Latest / KLIMA UND KOHLE / #223 Gravitation: Was ohne Schwerkraft passiert

Transcript

#223 Gravitation: Was ohne Schwerkraft passiert · KLIMA UND KOHLE

• 0:00
  Speaker 0: Tag zusammen, zu einer neuen Ausgabe von Klima und Kohle.
• 0:04
  Speaker 0: Letzte Woche Mittwoch am zwölften August nachmittags irgendwas besonders gemerkt gespürt?
• 0:11
  Speaker 0: Wahrscheinlich nicht!
• 0:12
  Speaker 0: Warum stelle ich die Frage?
• 0:15
  Speaker 0: Es ging das ja eigentlich Social Media Gerücht, Verschwörungstheorie um dass Nachmittag die NASA die Gravitation abschaltet für sieben Sekunden.
• 0:29
  Speaker 0: weltweit würden dann Menschen, Autostiere fünfzehn bis zwanzig Meter aufsteigen.
• 0:34
  Speaker 0: Dann abstürzt.
• 0:35
  Speaker 0: es wurde mit vierzig Millionen Toten gerechnet.
• 0:37
  Speaker 0: die NASA ist natürlich bescheid halte alles natürlich geheim und baue bunker für ausgewählte personen.
• 0:44
  Speaker 0: maximaler schwachsinn.
• 0:48
  Speaker 0: was war noch am zwölften august abend?
• 0:51
  Speaker 0: wir hatten hier in deutschland die partielle sonnenfinsternis.
• 0:54
  Speaker 0: in spanien hat man eine totale sonnen finster niss und aus der Menschheitsgeschichte weiß man, sobald solche seltenen Ereignisse wie Sonnenfinsternisse oder auch das Erscheinen von Kometen auftritt gerne mal die Fantasie mit den Leuten durchgeht.
• 1:12
  Speaker 0: Diese Verschwörungstheorie hatte dann die Namen Project Encore verbreiterte sie seit Anfang diesen Jahres über die sozialen Medien TikTok Insta X Und tatsächlich hat das dazu geführt, dass die NASA ein offizielles Statement dazu herausgegeben hat.
• 1:31
  Speaker 0: Also die Leitende der Wissenschaftskommunikaturen Karen Fox hat dem magazine Newsweek einen Interview gegeben und dann gesagt diese Theorie taucht im Grunde jedes Jahr auf.
• 1:47
  Speaker 0: Auch andere Medien in Deutschland haben sich genügend gefühlt diesen Blödsinn, nennen wir ihn wie er ist aufzugreifen, RBB hat ein Interview dazu geführt, NTV hatte da was zu.
• 2:05
  Speaker 0: Also auch verschiedene Journale in Deutschland haben das Thema aufgegriffen.
• 2:13
  Speaker 0: So jetzt kann man sagen alles Blödsinn, Thema beendet.
• 2:17
  Speaker 0: Was sollen wir da groß drüber reden?
• 2:20
  Speaker 0: Genau, nur hervorkommen richtig.
• 2:21
  Speaker 0: Es ist im Grunde genommen diese Idee anzunehmen.
• 2:24
  Speaker 0: zu glauben das da was dran sein könnte dass wir die Gravitation abschalten können Ist eine Beleidigung gegen alle Physik-Lehrerinnen und Physiklehrer.
• 2:35
  Speaker 0: Das ist Mittelstufenphysik Was Gravitation ist dass wir gravitation nicht einfach Ein- und Ausschalten könne oder abschirmen können was auch immer.
• 2:43
  Speaker 0: also von daher eigentlich ist nicht die Frage ist das wahr sondern mal Gedankenxpomente, dass wir das was Physiker gerne mal tun.
• 2:52
  Speaker 0: Was würde eigentlich passieren wenn man die Gravitation abschalten wird?
• 2:58
  Speaker 0: Was hätte das für Auswirkungen?
• 3:00
  Speaker 0: darum soll es in dieser Folge gehen.
• 3:02
  Speaker 0: also wir gucken uns einmal an was wäre wenn man Die gravitation tatsächlich mal kurz ausschalten würde.
• 3:07
  Speaker 0: Wir gucken uns auch nochmal an wie die gravitationen Also die Anziehungskräfte beschrieben werden.
• 3:12
  Speaker 0: wir sprechen kurz über Newton.
• 3:14
  Speaker 0: der hat ja zum ersten Mal aufgeschrieben Und dann fällt zangsläufig der Name Albert Einstein, der das dann ja noch eine Stufe weiterentwickelt hat.
• 3:26
  Speaker 0: Und ganz zum Schluss stellen wir uns auch die Frage, wo spielt denn die Gravitation eigentlich eine Rolle in der Energietechnik?
• 3:32
  Speaker 0: Wo brauchen wir denn da zwingend die Gravation um Energie zu erzeugen?
• 3:45
  Speaker 0: Machen wir also doch mal dieses Gedankenexument und sagen, schlitz!
• 3:50
  Speaker 0: Die Gravitation ist nun... abgeschaltet.
• 3:52
  Speaker 0: Was würde dann passieren?
• 3:55
  Speaker 0: Dann greift die sogenannte Träkheit von Körpern.
• 4:00
  Speaker 0: Träkkert bedeutet ein Körper der in Bewegung ist, macht das so lange bis eine äußere Kraft auf ihn einwirkt, die ihn in dieser Gradlinien gleichförmigen Bewegungen behindert und entsprechend ablenkt.
• 4:17
  Speaker 0: dass Kennen wir, wenn man einen Ball hochwerft oder so was.
• 4:21
  Speaker 0: Jetzt hier mal so ein Tuch hochwerfen das kommt wieder runter.
• 4:24
  Speaker 0: warum?
• 4:24
  Speaker 0: Wir haben die Erdanziehungskraft.
• 4:26
  Speaker 0: Die wirkt senkrecht nach unten zum Erdmittelpunkt und Wenn ich dieses Tuch jetzt hochwärfe den Ball hoch werfen was auch immer wenn wir hoch springen greift diese Kraft und die verhindert dass wenn wir jetzt keine Gravitation hätten also eine kraft die uns nach unten sieht was passiert dann?
• 4:44
  Speaker 0: wir würden uns immer weiter nach oben bewegen.
• 4:50
  Speaker 0: der Ball den wir werfen, der fliegt immer weiter geradeaus.
