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    Sonntag, 20. März 2016
    Diskussionslos: Wann werden wir in der Lage sein, mit Lichtgeschwindigkeit zu reisen?

    Dabei handelt es sich natürlich um ein rein physikalisches Problem. Ich hoffe, ich nehme nicht zu viel vorweg wenn ich gleich zu Anfang sage: ich kann das auch nicht lösen.

    Ich erinnere mich noch recht genau an eine Situation in Zusammenhang mit meinem Wechsel von der Grundschule auf die weiterführende Schule. Und zwar wollte ich eigentlich auf dasselbe Gymnasium gehen wie meine älteren Geschwister. Aus keinem speziellen Grund, außer, dass die dort auch waren. Es hatte sich aber irgendwas geändert mit der Zeit in Bezug auf die Monatsfahrkarte, die man bekam, um zur Schule zu fahren. Sie galt nicht mehr für das gesamte Stadtgebiet, sondern Waben wurden eingeführt. Die Schule meiner Schwestern lag irgendwo außerhalb, die Fahrkarte für dort konnte man ansonsten eigentlich für nichts brauchen, während ein anderes Gymnasium eher im Innenstadtbereich war, so dass das Ticket dorthin auch für Kaufhausbesuche, Kino, Sportverein und so weiter genutzt werden konnte. Also wurde ich dort angemeldet und als ich darüber jammerte sagten meine Schwestern: "Sei froh, so hast Du wenigstens nie den M in Physik." Mit Herrn M verband meine Schwestern nämlich seit mehreren Jahren eine intensive Privatfehde.

    Ich fing also an der anderen Schule an - so einfach war das damals, einfach nach Nutzen der Fahrkarte entschieden, nichts mit Besichtigung der Räumlichkeiten, kritischer Hinterfragung des Lehrplans oder Anforderung von Statistiken zum Sozialindex des Einzugsgebietes - und hatte erst einen sehr großen, sehr bärtigen, sehr bauchigen Physiklehrer, dessen Name mir entfallen ist. Ziemlich direkt am Anfang sollte ein Facettenauge aus schwarzer Pappe und Pergamentpapier gebastelt werden, Hölle, ich hab gleich wieder das Gefühl von an den Finger statt aneinander klebenden schwarzen Papphülsen, danach eine Lochkamera (die ich mittlerweile ja aus Chipsletten-Dosen aus dem Effeff beherrsche), zeitgleich in Biologie ein Skelett mit beweglichen Gelenken (musste Mademoiselle auch schon machen) und in Kunst einen Fasan, an dem ich das ganze Halbjahr malte weil ich es nicht hinbekam. Seitdem bereitet mir der Gedanke an Malen und Basteln übrigens Brechreiz. Wie auch immer, man saß in so einer Art stufigem Hörsaal, ganz vorn war ein rot verfliester Labortisch, darauf konnte man kaum etwas erkennen, da wurde manchmal was mit Batterien gemacht, der Physiklehrer war jähzornig, mehr weiß ich nicht. Aber: immerhin nicht der Herr M.

    Für Herrn M war aber an der Schule meiner Schwestern wohl nicht mehr alles so richtig gut gewesen, so dass er versetzt wurde. Oder er wollte auch die andere Fahrkarte, ich weiß es nicht. Jedenfalls war er, als ich in die 9. Klasse kam, auch an meiner Schule und natürlich hatte ich ihn dann auch in Physik. Und natürlich fiel gleich bei der Verlesung der Namen sein Auge des Zorns auf mich, denn meine Schwestern hatten zwar mittlerweile Abitur, wohl aber auch bleibenden Eindruck hinterlassen. Herr M erklärte uns Sachen mit Masse und Gewicht und Graviatation und Beschleunigung, stets unter Verwendung einer weißen "Huhnfeder".

    Um zurück zur Frage zum Reisen mit Lichtgeschwindigkeit zu kommen: ganz, ganz grob gesagt stellt sich mir das Grundproblem so dar, dass ein Körper umso schwerer wird, je stärker man ihn bescheunigt. Um ihn zu bewegen, wird also immer mehr Energie notwendig. Die Energie, die notwendig wäre, um einen Körper mit Überlichtgeschwindigkeit zu bewegen, ist mehr, als wir derzeit bereitstellen können.

    Zusätzlich ist die Frage beim Reisen natürlich, ob der menschliche Körper stabil genug wäre, die Kräfte, die bei dieser Beschleunigung/Geschwindigkeit herrschen, auszuhalten. Vielleicht ist das aber auch eine Frage, über die man später einmal sehr laut lachen wird - immerhin wurde ja (eventuell ist es aber auch nur eine Urban Legend) früher befürchtet, die unglaubliche Geschwindkeit der Eisenbahn (damals: 30 km/h) könnte körperliche und geistige Schäden verursachen.

