fläche Genauigkeit Raum Winkel Satelliten Lichtstrahlen Strahl

Raumkruemmung

Von: , Frage gestellt am Do, 1. Mär 2001

Ich habe gestern das hier kuerzlich empfohlene Buch "Das Geometrikon" von J-P.Petit verschlungen und frage mich nun, ob man nicht einfach nachmessen koennte wie stark der Raum in der Naehe der Erde gekruemmt ist. Ich denke mir hierzu einen auf der Erde installierten Laser, der seinen Strahl auf einen Spiegel richtet, der an einem, die Erde umlaufenden Satelliten befestigt ist. Von dort wird der Strahl auf den Spiegel eines zweiten Satelliten gelenkt, um von diesem wieder zurueck zum Ausgangspunkt reflektiert zu werden. Es entsteht also ein Dreieck aus Lichtstrahlen und wenn wir davon ausgehen wuerden, dass sich das Licht geradlinig ausbreitet- und dass der Raum nicht gekruemmt ist, muesste die Summe der drei Winkel 180° ergeben. Weicht die Summe dagegen von 180° ab, so bedeutet das entweder, dass sich das Licht nicht geradlinig ausbreitet- oder eben, dass der Raum gekruemmt ist. Mann koennte mit dem Ergebnis der Winkelmessung sogar Aussagen darueber treffen, wie stark der Raum in diesem Bereich gekruemmt ist und ob die Kruemmung positiv- oder negativ ist.
Wurde dieses Experiment schon einmal durchgefuehrt oder gibt's da technische Probleme oder hab ich mir mal wieder Quatsch ausgedacht?
Gruss,
Marcus

6 Antworten zu dieser Frage

1. Antwort von nach 16 Minuten 1 hilfreich

   Re: Raumkruemmung

   Hi Marcus
   
   sicher könnte man es messen, aber einfacher ist es, es auszurechnen.
   
   ich schrieb es schon mal unten im Astronomiebrett unter "nur nebenbei"... ... mal eine Vorstellungshilfe, wie groß eigentlich so
   eine "Raumkrümmung" ausfällt:
   Für die Erdoberfläche gilt etwa folgendes Analogon:
   Nimm eine Kreisfläche mit einem Durchmesser von 600 000 km
   unter biege sie in der Mitte um 5 m durch.
   Bei gravitierenden Körpern ist die Raumkrümmung übrigens immer positiv...
   
   Grüße
   M.G.
   

2. Antwort von nach 10 Stunden hilfreich

   Re: Raumkruemmung

   Hi,
   
   die beschriebene Messung hat Herr Gauss nebenbei bei der Vermessung Norddeutschlands um 1800 schon versucht, stellte aber fest, dass eventuelle Kr"ummungseffekte vom Hitzeflimmern der Luft massiv "uberlagert werden. In der Erdumlaufbahn ist die Metrik so flach, dass auch hier die Effekte unter der Apparativen Genauigkeit liegen d"urften. Mit Messpunkten "uber das halbe Sonnensystem, ein Messpunkt innerhalb der Merkurbahn, k"onnte das schon eher was werden, allerdings m"usste dann ein ziemlicher Aufwand getrieben werden, die Messinstrumente heil an den Ort zu bringen.
   
   Es gibt einfacher zu beobachtende Effekte, um die Raumkr"ummung zu bestimmen, z.B. die Periheldrehung des Merkur, abweichende Sternpositionen in "Sonnenfinsternisteleskopen",...
   
