Überlichtgeschwindigkeit

[HiroP]

Ich hab eigentlich von einem anderen Projekt gesprochen, aber da gibt es einen separaten Thread hier im Forum...

Da bin ich zugegebenermaßen neugierig. Welches denn?

Und durch die Vernetzung errreichen sie eine optimale Einsatzleistung, richtig, aber wenn diese nicht möglich wäre, müssten sie sie größer machen, um den Einflussbereich zu vergrößern und darauf wollte ich hinaus...

Richtig. Durch Interferometrie erreicht man praktisch Teleskopdurchmesser, die der Basislinie der beiden am weitesten auseinander stehenden Teleskope entsprechen. So hat z.B. das VLTI mit Hilfe der vier 8m-VLTs und den 1.8m-Hilfsteleskopen eine Basislinie von bis zu 200m.

[picard2893]

Da bin ich zugegebenermaßen neugierig. Welches denn?

Den hier meinte ich:

http://www.scifi-forum.de/off-topic/off-topic-allgemein/technik-wissenschaft/45682-anti-gravitation-entdeckt.html

Oder ist das der Test? Hab ich da den Frosch überlesen?

Richtig. Durch Interferometrie erreicht man praktisch Teleskopdurchmesser, die der Basislinie der beiden am weitesten auseinander stehenden Teleskope entsprechen. So hat z.B. das VLTI mit Hilfe der vier 8m-VLTs und den 1.8m-Hilfsteleskopen eine Basislinie von bis zu 200m.

Interessant, statt also ein 200m großes Teleskop zu bauen, werden die einfach vernetzt, so sparrt man sicher auch enorme Wartungskosten, die bei diesen Mordsviechern, so wie hier in der Eifel, garantiert auftreten, und das nicht zu knapp...

[Floore]

Interessant, statt also ein 200m großes Teleskop zu bauen, werden die einfach vernetzt, so sparrt man sicher auch enorme Wartungskosten, die bei diesen Mordsviechern, so wie hier in der Eifel, garantiert auftreten, und das nicht zu knapp...

Nein, Einzelradioteleskope werden nach wie vor benötigt, da sie andere Möglichkeiten bieten als Interferometer. Interferometer können zwar ein viel höheres Auflösungsvermögen durch große Baselines erreichen, andererseits ist es oft ein Nachteil, dass nicht die ganze Fläche des "Teleskopes" tatsächlich gefüllt ist. (das Stichwort ist u,v coverage wem es was sagt) manchmal benötigt man noch ergänzende Messungen von Einzelteleskopen. Auch für Messungen von Spektrallinien eignen sich Einzelteleskope oft besser, oder für große Surveys. Man kann also nicht wirklich Einzelteleskope mit Interferometern vergleichen. Sie haben beide ihre Vor- und Nachteile und je nach Bedarf wählt man das eine oder das andere. Großteleskope wie Effelsberg oder das erst 2000 fertigestellte Green Bank Teleskop sind also keinesfalls überflüssig geworden.

So, das wollt ich nur kurz loswerden, sorry fürs off-topic.

[picard2893]

Nein, Einzelradioteleskope werden nach wie vor benötigt, da sie andere Möglichkeiten bieten als Interferometer. Interferometer können zwar ein viel höheres Auflösungsvermögen durch große Baselines erreichen, andererseits ist es oft ein Nachteil, dass nicht die ganze Fläche des "Teleskopes" tatsächlich gefüllt ist. (das Stichwort ist u,v coverage wem es was sagt) manchmal benötigt man noch ergänzende Messungen von Einzelteleskopen. Auch für Messungen von Spektrallinien eignen sich Einzelteleskope oft besser, oder für große Surveys. Man kann also nicht wirklich Einzelteleskope mit Interferometern vergleichen. Sie haben beide ihre Vor- und Nachteile und je nach Bedarf wählt man das eine oder das andere. Großteleskope wie Effelsberg oder das erst 2000 fertigestellte Green Bank Teleskop sind also keinesfalls überflüssig geworden.

So, das wollt ich nur kurz loswerden, sorry fürs off-topic.

