednego miejsca do drugiego w jak najkrótszym czasie. Wśród bohaterów serii sam proces jako „beaming” (z angielskiego na beam - beam ), odpowiednio. Beaming to jeden z najbardziej znanych konceptów z produkcji Star Trek i na wiele sposobów znalazł się w kulturze codziennej. Termin „promieniowanie” ugruntował się w języku niemieckim jako anglicyzm. „ Beam me up, Scotty ” (niemiecki: „Beam me up, Scotty”) to najsłynniejsze zdanie w historii Star Treka, ale nigdy nie zostało wypowiedziane w ten sposób przez żadną postać z serialu lub filmu ST.

Według jednego z odczytów, teleportacja została wprowadzona w pierwszej serii Star Trek Spaceship Enterprise z lat 60. ze względu na koszty, aby móc zaoszczędzić czasochłonne i kosztowne sekwencje lądowań na obcych planetach w produkcji. Istnieją jednak dowody na to, że producent Gene Roddenberry The Beaming uwzględnił już w swoich projektach serialu, zanim kwestia kosztów odegrała rolę. Roddenberry przyznał kiedyś w rozmowie z astronautą Alanem Shepardem, że nie miał pojęcia, jak wylądować „takim czymś” (czyli statkiem kosmicznym) na planecie. Więc ukradł koncepcję teleportacji z filmu Die Fliege i udoskonalił ją tak, że dwa ciała teleportowane w tym samym czasie nie wymieniają już ze sobą niczego. Dlatego nie nazywa się to już "teleportacją", a raczej "promieniowaniem".

Pojęcie Beaming wyrzuca z dzisiejszego punktu widzenia naukowego na szereg kwestii, które, jak pokazano w Star Trek, zrób to, prawdopodobnie już niemożliwe.

Kompensator Heisenberg

  • Zgodnie z zasadą nieoznaczoności Heisenberga nie jest możliwe określenie położenia oraz prędkości i kierunku cząstki subatomowej w dowolnym momencie . W Star Treku problem ten omija tzw. kompensator Heisenberga . Na pytanie, jak kompensator Heisenberga do funkcjonowania, powiedział Michael Okuda zwięźle: „To działa bardzo dobrze, dziękuję” Z drugiej strony, prawdopodobieństwo tych cząstek przez ich indywidualnych funkcji falowych, takich jak orbitali elektronowych w atomach, jasno określone, tak, aby dokładne określenie miejscowe i ruchowe nie było konieczne do transmisji. Nie jest jednak jasne, czy transmisja funkcji falowej jest w ogóle możliwa i bez załamania (porównaj interpretacje mechaniki kwantowej ).
  • Aby zerwać wiązanie atomowe, atomy obiektu, który ma zostać przeniesiony, na przykład człowieka, musiałyby zostać wystawione na bardzo duże ilości energii. Te ilości energii wytworzyłyby lokalnie tak wysokie temperatury i promieniowanie, że bezpośrednie otoczenie transportera i sam transporter uległyby zniszczeniu.
  • Z filozoficznego punktu widzenia powstaje pytanie, czy dana osoba nie jest zabijana i czy jest przez nią produkowany bliźniak lub klon. Coś takiego, spowodowanego obecnością specjalnych roślin w belce transportowej, pojawia się w odcinku VOY Tuvix . Strumienie materii z Neelix i Tuvok mieszają się po zewnętrznym przydziale, tworząc nową jednostkę, co pociąga za sobą szereg aspektów moralnych za i przeciw rozdzieleniu tych dwóch osób poprzez proces znakowania opracowany przez holodoktor.
  • Nie jest też jasne, co dzieje się ze świadomością transportowanych osób, ponieważ nie do końca wyjaśniono, czy świadomość, czyli umysł i dusza, znajduje się tylko w samym ciele. Jak Hoshi następnie Missing (ang. Vanishing Point ) po raz pierwszy użył furgonetki, podczas ośmiu sekund oddelegowania zakończyła się promiennym świadomym snem , z którego wygląda jak cały dzień. W odcinku TNG strach przed śmiercią podczas promieniowania , porucznik. Barclay odkrył w czasie biurokracji istoty, które później okazały się osobami zaginionymi.