   Ciao Lutz
   

   • Antwort von nach einem Tag hilfreich

     Re^2: Raumkruemmung

     Es gibt einfacher zu beobachtende Effekte, um die
     Raumkr"ummung zu bestimmen, z.B. die Periheldrehung des
     Merkur, abweichende Sternpositionen in
     "Sonnenfinsternisteleskopen",...
     Hallo Lutz,
     ist es bei diesen beobachteten Effekten eigentlich klar, dass sie auf die Raumkruemmung zurueckzufuehren sind oder koennte es auch sein, dass sich das Licht gekruemmt durch den ungekruemmten Raum ausbreitet?
     Gruss, Marcus
     

     • Antwort von nach 2 Tagen hilfreich

       Re^3: Raumkruemmung

       Es gibt einfacher zu beobachtende Effekte, um die
       Raumkr"ummung zu bestimmen, z.B. die Periheldrehung des
       Merkur, abweichende Sternpositionen in
       "Sonnenfinsternisteleskopen",...
       Hallo Lutz,
       ist es bei diesen beobachteten Effekten eigentlich klar, dass
       sie auf die Raumkruemmung zurueckzufuehren sind oder koennte
       es auch sein, dass sich das Licht gekruemmt durch den
       ungekruemmten Raum ausbreitet?
       Hallo Marcus,
       Es gibt auch einen ganz anderen Ansatz: Das Licht bewegt sich im Gravitationsfeld langsamer als im freien Raum ( Stichwort Radarechoverzögerung ). Folglich verhält sich das Gravitationsfeld wie ein optisch dichteres Medium und es können auch die Gesetze der Lichtbrechung angewendet werden. Dieser Ansatz sollte auch ohne Raumkrümmung auskommen.Ich denke mal, daß beide Ansätze zum gleichen Ergebnis führen.
       
       Jörg
       

       • Antwort von nach 10 Tagen hilfreich

         Re^4: Raumkruemmung

         Hallo
         also das ein Gravitationsfeld ein optisch dichteres Medium darstellt , habe ich noch nie gehört .
         Finde ich aber sehr interessant . Bei elektrischen Feldern und elektromagnetischen Feldern könnte man dies jedoch annehmen ( wenn auch in geringstem Umfang) , da diese Energie enthalten , ebenso wie ein Lichtstrahl Energie enthält und deswegen Masse besitzt und auch durch sehr schwere Objekte wie Sterne abgelenkt werden kann .
         Eine Raumkrümmung ist wohl eher ein meßtechnischer Begriff , ein ideales masseloses und dennoch stabiles Lineal würde sich da ja "verbiegen" , so das diese nicht festzustellen wäre , im Gegensatz zu einer Messung mit Lichtstrahlen , welche den Gravitationsfeldern nachgeben .
         MfG
         Matthias [Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
         

     • Antwort von nach 3 Tagen hilfreich

       Re^3: Raumkruemmung

       Hallo Lutz,
       ist es bei diesen beobachteten Effekten eigentlich klar, dass
       sie auf die Raumkruemmung zurueckzufuehren sind oder koennte
       es auch sein, dass sich das Licht gekruemmt durch den
       ungekruemmten Raum ausbreitet?
       Gruss, Marcus
       Sagen wir mal so: Es gibt derzeit keine Theorie, die diese Effekte in etwa gleicher Genauigkeit genauso einfach erkl"art. Und die ART ist f"ur diesen Bereich ziemlich einfach. Schwer bis unl"osbar wird sie erst, wenn es mehrere Quellen mit erheblichen Raumverzerrungen gibt. Im Sonnensystem gibt es nur eine merkliche Quelle, und auch die ist ziemlich schwach.
       
       Und ja, man kann die Gleichungen auch uminterpretieren, dass das Licht unter Gravitation langsamer wird,... , wer sich das besser vorstellen kann und nicht in der Esoterik landet, soll das tun.
       
       Es gibt etliche Beispiele daf"ur, in der Physik z.B. die Quantenpotentiale, die auch nur die Gleichungen der Quantenphysik nehmen und einigen Bestandteilen eine neue Bedeutung zuordnen. Das was ich gesehen habe, macht die Theorie nicht einfacher und liefert auch keine neuen Ergebnisse, aber das heisst nicht, das diese Interpretation sinnlos ist, und sei es auch nur, weil sie z.B. einen besseren Ansatz f"ur ein Computermodell liefert.
       
       Ciao Lutz
       

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