Also könnte man es vielleicht so andeuten mit Begriffen wie virtuelle Fläche und reale Fläche? Also virtuell durch die Vernetzung, die eine größere Fläche bietet, allerdings nicht real durch eine Megaschüssel, sondern durch Zuschaltung sozusagen virtuell. Kann man also mit Einzelteleskopen gezielter und spezifischer arbeiten?

[blueflash]

mal eine Preisfrage an die thereoretischen Physiker unter uns:

Wenn so ein Warpdrive denkbar ist, dann ermöglicht der doch eine überlichtschnelle Informationsübertragung, oder?

Gab es da nicht ein Gesetz, dass das verbietet?

[Valdorian]

Ich bin zwar kein theoretischer Phyiker, aber soweit ich das mit meinem laienhaften Verständnis von Physik beurteilen kann, hängt an diesem sogenannten Warp-Antrieb ein ganzer Rattenschwanz an Problemen, angefangen damit, dass er anscheinend die Kausaliät verletzt, so dass bei seinem Einsatz geschlossene zeitartige Kurven entstehen, über die Notwendigkeit von negativer Energie bis hin zu der Tatsache, dass er sich, sobald das Schiff erstmal fliegt, von innen gar nicht mehr steuern lässt.

[Floore]

Also könnte man es vielleicht so andeuten mit Begriffen wie virtuelle Fläche und reale Fläche? Also virtuell durch die Vernetzung, die eine größere Fläche bietet, allerdings nicht real durch eine Megaschüssel, sondern durch Zuschaltung sozusagen virtuell. Kann man also mit Einzelteleskopen gezielter und spezifischer arbeiten?

Ich verstehe zwar nicht ganz was du meinst, aber die Antwort ist vermutlich nein. Ein Interferometer funktioniert ja durch Interferometrie. Die einfallende Strahlung ist im einen Teleskop gegenüber einem zweiten phasenverschoben. Diese Phasenverschiebung stellt einen Punkt im Phasenraum dar.
Hast du ein Array ist es möglich, viele Punkte in diesem Phasenraum einzuzeichen, da du ja mehrere Möglichkeiten hast Phasen miteinander zu vergleichen.
Nimmt man jetzt noch die Erdrotation dazu ändern sich die Standorte der Teleskope im Bezug zur Quelle etwas, d.h. man kann noch mehr Phasen miteinander verlgeichen. Trotzdem wird es dir nie gelingen den Phasenraum komplett zu füllen, da die Teleskope einfach einen diskreten Abstand zueinander haben.
Du benötigst aber eine möglichst vollständige Phasenrauminformation um deine Quelle daraus rekonstruieren zu können. D.h. du hast beim Interferometer immer einen gewissen Informationsverlust.

mal eine Preisfrage an die thereoretischen Physiker unter uns:

Wenn so ein Warpdrive denkbar ist, dann ermöglicht der doch eine überlichtschnelle Informationsübertragung, oder?

Gab es da nicht ein Gesetz, dass das verbietet?

Das gleiche Gesetz, was es verbietet, dass sich überhaupt etwas schneller als das Licht ausbreitet?

[picard2893]

Ich verstehe zwar nicht ganz was du meinst, aber die Antwort ist vermutlich nein. Ein Interferometer funktioniert ja durch Interferometrie. Die einfallende Strahlung ist im einen Teleskop gegenüber einem zweiten phasenverschoben. Diese Phasenverschiebung stellt einen Punkt im Phasenraum dar.
Hast du ein Array ist es möglich, viele Punkte in diesem Phasenraum einzuzeichen, da du ja mehrere Möglichkeiten hast Phasen miteinander zu vergleichen.
Nimmt man jetzt noch die Erdrotation dazu ändern sich die Standorte der Teleskope im Bezug zur Quelle etwas, d.h. man kann noch mehr Phasen miteinander verlgeichen. Trotzdem wird es dir nie gelingen den Phasenraum komplett zu füllen, da die Teleskope einfach einen diskreten Abstand zueinander haben.
Du benötigst aber eine möglichst vollständige Phasenrauminformation um deine Quelle daraus rekonstruieren zu können. D.h. du hast beim Interferometer immer einen gewissen Informationsverlust.

