Wissenschaft Interessant Gemacht – Teil 36 – Kann man zu den Sternen reisen?

 

 


Das kennt sicher jeder von uns: „Captain Kirk“ und sein legendäres „Raumschiff Enterprise“, welches „in Galaxien vordringt, die nie ein Mensch zuvor gesehen hat“.

Nun stellt sich die Frage: Geht das überhaupt!? Sind interstellare- oder gar intergalaktische Reisen möglich oder kann man das aus physikalischen Gründen ein für alle mal und für alle Zeiten vergessen!?

Diese Fragen möchten wir mit dem nun Folgenden ein für alle Mal wissenschaftlich fundiert beantworten.  

 

 

 

 

Die Frage, ob man zu den Sternen reisen kann, ist also mit Nein zu beantworten. Auch wenn es jenen, die an „Außerirdische“ und „Ufos“ glauben, nicht gefallen wird. Doch leider richten sich physikalische Fakten und Gesetze nicht nach irgendwelchen „Traumwelten“ und „Wunschvorstellungen“. 

Wir möchten nun noch einmal gesondert das Probelm mit der Energie aufgreifen, welches die interstellare Raumfahrt grundsätzlich unmöglich macht.

Die meisten Menschen gehen davon aus, dass man einen Gegenstand im Weltraum nur anzutippen braucht, und schon fliegt dieser unaufhörlich durch´s All, da im „luftleeren Raum“ ja nichts da ist, was den Gegenstand abbremsen könnte. Das ist soweit sogar überwiegend korrekt.

Nun machen allerdings viele Menschen den Denkfehler, dass es dann auch kein Problem sei, ein Raumschiff auf beliebige Geschwindigkeiten zu beschleunigen. Doch hier liegen die Damen und Herren leider gründlich falsch, da uns hier die „Spezielle Relativitätstheorie“ des Albert Einstein einen Strich durch die Rechnung macht. 

Einstein stellte nämlich fest, dass sich bei einer Geschwindigkeit v, die Masse um den Faktor vergrößert. Für alle Nicht-Mathematiker: Dieser Bruch beschreibt: Je höher v (die Geschwindigkeit) ist, umso kleiner der Nenner.

Bei Lichtgeschwindigkeit geht der Nenner sogar gegen Null. Das heißt:

Je höher die Geschwindigkeit, desto größer wird die Masse.
Je größer die Masse, desto höher der Energieaufwand, der für die Beschleunigung erforderlich wird.

Daraus erklärt sich, warum man einen Körper nicht auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigen kann, da dafür unendlich viel Energie erforderlich wäre. Denn bei Lichtgeschwindigkeit hätte man es mit unendlich großer Masse zu tun (da der Nenner im Bruch gegen Null geht).

Wenn wir uns jetzt mit 99% der Lichtgeschwindigkeit bewegen würden, wären wir um den Faktor 7,089 schwerer. Eine 80 Kg schwere Person wäre dann 567,105 Kg schwer. „Da bricht man ja zusammen?!“ Nein. Man selber würde nichts spüren; man wird nicht dicker. Man bekommt auch keine zusätzlichen Atome oder sowas. Was zunimmt ist die träge Masse. Also jene, die der Beschleunigung entgegenwirkt.

Nun könnten „böse Zungen“, insbesondere „alles ist möglich-Gläubige“ sagen: „Das kann ja jeder behaupten!“

Stimmt!
Nun hat das allerdings glücklicherweise nicht „Jeder“ behauptet, sondern ausgerechnet einer der genialsten Denker und Mathematiker, der je auf diesem Planeten ein Gastspiel gab: Albert Einstein.

Wenn man einen Atomkern in Bewegung setzt, dann müsste dieser nach Einsteins Berechnung (Theorie) schwerer sein, als ein Atomkern, der sich im „Ruhezustand“ befindet. Genau das wurde 1996 nachgewiesen und gelang in Darmstadt bei der GSI (Gesellschaft für Schwerionenforschung).