• 4:52
  Speaker 0: Also das was im Weltall passieren würde.
• 4:53
  Speaker 0: wenn man sich dann da einmal abstößt, flieht man so lange gerade aus bis man irgendwann mal auf einen Planeten oder ein Stern trifft, der einen durch seine Gravitation einfängt.
• 5:06
  Speaker 0: Wenn jetzt auf der Erde die Gravitation per Knopfdruck ausgehen würde, was passiert?
• 5:14
  Speaker 0: Wir fliegen nicht einfach nach oben, das ist die falsche Idee sondern... Was ist tatsächlich der Fall?
• 5:19
  Speaker 0: Wir frasen die ganze Zeit im Kreis.
• 5:21
  Speaker 0: Wir stehen auf der Erde, die Erde dreht sich um die Erdachse und die Geschwindigkeit mit der wir uns bewegen hängt davon ab wie weit wir von der Erdacht entfernt sind.
• 5:31
  Speaker 0: Das hat etwas damit zu tun.
• 5:33
  Speaker 0: was ist unsere Winkelgeschwindigkeit?
• 5:35
  Speaker 0: Und der Abstand unserer Position jetzt hier in Deutschland bezogen auch den Erdmittelpunkt.
• 5:41
  Speaker 0: Fünfzig Grad nördlicher Breite und wenn wir jetzt mal mit dem Abstand rechnen, dann sind das ungefähr drei hundert Meter pro Sekunde.
• 5:48
  Speaker 0: Mit der wie uns bewegen merken wir nichts von weil wir in diesem Bewegtensystem sind.
• 5:54
  Speaker 0: Neun drehundert Meter pro sekunde sind zu rund tausend Kilometer pro Stunde.
• 5:58
  Speaker 0: am Equator ist es nochmal mehr als damit zu tun auf welchem bereiten grad Wir sind diese Bewegung?
• 6:08
  Speaker 0: was passiert Wenn wir jetzt die Schwerkraft abschalten?
• 6:11
  Speaker 0: Das heißt Es fehlt die Kraft, die uns zurück zum Erdmittelpunkt zieht.
• 6:21
  Speaker 0: Das kommt natürlich durch unsere Masse.
• 6:23
  Speaker 0: Die führt dazu dass wir die Erde anziehen oder merkt ihr nichts von aber die Erde mit ihrer großen Masse zieht uns an.
• 6:32
  Speaker 0: Wir werden also in dem Moment Kräfte frei und fliegen geradeaus weiter mit den rund tausend Stundenkilometern.
• 6:38
  Speaker 0: Währenddessen der Boden sich unter uns aber weiter dreht, weil er ja als fester Körper sich weiter in dieser Rotationsbewegung findet.
• 6:46
  Speaker 0: Das hat nichts mit der Gravitation zu tun!
• 6:49
  Speaker 0: Und jetzt ist die Frage wie hoch kommen wir denn?
• 6:51
  Speaker 0: Wenn man diese Verschließungsstil sagt... Die Gravitation wird sieben Sekunden abgeschaltet.
• 6:58
  Speaker 0: Wie weit kommen wir?
• 7:00
  Speaker 0: oder wie hoch fliegen wir hoch?
• 7:06
  Speaker 0: Was ist der Grund?
• 7:07
  Speaker 0: Wir fallen nicht nach oben, sondern es gibt die sogenannte Zentrifugalbeschleunigung unserer Kreisbahn.
• 7:14
  Speaker 0: Das kennt man vom Kettenkarussell und wenn man sich da schnell dreht dann fliegen diese Sitze an dem Kettenkarussell nach außen.
• 7:21
  Speaker 0: das ist die Zentrifülmal-Beschleunigungen Und tatsächlich führt dass dazu, wenn wir jetzt mal berechnen... drehen wir uns auf unserer Kreisbahn, wenn jetzt diese Gravitationskraft wegfällt.
• 7:39
  Speaker 0: Diese Zentrifugalbeschleunigung ist ja rund vierundfünfzigmal kleiner als die Schwerkraft und dann kann man berechnen, abwäge ich jetzt von unserer Produktion, fünftigter Breitengrad wie hoch heben wir ab in den sieben Sekunden.
• 7:57
  Speaker 0: Was bedeutet das?
• 7:58
  Speaker 0: Wenn jetzt nach sieben Sekunden irgendeine Kraft, ein Wesen, eine böse Macht die Schwerkraftknopfdruck wieder einschalten würde.
• 8:07
  Speaker 0: Wir sind in unserem Gedanken momentan.
• 8:09
  Speaker 0: Dann fallen wir aus vielen drei Zentimeter runter.
• 8:11
  Speaker 0: Das ist wenn wir auf dem Stuhl stehen, naja stuhlt schon zu hoch.
• 8:14
  Speaker 0: Hocker stehen und dann runterspringen.
• 8:16
  Speaker 0: Da passiert nicht viel.
• 8:21
  Speaker 0: Ist irgendwie unangenehm weil es überraschen kommt aber da passiert nichts Die auch das gleiche mit Autos oder sowas.
• 8:32
  Speaker 0: Klar ist natürlich, wenn man in dem Moment im Auto unterwegs wäre, wird es heute, ja, zu öften August nachmittags um halb fünf deutscher Zeit passieren.
• 8:43
  Speaker 0: Da haben wir das Problem, wenn sie mit einem Auto fahren... Und die Schwerkraft fehlt, haben wir plötzlich keine Reibung mehr.
• 8:50
  Speaker 0: Die Reibungen braucht einen Anpressdruck und er hat etwas mit der Erdbeschleunigung zu tun also mit dem G, dieser neun Komma.
• 8:56
  Speaker 0: acht eins Meter pro Sekunde Quadrat nennen wir so ruhig mal die Zahl oder rund zehn Meter pro sekunden Quadrat.
• 9:02
  Speaker 0: Also wenn diese Gewichtskraft wegfällt dann fällt im Auto die Reibunge und damit können wir wieder lenken noch bremsen.
• 9:16
  Speaker 0: Weiterer Punkt, auch das war dann in diesen Theorien.
• 9:18
  Speaker 0: Oh Gott!
• 9:18
  Speaker 0: Was passiert mit dem Mond?
• 9:19
  Speaker 0: Denn der Mond dreht sich ja um die Erde und die Erde um die Sonne.
