bestimmt kennt ihr euch in kosmischen Größenordnungen und Maßstäben gut aus. Um meinem Sohn die Größen und Entfernungen in unserem Sonnensystem darzustellen, möchte ich unser Sonnensytem mit Straßenkreide auf unsere Straße malen.
Daher meine Frage:
Wenn ich die Sonne sagen wir mal mit einem Durchmesser von 30 cm malen würde, wie groß und in welchem Abstand müsste ich dann die anderen Planeten aufmalen (und auch das Verhältnis Erde + Erdmond wäre schön).
Oder bin ich mit einer 30 cm großen Sonne schon bei einem Erdabstand von mehreren Kilometern? Sooo lang ist unsere Straße nämlich auch nicht…
Nachschlag 1: und wenn das alles gemalt ist, stellt sich natürlich die Frage, wie weit in diesem Maßstab der nächste Stern außerhalb unseres Sonnensystems ist…
Nachschlag 2: Und wenn auch das geklärt ist: Wie lange benötigt das Licht für die Entfernung Erde-Mars, wie lange benötigen Menschen heutzutage? Und wie lange würden Menschen mit eben jener Geschwindigkeit bis zum nächsten bekannten Stern benötigen (auch wenn es dort evtl. gar keine Planeten gibt)
Wenn ich die Sonne sagen wir mal mit einem Durchmesser von 30
cm malen würde, wie groß und in welchem Abstand müsste ich
dann die anderen Planeten aufmalen (und auch das Verhältnis
Erde + Erdmond wäre schön).
Die 30 cm ist etwas zu groß angesetzt.
Damit ergibt sich nämlich für die Radien der Planetenbahnen:
Merkur: 13 m
Venus: 23 m
Erde: 32 m
Mars: 49 m
Jupiter: 167 m
Saturn: 307 m
Uranus: 618 m
Neptun: 969 m
Pluto 1281 m
Der Abstand von Mond und Erde beträgt übrigens rund 30 Erddurchmesser.
Gruß
Oliver
P.S.: alle Zahlen sind ohne Gewähr vielleicht rechnet das mal jemand nach.
Nachschlag 1: und wenn das alles gemalt ist, stellt sich
natürlich die Frage, wie weit in diesem Maßstab der nächste
Stern außerhalb unseres Sonnensystems ist…
Etwa 8155 km - also in etwa in New York!
Nachschlag 2: Und wenn auch das geklärt ist: Wie lange
benötigt das Licht für die Entfernung Erde-Mars
ca. 4 1/2 min
wie lange
benötigen Menschen heutzutage?
ca. 8 Monate
Und wie lange würden Menschen
mit eben jener Geschwindigkeit bis zum nächsten bekannten
Stern benötigen
324 316 Jahre! Also ohne Warp-Antrieb ist interstelare Raumfahrt hoffnungslos.
Nachschlag 2: Und wenn auch das geklärt ist: Wie lange
benötigt das Licht für die Entfernung Erde-Mars
ca. 4 1/2 min
Das kommt auf die Stellng der Planeten zueinander an. Da die Entfernung zwischen erde und Mars zwischen 55,7 Mio. km und 400 Mio. km schwankt, schwankt natürlich auch die Laufzeit des Lichtes zwischen 3 min und 22 min.
wie lange
benötigen Menschen heutzutage?
ca. 8 Monate
Das gilt für die derzeit verwendete Antriebstechnik. Mit den leistungsfähigsten Antrieben die man mit der heute verfügbaren Technologie bauen kann, würde es zwei Wochen dauern.
324 316 Jahre! Also ohne Warp-Antrieb ist interstelare
Raumfahrt hoffnungslos.
Mit der heute verfügbaren Technologie geht das zwar nicht, aber man braucht auch keine exotische Technik wie Warp-Antriebe mit denen man auch nicht schneller als das Licht fliegen kann und von denen man noch nicht einmal weiß, ob sie überhaupt realisierbar sind. Mit Technologien, die in absehbarer Zeit verfügbar sind, wären interstellare Flüge aber möglich. So gibt es beispielsweise Studien über fusionsgetriebene Raumschiffe (z.B. das Project Daedalus der British Interplanetary Society) die mehr als 0,1 c erreichen. Eine Reise nach Proxima Centauri wäre damit in „nur“ 42 Jahren möglich.
Mit der heute verfügbaren Technologie geht das zwar nicht,
aber man braucht auch keine exotische Technik wie
Warp-Antriebe mit denen man auch nicht schneller als das Licht
fliegen kann und von denen man noch nicht einmal weiß, ob sie
überhaupt realisierbar sind.
In gewisser Weise sind Raumschiffe mit Warp-Antriebe doch schneller als Licht! Da sie denn Raum zwischen Start und Ziel stark verkürzen, kann es von außen durchaus so aussehen, als ob sich das Raumschiff mit Überlichtgeschwindigkeit bewegt.
Auch wenn das nicht die „echte“ Geschwindigkeit ist.