Man hatte schwere Atome in einem Ringbeschleuniger kreisen lassen und konnte dann durch die ermittelte Umlaufzeit die Masse der Atome berechnen. Und tatsächlich wurde eine Massendifferenz festgestellt, die mit dem errechneten Wert via Einsteins Formel exakt übereinstimmte: Fünf Millionstel der Kernmasse.

Da dem gemeinen Gläubigen des „außerirdischen Besuches“ für gewöhnlich aber auch mit solchen Fakten nicht beizukommen ist, gehen wir nun in´s Europäische Zentrum für Teilchenforschung CERN, bei Genf in der Schweiz.

Hier werden im Beschleuniger LHC (Large Hadron Collider) Protonen auf 99,999 998 9% der Lichtgeschwindigkeit beschleunigt. Protonen haben eine positive Ladung und gehören mit den Neutronen zusammen zu den Hauptbausteinen von Atomkernen.

In dem Teilchenbeschleuniger bei Genf werden die Protonen mittels Magnetfeldern auf ihrer Bahn gehalten, die einen kreisförmigen Umfang von rund 27 Kilometer beinhaltet.

Und nun kommt wieder einmal einer unserer beliebten, unvorstellbaren „Kracher“.

Ein Proton, welches sich mit 99,999 998 9% der Lichtgeschwindigkeit bewegt, ist bei dieser enormen Geschwindigkeit sage und schreibe 6741,999 mal schwerer als im Ruhezustand!

Um dieses Teilchen überhaupt auf seiner Bahn halten zu können, müssen Magnete mit einer Stärke von ca. zehn Tesla zum Einsatz kommen. Also rund 100 000 mal stärker als das Erdmagnetfeld!

Um ein noch ein krasseres Beispiel zu nennen: Beim deutschen Synchrotron DESY in Hamburg wurden Elektronen soweit an die Lichtgeschwindigkeit heran getrieben, dass sie rund 55 000 Mal schwerer wurden, als im Ruhezustand.

Um nun mal wieder etwas Normalität reinzubringen: Wir sprechen hier von nur einem Proton und nur einem Elektron!

Vielleicht kann man sich nun einmal eine leichte Vorstellung darüber machen, wie viel Energie man benötigen würde, um nur ein Milligramm „Eisen“, welches grob geschätzte 15 Milliarden Protonen und Elektronen enthält, auf halbwegs brauchbare Geschwindigkeiten zu beschleunigen. Wie es sich bei einem tausende Tonnen schweren Raumschiff verhält, braucht eigentlich kaum noch gefragt zu werden. Derartige Massen zu beschleunigen setzt ungeheure Energiemengen voraus.

Doch wieviel Energie wäre denn nun eigentlich erforderlich?!

Angenommen, man könne sich eines Kernfusionsantriebes bedienen. Ein solcher arbeitet praktisch wie unsere Sonne. Es werden Atomkerne miteinander verschmolzen, wobei ungeheure Energien frei werden. Dies würde zwar mit gepflegten Temperaturen in Höhe von 100 Millionen Grad Celsius einhergehen, aber lassen wir solch´ „unwichtige Kinkerlitzchen“ jetzt mal außen vor, damit den zwanghaft „Ufo-Gläubigen“ nicht gleich Alles aus dem Gesicht fällt.

Wir rechnen das also mal kurz. Die Frage lautet: Wieviel Treibstoff muss mitgeführt werden, um auf 0,25 c (ein viertel Lichtgeschwindigkeit) beschleunigen zu können?

 

Um auf 25 Prozent der Lichtgeschwindigkeit beschleunigen zu können, wäre das 148fache der Eigengewichtes des Raumschiffes an fusionsfähigem Wasserstoff erforderlich. Diesen laden wir nun zu!

Was passiert?

Wir benötigen nun erneut das x-fache des Gesamtgewichtes des Raumschiffes an Wasserstoff, um auf 25 Prozent Lichtgeschwindigkeit beschleunigen zu können.

Dies lässt sich nun beliebig fortsetzen, da es sich hierbei um ein schlichtes Paradoxon handelt. Mit anderen Worten: Es ist physikalisch ganz und gar unmöglich, ein Raumschiff auf 25 Prozent Lichtgeschwindigkeit zu beschleunigen. Selbst eine Beschleunigung auf weit geringere Geschwindigkeiten (<0,1 Prozent c) ist nach Einsteins Spezieller Relativitätstheorie gänzlich ausgeschlossen.