• 9:24
  Speaker 0: Was passiert jetzt mit dem Mund wenn jetzt die Erdanziehungskraft weg wäre?
• 9:31
  Speaker 0: Fliegt er da nicht aus der Wahn oder irgendwas?
• 9:35
  Speaker 0: Nein gar nichts.
• 9:37
  Speaker 0: also Der Mond ist ungefähr mit einem Kilometer pro Sekunde Unterwegs.
• 9:43
  Speaker 0: das ist so sein, dass es seine Geschwindigkeit also innerhalb von sieben Sekunden wären dann sieben Kilometer weit geflogen.
• 9:51
  Speaker 0: Aber er legt diese sieben kilometer in diesen sieben sekunden ja entlang seiner kreisbahn.
• 9:57
  Speaker 0: Er fliegt ja geradeaus Bewegt sich auf einer Grundbahn.
• 10:02
  Speaker 0: Er würde dann gerade aus weiter Fliegen.
• 10:04
  Speaker 0: acht Kilometer wie groß wäre die differenz?
• 10:08
  Speaker 0: keine sieben Zentimeter.
• 10:10
  Speaker 0: Also auch da passiert nichts.
• 10:11
  Speaker 0: der mon haut nicht ab Hätte der Mond sich von der Erde in dem Moment entfernt, wenn dann dieses Schwerkraft wieder eingeschaltet werden würde.
• 10:23
  Speaker 0: Also das ist kein Problem.
• 10:24
  Speaker 0: Aber wir bleiben noch ganz kurz in unserem Genang-Experiment.
• 10:29
  Speaker 0: Das klingt ja alles bisher easy peasy völlig harmlos.
• 10:31
  Speaker 0: aber es gibt ein paar andere Dinge die unangenehm werden könnten, die man tatsächlich auch gar nicht mehr so einfach rechnen kann weil's dann sehr schnell physikalisch sehr kompliziert wird.
• 10:44
  Speaker 0: Um uns rum ist die Luftsäule, also die Atmosphäre.
• 10:48
  Speaker 0: Und sie wird von der Schwerkraft nach unten gezogen.
• 10:51
  Speaker 0: Das ist der Grund warum die Erde halt eine Atmosphere hat und andere Planeten wie z.B.
• 10:55
  Speaker 0: der Mars keine mehr.
• 10:56
  Speaker 0: Der Mars ist kleiner als die Erde und da reicht die Anziehungskraft des Mars nicht aus um dauerhaft einfach an der Atmosfere zu halten.
• 11:05
  Speaker 0: Die Venus ist ähnlich groß wie die Erde.
• 11:09
  Speaker 0: Deswegen kann sie einer Atmospher erhalten.
• 11:13
  Speaker 0: Masse des Planeten zu tun.
• 11:14
  Speaker 0: Das ist ganz wichtig!
• 11:17
  Speaker 0: Jetzt über die Frage, warum fällt uns dann diese Atmosphäre und nie um den Kopf?
• 11:21
  Speaker 0: Ja das liegt daran weil der Luftdruck von unten dagegen hält.
• 11:26
  Speaker 0: Unten ist der Luft-Druck höher als oben oder das kennt man.
• 11:30
  Speaker 0: wenn man auf dem Werk steigt wird er nimmt der Luft druck ab Und dieser Druckunterschied trägt das Gewicht Der Luft.
• 11:37
  Speaker 0: das ist so eine hydrostatische Grundgleich und wir machen ein bisschen Terminamen über der Strömungsmechanik.
• 11:44
  Speaker 0: Das gleiche gilt übrigens natürlich auch in Fluiden, also im Wasser, im Ozean oder der Sonne.
• 11:49
  Speaker 0: Das ist überall die gleiche Physik.
• 11:52
  Speaker 0: Die wird wieder sehr schnell, sehr kompliziert und wir bleiben mal in diesem einfachen Fall.
• 11:56
  Speaker 0: Also die Änderung des Druckes mit der Höhe hat etwas damit zu tun wie groß ist diese Erdbeschleunigung das Gehen?
• 12:05
  Speaker 0: Und wenn jetzt diese Erddbescheunigung plötzlich weggehen würde was passiert?
• 12:12
  Speaker 0: Wir haben die Atmosphäre, die drückt auf der einen Seite nach oben.
• 12:16
  Speaker 0: Das ist also dann dieser Druckunterschied den wir haben und auch der anderen Seite diese Erdbeschleunigung, die die Luft unten hält.
• 12:26
  Speaker 0: Die fällt jetzt weg.
• 12:27
  Speaker 0: das heißt in dem Moment haben wir einen Auftrieb.
• 12:29
  Speaker 0: die Atmospere fängt an sich nach oben weg zu bewegen durch die Hygrostatik.
• 12:38
  Speaker 0: Das bekommt eine Kraft nach oben drückt sich nach oben weg und das beschleunigt die Luft nach oben.
• 12:48
  Speaker 0: Das ist schwierig, also auch schwierig heißt es schwer zu brechen und sie wird sehr schnell unangenehm.
• 12:58
  Speaker 0: Aber das passiert nur im ersten Moment.
• 13:01
  Speaker 0: denn was passiert sobald sich jetzt die Luftschichten unten nach oben bewegen?
• 13:07
  Speaker 0: Die Luft ist kompressibel, ist ein Gas, aber wir können Gas sehr gut zusammendrücken, können wir aus der Luftpumpe Und dann bilden sich plötzlich Druckunterschiede, weil durch diese fehlende Kraft, Gravitationskraft nach unten bewegt sich die Luft nach oben komprimiert und dann entwickeln sich sehr schnell, sehr komplizierte Druckwellen, die sich dann durch die Atmosphäre bewegen.
• 13:35
  Speaker 0: bewegen sich dann in der Atmosphäre.
• 13:36
  Speaker 0: Das heißt, wir rauchen nicht einfach ab sondern es passieren sehr komplexe Dinge.
• 13:42
  Speaker 0: die lassen sich jetzt hier in dem Rahmen uns das kleinen Podcasts aber tatsächlich auch physikalisch nur mit sehr sehr großem Aufwand berechnen.
• 13:54
  Speaker 0: beim Wasser passiert ähnliches.
• 13:56
  Speaker 0: was hat noch den Unterschied?
• 13:58
  Speaker 0: Die Luft als Gas ist compressibel das Wasser oder Flüssigkeiten quasi nicht mehr.