Ok, jetzt hab ich es verstanden. Wäre es dann nicht viel praktischer ein Radioteleskop im Weltraum einzusetzen, dass seine Position beibehält, entgegen der Erddrehung? Um vielleicht so den Informationsverlust zu kompensieren?

[HiroP]

Ok, jetzt hab ich es verstanden. Wäre es dann nicht viel praktischer ein Radioteleskop im Weltraum einzusetzen, dass seine Position beibehält, entgegen der Erddrehung? Um vielleicht so den Informationsverlust zu kompensieren?

Hehe, Weltraumteleskope sind (fast) immer praktischer als erdgebundene Teleskope. Sie sind aufgrund der fehlenden Atmosphäre im Vorteil. Für Radioastronomie ist der Vorteil geringer, weil die Atmosphäre für Radiowellen größtenteils durchlässig ist. Ein großes Problem ist aber, dass aufgrund irdischen "Lärms" nur ein geringer Teil des Radiospektrums für die Astronomie übrig bleibt. Daher ist der Traum der Radiosatronomen eher ein Teleskop bzw. Antennenpark auf der erdabgewandten Seite des Mondes. Dort herrscht nämlich nahezu Ruhe...

Das winzig kleine Problem bei der Sache ist, dass die Teile, egal welchen Spektralbereich sie abdecken, schweineteuer sind. Ganz zu schweigen von den technischen Problemen bei der Realisierbarkeit eines Interferometers im Weltraum. Aber die sind lösbar.
Darwin z.B. soll 2015 (3x auf Holz geklopft) starten und per Nulling-Interferiometrie Exoplaneten finden.

[SadamSkywalker]

Dieses Teleskop würde sich immernoch mit der Erde um die Sonne drehen.
Und dann hätte man das gleiche problem in Grün


.
EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
Blind_Hawk schrieb nach 38 Sekunden:

ups das kam gleichzeitig

[Floore]

Ok, jetzt hab ich es verstanden. Wäre es dann nicht viel praktischer ein Radioteleskop im Weltraum einzusetzen, dass seine Position beibehält, entgegen der Erddrehung? Um vielleicht so den Informationsverlust zu kompensieren?

Die Erddrehung macht man sich sogar zu Nutzen um eine größere Phasenraumabdeckung zu erhalten, ist also in diesem Fall äußerst praktisch.

Für Radioastronomie ist der Vorteil geringer, weil die Atmosphäre für Radiowellen größtenteils durchlässig ist.

Hast du eine Ahnung was Wasserdampf in der Atmosphäre anrichten kann? Grummel...

EDIT: Wie sind wir eigendlich auf das Thema gekommen? Ging es hier nicht mal ursprünglich mal wieder um den Warpantrieb?

[McWire]

Die Erddrehung macht man sich sogar zu Nutzen um eine größere Phasenraumabdeckung zu erhalten, ist also in diesem Fall äußerst praktisch.


Hast du eine Ahnung was Wasserdampf in der Atmosphäre anrichten kann? Grummel...

EDIT: Wie sind wir eigendlich auf das Thema gekommen? Ging es hier nicht mal ursprünglich mal wieder um den Warpantrieb?

Ich halte den Warpantrieb als realistische Simulation, also eine Simulation die keine physikalischen Gesetze verletzt, für machbar. Für die wirkliche Realität übersteigt er unsere Fähigkeit mit Energie umzugehen enorm... und damit meine ich jetzt nicht das wir lieber Energie sinnlos zum Fenster hinauswerfen

Was ich mich in dem Zusammenhang immer befragt habe, ob der Warpantrieb bzw der ständig gebrauch nicht schädlich für das Universum ist, da er ja einen kurzfristigen lokalen Kollaps des RZ-Kontinuum darstellt, was sich vielleicht negativ auf die kosmische Expansion auswirken könnte, wenn sich dieser Effekt wellenartig im restlichen Universum quasi als Warpecho ausbreitet.

Der Raum ist ja quasi vernetzt, als ein zusammenhängendes Gebilde... ich kann mir schwer vorstellen, dass eine künstlich hervorgerufene stark Raumkrümmung nicht auch Einfluss auf den Rest des Kontinuums hat.