 

Doch der gemeine „unbeirrbare Ufo-Gläubige“ ist ja „erfinderisch“ und schlägt nun vor, dass man den Treibstoff ja gar nicht mitnehmen müsse. Man könne diesen doch auch unterwegs „aufsammeln“, da das interstellare Medium ja zu 75 Prozent aus Wasserstoff besteht.

 

Das mit den 75 Prozent ist zwar weitestgehend korrekt, nur hat das interstellare Medium leider eine ganz dumme Eigenschaft: Es ist sehr leer.

 

Würden wir unser Raumschiff mit einem Sammeltrichter der Größenordnung ein Quadratkilometer ausstatten, um uns irgendwann einmal via „aufgesammelten“ Treibstoff mit 25 Prozent Lichtgeschwindigkeit bewegen zu können, dann liegt dem folgende Berechnung zu Grunde:

 

Das interstellare Medium hat eine Dichte von einem Teilchen pro Kubikzentimeter. Das heißt: Um irgendwann einmal 25 Prozent Lichtgeschwindigkeit erreichen zu können, müsste man sich über einen Zeitraum von 4 x 10 hoch 10 Weltalter durch das interstellare Medium bewegen. Ein „Weltalter“ beschreibt dabei den Zeitraum von 10 Milliarden Jahren.

Mit anderen Worten: Auch die Geschichte mit dem „aufsammeln“, kann man schlicht vergessen.

Nun entgegnet der gemeine Ufo-Gläubige in letzter Hilflosigkeit zumeist:

„Aber die könnten doch viel höher entwickelte Technologien als wir besitzen und die Physik muss doch nicht für alle überall gleich gelten“.

Nun haben wir zwar bereits naturwissenschaftlich fundiert festgestellt, dass es mit weiterem, höher intelligenten Leben mehr als schlecht aussieht, doch wollen wir auch auf diesen Einwurf wissenschaftlich fundiert antworten:

Die physikalischen Gesetze gelten bewiesenermaßen im gesamten Universum. Mit anderen Worten: Der sogenannte „Außerirdische“, der zu einer überaus hohen Wahrscheinlichkeit ohnehin nicht existiert, unterläge den exakt selben physikalischen Gesetzen und mathematischen Gleichungen wie wir.

Das wiederum bedeutet: Auch der überaus wenig wahrscheinliche „Außerirdische“ hat nicht den Hauch einer Chance, jemals auf interstellare Reise zu gehen, egal welche „Technologien“ er auch immer entwickeln mag, da die physikalischen Gesetze des Universums mit keiner, wie auch immer gearteten Technologie umgehbar sind.

Abschließend ist somit ein für alle Mal naturwissenschaftlich bewiesen:

Die Existenz von höher intelligenten „Außerirdischen“ ist so unwahrscheinlich wie nur irgendwas – „außerirdischer Besuch“ hingegen, ist schlicht unmöglich.

Sollten Ihnen also mal irgendwann mal wieder jemand etwas von „außerirdischen Ufos“ und sonstigen damit zusammenhängenden Kappes erzählen wollen, dann diskutieren Sie gar nicht erst unnötig. Verweisen Sie diese Person einfach auf „News Top-Aktuell – Rubrik: Wissenschaft interessant Gemacht – Teil 33 bis 36“.

Im Weiteren möchten wir allen Geläuterten empfehlen, sich von sogenannten „Sachbuchautoren“, „Ufologen“ und sonstigen Bauernfängern künftig so fern wie nur irgend möglich zu halten. Sparen Sie das Geld, was Sie für deren Schundwerke auszugeben gedachten oder spenden Sie es einem gemeinnützigen Zweck. Da erfüllt es wenigstens einen sinnvollen Zweck.  

In der nächsten Folge wollen wir uns übrigens erneut mit der einen oder anderen physikalischen Unmöglichkeit befassen.

