Shkadov-Triebwerk

Das Shkadov-Triebwerk (Shkadov Thruster), vorgeschlagen vom russischen Physiker Leonid Shkadov in den 1980er Jahren, ist eines der elegantesten Megastruktur-Konzepte der theoretischen Physik und die einfachste Form eines Stellar Engine. Die Idee: Man platziert einen gigantischen, leicht gekrümmten Spiegel auf einer Seite eines Sterns. Er reflektiert einen Teil des Sternlichts zurück, während die andere Hälfte des Sterns ungehindert nach außen strahlt. Aus dieser Asymmetrie entsteht ein winziger Netto-Schub, der den Stern samt seinem gesamten Planetensystem langsam in eine Richtung treibt.

Das Konzept ist bestechend einfach, weil es keinen Treibstoff verbraucht und nur eine einzige große Struktur benötigt. Der Spiegel ist kein umlaufender Satellit, sondern ein Statit: Er schwebt bewegungslos, weil sich der nach außen drückende Strahlungsdruck des Sterns und dessen nach innen ziehende Schwerkraft exakt ausgleichen. Diese Balance hält den Spiegel dauerhaft auf seiner Position über einem Pol des Sterns.

Die Beschleunigung wäre unvorstellbar gering, doch Stellar Engines denken in kosmischen Zeiträumen. Über viele Millionen Jahre könnte ein Stern auf diese Weise tausende von Lichtjahren zurücklegen, genug, um einer drohenden Supernova auszuweichen oder die eigene Sonne in einer ruhigeren Region der Galaxie zu parken. Der Schub ließe sich abschalten, indem man den Spiegel zur Seite kippt.

Ein Shkadov-Triebwerk wäre Technik einer Zivilisation vom Typ II auf der Kardaschow-Skala, die die volle Leistung ihres Sterns beherrscht. Zusammen mit der Dyson-Sphäre und dem Matrjoschka-Gehirn gehört es zu den bekanntesten hypothetischen Megastrukturen. Reizvoll ist ein Nebengedanke: Eine fremde Zivilisation, die ein solches Triebwerk betreibt, würde ihren Stern asymmetrisch abschatten, und genau danach könnten unsere Teleskope eines Tages suchen.