• 14:04
  Speaker 0: aber auch im Meer bilden sich dann plötzlich solche Druckwellen.
• 14:09
  Speaker 0: Das Gestein theoretisch natürlich auch und auch das wird, diese oben Gesteinschichten werden auch gehalten aber das kann nicht wirklich so schnell reagieren.
• 14:20
  Speaker 0: also da passiert tatsächlich beim Gesteinnicht.
• 14:24
  Speaker 0: Aber durch diese Luft und auch beim Wasser haben wir die Herausforderung dass ich dort solche Druckwellen entwickeln mit gegebenenfalls sehr unangenehmen Folgen, die man jetzt aber an dieser Stelle gar nicht im Detail mal eben schnell rechnen kann.
• 14:45
  Speaker 0: Kann man sagen, das ist alles ganz nett und ist ein totaler Quatsch.
• 14:49
  Speaker 0: Ein weiterer Punkt was diese Verschwörungsdiskussion angeht, vielleicht hat es der eine oder andere schon einmal gehört.
• 14:55
  Speaker 0: Es gibt ja diese Theorie von Kirchen nahen, evangelikalen Gruppen Klar, Davins Evolutionstheorie ablehnen und sagen es muss doch.
• 15:08
  Speaker 0: Evolution ist etwas Gürtliches.
• 15:11
  Speaker 0: Der Mensch ist eine Schöpfung Gottes wie es in der Bibel geschrieben ist sich nur auf Darwin zu beziehen oder die ein bisschen einfach.
• 15:20
  Speaker 0: die Evolutionsttheorie hat sie ja nicht viel weiterentwickelt.
• 15:23
  Speaker 0: Das ist ja auch ... Theorie heißt er aber nur es könnte was anderes sein?
• 15:26
  Speaker 0: Nein das ist Stand von Wissenschaft und Technik.
• 15:29
  Speaker 0: Das ist sich Experimenten empirisch untersucht und belegt worden.
• 15:35
  Speaker 0: Wenn jetzt jemand sagt, das stimmt alles nicht weil sehr gerne empirische Wissenschaft wie die Physik oder die Naturwissen darf ja noch mal sind kann man gerne eine andere Tür aufbringen.
• 15:44
  Speaker 0: Die muss dann aber auch empirischen Experimenten standhalten.
• 15:46
  Speaker 0: Das hat bisher noch nicht geklappt.
• 15:48
  Speaker 0: Und was ich sagen will bei Darwin Dann haben wir die ersten modern sehr Bibeltreuen Wissenschafts... Nein, es sind sie eigentlich nicht.
• 15:58
  Speaker 0: Diese Menschen dann gesagt, ja gut.
• 16:00
  Speaker 0: Dann ist vielleicht ein Intelligent Design.
• 16:04
  Speaker 0: also es gibt ein göttliches Wesen.
• 16:08
  Speaker 0: das lässt zwar die Evolution zu im Sinne Davins aber hat uns gelenkt dass wir als Mensch die Krönung der Schöpfung sind.
• 16:18
  Speaker 0: intelligent design und in dem Zuge um das so ein bisschen Zuverballhornen hat sich dann das sogenannte Intelligent Falling entwickelt satirische parallel Theorie, die sagt ne also Newton ist totaler Quatsch.
• 16:36
  Speaker 0: Es gibt ein göttliches Wesen das entscheidet was fällt.
• 16:40
  Speaker 0: es gibt keine Schwerkraft sondern ein götliches wesen hält die Dinge dort wo sie sind.
• 16:45
  Speaker 0: es will dass Vögel fliegen können.
• 16:47
  Speaker 0: wenn wir stolpern und fallen isst das ein götelicher Wille.
• 16:51
  Speaker 0: intelligent falling Also auch da klar absoluter Kokolores.
• 17:02
  Speaker 0: Das ist so in unserem Denken verankert.
• 17:06
  Speaker 0: Da hilft es manchmal, das doch noch mal vielleicht einzuordnen und dem einen oder anderen nochmal zu sagen was man auf.
• 17:12
  Speaker 0: erinnere ich doch bitte mal an die Grundlagen dessen was man spätestens in der Schule gelernt hat.
• 17:19
  Speaker 0: Das ist alles richtig da kann man jetzt nicht darüber diskutieren.
• 17:26
  Speaker 0: Gegenspricht ist, wie gesagt eine Beleidigung der Physiklerinnen und Physiklierer.
• 17:31
  Speaker 0: Genug zur Verschrungstheorie!
• 17:33
  Speaker 0: Ich möchte das nochmal kurz über die Gravitation an sich sprechen und da fallen direkt zwei Namen der sicherlich größten Physiker der Menschheitsgeschichte Isaac Newton und Albert Einstein.
• 17:49
  Speaker 0: Newton im siebzehnten Jahrhundert, genauer gesagt, also sechzehnhundertsiebelnachtzig hat die Gravitation, hat die Anziehungskräfte zum ersten Mal physikalisch-matematisch beschrieben.
• 18:04
  Speaker 0: Er hat nämlich erkannt also seine Gleichungen auch da und mal vorsichtig an.
• 18:08
  Speaker 0: Gleichung zu nennen, das verlegt man immer direkt Leute wenn man Gleichung nennt.
• 18:15
  Speaker 0: aber diskutieren wir diese Gravitationskraft doch mal Hängt davon ab, wie schwer sind zwei Körper.
• 18:25
  Speaker 0: Also die Masse von zwei Körpern Erde Sonne Erdemont Mensch Erde Und hat etwas mit dem Abstand zu tun.
• 18:35
  Speaker 0: je weiter die Objekte voneinander weg sind ist so schwächer als die Kraft.
• 18:38
  Speaker 0: und zwar wird die kraft kleiner Mit dem Quadrat des Abstands.
• 18:43
  Speaker 0: das heißt so verdoppeln wir den Abstand Vierfachtig.
• 18:47
  Speaker 0: oder wer wird die Kraft vier mal Schwächer bei einer Verdopplung des Abständes?
• 18:52
  Speaker 0: Das ist uns wichtig.
• 18:53
  Speaker 0: Aber und das ist das ganz entscheidende auch die Diskussion, die wir am Anfang hatten diese Kraft lässt sich nicht abschalten Die ist immer da.
• 19:03
  Speaker 0: sobald wir Masse haben ist immer dieser Gravitationskraft da.
