Sind Replikatoren Technisch gesehen möglich?
Rein physikalisch ja schon, da E=Mc². Also lässt sich aus Energie ja Materie herstellen. Aber un wie weit ist das technisch wirklich umsetzbar, bzw wieviel Energie bräuchte man um nur ein Glas Wasser zu replizieren?
3 Antworten
Es heißt E=m*c². "m" steht für Masse nicht für Materie.
Für Materie (Quarks, Leptonen) gelten Erhaltungssätze. Die kann man nur zusammen mit Antimaterie erzeugen oder vernichten.
Die Rechnung ist ganz einfach, nur einsetzen:
1 kg entspricht 1 kg * (300.000.000 m/s)², also 90000000000000000 J.
Da ein J=1Ws ist also 25000000000 kWh, 25000000000 MWh, 2500000 GWh, 2500000 TWh oder 250 PWh (Petawattstunden).
Das ganze natürlich mal 2, wegen der Antimaterie.
Wobei die Funktion der Replikatoren m.W. so ganz genau nicht erklärt wurde. Vielleicht wird die Materie auch nur neu aggangiert.
Es wird mehrfach deutlich gemacht, wie replikatorwn funktionieren! Es wird immer Mal wieder erwähnt, dass Dinge recycelt werden!
Zum Beispiel wird in einer Folge voyager Nelix die handgemachte decke seiner Oma weggenommen um sie durch eine Standard Decke zu tauschen, da dass Energie sparen würde, was auf die Umwandlung von Energie in Materie und umgekehrt vermuten lässt.
Andererseits wird in der 4. Staffel von Discovery, davon gesprochen, dass die Abfälle und auch Ausscheidungen die anfallen, in Replikatoren, umgewandelt werden um neue Dinge zu erzeugen, was die Person, welche diese Informationen bekommen hat, dazu veranlasst, denn replizierten Apfel (wenn ich mich richtig erinnere), denn sie angebissen hatte, angewiedert wegzulegen! Das wiederum läst vermuten, dass Materie nur verändert wird um sie in was anderes zu verwandeln!
Wenn du Replikatoren in der Hinsicht wie in Star Trek meinst, dann wäre der Energiebedarf zu hoch.
Ich würde eher davon ausgehen, dass diese Art von Technologie auf Nanomaschinen basieren wird und Atome in einer gewünschten Form anordnet.
Aber un wie weit ist das technisch wirklich umsetzbar, bzw wieviel Energie bräuchte man um nur ein Glas Wasser zu replizieren?
Der Energiebedarf ist davon abhängig, ob die Materie erst "erzeugt" werden muss, oder nur umorganisiert werden muss und wenn letzteres der Fall ist, ob dies nur auf molekularem, atomarem oder subatomarem Niveau geschehen sollte/würde.
Auf jeden Fall ist für den Energiebedarf bei Erzeugung von Materie die Formel E=mc² eine gute Orientierung.
Zum Vergleich: 2014 entsprach der weltweite Energiebedarf 160 PWh. Das Glas Wasser in der Fragestellung sollte besser extrem gut schmecken.