Wie verhilft die Relativitätstheorie bei Berechnungen von geostationären Satelliten?
Hallo, es ist ja so, dass die Zeit bei schnell bewegten Systemen langsamer verläuft als in ruhenden. Ein Zugbeispiel wäre, wir säßen im Zug und werfen einen Ball hoch. Unabhängig davon, ob wir fahren oder nicht, hat der Ball immer für uns eine gerade Bewegungsrichtung, und zwar gerade nach oben und wieder runter. Würde ein Beobachter diesen Prozess von draußen sehen, sähe es für ihn so aus, als wäre die Bewegungsrichtung des Balls nicht gerade, sondern schief. Es scheint daher für uns so, als hätte die Bewegungsrichtung des Balls eine längere Zeit benötigt. Die Deduktion ist dann, dass die Zeit in schnell bewegten Systemen langsamer läuft als in ruhenden. Ich frage mich jetzt, wie das mit geostationären Satelliten ist. Dieses Zeitphänomen von Einstein hat ja dazu beigetragen, dass man bei Zeitberechnungen, wenn es um relative Bewegungen geht, dieses Zeitphänomen berücksichtigen muss. Daher unterlaufen keine Fehler bei Berechnungen wie z.B. bei Zeitberechnungen von geostationären Satelliten. Aber wie genau verhilft denn diese Berücksichtigung des Zeitphänomens bei geostationären Satelliten? Was bringt das denn? Ich hoffe, ihr könnt mir folgen, was ich meine (ich weiß selbst nicht genau, wie ich das formulieren soll)
5 Antworten
Bei den geostationären Satelliten sehe ich hier weniger Probleme,
aber die GPS Satelliten müssen eine Zeitkorrektur nach Einstein vornehmen sonst könnte die Positionsbestimmung nicht funktionieren.
zur berechnung der umlaufbahn von satelliten brauchst du keine relativitätstheorie. die abweichungen von der Newtonschen gravitationstheorie sind viel viel geringer als alle anderen möglichen störfaktoren.
aber wenn du in den satelliten atomuhren installierst, dann kannst den gangunterschied der uhren ganz klar beobachten.
die Gravitation ist in dieser Höhe niedriger .... das ist es was den Ausschlag gibt. Aber wie die genau da reingerechnet wird --- hm, ;-)
Entscheidend ist das Gravitationspotential, nicht die Gravitationskraft. Selbst wenn sich diese gar nicht ändern würde (homogenes Feld), würde eine Uhr in großer Höhe etwas schneller ticken als weiter unten.
Die Relativitätstheorie spielt bei der Stationierung von Satelliten in die Umlaufbahn keine Rolle und auch ansonsten bleibt immer noch Newton gültig.
das hast du etwas missverstanden, Die Zeit läuft dadurch nich anders, nur die Wahrnehmung, es gibt aber das Ding mit dem je weiter etwas entfernt wäre je langsamer wäre es oder so ähnlich.
Und Im end wäre es wohl für die Signalübertragung wichtig.
Nein, es ist nicht nur Wahrnehmung; die könnte man ganz einfach herausrechnen. Es verändert sich tatsächlich der Gang der Uhren der Satelliten gegenüber einer erdgebundenen Uhr, wenn auch nur wenig. Außerdem sind radiale Abstände größer als sie bei gegebenem Bahnumfang sein "sollten". Die Effekte sind klein, aber es reicht, um im Falle ihrer Nicht- Berücksichtigung eine erhebliche Abweichung beim tatsächlichen Standort zu produzieren.
Danke! Aber bzgl. der Wahrnehmung: wieso sollte man das Berücksichtigen? Weil es ja ein wichtiger Grundsatz Einsteins Theorie ist und da es sich ja "nur um die Wahrnehmung" handelt, interessiert's keinem, oder?