Entwicklung der Schwerkraft der Erde?

6 Antworten

  Dies Teil 2 meiner Physikposse. In dem Augenblick, als Dirac von Wegener  erfährt, verföffentlicht er einen Witzartikel, der Physikgeschichte machen sollte. Zu Urzeiten waren doch alle Kontinente der Erde in ===> Pangaia vereinigt; dies brachte ein erhebliches Ungleichgewicht mit sich. Da die Landmassen auf einer Seite vereiniigt waren und die Meere auf der anderen, stand zu befürchten, dass die Erdachse aus ihrer Verankerung gerissen und ins Weltall geschleudert wird ... Dies sei nur zu vermeiden, wenn man annimmt, dass die Erdanziehung früher einmal größer war als heute.

  Noch zu meiner Zeit wurde dieser Beitrag ernsthaft zitiert in der Kosmoszeitschrift. Die Stärke der Schwerkraft bemisst sich nach der ===> Gravitationskonstante G . Dieses G sagt etwas darüber aus, wie stark das Schwerefeld ist, das von einem Probekörper von 1 kg Masse erzeugt wird; bis Heute muss G gemessen, also im Labor empirisch bestimmt werden.

   Das ist bei Weitem nicht selbstverständlich; im Falle der elektrischen ===> Coulomb-Anziehung hast du die zu G analoge Feldkonstante €0 . Die kannst du aber gar nicht messen, weil ihr genauer Wert aus einer Definition hervor geht.

   Kleine Nutzanwendung; in Lycos fragen Schüler häufig, woher kennt man die Masse der Erde? Die vorlaute Antwort der Unwissenden: Man rechnet die Dichte der Oberflächengesteine hoch für den gesamten Globus. Nein; wenn ich G kenne, kann ich fragen: Wie viel Masse muss in der Erde drin sein, um die gemessene Fallbeschleunigung zu erzeugen? Und da stellt sich eben heraus, dass die Dichte der Erde zu hoch ist; ihr Kern muss eine höhere Dichte haben als alles Zeug, was je auf der Oberfläche rum liegt.

   In der Physik ist es üblich, die Änderungsrate einer Größe wie G zu bezeichnen mit " G Punkt " ; man setzt einfach einen Punkt auf das G . Die betonte Silbe ist aber " Punkt " ; nicht " G "

  Wenn es heute T = 10 ° C ist, morgen 11 und übermorgen 12 . Dann ist T Punkt, also die Änderungsrate von T , ein Grad pro Tag - so einfach ist das .

   Wir werden uns unten mit Argumenten zu befassen haben, warum es G Punkt nicht gibt; dass also das Schwerefeld schon am Urknall genau so stark war wie heute. Wer " G Punkt " hört, denkt zwangsläufig an den Gräfenbergpunkt der Sexualwissenschaft ( den es ja auch nicht gibt. ) Ich  meine ja nur; Diracs Modufikation der Gravitation ist eine Parodie auf ALFRED Wegener. Und Gräfenberg parodiert wieder Wegeners Gattin, die ja sexualwissenschaftlich in Erscheinung getreten ist ...

   Hier meine Gründe gegen G Punkt

 1) Der Effekt verletzt den Energiesatz. Stell dir vor, vor 4 Mrd. Jahren in einem früheren Erdzeitalter schwebte ( oder schwob? ) ein Gewicht in luftigen 10 km Höhe. Ein Dänikenscher Außerirdischer, der uns damals besuchte, ließ besagtes Gewicht auf die Erdoberfläche herab und speicherte die frei werdende Energie in einem vollständig leeren Akku. Heut zu Tage heben wir das Gewicht wieder auf die ursprüngliche Höhe an; wegen der jetzt schwächeren Erdanziehung ist dazu aber weniger Arbeit erforderlich. Ich habe einen Kreisprozess durchlaufen, bei dem keine Veränderung im Universum zurück bleibt. Bloß in meiner Batterie befindet sich ein Geheimnis voller Energievorrat, der vor 4 Mrd. Jahren noch nicht da  war.

  2) Was eindeutig zu sagen ist: Hier weiß die linke Hand nicht, was die rechte tut; wer hat schon mal vom ===> antropischen Prinzip ( AP ) gehört? Das AP macht sich ja anheischig zu beweisen, Gott habe die Naturgesetze so gemacht, wie sie sind, damit es uns Menschen gibt. Und Zeitgenossen wie ===> Mitio Kaku oder ===> Harry Lesch kaprizieren sich darauf, wäre G auch nur in der 7. Dezimale stärker, als es tatsächlich ist, wäre das Universum schon vor vielen Mrd. Jahren im Big Crunch geendet. Oder wäre G um den selben Betrag kleiner, hätten wir bei dem Tempo der Expansion nicht genug Zeit für Sternentstehung gehabt ( firmiert unter dem Problem des ===> Fine Tuning der Naturkonstanten ) ( 7 Dezimalen; dabei sind von G aber nur 4 Dezimalen gesichert. )

Dies also die kosmologischen Einwände; aber auch die Sternentstehung ===> Hertzsprung-Russell ist teoretisch längst verstanden. Wäre G im frühen Weltall anders gewesen; davon hätten wir längst etwas mit bekommen.

