Ist es möglich, dass ein kleiner Raum innen größer ist?
Ist es möglich, dass ein kleiner Raum innen drin größer ist, als er von außen scheint? Z.B. Bei Doctor Who ist die Tardis außen eine kleine Telefonzelle, aber innen drin gigantisch. Ist das möglich?
3 Antworten
Na denke mal scharf über die Bedeutung der Abkürzung T.A.R.D.I.S. nach: Time and relative Dimensions in Space. Na klingelts?
Nach der klassischen Mechanik wäre es nicht möglich, dass ein Raum innen größer ist, als er von außen erscheint, aber relativistisch gesehen ergeben sich ganz andere Möglichkeiten. Da dies in der Serie jedoch so nicht veranschaulicht werden kann, bedient man sich einiger Tricks, um die T.A.R.D.I.S. von innen größer darzustellen, als sie von außen ist.
Nun ja, "Doctor Who" ist ja keine Dokumentation oder Wissenschaftssendung, sondern eher Fantasy. Und da geht halt einiges, was im wahren Leben nicht möglich ist.
Rein mathematisch geht es (und physikalisch spricht nichts dagegen), wenn der Raum eine Ausdehnung in eine höhere Dimension hat
Und das kann man sich (um eine Dimension vereinfacht) wie folgt vorstellen:
(ich empfehle dazu vertiefend das schöne Buch von Edwin A. Abbot: Flatland: A Romance of Many Dimensions)
Stell Dir vor, wir wären 2-dimensionale Wesen, die auf einer Fläche leben. Die 3.Dimension (Raum-Dimension) ist uns unbekannt, nicht spürbar, nicht erfahrbar, lediglich mathematisch berechenbar. Wir Lebewesen wären vielleicht kleine Kreise und die Telefonzelle wäre ein offenes Rechteck (eine Öffnung an einer Seite wäre sowas wie eine Tür).
Die Fläche der Telefonzelle berechnen wir mathematisch über Länge mal Breite, wobei außen und innen die selbe Fläche gemessen wird.
Die Welt ist flach (eine Fläche wie ein Blatt Papier) und eben. Und genauso innen in der Rechtecktelefonzelle.
Soweit alles klar.
Was aber, wenn wir Flächenwesen tatsächlich auf einer Kugeloberfläche leben. Könnten wir das herauskriegen?
Ja, denn auf einer Kugel gilt eine andere Geometrie: nicht die euklidische. Z.B. ist die Summe der Winkel in einem Quadrat größer als auf einer Ebene (mal mal ein Quadrat auf einen Luftballon oder schau mal welche Kurven ein Flieger als kürzeste Strecke nach USA fliegt...)
Je nachdem wie groß die Kugel ist, ist das aber eventuell schwer nachweisbar, denn die Abweichung kann sehr klein sein.
Jetzt der letzte Schritt:
denk dir die 2D Telefonzelle, und innerhalb der Zelle die Fläche (des Lutballons) nach innen, hin zum Ballonzentrum gekrümmt.
(Etwa so wie ein Spannbetttuch, mit einer tiefen Delle drin, und um die Delle herum das offene 2D Telefonzellen-Rechteck).
Von außen misst der Flachländer immer noch Länge-mal-Breite.
Aber innen biegt sich die Welt nach unten (was der 2D-Flachländer nicht erfahren kann). Für ihn ist die Fläche innen größer.
Soweit klar?
Nun musst Du Dir das ganz um eine Dimension erhöht vorstellen: dem offenen 2D-Telefonzellenrechteck entspricht Dr Whos 3D Zelle. Von aussen misst man Länge*Breite*Höhe als Raum.
Aber innen ist er in die 4.Dimension gebogen und hat mehr Volumen.
Ist das verrückt?
Ja, wenn man postuliert, daß wir Menschen sowas bauen können.
Aber die Natur kann es. Unsere Welt ist tatsächlich eine 3D-Welt welche in einem 4D Raum gekrümmt ist. Die Krümmung kann man nachweisen, sie wird durch Masse erzeugt und ist in der Nähe von großen Massen (Planeten, Sterne, Schwarze Löcher) größer. Tatsächlich ist das Volumen unserer Erde leicht größer als man von außen misst.
https://www.welt.de/img/wissenschaft/mobile160287221/0031624537-ci23x11-w1280/So-funktioniert-Gravitation.jpg
Also zusammenfassend:
Um eine Raumkrümmung zu erzeugen, braucht man nach aktuellem Stand der Wissenschaft unglaublich große Massen oder unglaublich hohe Energiedichten (was im Grunde das Selbe ist) in der Größenordnung mehrerer Sternmassen. Vorsichtig ausgedrückt: diese kann so schnell keine Maschine erzeugen (und schon gar nicht: kontrolliert).
Okay, das ist ja mal die ausführlichste Erklärung der uns bekannten Welt. Mega von dir, dass du dir die Zeit genommen hast, das alles ausführlich erklärt hier hinein zu schreiben!
Jetzt versteh ich das alles erst xD
Danke :D
nein, das kann niemals sein.