Sinn und Unsinn der Raumfahrt

[Skymarshal]

Ich dachte Photonen haben in der Tat eine Ruhemasse von 0.

Hatte ich auch geschrieben!

Photonen haben eine Ruhemasse von 0 und sonst eigentlich schon ne Masse. Weil man ja Energie in Masse umrechnen kann.

Und Teilchen müßten entweder eine Ruhemasse von 0 haben oder eine (kinetische?) Masse von 0 um nicht den relativistischen Effekte der Massenzunahme zu unterliegen.

Nein, das stimmt nicht. Negative Materie wird auch "exotische Materie" genannt und würde zum Bau von Wurmlöchern und Warpantrieben benötigt. Das Problem dabei ist aber vorallem, die negative Materie von der dazu gehörenden positiven Materie zu trennen - ansonsten heben sich die beiden in ihrer Wirkung auf.

War auch nur eine Überlegung. Bis v=c gelten positive Massen. v > c da bewegen sich negative Massen. Zumindest liegt das für mich nahe.

Und wie ist das wenn sich imaginären Massen nicht aufheben sondern versetzt schwanken? Also sozusagen keine "Phasenauslöschung der Massen" wie bei virtuellen Teilchen sondern versetze Phasen. Falls es sowas gibt und geht...

Mit tunneln war nicht der bereits bekannte Prozess gemeint, sondern das Phänomen an sich: scheinbar unüberwindliche Grenzen lassen sich plötzlich doch überwinden. Ein Teilchen tunnelt durch ein Energiepotential, ein Schwarzes Loch verdampft... vielleicht gibt es einen qualitativ ähnlichen, aber noch nicht bekannten Prozess, der das "tunneln" durch die Lichtbarriere erlaubt.

Was heisst das genau? "Tunnelt durch ein Energiepotential"?

Wie soll das konkret aussehen?

Beispielsweise sucht man ja nach dem Higgs-Teilchen, das allen anderen Teilchen ihre Masse verleihen soll. Vielleicht lässt sich ja ein Weg finden, diese Interaktion zu unterbinden, und plötzlich saust das eigentlich massereiche Raumschiff mit effektiver Masse 0 durch die Lichtbarriere. Spekulation natürlich...

Also die Higgsteilchen nehmen keine Bewegungsernergie auf sondern geben sie ab?

Das widerspricht aber den kinetischen Gesetzen. Meine ich.

Man benötigt ja die Energie um seine Geschwindigkeit zu steigern. Dadurch steigen die Massen ja.

Wenn Teilchen negative Massen hätten könnte man das Prinzip anwenden. Dann wäre eine Abgabe an Bewegungsenergie eine Geschwindigkeitszunahme weil der Prozess invertiert wird.


Denkfehler inbegriffen....

[Aglarion]

Wir brauchen die Lichtbarriere gar nicht überschreiten.
Wie sieht das mit der Lorentzkontraktion aus?
Wenn wir uns mit 0.999c bewegen, kommt uns ein Lichtjahr vor wie 0.0447 Lichtjahre, wir bräuchten also für diese Strecke grade mal eine Zeit von knapp über 16 Tagen (wenn ich mich nicht verrechnet habe )...

Natürlich würde dummerweise auf der Erde mehr Zeit vergehen... das ist der einzige Nachteil. Interstellare Reisen sind also möglich, allerdings nicht um mal "schnell" einen Abstecher nach Alpha Centauri oder so zu machen, weil bei unserer Rückkehr sämtliche Bekannte und Freunde tot wären

Aber es wäre sicherlich eine Spitzenangelegenheit, wenn irgendwann mal der Sonne die Puste ausgeht... dann schnappen wir uns ein Raumschiff und fliegen los Zurückkehren können wir ja eh nicht wieder...

[Skymarshal]

Wenn wir uns mit 0.999c bewegen, kommt uns ein Lichtjahr vor wie 0.0447 Lichtjahre, wir bräuchten also für diese Strecke grade mal eine Zeit von knapp über 16 Tagen (wenn ich mich nicht verrechnet habe )...

Normalerweise müßte uns alles normal vorkommen. Nur ein anderer Beobachter würde es bemerken.

Und ein Lichtjahr mit annähernd C kann uns nicht kürzer vorkommen. Wir brauchen mit 99% der Lichtgeschwindigkeit ja mehr Zeit um die selber Strecke zu bewältigen. Auch wenn scheinbar die Zeit bei uns langsamer vergeht. Und die Längenkonktraktion passiert ja nicht wirklich in der Umgebung.

Der Planet an dem wir vorbeifliegen hat ja in "Wirklichkeit" noch den selben Durchmesser wie sonst.

Demnach verkürzen sich die Strecken so nicht reell. Nur über Raumfaltungen(wie Warp) würden sie wirklich gekürzt.

[Bynaus]

v > c da bewegen sich negative Massen.

