Warum kann man im Weltraum nicht unendlich schnell werden?

9 Antworten

Hallo renegade2k,

das liegt daran, dass wir in einem Universum leben, in dem Naturgesetze gelten, die das leider unmöglich machen. Auch wenn es unserer Anschauung erst mal widerspricht.

Leider hat Einstein in seiner Speziellen Relativitätstheorie herausgefunden, dass Körper mit Ruhemasse - das ist so was, wie Du oder ich - nicht beliebig schnell werden können.

Für massebehaftete Körper ist die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum eine obere, nicht erreichbare Grenzgeschwindigkeit.

Wenn wir versuchen, einen Körper auf Lichtgeschwindigkeit zu beschleunigen, passieren Dinge, die wir im Alltag nicht kennen. Wir bewegen uns im Alltag aber auch ständig erheblich langsamer als das Licht. Das hat immerhin 300 000 km pro Sekunde drauf.

Alles, was wir kennen, bewegt sich erheblich langsamer. Deswegen sind die Effekte von Einsteins Erkenntnissen im Alltag so gering, dass sie uns nicht auffallen. Wir haben daher den Eindruck, wir könnten beliebig beschleunigen - die Aussagen der Speziellen Relativitästtheorie widersprechen deshalb unserer Erwartung. Sie sind aber mittlerweile bestens bestätigt.

Wenn wir einen Körper immer weiter und weiter beschleunigen, dann wird er kaum noch schneller. Seine Geschwindigkeit nähert sich asymptotisch der Lichtgeschwindigkeit, erreicht diese aber nie. Stattdessen nimmt die Masse des Körpers zu und zwar nach der Formel

m_relativistisch = m_Ruhe / Wurzel(1 - v²/c²)

Geht v gegen c, geht v²/c² gegen 1 und der Nenner gegen Null - die relativistische Masse deshalb gegen Unendlich: Wenn Du Energie ins System steckst, nimmt deshalb zwar die kinetische Energie zu, aber eben über die Zunahme der Masse, nicht der Geschwindigkeit.

Dass das wirklich so ist, das bestätigt sich jeden Tag in den Teilchenexperimenten am CERN. Dort werden die Teilchen über mehrere Schritte bereits auf über 99,9% der Lichtgeschwindigkeit vorbeschleunigt. Obwohl dann aber der LHC mehr Energie reinhaut als alle Vorbeschleuniger zusammen, werden auch nicht mehr als 99,9999991 % daraus.

Einsteins Formeln haben sich im Experiment also als sehr, sehr stur erwiesen.
Und deshalb kriegt man einen massebehafteten Körper nicht auf Lichtgeschwindigkeit.

Grüße

http://www.weltmaschine.de/news/ask_an_expert/07122010/

Da haben Dir die "Sci-Fi Filme" wohl ziemlich den Kopf verwirrt. Warum sollten im Weltraum keine Gravitation wirksam sein und keine g-Kräfte? Ohne Gravitation könnten z.B. keine Planeten um die Sonne kreisen. Außerdem handelt es sich hier um Gravitations- und Beschleunigungskräfte und nicht um Geschwindigkeitsbegrenzungen. Geschwindigkeiten "schaden" keinem Piloten, die bemerkt der gar nicht, die sind ohnehin relativ zum jeweils ausgewählten Bezugssystem. 

Die Begrenzung durch die Lichtgeschwindigkeit findest Du bei Wiki unter →Lichtgeschwindigkeit.

Aber wenn man unendlich schnell wäre, Dann gäbe es Ja im Prinzip nichts.
Ich meine man hätte nichts davon unendlich schnell zu dein, oder?
Egal wo man wäre, man wäre nicht dort.
Verrücktes Thema.
Aber es gibt eigentlich ja kein unendlich.
Es ist für mich zumindest nicht vorstellbar.

naja, es geht mir weniger um das unendlich, sodnern mewhr um den flug zum mars.

es wird ja gesagt, man fliegt dort einige monate hin ... wenn man nun (jetzt beispielhaft) eine woche lang nur beschleunigt, und danach eine woche abbremst, wäre man in 3 wochen dort. (wiue gesagt, die zahlen sind beispielhaft)

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ich würde sagen man Kann immer weiter beschleunigen. Aber nicht unendlich. Aber darum geht es dir ja weniger. :D was willst du denn sagen mit den drei Wochen zum Mars?