• 19:08
  Speaker 0: Elektrostatische Kräfte wenn wir Plus Minus Polar haben können wir abschieben.
• 19:12
  Speaker 0: das ist kein Problem.
• 19:14
  Speaker 0: es gibt andere Kräften Atomarekräfte, stark und schwache.
• 19:18
  Speaker 0: Wechselwirkungen sind so kurzreichweitig.
• 19:20
  Speaker 0: Die wirken dann im großen Skal nicht mehr.
• 19:23
  Speaker 0: Und die Gravitationen, das macht sie so kompliziert auch in der Physik.
• 19:27
  Speaker 0: Sie wirkt halt im Großen.
• 19:30
  Speaker 0: Sie ist wahnsinnig, wahnsinnisch schwach.
• 19:33
  Speaker 0: Im Vergleich zu den anderen Kräften, die wir kennen, also den Fundamentalkräften... Aber wir können sie nicht ausscheiden!
• 19:38
  Speaker 0: Sie ist immer da und sie wirkt immer auf alle Massen zu jeder Zeit.
• 19:44
  Speaker 0: Das ist Das ist ganz wichtig.
• 19:46
  Speaker 0: Wo kommt dieses R², also das Quadrat des Abstandes her?
• 19:51
  Speaker 0: Das hat etwas damit zu tun, dass sich natürlich diese Kraft auf einer Kugeloberfläche ausbreitet.
• 19:57
  Speaker 0: und dann wenn jetzt... Also was ist die Wirkung einer Masse?
• 19:59
  Speaker 0: Wenn wir in der Mitte jetzt die Masse haben, die Sonne, die Erde, was auch immer Und dann wirkt die Kräfte ja in alle Richtungen gleich,
• 20:06
  Speaker 0: d.h.,
• 20:06
  Speaker 0: wir verbrustern den Abstand Die Oberfläche einer Kugel wächst mit dem Quadrat des Radius.
• 20:25
  Speaker 0: Ein ganz wichtiger Aspekt in dieser Gleichung steht noch eine Naturkonstante drin, nämlich die Gravitationskonstant G. Der aktuelle Wert ist eine sehr kleine Zahl.
• 20:50
  Speaker 0: Nennen wir ruhig, sieben vier drei null, zehn mal zehn auf minus elf Meter auch drei pro Kilogramm und pro Sekunde Quadrat.
• 20:59
  Speaker 0: Das wäre Zahl.
• 21:02
  Speaker 0: Die Zahl selber spielt sogar keine Rolle.
• 21:04
  Speaker 0: das Problem bei der Gravitation Konstante ist kriegen sie nicht genau genug gemessen.
• 21:11
  Speaker 0: Wir haben sie bestimmt auf Zweiundzwanzig-Milionstelgenauigkeit.
• 21:17
  Speaker 0: Kriegt das mal nicht schlecht?
• 21:18
  Speaker 0: Zwei und zwanzig Millionensteln!
• 21:20
  Speaker 0: Wir kennen aber andere Naturkonstanten, die Lichtgeschwindigkeit... wir kennen jetzt blankste Wirkungskwantum, Feindschulturkonstante also Objekte einmal aus dem großen Lichtgeschwingkeit, aber auch aus den quantmechanischen, also woraus ist die Materie, woher es ist, die Welt zusammengesetzt.
• 21:37
  Speaker 0: Kennen wir auf Zehn Stellen genau, wenn dessen wir die Gravitationskonzerne nur auf sechs kennen.
• 21:42
  Speaker 0: Das ist schwach und wir kriegen es auch nicht hin, das besser zu machen.
• 21:47
  Speaker 0: Das liegt daran, dass die Gravitation so wahnsinnig schwach oder klein ist.
• 21:52
  Speaker 0: Wenn wir jetzt zwei Kugeln haben, ein Kilogramm schwer am Abscham von zehn Zentimeter, also hier links eine, rechts eine... Dann ziehen sie sich an mit einer Kraft, wie groß ist die Kraft zwischen diesen beiden Massen?
• 22:04
  Speaker 0: Wenn wir alles andere abschalten würden, können wir nicht!
• 22:08
  Speaker 0: sind das sechs Kommasiten Nano Newton.
• 22:10
  Speaker 0: Das entspricht dem Gewicht eines Staubkorns, also diese beiden Kugeln jeweils ein Kilogramm schwer ziehen sich an und die Kraft wirkt ist genauso wie der Gewichtskraft eines Staupkorns.
• 22:24
  Speaker 0: Das is nichts!
• 22:26
  Speaker 0: Und wenn wir halt genau messen wollen... Das ist ja das Entscheidende.
• 22:28
  Speaker 0: Wir müssen da wahnsinnig genau mess'n.
• 22:30
  Speaker 0: Haben wir immer das Problem?
• 22:31
  Speaker 0: Wir koppeln das Experiment mit allem was um uns rum ist, weil halt überall Gravitationen schwingend sind.
• 22:39
  Speaker 0: Was auch immer, wir kriegen es einfach nicht hin!
• 22:42
  Speaker 0: Dann kommt Einstein, die RELATIVITIED STORIE.
• 22:50
  Speaker 0: Einstein hat Newton nicht widerlegt ganz im Gegenteil.
• 22:52
  Speaker 0: er erklärt warum.
• 22:53
  Speaker 0: Newton, von den Newtonischen Erklärungen, Gewichtskraft oder Gravitationskraft, wo sie funktioniert und auch wo sind die Grenzen bei Newton?
• 23:05
  Speaker 0: Der Gedanke bei Einstein war, mir jetzt nicht zu tief in die Relativität zurück, auch wenn sie wunderschön ist.
• 23:13
  Speaker 0: Was ist das Besondere bei Einstein?
• 23:18
  Speaker 0: Was war der Ausgangspunkt?
• 23:20
  Speaker 0: Wenn wir im freien Fall sind spüren wir keinen Schwerkraft.
• 23:23
  Speaker 0: Also wenn wir jetzt vom Zehn-Mitarbeit springen, spülen wir in dem Moment des freien Falls keine Schwerkraft weil wir fallen.
• 23:34
  Speaker 0: Astronauten schweben ja zum Beispiel auch nicht weil dort oben im Weltraum keine Gravitation ist.
• 23:39
  Speaker 0: Die fallen einfach unten oder brauchen nach unten, aber sind trotzdem gleichzeitig auf ihrer Bahn.