Nein - komplexe Massen (bzw. Massen, deren imaginärteil =/= 0 ist)

Florian hat schon recht: man kann entweder so rechnen oder dann sagen, dass die Zeitdilatation die Zeit an Bord des Raumschiffs so streckt, dass sie soviel langsamer abläuft, dass sie der Besatzung nur wie 16 Tage vorkommt. Das stimmt soweit schon.

Das Problem ist nur, ein Schiff auf diese Geschwindigkeit zu bringen... Habe ich schon einmal in einem Thread hier und auf der folgenden Seite erläutert:

http://www.final-frontier.ch/index.php?content=Wird_es_jemals_interstellare_bemannte_Raumfahrt_geben?

[Skymarshal]

Nein - komplexe Massen (bzw. Massen, deren imaginärteil =/= 0 ist)

Lol , jetzt bringe ich das auch schon durcheinander(imaginär/negativ).

Florian hat schon recht: man kann entweder so rechnen oder dann sagen, dass die Zeitdilatation die Zeit an Bord des Raumschiffs so streckt, dass sie soviel langsamer abläuft, dass sie der Besatzung nur wie 16 Tage vorkommt. Das stimmt soweit schon.

Aber wird nicht anhand von Erklärungen und Analogien immer betont das für den Beobachter innerhalb des Systems alles normal verläuft und nur Außenstehende die Veränderungen sehen?

Und ob man jetzt sagt das die Zeit gestreckt wird oder der Weg - es kommt das selbe bei heraus.

Das Problem ist nur, ein Schiff auf diese Geschwindigkeit zu bringen... Habe ich schon einmal in einem Thread hier und auf der folgenden Seite erläutert:

http://www.final-frontier.ch/index.php?content=Wird_es_jemals_interstellare_bemannte_Raumfahrt_geben?

Also nicht nur theoretische Probleme sondern auch machbare. Das mit der aufzuwendenden Energie ist klar.

Aber selbst wenn man die Energie hätte könnte man wegen den natürlichen Grenzen es nicht schaffen mit c zu fliegen.

[Bynaus]

Und ob man jetzt sagt das die Zeit gestreckt wird oder der Weg - es kommt das selbe bei heraus

Ja, das war ja, worauf ich hinaus wollte.

Aber wird nicht anhand von Erklärungen und Analogien immer betont das für den Beobachter innerhalb des Systems alles normal verläuft und nur Außenstehende die Veränderungen sehen?

Natürlich - die Besatzung des Raumschiffs merkt nichts davon, dass ihre Zeit, im Vergleich zur Erde, langsamer ablauft, das heisst, sie haben sicher nicht das Gefühl, "sich in Zeitlupe zu bewegen", wie das schon ein paar mal hier geschrieben wurde. Aber trotzdem durchfliegt sie in 16 subjektiven Tagen ein Lichtjahr - auch wenn auf der Erde inzwischen ein Jahr vergangen ist.

[Phaidon]

Frage:

Bei den Zwillingsparadoxon ist es doch so, dass man die Geschichte auch anders rum sehen kann. Also das Schiff entfernt sich von der Erde und bewegt sich dann wieder auf die Erde zu. Bzw. die Erde entfernt sich von dem Schiff und bewegt sich dann wieder auf es zu.
Demnäch müssten beide gleichalt sein?

[Aglarion]

Wenn ich das richtig sehe, müsste dem Raumfahrer sein Bruder jünger vorkommen und umgekehrt. Also beide sind jünger und älter zugleich

[MRM]

Normalerweise müßte uns alles normal vorkommen. Nur ein anderer Beobachter würde es bemerken.

Nein Sky - den der Raumschiffbesatzung kommt es ja so vor als wenn das restliche Universum mit knapper Lichtgeschwindigkeit an ihm vorbeizieht - deswegen beobachtet es dort eine Längenkontraktion. Und das ist auch ganz logisch, weil es sonst mit der aus ihrer sicht nur 16 Tage dauernden reisezeit vorne und hinten nicht hinkäme ...

Wenn ich das richtig sehe, müsste dem Raumfahrer sein Bruder jünger vorkommen und umgekehrt. Also beide sind jünger und älter zugleich

Solange sie sich voneinander entfernen ist das AFAIK auch so - erst wenn einer Umkehrt sind die Beiden Bezugssysteme nicht mehr gleichwertig, da einer dazu sein Bezugssystem verlassen musste ( weil er ja Beschleunigen mußte um zu dem anderen zurück zu kommen .... )

[Phaidon]

Also hängt die Zeitdiletation nicht von der Geschwindigkeit sondern von der Route ab ?

[MRM]

Also hängt die Zeitdiletation nicht von der Geschwindigkeit sondern von der Route ab ?