     
    Wie merkwürdig, unser Oberstufenphysiklehrer sah auch so aus, aber der wird sicher nicht auch Unterstufe gemacht haben - außerdem war der nicht jähzornig. Bestimmt vermischst du deinen blöden mit meinem lieben. :D

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    Mein Physiklehrer sah auch so aus. :O Es ist ein verstecktes Volk der Physiker!

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    Manchmal zweifle ich, ob das Thema "Schäden durch Geschwindigkeit" wirklich schon abschließend geklärt ist.

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    *achem* Mein Spezialgebiet!

    Zunächst mal hat die Geschwindigkeit mit Beschleunigung nicht viel direkt zu tun. Wir machen sowas ja (hoffentlich: https://what-if.xkcd.com/1/ ) im Weltall, und da kann man so schnell oder langsam beschleunigen wie man mag. Dauert halt im Zweifel länger.


    Zweitens, und jetzt wirds lustig, kann die Geschwindigkeit hier sehr wohl Schäden verursachen. Bei relativistischen Geschwindigkeiten haben Sandkörner mehr kinetische Energie als Handgranaten, was das Raumschiff eher weniger freuen dürfte; zudem gibt es den relativistischen Dopplereffekt. Funktioniert wie der akustische, der Sirenen bei der Vorbeifahrt so schön verzerrt, nur hier mit Licht. Bei ca. 20% der Lichtgeschwindigkeit zum Beispiel würde eine rote Ampel durch den Effekt grün leuchten, aus der Perspektive des Raumschiffs das darauf zu fliegt.

    Sehr viel unangenehmer wird der Effekt wenn man sich noch viel schneller bewegt, so wie alles was mit c zu tun hat. Irgendwann ist man soweit, daß Sternenlicht -- und, bei 0.9999999999994297 c [*] -- die kosmische Hintergrundstrahlung die Form von Röntgenstrahlen annimmt. Eher ungesund.

    Obendrein kommt dann auch noch dazu, daß sich bei hohen relativistischen Geschwindigkeiten die gesehene Geometrie ändert -- der neutrale Beobachter sagt, im Raumschiff vergehen die Uhren langsamer, Captain Kirk sagt, die Distanz zum Ziel wird einfach kürzer. Beide haben Recht. Dabei werden auch Lichtstrahlen aus der gesamten Umgebung aufgefangen und nach vorne gebündelt, was die Intensität natürlich ungemein in die Höhe treibt (und irgendwann vermutlich das Raumschiff schmilzt). Dieses Video hier illustriert das wunderschön: https://www.youtube.com/watch?v=t-68DwPddkY

    [*] Das ist, wie mir WolframAlpha hilfreicherweise mitteilt, 171 µm/s von der Lichtgeschwindigkeit entfernt, oder "0.4x speed of Jakobshavn Isbræ (one of the fastest glaciers) in 2003 "
     
    Ihr Erdlinge seid so naiv...immer noch die getrennte Betrachtungsweise von Masse und Licht, und vergesst dabei die Zeit. Doch eines Tages werden wir euch, wenn ihr die entsprechende Evolutionsstufe erreicht habt, auch das beibringen.
     
    @verp ach sehr schön vielen Dank!
     
    Und ich bin ja immer ein bisschen irritiert bis in zu Minderwertigkeitsgefühlen, dass ich so lange blogge, und gar keinen Troll habe. Aber nun habe ich einen Alien-Kommentar. Das ist ja noch besser.

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    Schülerfahrkarten waren (damals) ein interessantes Thema. Von der fünften bis zur zehnten Klasse gab es jedes Jahr ein neue Regelung: selber bezahlen, komplett kostenlos oder alle Varianten dazwischen.

    Die Fahrkarten waren ein Millimeter dicke, kleine Pappdinger, in die der Schalterbeamte mit einer Stempelmaschine 'SchülMon" oder 'SchülWoch' prägen musste. Musste, er tat es mürrisch und ungern.
     
    Bei uns gab es Pappkärtchen in Plastikhüllen und dazu kam dann monatlich eine "Wertmarke", die man im Schulsekretariat abholen musste. Das blieb aber die gesamten 9 Jahre gleich.
     
    Die eigentliche Monatskarte der Mannheiner Verkehrsbetriebe (später Verkehrsverbund Rhein-Neckar) war aus Pappe, Monat und Jahr draufgestempelt. Kann sein, dass da explizit Schüler-Monatskarte draufstand. War aber nur gültig mit Plastikhülle mit Namen und mit Stempel und Unterschrift vom Schulsekretariat. Dürfte jeden Monat um die 25 Mark gekostet haben, so genau weiß ich das nicht mehr, und wenn man sie nicht dabei hatte, kostete es (anders als richtiges Schwarzfahren) 5 Mark.

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