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4 Responses to Wissenschaft Interessant Gemacht – Teil 36 – Kann man zu den Sternen reisen?

  1. Tanner sagt:

    Und was ist mit Alf?

    Oder gibt’s den etwa nicht, oder was . . .

  2. P.Müller sagt:

    Guten Tag Herr Lesch,
    Durch Zufall bin ich auf Ihre Schilderungen der Vortragsreihe 33-36 gestoßen und muss dahingehend deutlich Kritik üben.
    Zunächst machen Sie sich als Prof., der der Wissenschaft verpflichtet ist, deutlich über das Gedankengut Dritter lustig und diskreditieren dieses. Verbrecher und so weiter, wie sie diese normalen Menschen bezeichnen, sind nur jene, die gesetzeswidrig handeln. Ein Buch zu veröffentlichen und etwas darin zu behaupten oder dieses käuflich zu erwerben gehört nicht dazu. Beleidigende Äußerungen im Namen der
    Wissenschaft, wie von Ihnen angebracht, schon. Zudem zeichnet sich die Wissenschaft dadurch aus, dass sie nicht glaubt sondern weiß. Ihr Vortrag ist dahingehend haarsträubend und hat mit Wissenschaft nicht zu tun. Haben Sie denn den Beweis erbracht das es zum Beispiel auf dem Mars kein Leben gab oder gibt? Stimmen ihre Zahlen
    verlässlich oder sind das nur Ihre unbewiesenden Thesen? Bei den Leuten die sie angreifen, weiß man zumindest das diese nicht der Wissenschaft verpflichtet sind. Unwahre Behauptungen als wissenschaftliche Beweise darzustellen verstößt tatsächlich gegen einige Rechtsnormen in Deutschland. Schade das Sie ihr Potential so einsetzen.

    • newstopaktuell sagt:

      Guten Tag Herr Lesch,

      Es gibt bei News Top-Aktuell keinen „Herrn Lesch“. Wir streamen lediglich wissenschaftliche Beiträge dieses Herrn.

      Durch Zufall bin ich auf Ihre Schilderungen der Vortragsreihe 33-36 gestoßen und muss dahingehend deutlich Kritik üben.

      Diese Schilderungen stammen von Autoren von News Top-Aktuell. Nicht von Herrn Lesch. An Tatsachen, Fakten und Wahrheiten wurde übrigens schon immer Kritik geübt. Ganz besoders von denen, die sich angesprochen fühlen dürfen.

      Zunächst machen Sie sich als Prof., der der Wissenschaft verpflichtet ist, deutlich über das Gedankengut Dritter lustig und diskreditieren dieses.

      Inkorrekt. Was Sie als „Gedankengut“ bezeichnen hat mit „Gut“ so leider gar nichts zu tun, da es sich bei dem, was wir zu Recht diskredieren, um esoterischen Unsinn handelt, womit gutgläubige Menschen schon seit Jahr und Tag verdummt und um ihr Geld beraubt werden. Von „Gut“ kann also absolut keine Rede sein. Eher von „Gedankenschlechtigkeiten“.

      Unsere Wissenschaftsserie soll nicht nur Interessantes aus der Wissenschaft vermitteln, sondern auch gleichzeitig mit Scharlatanen, Quaksalbern, Lügnern und Bauernfängern hart in´s Gericht gehen und deren Lügen aufdecken. Dass wir diesen Verbrechern damit keinen „Gefallen tun“, ist uns durchaus bewusst und das ist auch genau so beabsichtigt.

      Verbrecher und so weiter, wie sie diese normalen Menschen bezeichnen, sind nur jene, die gesetzeswidrig handeln.

      Wir teilen Ihnen sehr gern mit, was „normale Menschen“ sind. Ein gelernter Maurer der seinem Beruf nachgeht ist z.B. ein „normaler Mensch“. Ebenso ein Tischler oder ein Schuhmacher. Das sind „normale Menschen“. Esoterische Kriminelle sind hingegen keine normalen Menschen. Sie sind Verbrecher und handeln durchaus gesetzeswidrig, nur wird das leider bisher nicht bestraft. Man nennt nämlich einen Menschen einen Verbrecher, der anderen Hände und Füße verstümmelt. Wie soll man dann erst Menschen nennen, der anderen das Hirn verstümmeln?!

