Die Kzinti-Lektion

Der Begriff der "Kzinti-Lektion" wird in Larry Nivens Ringwelt-Universum (das häufiger das "Known-Space-Universum" genannt wird) geprägt. Die kriegerischen Kzinti greifen die pazifistische Menschheit an, die - offenbar - keine Waffen besitzen. Die Invasion, so denken sich die Kzinti, sollte eine problemlose Sache sein. Doch sie haben nicht mit dem Einfallsreichtum der Menschen gerechnet: Superheisse Abgasstrahlen von Fusionsantrieben werden plötzlich zu tödlichen Waffen. Gigantische Laser, die eigentlich zur Beschleunigung von Lichtsegelschiffen gebaut wurden, zerkleinern die Kzinti-Invasionsflotte im Handumdrehen. Die Invasion scheitert, und die Kzinti haben ihre Lektion gelernt: Die Effizienz eines interstellaren Antriebsystems ist proportional zu seiner Effizienz als Waffe.

Der berühmteste SciFi-Roman aus dem "Known-Space"-Universum ist mit Sicherheit die "Ringwelt". Wirklich empfehlenswert ist eigentlich nur der erste Band - doch dieser ist ein Science Fiction Klassiker!.

Das sind keineswegs einfach die Fantasien eines Science-Fiction-Autors. Die Abstände zwischen den Sternen sind so gross, dass sie in vernünftiger Zeit (innerhalb eines Menschenlebens, was relativistische Geschwindigkeiten erfordert) nicht mit chemischen Antrieben überwunden werden können. Auch wenn sich theoretisch berechnen lässt, wie gross eine solche interstellare chemische Rakete sein müsste, wieviele tausend oder gar Millionen Raketenflüge es bräuchte, um sie in der Erdumlaufbahn zu bauen und aufzutanken, die Zahlen liegen jenseits aller Praktikabilität.

Jede andere Methode erfordert zumindest eine nukleare Energiequelle. Das einfachste Interstellare Raumschiff (früher einmal "Orion" genannt) wirft Atombomben hinter sich ab, bringt sie zur Zündung und übernimmt einen Teil der Explosionsenergie mit einer Stossdämpferplatte. Diese Form des Antriebs ist ineffizient (der grösste Teil der freigesetzten Energie geht ungenutzt verloren), aber weil die Atombomben so viel Energie freisetzen, spielt das keine grosse Rolle - in Sachen Treibstoffmasse ist das immer noch sehr viel effizienter (und sogar technisch einfacher) als das Mitführen von chemischem Treibstoff. Fortschrittlichere Antriebe des nuklear-gepulsten Typs benötigen kleinere Bomben, nutzen Lasergezündete "saubere" Wasserstoffbomben statt Uran-Bomben, ersetzen die Stossdämpferplatte durch eine Magnetische Umkapselung - die Effizienz steigt, aber das Prinzip bleibt das selbe. Um diesen Antrieb zu bauen, ist es zwingend nötig, dass man das Prinzip des Atombombenbaus verstanden hat und eine Lösung gefunden hat, solche Bomben zu bauen.

Plasma- und Ionenantriebe (wie VASIMR) haben eine sehr hohe Treibstoffeffizienz, sind aber sehr energieintensiv. Im Inneren Sonnensystem lässt sich ihr Strombedarf problemlos durch Solarzellenbänke decken - je weiter man sich von der Sonne entfernt, desto weniger praktikabel ist dies. Irgendwann im äusseren Sonnensystem müssten die Solarzellenbänke so gross sein, dass sie die gesamte Nutzlast des Raumschiffs einnehmen. Für interstellare Distanzen ist deshalb zwingend eine andere Energiequelle nötig - auch hier kommt eigentlich nur eine nukleare Energiequelle in Frage. Wer aber eine kontrollierte Nuklearreaktion (Kernspaltung oder Kernfusion) instand halten kann, hat mit einer unkontrollierten (wie in einer Atom- oder Wasserstoffbombe) kein grosses Problem.

