An was wird Geschwindigkeit gemessen(im weltall)?
Ich frage mich wie man im Weltall Geschwindigkeit misst. Damit meine ich wenn man z.B. in einer Umlaufbahn um die Erde ist, ist man relativ zur Erde x kmh schnell. Relativ zum Mond oder sonst einem Objekt ist diese Geschwindigkeit aber anders. Und wie Lichtgeschwindigkeit festgelegt wird, also wie das Licht weiss dass es so schnell sein muss. Ich weiss nicht ob ich es gut erklärt habe, ich hoffe ihr versteht was ich meine.
5 Antworten
Ich frage mich wie man im Weltall Geschwindigkeit misst. Damit meine ich wenn man z.B. in einer Umlaufbahn um die Erde ist, ist man relativ zur Erde x kmh schnell.
Richtig die Angabe einer Geschwindigkeit geht ja auch nur in einem bestimmten Bezugssystem und je nach Wahl dieses Bezugssystems ist diese am Ende auch anders.
Und wie Lichtgeschwindigkeit festgelegt wird, also wie das Licht weiss dass es so schnell sein muss.
Das besondere an der Lichtgeschwindigkeit ist eben, dass sie invariant gegenüber dem Bezugsystem ist. So kommt Licht auch mit Lichtgeschwindigkeit auf dich zu wenn du dich zur Lichtquelle hin bewegst und es erreicht dich ebenfalls mit Lichtgeschwindigkeit wenn du dich von ihm weg bewegst.
Das ist zB eine Erkenntnis aus dem Michelson Morley Experiment.
Licht weiß das jetzt nicht wirklich, dass es so schnell sein muss, denn das würde ja ein Bewusstsein von Licht vorraussetzen. Allerdings ist es quasi ein Naturgesetz, dass Elektromagnetische Freiraumwellen im Vakuum eben genau diese Eigenschaft erfüllen.
Das folgt bereits aus den Maxwell Gleichungen. Aus den Maxwellgleichungen selbst folgt, dass die Vakuumlichtgeschwindigkeit eine Naturkonstante ist, welche nur von zwei Größen abhängt, welche aber ebenfalls nicht vom Bezugssystem abhängen.
also wie das Licht weiss dass es so schnell sein muss
Das meinst du jetzt aber nicht im Ernst, oder? Das Licht weiß gar nichts und muss gar nichts. Die Geschwindigkeit bestimmen die Naturgesetze.
Raumfahrzeuge in der Erdumlaufbahn werden von Bodenstationen aus überwacht. Von dort aus beobachtet man ihre Bewegungen und Geschwindigkeiten. Zusätzlich stehen die Messdaten der Raumfahrzeuge selbst per Funk zur Auswertung bereit und man kennt auch sehr genau die exakten Leistungsdaten der Antriebe, sofern diese benutzt werden.
"... das Licht weiss ..." - Da steht das Licht wohl für Erleuchtung und Weisheit.
Geschwindigkeiten gelten immer in einem Bezugssystem (außer der Lichtgeschwindigkeit). Man misst sie wie immer: man misst Orte zu verschiedenen Zeiten und schaut auf die Uhr.
Soweit es sich um Körper und nicht um Licht handelt, wählt man ein zweckmäßiges Bezugssystem aus zur Bestimmung der Geschwindigkeit. Ohne Angabe des jeweils ausgewählten Bezugssystems, z.B. Erdoberfläche, Erdachse, Sonnensystem oder dergl. ist jede Geschwindigkeitsangabe im Weltraum untauglich, sofern das Bezugssystem nicht stillschweigend unterstellt bzw. vereinbart ist.
geschwindigkeit ist immer bezogen auf einen (willkürlichen) bezugspunkt. genauso wie du sagst: z.B. relativ zur erde, oder relativ zum mond, etc...
für die geschwindigkeit des lichts ist es nicht anders
(mit der besonderheit dass für licht (in einem inertialsystem) für jeden bezugspunkt immer dasselbe rauskommt)