Aber realisierbar ist das ganze wohl echt nicht.
In gewisser Weise sind Raumschiffe mit Warp-Antriebe doch
schneller als Licht! Da sie denn Raum zwischen Start und Ziel
stark verkürzen, kann es von außen durchaus so aussehen, als
ob sich das Raumschiff mit Überlichtgeschwindigkeit bewegt.
Der Haken an der Sache ist aber, daß die Raumkrümmung sich maximal mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten kann. Überlichtgeschwindigkeit kann man auf diese Weise also nur erreichen, wenn das Raumschiff die Raumkrümmung nicht selbst erzeugt. Dann ist das aber kein Warp-Antrieb mehr.
In gewisser Weise sind Raumschiffe mit Warp-Antriebe doch
schneller als Licht! Da sie denn Raum zwischen Start und Ziel
stark verkürzen, kann es von außen durchaus so aussehen, als
ob sich das Raumschiff mit Überlichtgeschwindigkeit bewegt.
Der Haken an der Sache ist aber, daß die Raumkrümmung sich
maximal mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten kann.
Überlichtgeschwindigkeit kann man auf diese Weise also nur
erreichen, wenn das Raumschiff die Raumkrümmung nicht selbst
erzeugt.
Es sollte auch möglich sein, dass das Raumschiff selbst die Raumkrümmung erzeugt. Wenn es sich nämlich mit Überlichtgeschwindigkeit bewegt und dabei den Raum selbst krümmt, breitet sich die Raumkrümmung - von außen gesehen - auch mit Überlichtgeschwindigkeit aus.
Hallo, Andreas,
die Maße hast Du ja erhalten. Vielleicht interessiert Dich dann ja auch diese Webseite, die genau das macht, was Du in der Natur nachbauen möchtest http://www.panoptikum.net/sonnensystem/ (Benötigt JavaScript)
Viel Vergnügen!
Eckard
Das sieht alles auf den ersten Blick sehr gut aus, aber wenn man genauer darüber nachdenkt, dann stellt sich sehr schnell heraus, daß das nicht funktionieren kann. Natürlich kann sich sich das Raumschiff von außen betrachtet mit Überlichtgeschwindigkeit bewegen, wenn es sich mit Unterlichtgescwindigkeit durch einen verkürzten Raum bewegt. Damit das funktioniert muß der Raum aber bereits gekrümmt sein. Das wäre dann eine Hyperraumumgehungstrasse. Wenn das Raumschiff diese Krümmung aber erst selbst erzeugen muß, dann kann es die Lichtgeschwindigkeit auch von außen betrachtet nicht überschreiten. Die Erzeugung dieser Deformation kostet nämlich Zeit. Das Schiff muß dem Raum vor seinem Bug mitteilen, daß er sich krümmen soll und diese Information bewegt sich durch einen noch ungekrümmten Raum und somit maximal mit Lichtgeschwindigkeit. Die Insassen des Raumschiffs haben also nichts davon, daß sie sich mit scheinbarer Überlichtgeschwindigkeit bewegen, weil sie die meiste Zeit ihres Fluges damit verbringen auf die Ausbreitung der Raumkrümmung zu warten. Damit befinden sie sich sogar im Nachteil gegenüber Raumfahrern, die sich mit einem konventionellen Antrieb knapp unterhalb von c druch’s All quälen, weil die wenigstens in den Genuß der damit verbundenen Zeitdilatation kommen.
Dazu habe ich mal einen Artikel gelesen, in dem ein paar Physiker sich die Mühe gemacht haben, diese „Energieschuld mit Zinsaufschlag“ zu berechnen. Ergebnis: Die nötige Energie wäre dermaßen gigantisch, daß es illusorisch ist, das jemals als reale Alternative zu betrachten.
Hm… kann mir das jemand etwas präziser sagen? Also ich meine… ein Punkt, ist das ein Punkt mit einem Bleistift (1 mm) oder ein Punkt mit Straßenkreide (20 mm)…?
Also alles im Verhält zu 300 mm Sonne?
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Hm… kann mir das jemand etwas präziser sagen? Also ich
meine… ein Punkt, ist das ein Punkt mit einem Bleistift (1
mm) oder ein Punkt mit Straßenkreide (20 mm)…?
Also alles im Verhält zu 300 mm Sonne?
Such Dir die Radien oder Durchmesser der Planeten auf jeder beliebigen Seite oder Buch zusammen und verwende Dreisatzrechnung. Das kann man schon in der 9. Klasse.
wenn Du mit deinem Sohn zufällig mal in München sein solltest, dann mach doch mal einen Spaziergang vom Deutschen Museum zum Tierpark Hellabrunn. Start und Ziel sind, vor allem für wissbegierige Kinder, schon recht sehenswert. Was Du auf diesem Spazierweg entdecken kannst kannst, darüber kannst Du dich auf dieser Seite vorab informieren: http://www.deutsches-museum.de/ausstell/dauer/astro/…
Gruß
Heribert
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