Haben Sie auch schon mal "Star Trek" gesehen? Jene Science-Fiction-Filme, in denen Captain Kirk und Co durch die unendlichen Weiten des Weltraums fliegen und ein aufregendes Abenteuer nach dem andern bestehen? Die meisten "normalen" Zuschauer empfinden die Star-Trek-Filme wohl bestenfalls als unterhaltsame Spinnerei – viele Physiker jedoch fühlen sich von ihnen auf seltsame Weise inspiriert. Ein Beweis, dass bei den Physikern eine Schraube locker ist?

Nicht ganz. Am Freitag referierte der Physiker Metin Tolan von der Universität Dortmund zum Thema "Star Trek – Fakten und Fiktion". Tolan stellte die filmischen Fantasien der Wirklichkeit gegenüber. So versuchten die ersten Folgen aus den 1960er Jahren, die Welt des 23. Jahrhunderts zu zeichnen. Eine Szene zeigt ein Crewmitglied beim Umgang mit 3,5-Zoll-Disketten – so stellte man sich damals die Speichermedien in zweihundert Jahren vor!

In einer Star-Trek-Folge aus den achtziger Jahren ist die Menschmaschine "Data" aus dem 24. Jahrhundert in einer Filmszene zu sehen, in der sie ihre technischen Daten beschreibt. "Data" schildert, dass sein Erinnerungsspeicher hundert Gigabyte umfasst – damals eine fantastisch anmutende Zahl, heute als Festplatte in fast jeden handelsüblichen Heimcomputer eingebaut. Außerdem beziffert Data seine Rechengeschwindigkeit – ein Wert, den Heimcomputer voraussichtlich bereits in fünfzehn Jahren erreichen werden. "Die Entwicklung in der Elektronik-Hardware ist viel drastischer voran geschritten, als es selbst die kühnsten Visionäre vor wenigen Jahrzehnten zu träumen wagten", sagt Tolan. "Wir sehen, dass selbst die Fiktion manchmal meilenweit hinter der Realität zurückbleibt."

Ein wesentlicher Bestandteil von "Star Trek" ist der Besuch außerirdischer Welten. Die Crew fliegt in fernen Sonnensystemen exotische Planeten an und nimmt Kontakt mit den Bewohnern auf. Und – wie steht es hier mit dem Realitätsgehalt? "Innerhalb der letzten zehn Jahre haben wir etwa 150 Exoplaneten entdeckt – also solche außerhalb unseres Sonnensystems", erklärt Tolan. In den 1960er Jahren jedoch konnte man bestenfalls vermuten, dass es sie gibt. Wer damals über die Filme lachte, weil sie die Existenz ferner planetarer Welten voraussetzte, sieht sich heute eines Besseren belehrt.

Und was ist mit der wohl bekanntesten Star-Trek-Erfindung, dem "Beamen" – also dem lichtschnellen Transport von Personen, indem sie in ihre subatomaren Bestandteile zerlegt und am Zielort wieder zusammengesetzt werden? Reine Spinnerei? "Wir wissen sicher, dass es möglich ist, Information mittels verschränkter Quantenzustände überlichtschnell zu teleportieren", sagt Tolan. "Theoretisch ist das – ähnlich wie bei einem Fax – auch mit Materiezuständen möglich." Beamen wie bei Star Trek wird seiner Ansicht nach aber niemals möglich sein.

Auf manchen Gebieten, so Tolan, sei die Entwicklung um Größenordnungen schneller fortgeschritten, als es Star Trek einst vorhersagte – auf anderen Gebieten hingegen, dem Verkehrwesen beispielsweise, habe sich in den letzten Jahrzehnten praktisch nichts entscheidend Neues getan. Am Ende gibt er ein nettes Beispiel dafür, welchen Wert Zukunftsprognosen manchmal haben. Es handelt sich um eine Vorhersage aus dem Jahr 1954, wie ein Heimcomputer im Jahr 2004 aussehen wird. Das Bild zeigt eine Maschine von der Größe einer Schrankwand, auf deren Vorderseite zahlreiche Zeiger-Armaturen, Lampen und Schiebregler angebracht sind. Auf dem Gerät thront ein riesiges Steuerrad.

Ähnlich abenteuerlich wirken auch die von den Schülerinnen und Schülern am heutigen Tag vorgestellten Apparaturen, die unter dem Motto "Kettenreaktion" oder "Gedämpftes Pendel" laufen. Gerade die Kettenreaktionen laufen unter teils skurrilen, teils sehr durchdachten Bedingungen ab. Natürlich müssen auch bei diesem Wettbewerb bestimmte Vorgaben beachtet und eingehalten werden: So sollen auf einem Quadratmeter Grundfläche – allerdings ohne höhenwärtige Beschränkung – möglichst viele physikalische Effekte unter dem Motto Zeit/Licht/Zufall erzielt werden.

Auch sonst ist viel Fantasie gefragt, denn anhand der ablaufenden Kettenreaktion sollen die Teilnehmer auch eine Art Geschichte aus der Welt der Physik erzählen. Diese darf aber nicht länger als zehn Minuten dauern, sonst folgt Punktabzug. Gleiches gilt für nicht ausgelöste Effekte – auch sie gehen negativ in die Bewertung ein. Allerdings dürfen sie per Hand "gezündet" werden, um den Prozess nicht zur Gänze zu stoppen.

Eine Fünfergruppe Mädchen etwa baut auf zwei Etagen 39 Effekte: von Solarstrom angetriebene Ventilatoren mit Rasierklinge, die eine Schnur kappen soll, an der wiederum ein Pendel hängt, das Dominosteine umstößt. Über unzählige Kaskaden folgt dann das Funken sprühende Ende mit Wunderkerze, Zündhölzern und per Knopfdruck ausgelöster Radiomusik. Immerhin dreißig der eingebauten Elemente funktionierten und erhöhen folglich die Siegchancen der Nachwuchswissenschaftlerinnen.

Siegessicher geben sich auch die drei Jungs vom Nachbartisch, deren krönender Abschluss "We are the Champions" von Queen bildet. Zuvor haben sie Kugeln rollen, Xylophonklänge anklingen oder Uhren ticken lassen. Wie so häufig bei den gezeigten Versuchen gab eine abbrennende Kerze das Startsignal – pyrotechnische Effekte stehen eben immer ganz oben in der Beliebtheitsskala. Eines zeigt sich allerdings bei allen Teilnehmern: Mit viel Fantasie verknüpfen sie High- und Low-Tech zu einem unterhaltsamen Ganzen – ganz so wie in alten Star-Trek-Folgen.