Sonnen- und Magnetsegel sind Antriebsmethoden, die ohne Reaktionsmasse auskommen - sie stellen dem Sonnenlicht (beim Sonnensegel) oder dem Sonnenwind (beim Magnetsegel) einfach einen Widerstand entgegen und nutzen dieses Medium, um zu beschleunigen. Hier wurde auch schon vorgeschlagen, das Raumschiff einen tiefen "Sonnentaucher" nehmen zu lassen, das heisst, es auf eine Bahn zu bringen, das extrem nahe an der Sonne vorbei führt - und das Segel erst dann zu entfalten. Damit liesse sich das Schiff auf niedrig-relativistische Geschwindigkeiten von bis zu vielleicht 5% der Lichtgeschwindigkeit beschleunigen. Natürlich liesse sich dessen Geschwindigkeit mit grossen Lasern (beim Sonnensegel) oder Plasmastrahlen (beim Magnetsegel, wobei dies wegen der schnelleren Auffächerung nicht so effizient ist wie ein Laserstrahl) nochmals deutlich steigern. Solche Einrichtungen lassen sich aber natürlich genauso gegen Planetenoberflächen einsetzen. Ein Laser, der Prozente des Weltenergieverbrauchs umsetzt, kann durchaus als Massenvernichtungswaffe gelten.

Selbst exotische Antriebsformen, die wir uns heute höchstens denken können, lassen sich problemlos in Massenvernichtungswaffen verwenden. Wer genügend Antimaterie für interstellare Raumschiffe bauen kann, kann auch Antimateriebomben bauen. Schwarze Löcher könnten die ultimative Energiequelle für interstellare Raumschiffe sein - aber, wenn man sie in einem Sturm von Gammastrahlen verdampfen lässt, wohl auch die ultimative Waffe. Wurmlöcher speichern gewaltige Energiemengen - der Kollaps eines Wurmlöchs wäre in der Lage, ganze Planeten zu vaporisieren - das gleiche gilt für Warpantriebe (welche die Raumzeit manipulieren) und andere hypothetische "reaktionslose" Antriebe - wer ein Raumschiff auf Überlichtgeschwindigkeit beschleunigen kann, kann auch einen Asteroiden mit einer Geschwindigkeit nahe der Lichtgeschwindigkeit auf einen Planeten einschlagen lassen...

Woran liegt diese scheinbar unüberwindbare Verwandschaft zwischen interstellarer Raumfahrt und Massenvernichtungswaffen? Bei einem interstellaren Raumschiff geht es darum, möglichst hohe Geschwindigkeiten zu erreichen - und damit eine sehr hohe kinetische Energie, gemessen an allen irdischen Vorgängen (10% der Lichgeschwindigkeit sind immerhin 30'000 km/s - damit wäre man in weniger als anderthalb Sekunden um die Erde geflogen, oder in gut 12 Sekunden zum Mond!). Diese Energie - für sich allein genommen schon gefährlich - muss in dem möglichst kompakten Raumschiff irgendwie gespeichert und freigesetzt werden, und das geht eben besonders gut mit Materialen von hoher Energiedichte - die höchste uns bekannte Energiedichte ist jene von Materie (gemäss E=mc^2), womit Methoden, die diese Energie anzapfen (nukleare Technologie) sehr attraktiv erscheinen. Und von da ist der Schritt zur Atombombe trivial einfach.

Wenn wir diese Beobachtung nun mit der Erkenntnis zusammennehmen, dass die Besiedlung von fernen Planeten sehr viel schwieriger ist als gemeinhin angenommen, dann haben wir eine (weitere) plausible Lösung für das Fermi-Paradoxon: Wenn eine Zivilisation die Fähigkeit hat, ihren Heimatplaneten oder zumindest dessen Biosphäre zu zerstören, dann wird sie das möglicherweise irgendwann auch tun. Ohne Heimatplanet hingegen wird sie - angesichts der Schwierigkeit, andere Planeten zu besiedeln - keine grosse Zukunft haben und sehr schnell aussterben.