• 23:45
  Speaker 0: und das erwartete Einstand dann zu einem sogenannten Equivalence-Prinzip.
• 23:52
  Speaker 0: wenn wir jetzt also in einer kleinen geschlossenen Kapsel ohne Fenster sitzen gibt es kein Experiment was wir durchführen können um zu sagen Sind wir auf der Erde?
• 24:02
  Speaker 0: Oder ob uns ein Triebwerk mit den mit der Erdbeutelung beschleunigt.
• 24:07
  Speaker 0: Schwerkraftumjournungen sind lokal ununterscheidbar.
• 24:11
  Speaker 0: Das funktioniert nicht!
• 24:16
  Speaker 0: Und dann, das ist die Schlussfolgerung... ...die Einstein gezogen hat.
• 24:20
  Speaker 0: und dann wird es auch wieder sehr schnell komplex in der Physik also bei der allgemeinen Relativitätstheorie.
• 24:26
  Speaker 0: Sagt Einstein...Einstein ist gar keine Kraft sondern eine Geometrie.
• 24:34
  Speaker 0: Dann kommt eine berühmte Gleichung von Einstein.
• 24:40
  Speaker 0: In dieser Gleichung eingeblendet, beschreibt auf links vom gleicher Zeichen die Krümmung der Raumzeit und rechts alles was Energie und Masse hat.
• 24:53
  Speaker 0: Wie kann man jetzt diese wilde Gleichung beschreiben?
• 24:57
  Speaker 0: Die Materie sagt der Raumzeiten wie sie sich krümmen sollen.
• 25:00
  Speaker 0: Also die Raumzeit krümmt sich!
• 25:03
  Speaker 0: Und die Raum Zeit sagt der Materie wie es sich bewegen soll.
• 25:06
  Speaker 0: das heißt also was bedeutet dass ganz... Das plakative Beispiel ist ich nehme mal hier nochmal mein Tuch Wenn ich jetzt ein Objekt habe, was ich jetzt... die Raumzeit ist erstmal flach.
• 25:19
  Speaker 0: Das heißt wenn da jetzt eine Kugel ist, die bewegt sich einfach immer gerade aus.
• 25:23
  Speaker 0: Aber was bedeutet das Raumzeit?
• 25:25
  Speaker 0: Ich nehme jetzt eine kugel, ich hab jetzt hier nur so etwas Kleines.
• 25:28
  Speaker 0: Die führt dazu dass diese Kugeln dieses Brillenputztuch ein bisschen eindellt.
• 25:36
  Speaker 0: Sie krümmt das flache Tuch, sie krümpft die sogenannte Raumzeit.
• 25:40
  Speaker 0: Und wenn sich jetzt ein anderes Objekt dort entlang bewegt dann wird es durch diese Krümmung des Tuches in der Nähe von dieser kleinen Kugel.
• 25:48
  Speaker 0: Die krümmende Raumzeit durch einen Planeten oder durch einen Stern.
• 25:51
  Speaker 0: Begrummt und dann habe ich halt keine gerade Linie sondern eine gekrümmte Linie.
• 25:58
  Speaker 0: wir gehen um die Kurve da sehen wir oder merken mir natürlich nicht aber die Grafitation führt gerade dazu dass es dort zu einer Krümming kommt.
• 26:07
  Speaker 0: Das konnte man dann als Einstand das veröffentlicht und gesagt, vorsichtig.
• 26:15
  Speaker 0: Das ist aber ganz komisch!
• 26:18
  Speaker 0: Man konnte es aber tatsächlich nachweisen bei der Sonnenfinstern.
• 26:21
  Speaker 0: Damit sind wir quasi wieder bei dem was letzte Woche passiert ist.
• 26:25
  Speaker 0: Bei der Sonne Finstern ist von zehnt neunzehn.
• 26:27
  Speaker 0: Dort konnte man nämlich beobachten dass genau diese Vorhersagen von Einstein sich erfüllt haben.
• 26:34
  Speaker 0: Denn was wir beobachten ist das Sterne also Sonnenfinstern, das heißt ja der Mond zieht vor die Sonne.
• 26:40
  Speaker 0: Die Sonne ist verdeckt was dann dazu führt dass wir dann in dem Moment in der Lage sind und das macht für uns ein Onzin dann wichtig Sterne hinter der Sonne zu sehen.
• 26:48
  Speaker 0: Was man beobachten konnte ist dass wir Sterne sehen konnten die eigentlich von der sonne verdeckt sind.
• 26:57
  Speaker 0: Und dieses Licht was von den Sternen ausgestrahlt wird bewegt sich immer gradlinig Tut es nicht.
• 27:05
  Speaker 0: auch das licht wird abgelenkt von der Sonne.
• 27:08
  Speaker 0: Wir haben eine Krümung, deswegen fliegt dann auch die Photonen, die Lichtteilchen fliegen nicht gerade aus sondern werden durch die Sonne abgelenkend gekrümmt.
• 27:18
  Speaker 0: und diese Krümmung das konnte man nachweisen.
• 27:23
  Speaker 0: Wahnsinn!
• 27:25
  Speaker 0: Und damit war Einstein quasi über Nacht weltberühmt weil er diese damit experimentell empirrische Wissenschaft seine theoretischen Vorhersagen empirisch und exorbitell bestätigt werden konnten.
• 27:38
  Speaker 0: Das war eine sehr große, sehr große Leistung.
• 27:42
  Speaker 0: Wo brauchen wir das heute?
• 27:43
  Speaker 0: Diese allgemeine Relativitätstheorie ist in jedem Smartphone GPS mit drin und das GPS braucht die allgemeinen Relativitätsstheories um einen um die Position exakt bestimmen zu können.
• 28:03
  Speaker 0: dass wir täglich täglich machen und in die Ortsbestimmung durch das GPS, dann sind die Athleten in der Erdumlaufbahn die Signale aussenden.
• 28:13
  Speaker 0: Und aus den Signalen kann man seine Position auf der Erde berechnen.
• 28:17
  Speaker 0: Was man machen muss ist, man muss sich die Gravitation mit berücksichtigen oder die allgemeine Relativitätstheorie mit berüssigen weil wir ansonsten einen Positionsfehler bekommen.
• 28:28
  Speaker 0: dadurch, Satelliten bewegen, kriegen wir halt entsprechende Abweichungen.
