Schwerelosigkeit und Schweben durch Kraftfeld

Hallo!

Ich schreibe zur Zeit an einem Kinderbuch, in dem ein Gerät vorkommt, das durch ein Kraftfeld schweben kann.

Jedes Kind weiß z.B., dass Magnete sich abstoßen, und wenn man schreibt, dass ein Professor ein Gerät erfunden hat, dass sich von der Erdschwerkraft abstößt, wäre das für Kinder durchaus glaubhaft.

Solche Geräte gibt es in Büchern und Filmen ja reichlich, ein paar Beispiele:

Raumschiffe (Independence Day, Star Trek, Raumschiff Enterprise)
Skateboard (Zurück in die Zukunft II)
Besen (Harry Potter)
Teppich (orientalische Märchen)

Mich würde interessieren, wie weit so was in der Realität möglich wäre.

Natürlich nur theoretisch.

Was sagen Fachleute dazu?

Wie sollte ich es schreiben, damit es so glaubhaft und realistisch wie möglich klingt?

Danke für eure Hilfe!

Grüße

Andreas

Ebenfalls hallo!

Ich bin zwar kein Physiker, aber es gibt nichts was das Kraftfeld welches von großen Massen ausgeht abschirmen oder lokal umkehren kann. Aber in Deinen Beispielen erwähnst Du ja schon „Geräte“ die der Schwerkraft entgegenwirken. Also bei einem Flugzeug wäre das der Auftrieb durch die Flügel, der einen größeren Einfluß auf den „Körper“ des Flugzeuges hat als die Schwerkraft, weswegen es überhaupt erst abheben kann. Ein Raumschiff in Erdnähe würde wahrscheinlich über ein Rückstoßprinzip in der Luft bleiben, usw. Das Prinzip von fliegenden Teppichen und Besen ist bios heute nicht ganz zweifelsfrei geklärt…

Ist schon Tricky mit der Schwerkraft.

Aber man kann durchaus auf der Erde die Erfahrung „negativer“ Schwerkraft haben, also das Gefühl, vom Boden abgestossen zu werden. Wenn Du in einer Achterbahn sehr schnell über einen Hügel fährst, wird beim Hügelhochfahren Dein Körper nach oben beschleunigt und das bleibt aufgrund der Trägheit auch kurz so während Dich die Achterbahn schon wieder den Hügel runterzieht. Oder in so einem Freifall- Turm, in dem Du nicht nur fällst sondern nach unten beschleunigt wirst…

Naja, bin wie gesagt kein Experte was das Thema angeht, Du kriegst bestimmt noch eine bessere Erklärung.

Liebe Grüße, Sofa_Inferno

Das ist ein Thema an denen sich sogar schon ehrbare Physiker und Ingineure die Zaehne ausgebissen haben. Und immer wieder ist man auf das Ergebnis gekommen, dass das nicht geht.

In den meisten Geschichten, die du genannt hast ist uebrigens auch nicht so. Entweder ist Zauberei im Spiel oder es wird nicht naeher erklaert. Bei Star Trek gibts das auch nicht, Die versuchen ehrbarerweise keine physikalischen Unmoeglichkeiten aufzugreifen.

Das einzige, was der Schwerkraft letztendlich entgegenwirkt ist die elektromagnetische Kraft der Atomelemente. In Wahrheit schweben wir sogar einige Pikometer oder so ueber dem Boden. Ansonsten wuerden wir ja in den Erdkern fallen :smile:

Die Schwerkraft wird auch Erdbeschleunigung genannt. Mehr ist das auch nicht. Versuch dir mal Vorzustellen du wuerdest in einem Fahrstuhl im Weltall ohne Erdgravitation beschleunigt. Vielleicht hilft es dir ja, dir etwas auszudenken, was dem entgegenwirken koennte.