Dzięki teleportacji kwantowej w rzeczywistości można było przenieść właściwości jednej cząstki atomowej na drugą. Nie należy tego jednak mylić z promieniami pokazanymi w produkcjach Star Trek.

Teleportacja Overlight

Oprócz zwykłego transportu Gwiezdnej Floty, z którego korzysta również większość ras, istnieje również szereg alternatywnych fikcyjnych rozwiązań. Mają one na celu teleportację rzeczy na większe odległości z prędkością większą niż prędkość światła. Wykorzystywane są różne zasady fizyczne, na przykład teleportacja za pomocą składania przestrzennego, bez całkowitego rozpadu obiektu, który ma być transmitowany. Czasami są używane jako alternatywa dla superlekkiego napędu, ale często przede wszystkim jako dodatkowy środek wojskowy. Istnieje nawet kompletna seria powieści o nazwie Bramy za pośrednictwem uniwersalnych portali Ikonian , dobrze znanego przedstawiciela tej technologii .

Przykłady:

  • Ikoniczny portal ( brama )
  • Translokator nyryjski
  • Falownik Rutian
  • Sycyjski trajektor kosmiczny
  • Napęd ostrogi USS Discovery i USS Glenn
  • Transporter subkwantowy
  • Transporter podprzestrzenny
  • Wiązka transwarp
  • Zenotaph (transport za pomocą „wakuoli podprzestrzennych”)

Teleportacja w czasie i alternatywnej rzeczywistości

Istnieją również urządzenia transportowe, które są w stanie podróżować w czasie lub przenosić ludzi w inne rzeczywistości.

Przykłady:

  • Atavachron
  • Strażnik Wieczności
  • transporter wielowymiarowy
  • czasowy transporter przyszłej Gwiezdnej Floty
  • Kanał czasu Wosk
  • Portal czasu na Golanie

Trikorder

Trikorder - również jako „trikordera” - to poręczne urządzenie, które może mierzyć szeroki zakres parametrów fizycznych i medycznych, w zależności od wariantu. Trikordera można również użyć do określenia, czy w bezpośrednim sąsiedztwie znajdują się ludzie („oznaki życia”). Jak to powinno działać, nie jest wyjaśnione - według oficjalnego źródła w Tricorderze powinno być ponad 200 różnych czujników. Powszechne są dwa rodzaje: naukowy trikorder dla oficerów naukowych i zwykłej załogi oraz medyczny trikorder dla personelu medycznego, który specjalizuje się w dokładnej diagnostyce medycznej i pomiarach biologicznych. Z drugiej strony naukowy Tricorder nadaje się tylko do pomiarów fizycznych, tylko do mierzenia oznak życia i, w najlepszym przypadku, do udzielania pierwszej pomocy. Pierwsze urządzenia, które pojawiły się w serii, były uderzająco podobne do dostępnych na rynku przenośnych magnetofonów kasetowych . Zastosowany opcjonalnie mniejszy moduł (używany głównie przez lekarza okrętowego do badań) został wyposażony w migające światła solniczkę ze szkła .

Od 1996 roku firma Vital Technologies Corporation sprzedawała urządzenie pomiarowe, które jest podobne do trikordera i może również mierzyć różne rozmiary.

W maju 2011 r. Fundacja X-Prize przyznała nagrodę w wysokości 10 milionów dolarów tym, którzy opracowują urządzenie mobilne, które „może diagnozować pacjentów lepiej lub lepiej niż panel licencjonowanych lekarzy”. Nagroda Tricorder X powinna rozpocząć się na początku 2012 roku. Właściwy start projektu to 10 stycznia 2012 roku i miał trwać trzy i pół roku.

bronie

Broń obronna

Tarcze

W uniwersum Star Trek wiele statków jest wyposażonych w tarcze energetyczne, które chronią przed ogniem broni, promieniowaniem elektromagnetycznym , promieniami lub promieniowaniem kosmicznym. Wszystkie statki w Gwiezdnej Flocie mają takie tarcze. Przeciążone zwykle zawodzą, pozostawiając statek bezbronny. Krytycznym elementem systemu osłon jest częstotliwość: poprzez sprytną modulację i dostosowanie do częstotliwości systemów uzbrojenia wroga można osiągnąć prawie stuprocentowe wyprowadzenie. Z drugiej strony, jeśli częstotliwości broni wroga są ustawione dokładnie na modulację tarczy, broń wroga przebija ją bez wysiłku i bezpośrednio uszkadza kadłub.

kamuflaż

Niektóre statki kosmiczne, zwłaszcza Romulany i Klingonów , posiadają urządzenie maskujące . Tworzy to pole, które sprawia, że ​​statki kosmiczne są optycznie niewidoczne dla czujników, kierując światło i inne promienie wokół statku kosmicznego. Z kilkoma wyjątkami okręty obu gatunków nie mogą strzelać z broni, gdy kamuflaż jest aktywny.