• 28:38
  Speaker 0: Gut heißt natürlich jetzt auch wieder Wir können die Gravitationen niemals abschalten.
• 28:43
  Speaker 0: Es gibt keinen Schalter, keine Chance.
• 28:46
  Speaker 0: Wir haben vor einer Zeit ja mal über Antimaterie gesprochen Also die Anti-Teilchen also das Positon, das positiv geladene Elektron oder umgekehrt negativ geladenes Proton.
• 28:57
  Speaker 0: Die haben die gleichen Gravitationseigenschaften, nämlich die umgeklärte Ladung.
• 29:02
  Speaker 0: aber Masse ist die gleiche und sie wirkt genauso, es ist keine Antigravitation.
• 29:09
  Speaker 0: Es gibt also keinen Mechanismus um die Gravitation lokal oder zeitweise abzuschalten.
• 29:15
  Speaker 0: das ist für die kalisch vollkommen unmöglich.
• 29:18
  Speaker 0: Das geht nicht!
• 29:21
  Speaker 0: Keine Chance.
• 29:22
  Speaker 0: Letzter Aspekt noch vielleicht zum Abschluss dieser Folge wo ist jetzt die Gravation wichtig in der Energietechnik?
• 29:30
  Speaker 0: Wo brauchen?
• 29:32
  Speaker 0: Klar einmal bei Pumpspeicherkraftwerken oder entsprechend bei Lauf-Wasserkraftwerken, kann man sich im Moment jetzt mit der Trockenheit in den Flüssen nicht so richtig vorstellen.
• 29:42
  Speaker 0: Weil die Flüsse, also die Mosel zum Beispiel, aber auch der Neckar sind ja aufgestaut.
• 29:47
  Speaker 0: Die sind seit Wochen eigentlich sehen, da sind keine Flüsste mehr.
• 29:50
  Speaker 0: Da fließt nicht wirklich Wasser durch die Staustufen und denen sind dann teilweise kleine Turbinen eingebaut.
• 30:00
  Speaker 0: Aber auch bei den Pumpspeicherkraftwerken.
• 30:01
  Speaker 0: Was nutzen wir aus?
• 30:02
  Speaker 0: Wir pumpen das Wasser in die Höhe, erhöhen die potenziellen Energien und wenn man den stopfen ziehen fließt das Wasser runter, treibt eine Turbine an und diese Gewichtskraft führt dann dazu oder dass das Wasser herunterströmt, wenn wir Geschwindigkeit haben und unten das schnell strömende Wassertrab der Turbinen an.
• 30:20
  Speaker 0: Die treibt ein Generator an und er kann eine Tierrotation elektrisch Energie erzeugen.
• 30:25
  Speaker 0: sehr einfaches etabliertes Prinzipwasser seit über einhundert Jahren nutzen, deswegen das ist schon ganz gut.
• 30:35
  Speaker 0: Man darf aber nicht vergessen die Energie, die da drin steckt, ist relativ klein.
• 30:44
  Speaker 0: Wir haben ein Kubikmeter Wasser, also Meter mal Meter bei Metern, das Wasser wiegt eine Tonne und wenn das hundert Meter in die Tiefe fällt... Also wir nehmen jetzt diese Tonner Wasser, tragen sie nach oben und lassen sie dann runter laufen.
• 30:59
  Speaker 0: Dann sind da Nullkoma zwei sieben Kilowatt Stunden an Energie.
• 31:04
  Speaker 0: Um das mal so einzuordnen, dass ein Wasserkocher um Wasser zu kochen braucht deutlich oder entsprechende Energiemengen.
• 31:21
  Speaker 0: Das ist... Die Gravitation ist halt sehr schwach und das führt dazu.
• 31:26
  Speaker 0: Und deswegen haben wir mit diesen Pumpspeucherkraftwerken oder irgendwelche anderen Gravitationskraftwerken als Speicher Das funktioniert einfach nicht, das ist alles viel zu aufwendig.
• 31:36
  Speaker 0: Das ist halt nicht so richtig gut.
• 31:41
  Speaker 0: Also wenn es um zwei Kilowatt Wasserkocher verbraucht die Energiemenge in zehn Minuten Das ist nie wirklich viel Aber da brauchen die Gravitationen.
• 31:54
  Speaker 0: Wenn sie weg wäre würde das nicht mehr funktionieren.
• 31:56
  Speaker 0: Und dann letzter Punkt Wo wir noch Gravationen brauchen.
• 32:00
  Speaker 0: In der Sonne als Fusionsreaktor dauert aber die Gravitation komplett anders.
• 32:06
  Speaker 0: Die Sterne sind Fusion-Reaktoren und das Grundproblem bei allen Fusion- Reaktoren ist, wir haben ein extrem heißes Plasma, also Protonen Wasserstoffatomkerne, die müssen zusammengehalten werden, denn durch die wahnsinnig hohen Temperaturen, wir sagen mal bei Millionen Grad Celsius drängen sie alle nach außen.
• 32:28
  Speaker 0: Bei der Sonne ist es so durch ihre Die Rohrmasse wirkt die Gewichtskraft, die drückt das wieder zusammen mit ihrer eigenen Schwerkraft.
• 32:36
  Speaker 0: Drückt sie das Gas dieses Plasma nach innen?
• 32:38
  Speaker 0: Bei den Fusionsreaktoren, die wir auf der Erde versuchen nachzubauen machen wir das mit Magnetfeldern.
• 32:43
  Speaker 0: Das geht halt vor weit geladene Teilchnahme.
• 32:45
  Speaker 0: Das Plasma, die Wasserstoffatomenkerne sind ja positiv geladener Teilchen.
• 32:52
  Speaker 0: deswegen können wir es mit magneten Feldern einschließen aber trotzdem wahnsinnig hohe Aufwand an.
• 32:57
  Speaker 0: der Artifik geht auch noch mit mit entsprechenden Lasern, die wir da auf diese Kerne schießen.
• 33:04
  Speaker 0: Bei der Sonne, wie gesagt, bei Sternen ist das dann die eigene Schwerkraft.
• 33:06
  Speaker 0: deswegen Sterne sind halt riesige Objekte.
• 33:10
  Speaker 0: Da noch eine Mindestmasse die Sterne haben müssen damit er den Fusionsprozess überhaupt starten kann.