Das liegt dran, dass wir heute immer nicht verstehen wie Gravitation genau funktioniert (und vor allem, wieso sie so viel schwächer als die elektromagenetische und die Kernkräfte ist). Von Einstein gibt es ja das verständliche, schöne Bild, dass Masse die Raumzeit beeinflusst, Täler verursacht wie Eisenkugeln auf einer Gummimatte:

http://www.astrolabium.net/archiv_science_nasa/scien…

Das ist schön und elegant ja, trifft aber (wahrscheinlich) so nicht wirklich zu. Als Erklärung z.B. für Kinder aber sicherlich hilfreich. :smile:

Aktuelle Erklärungsversuche gehen in den Bereich der Quantenphysik (die Lehre, die Einstein übrigens kategorisch abgelehnt hat, „Gott würfelt nicht“), Gravitation sei der Austausch von (noch nicht nachgewiesenen) Teilchen, Gravitonen eben:

http://de.wikipedia.org/wiki/Graviton

Kurz gesagt: Da wir Gravitation noch nicht verstehen wissen wir auch nicht, ob es so etwas wie „Anti-Gravitation“ oder Antigravitonen geben kann. Momenten sieht es nicht danach aus als wenn das möglich wäre.

Hallo Dukath!

Das ist ein Thema an denen sich sogar schon ehrbare Physiker
und Ingineure die Zaehne ausgebissen haben.

Ich weiß, und ich habe eine diebische Freude daran, zu solchen Themen Fragen zu stellen.

Bei Star Trek gibts das auch nicht, Die versuchen ehrbarerweise
keine physikalischen Unmoeglichkeiten aufzugreifen.

Ich VERSUCHE es auch, deshalb stelle ich ja die Frage. Aber es GIBT dort so etwas, die künstliche Gravitation an Bord der Raumschiffe nämlich.

Danke für deinen Beitrag!

Grüße

Andreas

Hallo Xanadu!

Danke für deinen Beitrag

Das liegt dran, dass wir heute immer nicht verstehen wie
Gravitation genau funktioniert

Endlich gibt es mal jemand zu. Es sind also doch nicht nur Besserwisser hier im Forum.

Kurz gesagt: Da wir Gravitation noch nicht verstehen wissen
wir auch nicht, ob es so etwas wie „Anti-Gravitation“ oder
Antigravitonen geben kann.

Schön. Dann besteht ja noch eine Chance. Und sei sie noch so gering.

Grüße

Andreas

Hallo!

Danke für deinen Beitrag.

Ich bin zwar kein Physiker, aber es gibt nichts was das
Kraftfeld welches von großen Massen ausgeht abschirmen oder
lokal umkehren kann.

Das mag stimmen, aber beweisen kannst du es nicht, oder?

Beim Flugzeug wäre das der Auftrieb durch die Flügel, der
einen größeren Einfluß auf den „Körper“ des Flugzeuges hat als
die Schwerkraft, weswegen es überhaupt erst abheben kann.

Richtig, aber ich will kein Flugzeug haben, sondern eine kleine Platte, die lautlos und ohne Luftbewegung still an einer Stelle schwebt. Wenn DU meinst, daß es so was nicht gibt, ist das okay.

Grüße

Andreas

Hallo,

Ich VERSUCHE es auch, deshalb stelle ich ja die Frage. Aber es
GIBT dort so etwas, die künstliche Gravitation an Bord der
Raumschiffe nämlich.

es gibt keine „künstliche Gravitation“. Gravitation ist eine Kraft zwischen 2 schweren Massen, die kann man nicht künstlich hervorrufen und auch nicht ausschalten.
Diese SF-Raumschiffe sind wie überdimensionale Karussels aufgebaut und rotieren ständig. Da soll dann die Zentrifugalkraft eine ähnliche Wirkung auf die Raumfahrer haben wie die Gravitation auf der Erde, nämlich die Leute am Boden halten.
Wenn man in der Nähe der Erde rumschweben will, muss man ein Gerät bauen, was eine Kraft erzeugt, die die Gravitation kompensiert. Alles, was es da gäbe, wurde ja schon vorgeschlagen - mittels Auftrieb, Bernoulli-Kraft, Magnetismus, Rückstoß, Luftkissen usw.

Olaf

Moin, Moin

Bei Star Trek gibts das auch nicht, Die versuchen ehrbarerweise
keine physikalischen Unmoeglichkeiten aufzugreifen.

