Welt der Naturwissenschaften
(Scientific Medley)

 Jahresübersicht 2012

Die Gedankenfreiheit ist die einzig wahre und die größte Freiheit, die der Mensch erreichen kann.
(Maxim Gorki)

21. November 2024

Die Universität von Texas schickt täglich einen Laserstrahl zum Mond, der von einem der dort aufgestellten Laserreflektoren zur Erde zurückgeworfen wird. Es handelt sich um das letzte noch laufende Experiment aus der Zeit der Apolloflüge zum Mond. Die Mannschaften von vier Apollomissionen hatten vier solcher Reflektoren aufgestellt und so justiert, dass sie von einem Hochenergielaser erfasst werden können. Die täglichen Lasermessungen erbrachten die überraschende Erkenntnis, dass sich unser Erdtrabant jedes Jahr um 3,8 Zentimeter von uns entfernt.

Das Licht benötigt für die rund 380.000 Kilometer zum Mond (gerundet) 1,3 Sekunden. Wir können sagen, der Mond befindet sich 1,3 Lichtsekunden von der Erde entfernt. Es fällt uns ohnehin nicht mehr auf, dass wir auch im Alltag Zeiten angeben, wenn nach Entfernungen gefragt wird. Der Bahnhof ist zehn (Geh-)Minuten entfernt, die nächste Schutzhütte eine (Wander-)Stunde und die nächste Großstadt zwei (Auto-)Stunden.

Im Weltall rechnen wir mit Lichtjahren, wobei ein Lichtjahr - gerundet – zehntausend Milliarden Kilometer sind. Innerhalb unseres Sonnensystems kommen wir mit Lichtminuten und -stunden aus. Von der Sonne zur Erde braucht das Licht 8,34 Minuten. Wenn wir das Sonnenlicht genießen, ist es über acht Minuten alt. Sollte die Sonne in diesem Augenblick einen monströsen Gasausbruch produzieren, werden wir das Ereignis erst in gut acht Minuten in den Teleskopen sehen können.

Die Lichtgeschwindigkeit ist nicht unendlich groß, sondern hat einen bestimmten Wert. Das bedeutet, dass die Zeit ein allmächtiger Faktor ist. Wenn wir in einem Stadion sitzen und einem Fußballspiel zusehen, so braucht das Licht von einem neunzig Meter entfernten Spieler 300 Nanosekunden (milliardstel Sekunden) bis zu unserem Auge. Wir sehen den Spieler nicht so, wie er jetzt läuft, sondern wir sehen das, was er vor 300 Nanosekunden gemacht hat. Diese Zeitspanne ist so klein, dass wir das gar nicht bemerken. Wenn wir allerdings zu einem unserer kosmischen Nachbarn blicken, zum „Hundsstern“ Sirius, so benötigt sein Licht bis zu uns 6,8 Jahre, wir blicken also 6,8 Jahre in die Vergangenheit. Der rote Superriese Beteigeuze im Sternbild Orion ist über 600 Lichtjahre entfernt. Wenn wir morgen seine Explosion beobachten sollten, so hat diese bereits im Mittelalter stattgefunden.

Da wir immer in die Vergangenheit zurückblicken, ist der Kosmos eine gigantische Zeitmaschine. Nicht nur das. Da die Sterne unterschiedlich weit entfernt sind, gibt es im Universum keine Gleichzeitigkeit, denn bei Sirius blickt man 6,8 Jahre, bei Beteigeuze fast hundertmal so weit in die Vergangenheit. Wir erleben die Zeit, aber wir haben sie nicht im Griff.

Die Zeit

Helden der Wissenschaft:
Roger Penrose
(* 1931) berechnete gemeinsam mit Stephen Hawking die Verteilung von Masse und Energie im Universum und bewies die Existenz von Schwarzen Löchern.