• 33:15
  Speaker 0: und der Jupiter ist kein Stern Der ist zu leicht.
• 33:18
  Speaker 0: Da reicht der Gasdruck nicht aus.
• 33:21
  Speaker 0: Die Gravitation zieht die Protonen nach innen Und dann haben wir halt diese Fusione.
• 33:27
  Speaker 0: Also im Kern der Sonde sind wir bei Kelvin, das spielte bei der Größenordnung keine Rolle mehr.
• 33:34
  Speaker 0: Man muss auch beachten diese Reaktion dass die Wasserstoffatome sich verschmelzen zu Heliumatomen.
• 33:41
  Speaker 0: damit wird die Energie freigesetzt.
• 33:44
  Speaker 0: Die ist wahnsinnig langsam.
• 33:45
  Speaker 0: also dass sich zwei Protonen im in der Sonne so nahe kommen dass sie es verschmelzten Die stoßen sich, ich habe den bei der Negativ geladen.
• 33:54
  Speaker 0: deswegen wollen ja gar nicht zusammen.
• 33:55
  Speaker 0: aber es passiert dann doch mal irgendwann Wobei bei der Bewegungsenergie bei einer Temperatur oder etwas mit Geschwindigkeit in Teilchen zu tun, reicht dafür nicht aus.
• 34:05
  Speaker 0: Da brauchen wir noch ein bisschen Quantenphysik.
• 34:09
  Speaker 0: Das dauert im Schnitt!
• 34:10
  Speaker 0: Also wenn man einen Proton muss mal schnappen sagen und auf dich beobachtet, wie du dich jetzt mit deinem Kompagnon zusammen tust das ist in der Größe von neun Milliarden Jahren bis dass eine Proton was da blieb ich rauspicken fusioniert.
• 34:26
  Speaker 0: Warum funktioniert es trotzdem?
• 34:27
  Speaker 0: Es sind halt wahnsinnig viele Protonen die da auftreten.
• 34:31
  Speaker 0: Aber auch da hat also die gesamte Leistung der Sonne, wenn wir die mal teilen... Also was ist die Leistung in der Sonnene?
• 34:41
  Speaker 0: Sechs, acht Mal zehn hoch sechs und zwanzig Watt, auch immense Leistungszahl.
• 34:46
  Speaker 0: aber wenn wir diese mal durch das Volumenteil teilen, also quasi die Leistungsdichte dann sind wir bei Null, zwei sieben Watt pro Kubikmeter, also ein Viertelwatt pro kubikmeter über die ganze Sonne.
• 34:59
  Speaker 0: Wenn wir jetzt hier, ich sitze und hundermensch hat ungefähr Hundert Watt Abstrahlleistung bei den Körpervolumen.
• 35:10
  Speaker 0: Da sind wir halt bei über tausend Watt pro Kubikmeter, also das Fünftausend viertausende fache hängt ein bisschen vom eigenen Körpergewicht ab.
• 35:21
  Speaker 0: Also wir erzeugen pro Kubicmeter körper gibt es fünftausenden mal mehr Leistungen.
• 35:28
  Speaker 0: Es ist halt kein Hochleistungsreaktor ist eher so ein extremer aber lauwarmer Ofen.
• 35:34
  Speaker 0: Er ist halt durch seine immense Größe, die Sonne hat eine sehr attraktive Energiequelle, die dann bei uns für die Sonneneinstrahlung sorgt.
• 35:42
  Speaker 0: und die Sonneneinstrahlung kommt aus dazu dass wir Photovoltaik machen können.
• 35:46
  Speaker 0: Windenergie Wasserkraft hat damit zu tun.
• 35:50
  Speaker 0: also von daher das ist schon ein guter Fusionzreaktor den wir da haben auch wenn er physikalisch relativ ineffizient wirkt.
• 35:59
  Speaker 0: Und wichtig ist da wieder, wir brauchen die Gravitation damit das alles im Zentrum zusammengeballt ist.
• 36:05
  Speaker 0: Damit dort die Kernfusion stattfinden kann.
• 36:09
  Speaker 0: Fassen wir also zusammen!
• 36:11
  Speaker 0: Diese Verschwörung-Idee mit diesem Project Encore ist natürlich totaler Quatsch.
• 36:19
  Speaker 0: Das liegt der Menschheit in der Natur so ein Blödsinn an zu verbreiten und die Sozialmedien triggern das natürlich.
• 36:26
  Speaker 0: Es gibt aber offensichtlich ausreichend Menschen, die diesen Quatsche auch noch hinterherlaufen und das Glauben, dass es wirklich so ist.
• 36:33
  Speaker 0: Die müssen euch mal schütteln sagen Leute!
• 36:35
  Speaker 0: Hallo ihr hattet alle mal Schule, Mathe und Physik auch wenn vielleicht nicht das Lieblingsfach war was ich persönlich nicht verstehen kann.
• 36:41
  Speaker 0: aber gut... Leute ihr habt alle Physik gehabt.
• 36:44
  Speaker 0: da ist es euch mal erklärt worden bitte erinnert euch doch mal an das was euch beigebracht worden ist.
• 36:50
  Speaker 0: mir hat nicht immer nur über die Schulkinder die lernen heute nix Wenn erwachsener Leute so einen Quatsch glauben und sagen ja selber nichts gelernt.
• 36:57
  Speaker 0: also bitte halt den euch noch mal Das, was ihr in der Schule und zwar in der Mittelstufe das haben alle gelernt.
• 37:04
  Speaker 0: Bitte also wir schalten die Gravitationskraft nicht ab!
• 37:10
  Speaker 0: Ja dieses Gedankenexperiment haben jetzt mal durchgespielt.
• 37:13
  Speaker 0: Was bedeutet das?
• 37:16
  Speaker 0: Für uns selber als Menschen passiert nicht so viel.
• 37:18
  Speaker 0: interessant ist da sowas dann... ...die Meer und die Atmosphären machen.
• 37:21
  Speaker 0: Das ist wie gesagt nochmal etwas Größeres.
• 37:24
  Speaker 0: Wir haben Einstein und Newton verstanden und wir sehen, wir brauchen die Gravitation für die Energietechnik, Pumpspeicherkraftwerk und Laufwasserkraftwerke.
• 37:34
  Speaker 0: Und tatsächlich in der Sonne ist dort die Grundlage für die Fusionsreaktion.