Auch weiß man ja nicht, wie die künstliche Manipulation des RZ-Kontinuums im großen Maßstab sich auf die Stabilität der darin enthaltenen Materie auswirkt.

[J_T_Kirk2000]

Also ich kann nicht verstehen, wie das Prinzip der Warpgeschwindigkeit gegen die Kausalität verstoßen kann.
Wie der Name "Warp" schon sagt, wird die Raumzeit gekrümmt, um scheinbare Überlichtgeschwindigkeit zu erreichen, indem man die Entfernung verkürzt, ohne tatsächlich die Lichtgeschwindigkeit auch nur annähernd zu erreichen.
Wenn man sogar durch ein Wurmloch gehen könnte (rein hypothetisch gesprochen) um von einem beliebig gewählten Punkt zu einem anderen die Raumzeit zu umgehen, also von einem zum anderen Punkt direkt zu springen, was noch wesentlch schneller als Warp wäre, so würde dies auch nicht gegen die Kausalität verstoßen.

Da man mit Warpgeschwindigkeit effektiv gesehen zwar schneller als das Licht ist, aber eben nicht wirklich und daher auch nicht im relativistischen Sinne bezogen auf die Zeit, würde eine entsprechende Information also auch nicht in die Zeit zurückgeschickt werden, sofern "Subraumkommunikation" überhaubt möglich wäre.

Was die Schädlichkeit angeht, so wirkt sich der Warpantrieb, sofern dieser tatsächlich möglich wird nicht etwa schädlicher aus, als ein Planet oder Stern, beziehungsweise bei Transwarp ein schwarzes Loch.
Sorgen bereitet mir da eher der hohe Energieverbrauch und daher auch die notwendigerweise enorme Aufnahme von Materie, welche dafür notwendig ist.
Ich halte es nicht für ausgeschlossen, dass genug Materie selbst im freien Raum vorhanden ist, um ein Warpfeld zu erzeugen, aber im Gegensatz zu verbrannten Sauerstoff durch Treibstoffverbrennung bei heutigen Fortbewegungsmitteln ist die Materie, Antimaterie und somit die Energie beim Warpfeld verbraucht und somit unwiederbringlich, was dann gegen den Erhaltungssatz steht und allein dahingehend halte ich das Warptriebwerk schädlich für das Universum.

Ich verstehe nichts von Nullpunkt-Energie.
Womöglich ist dies reine Phantasterei, was man aber früher auch von Antimaterie hielt und doch kann man sie erzeugen, wenn auch noch nicht wirtschaftlich nutzen, da wohl der Verbrauch in der Erzeugung noch höher als der Nutzen.
Wenn aber irgendwann Nullpunktenergie keine Phantasie mehr ist und diese keine Gefahr für die Natur des Universums darstellt, dann könnte man diese vielleicht nutzen, anstatt die Zerstrahlung von Materie und Antimaterie.

[Stormking]

Also ich kann nicht verstehen, wie das Prinzip der Warpgeschwindigkeit gegen die Kausalität verstoßen kann.

Die Lichtgeschwindigkeit ist die höchstmögliche Ausbreitungsgeschwindigkeit für Signale aller Art. Und auch Kausalität ist daran gebunden. Ereignis A kann Ereignis B nur dann ausgelöst haben, wenn zwischen den beiden Ereignissen ein Signal hätte übertragen werden können.

Überschreitet man diese oberste Signalausbreitungsgeschwindigkeit, dann ist die Kausalität hinüber. Immer. Völlig egal, wie man die Lichtgeschwindigkeit überschreitet, umgeht oder austrickst.

[J_T_Kirk2000]

Die Lichtgeschwindigkeit ist die höchstmögliche Ausbreitungsgeschwindigkeit für Signale aller Art. Und auch Kausalität ist daran gebunden. Ereignis A kann Ereignis B nur dann ausgelöst haben, wenn zwischen den beiden Ereignissen ein Signal hätte übertragen werden können.

Überschreitet man diese oberste Signalausbreitungsgeschwindigkeit, dann ist die Kausalität hinüber. Immer. Völlig egal, wie man die Lichtgeschwindigkeit überschreitet, umgeht oder austrickst.

