Der wichtigste Antrieb eines Raumfahrzeuges im Honorverse ist der reaktionslose Impellerantrieb, dieser basiert auf der Beeinflussung von Gravitation. Er ist sowohl im Normal- als auch im Hyperraum nutzbar.

Funktionsweise

Mit Hilfe der zwei ringförmig um das Raumfahrzeug angeordneten Impeller-Ringe (einer am Bug und einer am Heck) werden "unterhalb" und "oberhalb" des Raumfahrzeuges zwei Bänder aus konzentrierter Gravitation erzeugt. Dieses Gebilde wird aufgrund seiner Form als Impellerkeil bezeichnet. Je größer das Schiff, um so größer der Keil.

Die eigentliche Funktionsweise des Impellerantriebes läßt sich mit einem Surfer vergleichen, der eine Welle auf dem Meer reitet.

Der Impellerantrieb kann ein Raumschiff theoretisch aus den Stand auf annähernde Lichtgeschwindigkeit zu beschleunigen. Praktisch ist dies nicht möglich, denn unglücklicherweise gelten in der "Tasche" weiterhin die Gesetze von Impulserhaltung und Trägheit. Jede Beschleunigung ruft also eine Beschleunigungsbelastung (oder G-Kraft) hervor. Kein bekannter Trägheitskompensator ist leistungsfähig genug um die Crew bei einer so hohen Beschleunigung zu schützen und somit ist die maximale Beschleunigung auf den Wert begrenzt, den der Kompensator "neutralisieren" oder die Crew überleben kann. Weiterhin wird die Beschleunigung von der Lebensdauer der Emitter sowie die den Energiebedarf für diese hohe Beschleunigung eingeschränkt. Diese Beschleunigung wäre nur für wenige Sekunden aufrechtzuerhalten.

Der Impellerantrieb ist äußerst effektiv und ökonomisch im Normalraum, aber in der Normalkonfiguration extrem gefährlich im Hyperraum.


  • Impelleremitter

Die Impelleremitter sind die für die Erzeugung des Impellerkeils wesentlichen Komponenten des Antriebssystems. Dabei gibt es zwei unterschiedliche Varianten:

    • Alpha-Emitter

Die sogenannten Alpha-Emitter sind spezielle Emitter, die keinen normalen Keil erzeugen, sondern eine scheibenförmige Gravwelle im rechten Winkel zum Schiff projizieren. Diese "Warshawski-Segel" (so benannt nach ihrer Erfinderin Adrienne Warshawski) ermöglichen es erst, die im Hyperraum existierenden Gravwellen zu nutzen. Ohne Alpha-Emitter ist die Benutzung einer Gravwelle unmöglich und man muss sie unter allen Umständen meiden. In jedem Impeller-Ring sitzen acht dieser Emitter.

    • Beta-Emitter

Die "Beta-Emitter" sind die ursprünglichen Impelleremitter und generieren den normalen Impellerkeil. In jedem Ring sitzen 16 dieser Emitter. Wird ein Emitter beschädigt oder zerstört, sinkt die maximale Leistung des Impellerkeils und damit die maximal mögliche Beschleunigung.

So genannte Beta-Quadrat-Emitter sind eine Weiterentwicklung des normalen Beta-Emitters. Sie sind bei moderatem Größenzuwachs doppelt so leistungsfähig und damit benötigt ein Schiff nur noch 8 Beta-Emitter pro Ring, was eine Menge Platz spart. Sie wurden um 1914 PD im Sternenkönigreich von Manticore entwickelt.


Impellerband

Eine künstlich erzeugte "Welle" aus Gravitation. Jedes impellergetriebene Schiff erzeugt zwei dieser Bänder, die zusammen den Impellerkeil bilden


Impellerkeil

Der Impellerkeil ist praktisch eine "gezähmte" Gravwelle im Normalraum. Sein Aussehen ist bei allen Raumschiffen gleich: Zwei Bänder, je eins oberhalb und eins unterhalb des Schiffes, die zum Heck hin geneigt sind. Damit ist der "Rachen" des Keils am Bug viel größer als am Heck. Durch die Neigung entsteht eine Art Quasi-Hyperraum, der keine Wirkung auf das erzeugende Schiff ausübt, weil es wie in einer "Tasche" zwischen den Bändern sitzt. Die Gravitationsbänder sind so stark, dass keine bekannte Kraft sie durchdringen kann, selbst das Licht der Sterne wird massiv verzerrt. In ihnen steigt die Gravitation auf einer Strecke von wenigen Zentimetern von Null auf ein Mehrhunderttausedfaches der Erdanziehungskraft.

Ein Schiff mit Impellerantrieb ist an Ober- wie Unterseite damit gegen jede bekannte Waffe geschützt, so lange der Keil steht, und kann nur an den Seiten und an den Enden angegriffen werden. Aufgrund seiner Undurchdringlichkeit ist das "Streichen", also Deaktivieren des Impellerkeils und damit die Aufgabe dieses besonders für Kriegsschiffe essentiellen Schutzes das universelle, überlichtschnelle Zeichen der bedingungslosen Kapitulation eines Schiffes.

