Einstein, Quantenspuk und die Weltformel (German Edition)

die Unterschiede bei im Vergleich zur Lichtgeschwindigkeit derart niedrigen Geschwindigkeiten so klein, dass sie praktisch nicht messbar sind.
    Die Relativität der Gleichzeitigkeit kann auch noch anders aufgefasst werden. Jede Information im Universum erreicht uns verzögert, da das Tempo der Übertragung auf die Lichtgeschwindigkeit beschränkt ist. Das betrifft nicht nur Photonen oder Signale, sondern auch die Gravitation. Im Zentrum des Sonnensystems befindet sich bekanntlich unsere Sonne, die die umgebenden Planeten durch ihre Gravitation anzieht und damit in einer stabilen Umlaufbahn hält. Wenn die Sonne in diesem Moment verschwindet, dauert es ungefähr achteinhalb Minuten, bis die Erde aus der Umlaufbahn fliegt. Das ist die Zeit, die die Gravitation braucht, um ihre Kraft von der Sonne bis zur Erde zu übertragen. Die Planeten des Sonnensystems werden aber nicht gleichzeitig aus der Umlaufbahn geworfen. Sonnennähere Planeten wie der Merkur oder die Venus sind zuerst betroffen, danach folgt die Erde, zu guter Letzt schliesslich der Zwergplanet Pluto, der am weitesten von der Sonne entfernt ist. Da sich Information maximal mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten kann, ist unser Blick auf die Gegenwart grundsätzlich ziemlich eingeschränkt. Wenn jemand aus dem Zentrum der Milchstrasse ein Teleskop mit sehr hoher Auflösung auf die Erde richtet, wird er die Zivilisation vor rund 30‘000 Jahren erblicken. Keine Autos. Keine Städte. Keine Pyramiden. Ebenso lässt der Empfang eines extraterrestrischen Signals noch lange keinen Rückschluss auf ausserirdisches Leben zu. Ein solches Signal könnte zwar bedeuten, dass es einmal Leben auf einem anderen Planeten gegeben hat. Angesichts der astronomischen Distanzen, die das Licht bis zur Erde zurücklegen musste, wäre aber nicht ausgeschlossen, dass diese Zivilisation in der Zwischenzeit bereits untergegangen ist.
2.1.7 Meteoriten, Astronauten und die Masse
    In den vergangenen Kapiteln haben wir verschiedene Phänomene der speziellen Relativitätstheorie diskutiert, die ebenso unerwartet wie erstaunlich sind. Die Zeitdilatation lässt Uhren langsamer gehen, die Längenkontraktion schnelle Autos in zu kleine Garagen parkieren. Das ist aber noch nicht alles. Ein entscheidendes Element fehlt noch.
    Ein Meteorit fliegt auf den Mond zu. Die Weltraumbehörde auf der Erde befürchtet durch den Einschlag verheerende Auswirkungen auf die Umlaufbahn des Mondes. Um die Flugbahn zu verfolgen und die Gefahr besser zu bestimmen, wird ein Raumschiff losgeschickt, welches sich mit annähernder Lichtgeschwindigkeit relativ zum Meteorit bewegt. Der Astronaut analysiert die Lage und funkt anschliessend zur Erde, dass der Meteorit nicht weiter gefährlich sei. Er sei nämlich wesentlich langsamer und kleiner als zunächst angenommen. Kurz darauf kommt es zu einem gewaltigen Einschlag, der den Mond aus seiner Umlaufbahn wirft und in der Folge zu gewaltigen Überschwemmungen und Monsterwellen auf der Erde führt. Der Astronaut traut seinen Ohren nicht, als man ihm vermittelt, er müsse sich geirrt haben. Er hat doch genau gesehen, wie klein und langsam der Meteorit gewesen ist. Der hätte doch keinen wesentlichen Schaden anrichten dürfen.
    Tatsächlich wurde ein wichtiger Aspekt der Relativitätstheorie vergessen. Ansonsten wäre man gewarnt gewesen. Der Astronaut hat den Meteorit durch die Zeitdilatation und Lorentzkontraktion nämlich verkleinert und wesentlich langsamer wahrgenommen, als er aus Sicht der Erde tatsächlich ist. Das Ereignis muss aber aus jeder Perspektive immer dasselbe sein. Wie ist es also möglich, dass ein langsamer und kleiner Meteorit eine solche Zerstörungskraft entwickelt, so dass der Mond aus seiner Umlaufbahn gesprengt wird?
    Ein wichtiger Aspekt der Relativitätstheorie ist die Massenzunahme. Die Masse eines Körpers ist keineswegs konstant, wie wir das in der klassischen Physik annehmen. Viel mehr hängt die Masse mit der Geschwindigkeit zusammen, mit der sich ein Körper bewegt. Je schneller, desto massereicher ist er. Das ist auch der Grund, weshalb kein Körper jemals die Lichtgeschwindigkeit erreichen kann. Denn dazu müsste er unendlich viel Energie mobilisieren und würde dabei zu einem Schwarzen Loch kollabieren – soweit jedenfalls unser heutiger Kenntnisstand. Die Relativitätstheorie sagt ferner, dass Masse und Energie ineinander umgewandelt werden können und somit prinzipiell vergleichbar sind. Wenn Sie mit einem Auto mit zehn Stundenkilometern