W jednym z odcinków serialu Starship Enterprise - The Next Century wprowadzono tak zwane urządzenie maskujące międzyfazowe. To było w stanie pozwolić materii przeniknąć obiekt podczas aktywnego kamuflażu międzyfazowego . Gdy technologia została dezaktywowana, istniało ryzyko, że wcześniej zakamuflowany obiekt „połączy się” z innym obiektem znajdującym się w miejscu demaskowania. Załoga prototypowego statku kosmicznego zginęła w wyniku „połączenia” z asteroidą .

Fazery

Phaser (Phased Energy Rectification) to odmiana Star Trek broni radiacyjnej powszechnej w gatunku science fiction, nazwa oparta jest na prawdziwym laserze . W serialach i filmach „wiązka” fazera jest czasami określana przez bohaterów jako wiązka energii, a czasami jako wiązka cząstek. Ponadto często mówi się, że wiązka porusza się z prędkością światła , co przeczy zastosowanym efektom wizualnym. W produkcjach broń ta jest pokazywana zarówno jako broń ręczna, jak i jako uzbrojenie statków kosmicznych, które również są wizualizowane w podobny sposób.

Zakłócacze
to kolejny wariant broni promieniowej pokazanej w produkcjach Star Trek. W przeciwieństwie do fazerów są one powiązane z różnymi efektami wizualnymi, w których zamiast ciągłej wiązki pokazywane są kule światła, aw niektórych przypadkach trafione osoby całkowicie znikają.
Fazer impulsu
są kolejnym wariantem, który emituje falową wiązkę poprzez impulsowe wyładowanie zmagazynowanej energii, co w szczególności ma większy wpływ na technologię pożyczania. USS Defiant z DS9 ma cztery z tych broni do swojej dyspozycji.

Torpedy

Torpeda fuzyjna

W serii Star Trek: Enterprise , która rozgrywa się chronologicznie przed innymi seriami, ludzie używają torped opartych na syntezie jądrowej . Torpedy fotonowe na bazie antymaterii są używane tylko w trakcie serii.

Torpeda fotoniczna lub fotonowa

Torpedy fotonowe, zwane w Star Trek Enterprise „torpedami fotonicznymi” i „torpedami antymateryjnymi”, to pociski wypełnione materią (tu deuter ) i antymaterią (antydeuter). Efekt oparty jest na zagładę z materii i antymaterii . Antydeuter jest przechowywany w butelce magnetycznej . Na krótko przed detonacją oba komponenty są umieszczane w specjalnej komorze, ale nadal są od siebie odseparowane magnetycznie. Detonacja jest ostatecznie spowodowana wyłączeniem pola magnetycznego. Kiedy materia i antymateria łączą się, powstają fotony, co wyjaśnia nazwę torpeda fotonowa. Zgodnie ze wzorem Einsteina E = m · c², ładunek jednego kilograma (0,5 kg deuteru + 0,5 kg antydeuteru) daje wydajność energetyczną 1 kg · (300 000 000 m / s) ² = 90 000 000 000 000 000 dżuli (co odpowiada 21,5  MT ). Torpedy fotonowe mają do 1,5 kg antydeuteru + 1,5 kg deuteru, co odpowiada maksymalnej sile wybuchu ok. 64,5 MT. Dla porównania: prawdziwe bomby wodorowe 2-stopniowe osiągają siłę wybuchu do 15 MT, największa ( bomba carska , 2-stopniowa) miała siłę wybuchu 57 MT. Niszcząca moc torped fotonowych w Star Trek jest znacznie mniej pokazana ze względu na technologię filmową. Na przykład ludzie kilkakrotnie przeżyli w bezpośrednim sąsiedztwie uderzenia torped fotonowych na powierzchnie planet. Ponadto należy zauważyć, że w przypadku braku atmosfery w kosmosie nie może powstać fala ciśnienia, która w dużej mierze odpowiada za niszczenie eksplozji na Ziemi. Większość wybuchów jądrowych jest przenoszona w przestrzeń kosmiczną za pośrednictwem wytworzonego promieniowania elektromagnetycznego i powoduje oparzenia zamiast uszkodzeń mechanicznych.