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@JedekMaron

na, ich verstehe einfach nicht, waurm der flug dort hin monatelang dauern soll bzw. muss.

und ich kann niergendwo eine erklärung finden, warum das nicht schneller gehen soll.

ein sattelit fliegt z.b. mit 43000 km/h

warum kann man also nciht einfach mit -sagen wir mal- 500000 km/h zum mars fliegen? dann wäre man in rund 19 tagen schon dort

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Vielleicht funktioniert das aufgrund des fehlenden Treibstoffes nicht. Im Weltall spart man theoretisch doch Unmengen an Treibstoff wenn man Langsam fliegt. Ich kann jetzt auch keine weiteren Gründe mehr nennen, wieso das nicht gehen sollte. Aber die NASA, etc. werden schon ihre Gründe haven, meinst du nicht?

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Ein Problem ist hier noch nicht erwähnt: Ohne die tollen "Enterprise" Trägheitsdämpfer wären wir bei einer Beschleunigung, die uns in kurzer Zeit z.B. 99,991 % der Lichtgeschwindigkeit ereichen lässt, platt wie eine Flunder!
Damit der menschliche Körperso eine Beschleunigung überlebt, müsste man sehr langsam die Geschwindigkeit erhöhen - das gleiche gilt fürs Abbremsen! Und allein dadurch würde es sehr lange dauern, bis man fast Lichtgeschwindigkeit erreicht hätte!

Und ausserdem kann ein Raumschiff nie schneller fliegen als der Antrieb "austritt"!

nein. bei lichtgeschwindigkeit wird jede masse annähernd unendlich, deshalb liegt dort die physikalische grenze.

aber wie hängt das nun mit den leuten an bord zusammen?

so weit ich weiss verhindert auf der erde die reibung der luft und die trägheit eine zu hohe geschwindigkeit. beides ist im weltraum nicht vorhanden ...

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@renegade2k

die bewegen sich dann auch mit lichtgeschwindigkeit.

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@mojo47

naja, lichtgeschwindigkeit ist ja etwa 1079252848 km/h (nach gauß).

ein flug zum mars mit nur 500000 km/h würde 19 tage dauern.

nun verstehe ich nicht, waurm das nicht gehen soll

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@renegade2k

aber was hat das mit unendlicher geschwindigkeit zu tun? 😅

das geht nicht weil wir keine so große mobile energie aufbringen können.

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@renegade2k

es gibt ja den energieerhaltungssatz. sobald du im weltall dem schiff keine energie mehr zufügst, bleibt es bei momentaner geschwindigkeit und beschleunigt nicht immer weiter. 

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@mojo47

ok, also ist quasi das einzige problem der treibstoff, den man zum beschleunigen und abbremsen bräuchte?

ich meine, ich hab keine ahnung, wie viel das tatsächlich wäre ...

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@renegade2k

ja, der treibstoff und evtl. das gerät, was den treibstoff in schubkraft umwandelt. ich habe auch keine ahnung von den dimensionen, es wäre verdammt viel xD

aus dem grund wird schon ewig nach neuen und effizienteren energiequellen gesucht. blutonium könnte eine lösung sein, wenn auch mehr als gefährlich für die insassen ^^ außerdem, wenn das schiff nach dem start abstürzt ist das ganze eh egal, weils dann nen riesen knall gibt xD

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@mojo47

ich habe auch mitgekriegt, dass eine ionenkanone ein "guter" antrieb wäre. aber bis dato ist mir auch nicht 100%ig klar, wo das eigentliche problem liegt

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Nicht nur der Treibstoff ist das Problem, weil bei Lichtgeschwindigkeit JEDE Masse unendlich groß wird, kann man diese nicht mehr beschleunigen, egal wie viel treibstoff man hat...

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@fthee

es geht gerade um einen flug zum mars mit 500k km/h, bitte lies genauer :)

dass c das maximum ist haben wir schon geklärt.

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