Wenn Du dies auch auf Geschwindigkeiten jedweder Art ausdehnst, wie erklärst Du Dir das Abstrakt Schwarzer Löcher?
Die wären dann nämlich nicht möglich.
Zumindest wenn es umn Singularitäten geht, die wohl noch wesentlich kleiner als der Ereignishorizont des umgebenden Schwarzen Lochs sind.
Die Raumzeit wird nicht nur durch Geschwindigkeiten verzerrt, sondern auch durch die Schwerkraft.
Bei letzterem kenne ich die Formeln nicht, aber ich weiß, dass dem so ist.
Bei ersterem, also im Bezug zur Geschwindigkeit, gibt es relativ allgemeinverständliche Formeln über die Längenkontraktion und Zeitdilatation.
Demnach wirken sich beide Einflüsse auf die Raumzeit aus und spätestens durch letztere sind zumindest "Zeitreisen" in die Zukunft ebenso denkbar, wie durch künstliche Schwerkraft hervorgerufene Raumzeitverzerrung.
Ob diese technisch in absehbarer Zeit möglich sind, ist aber ein ganz anderer Gesichtspunkt und da sehe ich definitiv schwarz.
Die Lichtgeschwindigkeit ist abhängig von Raum und Zeit, soviel ist sicher, aber selbst diese Barriere wird durch die Relativität von Raum und Zeit relativiert.
Die Lichtgeschwindigkeit ist und bleibt etwa 299´792´458 m/s, aber wenn man (ungeachtet des astronomischen Energieverbrauchs beim Beispiel) eine Entfernung von 4 Lichtjahren auf effektive (nicht tatsächliche für den Beobachter) Kilometer krümmt, kann man in kürzester Zeit (bestenfalls wenige Minuten anstatt weit über vier Jahre) diese Distanz überwinden, die aber nur solange so gering ist, wie die genutzte Raumzeitkrümmung existiert.
Wenn die Raumzeitkrümmung wieder aufgehoben wird, ist die effektive Entfernung wieder entsprechend der tatsächlichen.

Aber ich habe mal eine Frage:
Was versteht man in der Wissenschaft unter Kausalität?
Ist es das Ursache-Wirkungs-Prinzip oder ist es die Auslegung desselben, um etwas abzulehnen, was nur scheinbar dagegen verstößt?
Selbst wenn man (rein hypothetisch) in die Vergangenheit reisen würde, so würde selbst das bezüglich des Eingriffs in die Geschichte nicht gegen die Kausalität in dem Sinne verstoßen, dass eine Wirkung vor der Ursache eintreten würde, denn auch bei einem Eingriff käme erst die Wirkung nach der Ursache, nur würde man die Möglichkeiten eines gewählten Ereignisses für den Eingriff verringern.
Wenn man zudem berücksichtigt, dass Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft gleichermaßen existieren, aber nicht nur auf einer Art Vergänglichkeitsweg, dann gewinnt der Begriff Kausalität eine Bedeutung, welcher ebenso die Eigenschaften von Ursache und Wirkung und von der Natur Zeit beschreibt, aber die Vorstellung der Relativität der Zeit entschieden erweitert.
Das Dumme daran ist nur, dass dann die wirklichen Überlegungen über Kausalität richtig Kopfschmerzen bringen können, während das bei der heutigen Sichtweise über die Zeit sich noch in Grenzen halten dürfte, denn letztlich tritt alles ein, was möglich ist, aber nur das, wofür wir uns entscheiden, werden wir auch erleben, egal ob es gute oder schlechte Folgen sind.
Dies ist ein Teil der Natur der Zeit, welcher die Grundlage alternierender Realitäten darstellt und man kann dies nur insofern voneinander trennen, wie man den Raum und die Zeit oder ein Elektron von seinem Proton trennen kann.
In der Vorstellung ist dies möglich und sicher auchphysisch beim letzteren Beispiel, aber dennoch gehören sie zusammen und nur dann zeigen sie das wahre Gesamtbild.
Wie schon in meiner Signatur steht (auch wenn ich ungern die Worte der Ori zitiere): "Die Wahrheit entgeht dem, der nicht beiden Augen sieht.", was in vieler Hinsicht natürlich auch auf mich zutrifft, denn davor ist niemand sicher.