Ich VERSUCHE es auch, deshalb stelle ich ja die Frage. Aber es
GIBT dort so etwas, die künstliche Gravitation an Bord der
Raumschiffe nämlich.

Bei StarTrek wird für vielen Dingen ein wissenschaftlicher oder pseudo-wissenschaftlicher Anstrich gegeben. Der künstlichen Schwerkraft jedoch nicht, sie wird einfach „benutzt“. Sie ist für die Filmemacher wichtig, weil Schwerelosigkeit im Film immer Zeit und Tricktechnik benötigt, und damit GELD. Deswegen wurde auch das Beamen in StarTrek eingeführt, weil es billiger zu produzieren war, als Landungen mit Shuttle-Modellen.
Rotierende Schiffe kommen in „seriösen“ SF-Filmen vor. Dies ist keine künstliche Schwerkraft, sondern die Zentrifugalkraft, die jeder aus einem Kettenkarussel oder schelle Kurvenfahrten im Auto kennt.

Guido

hallo andreas

also, aktueller und allgemein akzeptierter stand der wissenschaft: gravitation ist die schwächste der grundkräfte, dafür aber stets anziehend (und sich dadurch aufsummierend), mit praktisch unbeschränkter reichweite und durch kein bekanntes material/verfahren abschirmbar. gravitation wird auch ausschließlich durch masse hervorgerufen. je mehr masse, desto mehr gravitation.

da schwerelosigkeit in einem film halbwegs realisitisch darzustellen extrem teuer ist, behelfen sich die meisten sci-fi-filme dadurch, dass die raumschiffe alle lokale schwerkraftgeneratoren haben. oder nutzen wie z.b. im film „2001“ die zentrifugalkraft als schwerkraftersatz.

schwerkraft abzuschirmen bzw. „anti-schwerkraft“ zu erzeugen, ist aus heutiger sicht unmöglich. es gibt zwar ein paar wissenschafter, die ein paar theorien haben und auch schon interessante experimente machen (angeblich ist es einem forscher gelungen, das gewicht eines objekts um wenige hundertstel newton zu verringern). aber das kann alles auch ein messfehler bzw. ursache eines völlig anderen effekts sein.

vorteil für dich: solange du nicht explizit beschreibst, wie es geht, sondern dich etwas nebulös hältst, kann dir keiner das gegenteil beweisen. schließlich weiss niemand, wie es gehen könnte. und die nichtexistenz von etwas kann man nicht beweisen - sprich, nur weil noch niemand ein material gefunden hat, dass gravitation abschirmen kann, heisst das noch lange nicht, dass nirgends im universum sowas nicht doch existiert.

ich kann mich an einen sci-fi-roman erinnern, in dem man sogenannte agrav-platten kennt - also platten aus einem speziellen material, das gravitation abschirmt und die daher von sich aus schwebt. von der rein logischen unmöglichkeit mal abgesehen - laut allgemeiner relativitätstheorie ist gravitation ja keine kraft sondern eine verformung der raumzeit - eine abschirmung dagegen ist schon prinzipiell unmöglich. man kann lediglich durch „anti-gravitation“ (zu der es nicht mal brauchbare therorien gibt) diese verformung der raumzeit ausbügeln - was dann aber für alle objekte im „einzugsbereich“ gilt - d.h. ein fliegender teppich, der mit anti-gravitation arbeitet, bewirkt, dass alle bewohner der erde durch zentrifugalkraft ins weltall geschleudert werden - oder zumindest der teil der bevölkerung, der in unmittelbarer nähe des teppichs wohnt. ok - der teppich selbst rauscht auch gleich mit, sofern er nicht der zentrifugalkraft entgegenwirkt…

ich bin mir sowieso nicht sicher, ob es nicht einfacher zu erklären ist, irgendwie auf elektromagnetische felder umzusatteln. dort kennt man wenigstens anziehende und abstossende kräfte. magneten, die in der luft schweben, sind auch nur mehr für völlig unbedarfte was besonderes. vielleicht schafft es dein professor ja, das erdmagnetfeld auszunutzen und dadurch genug abstossende kraft zu erzeugen, dass das auto fliegt (oder zumindest einen luftsprung macht). das magentfeld der erde ist zwar bei weitem nicht stark genug für sowas, ist aber trotzdem realistischer als anti-gravitation…

lg
erwin

hier gibt es durchaus einige ideen für eine solche technologie: http://de.wikipedia.org/wiki/Levitation_%28Technik%29 (natürlich sind sie bislang nicht im maßstab eines fahrzeugs praktikabel, aber das schließt ja grundsätzlich noch nix aus).