Puste kadłuby torped są również używane w Star Treku do zakopywania w kosmosie, podobne obiekty w pojedynczych skrajnych przypadkach również do transportu ludzi. W oparciu o ten model przeprowadzono już pochówek kosmiczny na znacznie mniejszą skalę.

Torpeda kwantowa

Zamiast reakcji materii i antymaterii, jak w torpedach fotonowych, torpedy kwantowe wykorzystują złożoną technikę fizyki kwantowej w celu uwolnienia jak największej ilości energii przeciwko przeciwnym obiektom. Podręcznik techniczny serii Deep Space Nine opisuje, w jaki sposób zwykła eksplozja antymaterii jest wykorzystywana do tworzenia formy egzotycznej materii (autor książki pisze o jedenastowymiarowych membranach ), która uwalnia większą ilość energii, gdy się rozpada, niż jej własne Pokolenie muszą być używane. Dodatkowa energia pochodzi z fikcyjnej podprzestrzeni, która również odgrywa ważną rolę w napędzie warp . Oznacza to, że torpedy kwantowe należą do broni opartej na energii próżni . Zgodnie z instrukcją, ich siła wybuchu jest około dwa razy większa niż torpedy fotonowej tej samej wielkości.

Inne bronie

Istnieje również duża liczba innych torped i pocisków, które zostały wprowadzone tylko w poszczególnych odcinkach. Cztery dobrze znane przykłady to:

  • Torpedy transphase raz przez USS Voyager w następujących ostatecznych zastosowaniach. Zostały sprowadzone z przyszłości przez admirała Janewaya, aby móc skutecznie bronić się przed Borg . Zgodnie z ich nazwą, torpedy te wykorzystują przesunięcie fazowe materii i energii, powodując, że detonują swój wybuchowy ładunek wewnątrz statków kosmicznych wroga.
  • Torpedy Chronoton, które również występują tylko w serii Star Trek Voyager , są tam używane przez gatunek zwany Krenim . Ponieważ torpeda jest otoczona pociskiem, który usuwa ją z normalnego upływu czasu, może przebić się przez osłony ochronne statków kosmicznych. Działa podobnie do torpedy transfazowej, ponieważ omija tarcze wroga zamiast je niszczyć.
  • Bronie Polaron (wiązki i impulsy) z serii Star Trek: Deep Space Nine pojawiają się podczas ilustrowanej tam Wojny z Dominium, używanej przez wrogów Federacji. Podobnie jak torpedy Chroniton, początkowo penetrują tarcze ochronne Gwiezdnej Floty, ale później mogą zostać zneutralizowane.
  • Broń / rozpraszacz energii tłumiąca energię jest również bronią używaną w Star Trek Deep Space Nine w przedstawionej Wojnie z Dominium. Opracowane przez gatunek zwany Breen , paraliżują systemy elektryczne na pokładzie trafionego statku kosmicznego. Zostaną również zneutralizowane przez Gwiezdną Flotę pod koniec wojny.

Ponadto istnieją znacznie zredukowane (13 cm długości) formy różnych torped, które są używane na promach i innych małych statkach.

Wehikuły czasu / podróże w czasie

Możliwość podróży w czasie jest rozpatrywane kilkakrotnie w Star Trek . Wydaje się to możliwe nawet bez specjalnej technologii podróży w czasie, o ile statek musi „tylko” przebić się przez pole grawitacyjne słońca z prędkością światła, aby zostać cofniętym w czasie (Star Trek IV.). Kilka cywilizacji, takich jak B. Borg, Q lub Krenim opanowują różne techniki podróżowania w czasie. Techniczne zaplecze procesów czasowych, na które może wpływać maszyna, to głównie fikcyjne cząstki Chroniton, takie jak torpedy Chroniton (patrz technologia uzbrojenia) lub okręt z bronią czasową Krenim.

