Hi,
ich fürchte, für meine Frage muss ich etwas ausholen:
In der ART wird die Schwerkraft durch eine Krümmung der vierdimensionalen Raumzeit erklärt bzw. ersetzt. Die von Einstein vorausgesagte berühmte Ablenkung eines Lichtstrahls im Schwerefeld der Sonne kann dabei sehr schön veranschaulichen, was damit gemeint ist. Die Photonen folgen dabei einer (geradlinigen) Geodäte in der gekrümmten Raumzeit und erscheinen uns in unserem dreidimensionalen Erfahrungsraum daher wie abgelenkt. Schön anschaulich erklärt es auch Wiki:
„So entspricht im Fall einer 2-dimensionalen gekrümmten Landschaft eine Geodäte dem Weg, den ein Fahrzeug mit geradeaus fixierter Lenkung nehmen würde. Würden zwei solche Fahrzeuge am Äquator einer Kugel nebeneinander exakt parallel Richtung Norden starten, dann würden sie sich am Nordpol treffen. Ein Beobachter, dem die Kugelgestalt der Erde verborgen bliebe, würde daraus auf eine Anziehungskraft zwischen den beiden Fahrzeugen schließen. Es handelt sich aber um ein rein geometrisches Phänomen. Gravitationskräfte werden daher in der allgemeinen Relativitätstheorie gelegentlich auch als Scheinkräfte bezeichnet.“
Es gibt auch diese berühmten Gummituchexperimente, wo Kugeln, welche Satelliten darstellen sollen, wie in einem Roulettekessel um eine eingesunkene Bowlingkugel kreisen, dabei jedoch lediglich gerade Geodäten in der Raumzeit beschreiben. Das aber ist nicht mein Problem.
Mein Problem und meine Frage ist die Beschleunigung!
Wie kann man es sich veranschaulichen bzw. vorstellen, dass ein Körper, z.B. ein Apfel im Schwerefeld der Erde beim Fallen beschleunigt wird? Es ist klar, er folgt lediglich seiner Geodäte in der Raumzeit, aber wieso wird er dann immer schneller? Wieso sorgt die Krümmung der Raumzeit für eine Beschleunigung? Beim Gummituchexperiment wird als Erklärung stets die immer steiler abfallende Trichterwand herangezogen. Doch dieses Hilfskonstrukt funktioniert ja nur, weil die Kugel immer noch der im Labor oder dem TV-Studio vorhandenen Erdschwerkraft ausgesetzt ist, die doch eigentlich durch die Krümmung des Gummituchs symbolisiert sein sollte.
Woher also die Beschleunigung? Und woher weiß der Apfel, in welcher Richtung er seiner Geodäte folgen muss? Falls die Raumzeit nur eine einzige Richtung kennt (nämlich die in die Zukunft), wieso bewegt sich der Apfel in der Zeit dann nicht rückwärts, wenn man ihn vom Boden hochhebt?
Ich hoffe, ich konnte einigermaßen klarmachen, worum es mir geht. Falls jemandem etwas dazu einfallen sollte, bedanke ich mich schon jetzt im voraus. Dankbar wäre ich auch für die Angabe von Literatur und/oder Links. Was ich bisher darüber gefunden habe war für mich wenig hilfreich.
Gruß, C.