und dann gibt es noch das umstrittene und bisher nicht reproduzierbare experiment von plodkletnov (http://de.wikipedia.org/wiki/Eugene_Podkletnov), bei dem er angeblich mit einem rotierenden supraleiter eine gravitationsabschirmung erreicht haben will.

alles in allem gibt es wohl genug stoff für inspiration.

Hallo Gyuri!

Danke für deinen Beitrag und die interessanten Links.

alles in allem gibt es wohl genug stoff für inspiration.

Ja, allerdings.

Grüße

Andreas

Hallo Erwin!

Vielen Dank für deinen Beitrag, der echt toll ist und sehr lustig geschrieben!

schwerkraftgeneratoren

Ja, genau die brauche ich!

vorteil für dich: solange du nicht explizit beschreibst, wie
es geht, sondern dich etwas nebulös hältst, kann dir keiner
das gegenteil beweisen.

Genau das wollte ich wissen!
Das ist außerdem ein echt toller Spruch, den muß ich mir merken!

Grüße

Andreas

Hallo!

ist). Von Einstein gibt es ja das verständliche, schöne Bild,
dass Masse die Raumzeit beeinflusst, Täler verursacht wie
Eisenkugeln auf einer Gummimatte:

Ist das tatsächlich von Einstein oder wurde dieses Bild nicht erst nach Einstein erfunden?

Das ist schön und elegant ja, trifft aber (wahrscheinlich) so
nicht wirklich zu. Als Erklärung z.B. für Kinder aber
sicherlich hilfreich. :smile:

Für Kinder? Ich glaube nicht, dass man Kindern die Allgemeine Relativitätstheorie nahe bringen kann. Da reicht ja nicht mal bei den meisten Erwachsenen das Abstraktionsvermögen aus.

Die Idee mit der Gummimatte soll keine Erklärung für die Anziehung von Massen darstellen, sondern die Raumkrümmung veranschaulichen. Das Universum der Gummimatte hat aber nur zwei räumliche Dimensionen und nicht wie die Raumzeit der ART vier Dimensionen. Man kann dieses Modell sehr gut zu Veranschaulichung verwenden. Allerdings sollte man es niemals mit der ART selbst verwechseln.

Aktuelle Erklärungsversuche gehen in den Bereich der
Quantenphysik (die Lehre, die Einstein übrigens kategorisch
abgelehnt hat, „Gott würfelt nicht“), Gravitation sei der
Austausch von (noch nicht nachgewiesenen) Teilchen, Gravitonen
eben:

Es gibt so ein paar Klischees über Einstein, die gerne weiter erzählt werden, ohne dass sie wirklich wahr sind. So wird behauptet, dass Einstein ein schlechter Schüler war, kein guter Mathematiker war und - nicht zuletzt - dass er die Quantenphysik kategorisch ablehnte. Einstein war ein guter Schüler (nur etwas unangepasst), ein guter Mathematiker (auch wenn es zweifelsohne bessere Mathematiker gab) und was Quantenphysik anbetrifft: Man sollte nicht vergessen, dass er seinen Nobelpreis für seine Beiträge zur Quantenphysik erhielt. Ich glaube, dass Einstein viel zu schlau war, um die Erfolge der zentralen Theorie des 20. Jahrhunderts einfach zu ignorieren. Er hatte meines Wissens lediglich philosophische Einwände z. B. gegen die statistische Interpretation der Quantenphysik. Deswegen wird er wohl die QM für zwar auf dem richtigen Weg, aber nicht der Weisheit letzter Schluss verstanden haben.

Michael

sogenannte agrav-platten kennt - also platten aus einem
speziellen material, das gravitation abschirmt und die daher
von sich aus schwebt.