      Ein Buch zu veröffentlichen und etwas darin zu behaupten oder dieses käuflich zu erwerben gehört nicht dazu.

      Das können Sie ja so sehen. Wir sehen das allerdings etwas anders. Namentlich: Der Realität entsprechend. Früher (teilweise sogar noch Heute) wurden die Menschen durch sogenannte Religionen verdummt und somit deren Hirn verstümmelt – heute besorgen das die Esoteriker, indem sie Bücher schreiben, die vor Unsinn und Lügen nur so überquellen. News Top-Aktuell ist weder ein Freund der damaligen Volksverdummung, noch der heutigen Volksverdummung. Genau aus diesem Grunde klären wir über Schwindel, Lug und Trug jeglicher Art auf.

      Beleidigende Äußerungen im Namen der Wissenschaft…

      Wenn man Verbrecher als Verbrecher bezeichnet, dann ist das keine „Beleidigung“, sondern eine Nennung von Tatsachen.

      Zudem zeichnet sich die Wissenschaft dadurch aus, dass sie nicht glaubt sondern weiß. Ihr Vortrag ist dahingehend haarsträubend und hat mit Wissenschaft nicht zu tun.

      Auch diesbezüglich müssen wir Ihnen leider widersprechen, da alles, was wir in unserer Wissenschaftsserie mitteilen, blanke, wissenschaftlich erwiesene Fakten sind.

      Haben Sie denn den Beweis erbracht das es zum Beispiel auf dem Mars kein Leben gab oder gibt?

      Diesen Beweis haben zahlreiche Marssonden erbracht, die keinerlei Spuren von Leben finden konnten, obwohl sie Jahre gesucht haben. Auch die theoretische Astrophysik hat bewiesen, dass es auf dem Mars kein Leben gab oder gibt. Diese kann nämlich berechnend feststellen, dass der Mars für die Entstehung von Leben sogar gleich aus mehreren Gründen, vollkommen ungeeignet ist.

      Stimmen ihre Zahlen verlässlich oder sind das nur Ihre unbewiesenden Thesen?

      Bei News Top-Aktuell stimmt immer alles. Nicht nur Zahlen. Letztere kann man sogar selbst nachrechnen.

      Bei den Leuten die sie angreifen, weiß man zumindest das diese nicht der Wissenschaft verpflichtet sind.

      Das wissen sehr viele, insbesondere gutgläubige Menschen eben nicht, da Verbrecher (sogenannte „Esoteriker“) ihren Unsinn schon seit vielen Jahren nur zu gern mit einer wissenschaftlich verbrämten Sprache bemänteln, um die Menschen besser auf´s Glatteis führen zu können.

      Unwahre Behauptungen als wissenschaftliche Beweise darzustellen verstößt tatsächlich gegen einige Rechtsnormen in Deutschland.

      Vor allem verstößt dies´ gegen jegliche Moralität, wie das bei Verbrechensausübung immer der Fall ist. Aus diesem Grunde klärt News Top-Aktuell über solche Verbrecher und deren Tricks und Machenschaften auf. Wir haben uns nämlich ausschließlich auf Tatsachen, Fakten und Aufklärung spezialisiert. Wer verdummt werden will, bzw. nach geistiger Verblödung sucht, der ist bei uns grundsätzlich an der falschen Adresse.

      News Top-Aktuell

  3. newstopaktuell sagt:

    Leider mussten wir die Kommentarmöglichkeit bei diesem Artikel deaktivieren, da dieser von esoterischen Kriminellen zu überlaufen versucht wurde.

    News Top-Aktuell ist und bleibt aber ein Faktenportal, was etwaige Kommentare selbstverständlich einschließt. Esoterische Kriminelle suchen sich daher bitte andere Möglichkeiten, um ihrem kriminellen „Handwerk“ nachzugehen. Bei News Top-Aktuell ist und bleibt das unerwünscht.

    News Top-Aktuell

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