Ähm - was heißt von der Route - die Sache ist doch die: Solange sich beide voneinander entfernen, ohne das einer Beschleunigt, leben beiude in einem gleichberechtigten Bezugssystem und jeder kann sagen, bei dem anderen geht die Zeit langsamer als bei ihm. Aber um wieder zueinander zu kommen, muß ja einer seine Richtung und Flugbahn ändern, damit sie wieder zueinander kommen. Und genau diese Änderung ( beschleunigung ) führt dazu, daß der derjenige nicht mehr in seinem Bezugsystem verweilt.

[Phaidon]

Solange sich beide voneinander entfernen, ohne das einer Beschleunigt,

Um sich zu entfernen musste doch beschleunigt werden?

leben beiude in einem gleichberechtigten Bezugssystem

Ich würde sagen es sind 2 Bezugssysteme die sich zu einander bewegen aber ich habe die sache nie kapiert.

jeder kann sagen, bei dem anderen geht die Zeit langsamer als bei ihm.

Sagen kann man, aber stimmt das auch?

Aber um wieder zueinander zu kommen, muß ja einer seine Richtung und Flugbahn ändern, damit sie wieder zueinander kommen. Und genau diese Änderung ( beschleunigung ) führt dazu, daß der derjenige nicht mehr in seinem Bezugsystem verweilt.

Und das hat welche Auswirkung?

[MRM]

Um sich zu entfernen musste doch beschleunigt werden?

Das ist prinzipiell richtig - abe man kann ja 2 Bezugssysteme vergleichen die nicht beschleunigt wurden oder man kann beide gleichermaßen beschleunigen so daß sich der Effekt aufhebt - in den Lehrbüchern wird idR der Fall auch erst dann behandelt wenn sich beide schon voneinander entfernen.

Ich würde sagen es sind 2 Bezugssysteme die sich zu einander bewegen aber ich habe die sache nie kapiert.

So kann man das auch sagen - aber was genau hast du daran nicht verstanden ?

Sagen kann man, aber stimmt das auch?

Doch es stimmt auch

Und das hat welche Auswirkung?

daß derjenige, der beschleunigen mußte um zurückzukehren jünger sein wird als der andere

[Phaidon]

Also, es gibt doch diese Myonen? Die entstehen wenn irgendwas auf die Erdatmosphäre trifft. Ihr Lebensdauer dürfte nicht ausreichen um die Erdoberfläche zu erreichen. Wir können sie aber trotzdem nachweisen, weil sie sich so schnell bewegen, dass sie "langsamer altern".

Wir könnten es aber auch so betrachten, dass die Erde auf das Myon zufällt was was zur Folge hätte? Bzw. die längere Lebensdauer des Myons wie erklärt?

Wenn ich jetzt mit dem Raumschiff von der Erde wegfliege und bei Alpha Centaurie anhalte. Wie alt bin ich da und wieviel vergleichsperson auf der Erde? Und wenn ich jetzt nach den Stop zurück zur Erde fliege, alter ich dann schneller?

Ich versteh zwar, dass man alles relativ voneinander betrachten könnte aber ich verstehe nicht, dass es wurscht ist, dass sich nur eines der Objekte tatsächlich bewegt wohingegen das andere ruht sondern nur die Geschwindigekit zählt wie schnell sich beide von einander entfernen oder annähren.

edit:

daß derjenige, der beschleunigen mußte um zurückzukehren jünger sein wird als der andere

Nein, beide sind bei der Rückkehr gleich alt. Denn das 2. Beschleunigen zum zurückkehren gleicht das erste um wegzukommen aus.
2. Grund ist auch, dass der Typ auf der Erde relativ betrachtet genausogut sich mit der Erde weg bewegt hat udn dann wieder zum Raumschiff zurückkam.

[Bynaus]

Wir könnten es aber auch so betrachten, dass die Erde auf das Myon zufällt was was zur Folge hätte? Bzw. die längere Lebensdauer des Myons wie erklärt?

Die Zeit verläuft für das Myon langsamer (in Bezug zur Zeit auf der Erde). Deshalb können wir es überhaupt messen. Im Moment der Messung wird das Myon (in Bezug auf das Bezugssystem der Erde) gebremst, so dass (wie beim Zwillingsparadoxon) klar ist, wessen Zeit langsamer gelaufen sein muss.

Wenn ich jetzt mit dem Raumschiff von der Erde wegfliege und bei Alpha Centaurie anhalte. Wie alt bin ich da und wieviel vergleichsperson auf der Erde? Und wenn ich jetzt nach den Stop zurück zur Erde fliege, alter ich dann schneller?

Dein Alter nach dem Flug hängt von deiner Geschwindigkeit ab. Gib mal eine Zahl an, und dann kann man sagen, wieviel jünger du sein solltest. Und nein, wenn du zurück fliegst, dann alterst du nicht schneller, sondern langsamer. Es kommt nur auf den absoluten Geschwindigkeitsunterschied an, nicht die Richtung der Bewegung.