Allgemeine Relativitätstheorie Satellit bestätigt Einsteins Raumzeitkrümmung
Die künstlerische Darstellung der US-Raumfahrtbehörde Nasa zeigt das Konzept der Raumzeitkrümmung. Nach der Allgemeinen Relativitätstheorie krümmen Massen die drei Dimensionen der Raums und die Zeit als vierte Dimension, wodurch Gravitation entsteht.
Washington Einstein hatte wieder einmal Recht: Die Erde verbiegt mit ihrer Masse die Raumzeit. Das hat der Nasa-Satellit „Gravity Probe B“ nachgewiesen und damit zwei Vorhersagen von Albert Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie mit bislang unerreichter Genauigkeit bestätigt. Die US-Raumfahrtbehörde in Washington sprach am Mittwoch (Ortszeit) von einem „historischen Ergebnis“.
Gemäß der Allgemeinen Relativitätstheorie dellen große Massen die Raumzeit ein - etwa wie ein Basketball eine Kuhle in ein aufgespanntes Bettlaken drückt oder wie ein sitzender Mensch in das Sprungtuch eines Trampolins sinkt. Außerdem zieht die Erde, während sie sich um sich selbst dreht, die Raumzeit mit sich - so wie ein sich drehender Löffel in einem Glas Sirup. „Stellen Sie sich vor, die Erde wäre in Honig getunkt“, erläuterte der Chefwissenschaftler der Satellitenmission, Francis Everitt von der Universität Stanford. „Während der Planet sich dreht, würde der Honig um sie herum mitwirbeln - und mit Raum und Zeit ist es dasselbe.“
Diese Effekte sind winzig, aber messbar. Dafür war allerdings enormer Aufwand nötig. An der Mission „Gravity Probe B“ wurde seit 1963 gearbeitet. Unter anderem wurden für sie die genauesten Kugeln hergestellt, die der Mensch je geschaffen hat. Diese vier Quarz-Silizium-Bälle sind das Herzstück der Mission. Sie haben einen Durchmesser von knapp vier Zentimetern und weichen nirgends mehr als 40 Atomlagen von der perfekten Kugelform ab.
Die Kugeln dienten als Kreisel, deren Drehachse exakt auf den Stern IM Pegasi im Sternbild Pegasus ausgerichtet wurde, nachdem der Satellit 2004 in den Erdorbit geschossen worden war. Ohne die Effekte der Relativitätstheorie würden die Drehachsen unverändert exakt auf den angepeilten Stern zeigen. Während der Satellit die Erde über die Pole umkreiste, wanderte die Drehachse jedoch leicht - exakt so, wie die Theorie voraussagt.
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Nein, Elektronen bewegen sich nicht auf einer Bahn um den Atomkern, sondern bilden eine Ladungswolke.
Ach nee, im All verläuft doch alles auf einer gekrümmten Bahn.
Nein, die Elektronen "fliegen" bekanntlich nicht mit einer Geschwindigkeit um den Atomkern, sondern befinden sich als Wolke auf festen Energieniveaus. Diese Niveaus hängen nicht von der Gravitation ab.
So ein Quatsch. Für die Zeitmessung nehmen wir das Verhalten von Atomen in Atomuhren als Zeitmess-Grundlage. Da ist der Fehler (!), weil nur die Atome (Umkreisungs-Geschwindigkeit der Elektronen um den Atomkern) ihr Verhalten ändern, je nachdem wie weit sie weg sind vom Gravitationsfeld der Erde oder je nachdem, mit welcher Geschwindigkeit sie fliegen.
ALs Beispiel kann man auch nicht sagen, die Zeit läuft unter Wasser langsamer, nur weile eine Pendeluhr unter wasser langsamer pendelt. So ein Quatsch.
Eine Zeitmessung ohne Atome würde sich nie verändern.