Gibt es Trägheit im Weltraum?
Als theoretisches Beispiel: Wenn ein Raumschiff im Weltraum unterwegs wäre und dem Raumschiff der Treibstoff ausgeht, während kein Himmelskörper in der Nähe ist, dessen Gravitation da irgendwie genutzt werden könnte, bleibt es dann einfach stehen, wie es auf der Erde mit einem Auto passieren würde? Oder würde es sich unendlich lange in die bisherige Richtung weiterbewegen, bis irgendein Objekt oder Gravitationsfeld auf das Raumschiff einwirkt?
8 Antworten
Ja, selbstverständlich gibt es Trägheit im Weltraum! Das ist übrigens der Punkt, an dem man zwischen Masse und Gewicht unterscheiden muss - in der Schwerelosigkeit haben Objekte zwar kein Gewicht mehr, aber immer noch ihre Masse und die damit verbundene Massenträgheit.
Dein Beispiel mit Auto und Raumschiff hinkt ein Wenig. Das Auto kommt aufgrund von Luftwiderstand und Rollwiderstand zum Stehen - ohne diese beiden würde die Massenträgheit das Auto auch weiterrollen lassen.
Im Weltraum hast du eben keinen Widerstand, der ein Raumschiff bremst. Keine Reibung an einer Atmosphäre, kein Rollwiderstand... Dementsprechend wird dein Raumschiff quasi unendlich lange genau so weiter fliegen, wie es in dem Moment geflogen ist, als der Sprit ausgegangen ist.
Bis eben eine Gravitation wirkt und das Raumschiff von seiner geraden Bahn ablenkt. Die wirkt dann wieder gegen die Trägheit.
Trägheit ist universell und gibt es selbstverständlich auch im Weltraum. Ein bewegtes Objekt wird sich gleichmäßig weiterbewegen, sobald keine äußere Kraft wirkt (Newton).
Auf der Erde wirkt die Reibungskraft, daher stoppt das Auto.
Im Weltall wirkt, weit genug von irgendwelchen Gravitationsquellen entfernt, in erster Näherung keine Kraft und das Fahrzeug wird sich ungebremst weiterbewegen.
Trägheit gibt es überall. Sonst würden Planeten auch nicht um die Sonne kreisen sondern stehenbleiben und in die Sonne fallen. Dass Dinge auf der Erde stehenbleiben, liegt an Reibung, und die gibt es nicht überall.
Da sich die Planeten also im Gravitationsfeld der Sonne befinden, kann man DARAUS nicht schließen, dass es Trägheit abseits von Gravitation gibt.
Kann man sehr wohl. Das Gravitationsfeld ist ja kein Antrieb, der das Stehenbleiben verhindert, sondern nur eine Raumkrümmung, die redefiniert, was "geradeaus" ist. Im übrigen gibt es im Universum keinen Ort ohne Gravitation, da Gravitation eine Wechselwirkung mit unendlicher Reichweite ist.
Oder würde es sich unendlich lange in die bisherige Richtung weiterbewegen, bis irgendein Objekt oder Gravitationsfeld auf das Raumschiff einwirkt?
Genau das. Nach diesem Prinzip sind z.B. immer noch die Voyager-Raumsonden unterwegs.
Zusätzlich zu den guten Antworten:
Ein Hammer ist auf der ISS schwerelos. Wenn du dir damit auf den Daumen klopfst, wird die Beule genau so groß wie auf de Erde. ;-)
Trägheit gibt es doch auch bei uns, wenn auch durch viele Einflüsse verändert.
bleibt es dann einfach stehen, wie es auf der Erde mit einem Auto passieren würde?
Ein Auto bleibt nicht einfach stehen, es rollt aus. Eine Kugel auf einer Bowlingbahn bekommt von dir einmalig einen Schubs und rollt dann ja auch weiter, oder?
Oder würde es sich unendlich lange in die bisherige Richtung weiterbewegen, bis irgendein Objekt oder Gravitationsfeld auf das Raumschiff einwirkt?
Ein ruhender Körper bleibt in Ruhe, wenn keine äußeren Kräfte auf ihn einwirken.
Auch ein in in Bewegung befindlicher Körper bewegt sich mit konstanter Geschwindigkeit weiter, wenn keine äußeren Kräfte auf ihn einwirken.
Der Herr Newton mit seinem Apfel ...
Das ist zwar korrekt, geht aber an der Frage vorbei:
Planeten sind der Gravitation der Sonne ausgesetzt, ansonsten würden sie sich nicht auf einer Kreisbahn bewegen, sondern geradlinig.
Da sich die Planeten also im Gravitationsfeld der Sonne befinden, kann man DARAUS nicht schließen, dass es Trägheit abseits von Gravitation gibt.