Wenn es ein Material gäbe, dass wie ein Magnet ohne Energiezufuhr von Außen die Schwerkraft abschirmt (also so was wie die schwebenden, von Tieren gezogenen Karren bei Star Wars) dann gäbe es damit auch ein Perpetuum Mobile:

http://www.hp-gramatke.de/perpetuum/german/page0320.htm

Hallo!

Danke für deinen Beitrag.

Ich bin zwar kein Physiker, aber es gibt nichts was das
Kraftfeld welches von großen Massen ausgeht abschirmen oder
lokal umkehren kann.

Das mag stimmen, aber beweisen kannst du es nicht, oder?

Ich kanns dir beweisen:
Folgendes Gedankenexperiment: Du nimmst dein Schwebegeraet und laesst es 100m nach oben schweben. Dein Schwebegeraet fliegt in ein Gebaude und laesst sich auf ein Schale nieder. Durch das nun auftretende Gewicht wird mit einer Mechanik das Gewicht nach unten befoerdert. Diese Bewegung versetzt Zahnraeder in Rotation und es wird Energie gewonnen.

Danach schwebt das Geraet wieder nach oben usw. Damit hast du ein Perpetuum mobile und gegen das Energieerhaltungsgestz verstossen.
Ich hoffe du hast gegen dieses Gesetz nicht auch noch was zu bemaengeln?

Man koennte ein geschlossenes, schwebenes System (deine Scheibe) auch noch mit etwas anderem vergleichen: Dem Luegenbaron, der sich selbst am Kragen hochzieht.

Hallo Dukhat,

Danach schwebt das Geraet wieder nach oben usw. Damit hast du
ein Perpetuum mobile und gegen das Energieerhaltungsgestz
verstossen.

Nur wenn das Gerät beim Raufschweben keine Energie verbraucht, was ja nirgends postuliert wurde. Folglich ist der Beweis unvollständig. Du müsstest auch noch beweisen, dass eine solche Vorrichtung, so sie denn existieren würde keine Energie verbrauchen würde, was dann aber mit ziemlicher Sicherheit ein Zirkelschluß wird.

Man koennte ein geschlossenes, schwebenes System (deine
Scheibe) auch noch mit etwas anderem vergleichen: Dem
Luegenbaron, der sich selbst am Kragen hochzieht.

Können schon, aber nicht alles was hinkt ist ein Vergleich.

Gruß
Martin

Hallo Dukath!

Interessanter Schein-Beweis, allerdings kenne ich den schon 30 Jahre. Während es bei Schwerkraft bis heute nicht gelungen ist, diese abzuschirmen, ist das bei Magnetfeldern und Elektrischen Feldern problemlos möglich. Ich habe als Kind mal ein Perpetuum Mobile konstruiert, das auf dieser Abschirmung beruhte, und schnell gemerkt, daß das aus dem Grund nicht möglich ist, weil die Abschirmung keine lineare Strahlenabschirmung ist, so wie das bei Lichtstrahlen wäre, sondern eine Art Ab-LENKUNG, bei der man eine Menge Feldgleichungen kennen muß, um sie zu verstehen. Das ändert aber nichts daran, daß Kraftfelder grundsätzlich beeinflußbar sind, nur ist das bei Gravitation noch nicht gelungen.

Grüße

Andreas

Nur wenn das Gerät beim Raufschweben keine Energie verbraucht,
was ja nirgends postuliert wurde. Folglich ist der Beweis
unvollständig. Du müsstest auch noch beweisen, dass eine
solche Vorrichtung, so sie denn existieren würde keine Energie
verbrauchen würde, was dann aber mit ziemlicher Sicherheit ein
Zirkelschluß wird.

Es wurde von Abschirmung von Gravitation gesprochen (oder von mir aus auch postuliert). Und wenn die weg ist brauch ich auch keine Energie zur Fortbewegung, wenn man jetzt von Traegheitsueberwindung oder Luftwiderstand absieht.

Können schon, aber nicht alles was hinkt ist ein Vergleich.

Du sprichst in Raetseln

Hoert sich interessant an. Schreib mir mal, wenn du dein Perpetuum mobile gebaut hast!