Możliwość podróżowania w czasie jest omawiana w fizyce rzeczywistej, ale w dużej mierze uważana za niemożliwą.

Zobacz też

literatura

  • Lawrence M. Krauss Fizyka Star Trek . Heyne, 1996, ISBN 3-453-10981-3 .
  • Michael Okuda, Rick Sternbach: Star Trek: The Next Generation: Podręcznik techniczny. Książki kieszonkowe, 1991, ISBN 0-671-70427-3 .
  • Nina Rogotzki i wsp. (red.): Fascynujące! STAR TREK i nauki . Verlag Ludwig, Kilonia 2003, ISBN 3-933598-25-7 (Tom 1), ISBN 3-933598-69-9 (Tom 2)
  • Jens Schröter: Holodeck: fantazmat najwyższej klasy. W: Rogotzki 2003, tom 1, s. 105-130.
  • Stefan Thiesen: Trek Science – w przyszłość z prędkością warp? MindQuest, Selm 2001, ISBN 3-934195-06-7 . Jako e-book
  • Sebastian Stoppe: Zanurzenie się w Star Trek, Opowiadanie historii między „Prawdą” a „Fałszem” na holodeku . W: Przegląd SFRA . Nie. 316 , 2016, s. 4-15 ( wildapricot.org [PDF]).
  • Mark E. Lasbury: Realizacja technologii Star Trek. Springer, Cham 2017, ISBN 978-3-319-40914-6 .

linki internetowe

Indywidualne dowody

  1. ↑ W ten sposób ZDF próbowało wprowadzić jednolite terminy, więc „ fazer ” i „ promienie ” pojawiły się później w niemieckiej wersji Moon Base Alpha 1 . Od czasu Spaceship Enterprise - The Next Century ( TNG ) termin „Warp” był również konsekwentnie używany w niemieckim dubbingu.
  2. Star Trek Mapy , Instrukcja Techniczna Star Trek
  3. Technologia USS Enterprise , Star Trek Encyclopedia
  4. Schröter 2003, s. 113.
  5. Lawrence M. Krauss: Fizyka Star Trek . Heyne 1996.
  6. Heise.de Sierpień 7, 2009 12:14 pm
  7. Krótki klip filmowy
  8. Od wersji 4812 termin „komputer” może być teraz używany również jako słowo aktywacyjne dla „Alexa” ( Amazon Echo ) . ( Nowe słowo aktywacyjne: Amazon Echo teraz nasłuchuje również „Komputer” , ifun.de 17 stycznia 2017 r.), a system zna również „zintegrowane samozniszczenie”. ( „Komputer, aktywuj samozniszczenie”: asystent chmury Amazon Echo w teście. Dotnetpro.de 16 marca 2017 r.)
  9. Magazyn TIME : „Reconfigure the Modulators!” (28 listopada 1994) (w języku angielskim)
  10. Konkurs wynalazcy X-Prize: 10 milionów dolarów na trikorder „Star Trek” , Spiegel online , 14 maja 2011 r.
  11. Fundacja X Prize oferuje 10 milionów dolarów na tricorder do diagnozowania pacjentów , Popular Science , 11 maja 2011 r.
  12. ^ Grupa nagród Life Sciences: Tricorder X NAGRODA. X-Prize Foundation , zarchiwizowane z oryginału 9 marca 2011 r .; dostęp w dniu 17 maja 2011 r .
  13. ruchome urządzenie diagnostyczne: X Prize Foundation chce zrealizować Star Trek trikorder , Golem.de , w dniu 12 maja 2011
  14. Harmonogram zawodów. W: Qualcomm Tricorder X-Prize. Zarchiwizowane z oryginału w dniu 19 sierpnia 2012 r. ; udostępniono 11 lutego 2021 r .
  15. Star Trek: Podręcznik techniczny nowej generacji (niemiecki: technologia USS Enterprise)
  16. Zobacz listę testów broni jądrowej
  17. Michael Okuda, Denise Okuda, Debbie Mirek: Encyklopedia Star Trek . Simon i Schuster, 2011, ISBN 0-671-53609-5 . ( ograniczony podgląd w wyszukiwarce Google Book)