    3) Als ich erstmals von G Punkt las, fragte ich mich, ei der Daus, was würde denn Einsteins ART dazu sagen? Und da ergab sich eine überraschende Antwort. Jeder kennt die Prosaform der Einsteingleichung

  " Eine Materiekonzentration erzeugt Raumkrümmung. "

   Man muss aber erläuternd ergänzen; der Proportionalitätsfaktor zwischen Materie und Krümmung ist dieses G . Die Kleinheit von G zeichnet dafür verantwortlich, dass selbst riesige Massen kaum Krümmung hervor rufen ( auf unser menschliches Maß bezogen; wann ist eine Masse " groß " ; wann ist die Krümmung " klein " ? )

   Mir liegt vor " Das All " von Bernhard und Carl Philberth bei Christiana ( scheinen Jesuiten zu sein ) Die haben wieder mal eine alternative G Punkt Teorie aufgestellt. Was liegt bloß der Kirche an diesem Problem? Und gleich im Einführungskapitel bringen die eine Überlegung; die gehört in jedes Lehrbuch übernommen. Philberth erweitern den Einstein-Ansatz; sie lassen zu, dass G = G ( r ; t ) ein orts-und Zeit abhängiges Feld ist, das den Raum erfüllt. Welche Lösungen nun lässt die Einsteingleichung für dieses G-Feld zu? antwort: G = G0 = const .

    Ich schick jetzt erst mal ab; Teil drei folgt.

  Dies Teil 3; ich  war mir nicht ganz sicher, ob ich max Zeichen erreicht hatte. Einwand

  4) Was sagt denn der Praktiker? Hat man denn schon etwas gemessen? Und hier nun muss ich etwas erläutern; wenn du etwa die Änderungsrate eines Warenpreises p angeben willst, bildest du " p Punkt geteilt durch p " Also die Änderung bezogen auf den Istwert. Die Dimension dieses Wertes wäre typisch " Prozent pro Monat "

  Ihr alle habt gehört, dass LIGO letztes Jahr die Schwerewellen gemessen hat; da umkreisten sich zwei schwarze Löcher. Die werden wohl den Nobelpreis kriegen.

   Es gab schon mal sowas; den ===> Russell-Hülse-Pulsar.  Dies ist ein Doppelstern, bei dem sich nicht zwei schwarze Löcher, sondern zwei Neutronensterne umkreisen. Und hier nun bot sich eine ganz ausgezeichnete Gelegenheit, die ganze ART rsuf und runter zu messen - sue stimmt; Nobelpreis.

   Schon damals wurde zweifelsfrei nachgewiesen, dass dieser Pulsar die voraus gesagten Schwerewellen abstrahlt; es handelte sich um eine Vermessung seiner Umlaufbahn mittels Radioteleskop.

   Und da nutzte man die Chance, einmal nach G Punkt zu sehen; die bisher genaueste Eingrenzung. Ein Physiker darf ja nie sagen, eine Größe sei exakt Null; er kann nur garantieren, G Punkt bleibt unter einer Epsilon Schranke. Bereits Die NASA hatte im Sonnensystem nachgeforscht; aber Russell hält den Weltrekord in puncto Genauigkeit.

   Jetzt halt dich fest; G Punkt geteilt durch G beträgt (E-12 ) pro Jahrmilliarde. Wem das nichts sagen sollte; Dirac denkt ja in Jahrmilliarden. Die Erde ist 4 Mrd. Jahre alt. Garantiert wird: Vor einer Mrd. Jahren war die 11. Stelle von G schon genau so groß wie heute; die Abweichung kann höchstens in der 12. Ziffer Eins rauf oder runter betragen haben ...

   Aber ich habe noch einen Punkt 5) ; und an dem bin ich nicht ganz unschuldig. Im ersten Semester in der " Exphysik " war ===> Werner Martienssen reizend bemüht, dass auch ja jeder die matematischen Grundlagen mit bekam. Am ersten Vorlesungstag fragte er in einem Fragebogen unser Wisen ab; und in den Semesterferien war ein Ferienkurs angesetzt; wären es die Sommerferien gewesen, so könnte man von einer Sommerschule sprechen.

   Diese Dinge gingen auch so weit konform mit meiner Vorbildung, obgleich das eine oder andere doch neu war für mich. Aber ein Punkt bereitete mir doch große Sorgen; im Zusammenhang mit der Kreiselteorie piesakte uns Martienssen förmlich mit ===> Eigenwerten. Ich war insofern völlig Rat los, als kein experimentelles Lehrbuch von anderen Universitäten den Studenten sowas wie Eigenwerte zumutet.

   Und plötzlich hatte ich eine Idea. Im Prinzip wollte uns Martienssen doch nur was erzählen über die ===> Nutation des Kreisels, ein Kapitel, das andere Lehrbücher völlig vernachlässigen. Und da fiel mir dieser Dirac wieder ein.

   Martienssen wollte die Pferde nicht scheu machen; er wollte erst mal niemandem auf die Nase binden, dass er diese G Punkt Teorie für absolut Bescheuert hält. Er muss aber wohl von Kommilitonen häufig nach G Punkt gefragt worden sein; diese Eigenwerte waren wohl gemeint wie Strafexerzieren. Falls sich wieder mal ein Student dies bezüglich hervor tut,  konnte er ihm entgegen halten

   " Trägheitstensor - hammer gemacht.  Hättense mal lieber was Gescheites gelernt, statt so wirr daher zu schwätzen .. "

     Kennst du die nonverbale Kommunikation von ===> Damasio ===> Amygdala? Ich hatte nie ein Gespräch mit Martienssen; aber seine Unterrichtseinheit über Eigenwerte und Nutation überzeugte mich spontan, dass alle G-Punktler Hirnis sein müssen ...

   ( Es folgt noch ein ausführlicher vierter Teil. )

Die hat sich entsprechend der Massenzu- oder -abnahme vor allem zu Beginn der Erde ständig geändert. Zuerst gab es das große Bombardement und dann auch noch die Kollision mit Theia. Heute ändert sich die Masse nur noch langsam. Durch einsammeln von Staub und Materie aus dem Universum nimmt die Masse zu und durch den Verlust an Gas aus der Atmosphäre nimmt die Masse ab.

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