Während man den Spalt zwischen den beiden Keilen an den Schiffsflanken mit Seitenschilden verschließen kann, macht die Natur des Antriebs es unmöglich, den Rachen auf diese Weise zu schützen[1].

Die primäre Erzeugung eines Impellerkeiles ist sehr energieaufwändig, der Betrieb weniger, denn der Keil krümmt die Grenzschicht zwischen dem Normalraum und dem Alphaband des Hyperraumes, wodurch es zu einen Absaugeffekt von Energie aus dem Hyperraum kommt, so das bis zu 60% der zum Betrieb nötigen Energie aus dem Hyperraum kommt, sobald der Impellerkeil erst einmal errichtet ist.[2]

Dieser Absaugeffekt kann mit Hilfe von Gravsensoren auf große Distanz geortet werden. Die einzige Möglichkeit, einen Impellerkeil zu "tarnen" ist, seinen Leistungsgrad zu senken oder mit Hilfe elektronischer Hilfsmittel die Emission zu verwischen.


Gefahren

Reist ein Schiff unter normalem Impellerantrieb durch den Hyperraum, kann es keine Gravwellen benutzen - die Gravitationsscherkraft zwischen Welle und umgebendem Raum würde es zerreißen. Der Impellerantrieb verstärkt diesen Effekt noch.

Verliert ein Schiff einen Alpha-Emitter, kann das betroffene Segel nicht mehr korrekt ausgerichtet werden - damit ist eine Richtungsänderung innerhalb einer Gravwelle nicht mehr möglich und das Schiff kann nicht mehr korrekt ausgerichtet werden - damit wird die Welle wieder zur tödlichen Gefahr.

Wenn zwei Impellerantriebe zusammentreffen so verursachen die Interferenzen der Impellerkeile eine massive Energieüberladung der Emitter, die zu einem Durchbrennen führen. Die Emitter verdampfen praktisch. Ein "Rammstoß" mit dem Keil ist dennoch theoretisch möglich, denn ein stärkerer Keil hat auch stärkere Emitter und kann damit einen kleineren Keil zerstören, ohne selbst schwer beschädigt zu werden. In der Realität sind solche Rammstöße bei Raumschiffen selten Absicht, sondern meist Unfälle in der Nähe von Planeten oder Wurmlöchern. Der gleiche Effekt tritt auf, wenn ein normaler Keil auf die natürlichen Gravwellen im Hyperraum trifft, deshalb kann der Impellerantrieb innerhalb des Hyperraum nur außerhalb der Gravwellen genutzt werden.


Militärische Nutzung

Militärraumschiffe erzeugen doppelte Impellerbänder, um eine Analyse des Keils zu verhindern. Wenn die Feldstärke eines Keils bekannt ist, kann man die Verzerrungseffekte kompensieren und praktisch "hindurchsehen". Durch den doppelten Keil und den dazwischenliegenden zusätzlichen Seitenschild wird das verhindert, denn von außen lässt sich maximal die äußere Welle analysieren.

Der bereits erwähnte Rammeffekt wird absichtlich bei Waffen eingesetzt - impellergetriebene Luftabwehrraketen und Antiraketen haben keinen Gefechtskopf, sondern nutzen ihren Keil als Waffe.


Beschleunigungswerte um 1900 PD (Normalraum)

Mögliche maximale Beschleunigung im Normalraum
Masse Beschleunigung Kriegsschiff[3] Beschleunigung Handelsschiff
< 8,5 mt 420 g 190 g
< 7 mt 450 g 207 g
< 4,5 mt 470 g 215 g
< 1,5 mt 500 g 230 g
< 500.000 t 520 g [4] 240 g
< 80.000 t 550 g 253 g


Beschleunigungswerte um 1900 PD (Hyperraum)

Mögliche maximale Beschleunigung im Hyperraum
Masse Beschleunigung Kriegsschiff Beschleunigung Handelsschiff
< 8,5 Mt 4053 g 1860 g
< 7 Mt 4345 g 1990 g
< 4,5 Mt 4536 g 2085 g
< 1,5 Mt 4825 g 2215 g
< 500.000 t 5018 g 2308 g
< 80.000 t 5280 g 2429 g


Referenzen

  1. Schließt man den Rachen ist eine Beschleunigung nicht mehr möglich
  2. http://infodump.thefifthimperium.com/site/entry/Harrington/144/1
  3. 1 g = 9,81 mps²; Die Trägheitskompensatoren, die verhindern, dass die Crew bei der enormen Beschleunigung zerquetscht wird, sind bei Handelsschiffen nicht stark genug, um so hohe Beschleunigungswerte zuzulassen, wie bei Kriegsschiffen.
  4. 520 g bedeuten 5101,2 m/sec/sec, d.h. die Geschwindigkeit eines Schiffes, das mit 520 g beschleunigt, nimmt jede Sekunde um 5,1 km/sec bzw. 18,3 Millionen km/h zu.
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