Telefonieren bei Lichtgeschwindigkeit

Hallo ich weiß wir können keine Lichtgeschwindigkeit erreichen und auch dass das mit der Netzabdeckungauch nicht geht aabbber..
theoretisch gesehen was würde passieren, wenn eine person auf der Erde mit einer Person telefonieren würde die sich mit annähernder Lichtgeschwindigkeit fortbewegt
Die zeit vergeht ja bei beiden unterschiedlich
Würden zum Beispiel die stimmen die von der erdekommen extrem langsam sein ?

Da wohl eine gewisse Entfernung zwischen beiden sein wird, wird kein Signal ankommen. Das Signal bewegt sich ja auch nur max. mit LG und würde der Anfangsentfernung immer hinterher hinken. Erst wenn das Raumschiff abbremst würde irgendwann das Signal rein kommen.
Kann natürlich auch ein Denkfehler sein!

Dahrendorff schrieb:Die zeit vergeht ja bei beiden unterschiedlich
Würden zum Beispiel die stimmen die von der erdekommen extrem langsam sein ?

a) es würde kein Signal ankommen, da die Funkwellen den gleichen Abstand zum Raumschiff einhalten
b) wenn man sich mit Lichtgeschwindigkeit im Raum bewegt, steht die Zeit im Raumschiff still, es stellt sich also nicht die Frage ob man "langsam" hört (bzw. frequenzverschoben).

Ok daran hab ich natürlich nicht gedacht stimmt

Danke für die Antwort

Dahrendorff schrieb:Lichtgeschwindigkeit fortbewegt

Zuerst mal: Nehmen wir an die beiden kommunizieren mit FUnkwellen. Für eine gute Übertragung benötigt man ein entsprechend hohe Frequenz, so dass man auch genügend Information in venünftiger Zeit übertragen kann. Ist die Frequenz zu klein, gehen die maximal möglichen Datenübertragungsraten in den Keller. Aufgrund von Relativgeschwindigkeiten werden nun die Frequenzen verändert:

Es überlagern sich mehrere Effekte:

1. Die Zeitdilatation sorgt dafür das die ausgesendeten Signale generell rotverschoben sind, rein aufgrund der relativen Geschwindigkeit. Sehr hohe Geschwindigkeit sorgt für starke Rotverschiebung, d.h. einen Shift zu sehr geringen Frequenzen für den Empfänger und damit zu niedrigeren möglichen Übertragunsraten.

2. Wenn sich beide voneinander entfernen, werden die Wellenlängen zusätzlich auseinandergezogen, sprich die Frequenzen werden kleiner. Da die Datenübertragungsrate abhängt von der Trägerfrequenz, wäre ab bestimmten Geschwindigkeiten wenn die sogenannte "Rotverschiebung" zu groß ist keine vernünftige Übertragung mehr möglich, weil nicht mehr genug "Bandbreite" vorhanden ist.

3. Wenn sich beide aufeinander zubewegen, werden die Wellenlängen gestaucht, sprich die Frequenzen werden größer. Dies wirkt dem Effekt von 1 enmtgegen. In diesem Fall wären evtl. höhere GEschwindigkeiten möglich bei denen Kommunikation möglich wäre.

Bei exakt LG wäre die Rotverschiebung von Punkt 1. unendlich, sprich es kann kein Signal mehr übertragen werden, es gibt gar keine Trägerfrequenz mehr.

Abahatschi schrieb:a) es würde kein Signal ankommen, da die Funkwellen den gleichen Abstand zum Raumschiff einhalten

Wie meinst du das denn? Die Funkwellen würden sich mit Lichtgeschwindigkeit vom Raumschiff entfernen. Wie sollten sie stillstehen?

mojorisin schrieb:Wenn sich beide aufeinander zubewegen, werden die Wellenlängen gestaucht, sprich die Frequenzen werden größer. Dies wirkt dem Effekt von 1 enmtgegen. In diesem Fall wären evtl. höhere GEschwindigkeiten möglich bei denen Kommunikation möglich wäre.

Bei hohen Relativgeschwindigkeiten würde der Empfänger von den Funkwellen glatt gegrillt werden, denke ich...

Arrakai schrieb:Wie meinst du das denn? Die Funkwellen würden sich mit Lichtgeschwindigkeit vom Raumschiff entfernen.

Von der Erde zum Raumschiff.

Arrakai schrieb:Bei hohen Relativgeschwindigkeiten würde der Empfänger von den Funkwellen glatt gegrillt werden, denke ich...

Ich habe mich jetzt extra nicht dazu ausgelassen wie man die Kommunikationssignale wieder aus den Gammastrahlen rausholt ;-)
Entsprechende Optiken, Frequenzfilter und -mixer benötigt es dann schon. Aber ich denke die genaue technische Umsetzung lassen wir spaßeshalber mal außen vor.

Abahatschi schrieb:Von der Erde zum Raumschiff.

Das Licht wird auch von der Erde aus mit Lichtgeschwindigkeit gesendet. Weshalb sollte es ein Raumschiff, das sich mit „annähernder Lichtgeschwindigkeit fortbewegt“ nicht erreichen? Es wird in beide Richtungen ankommen. Einzig der relativistische Doppler steht einer Kommunikation im Weg.

Das Raumschiff könnte ja auch mit annähernder Lichtgeschwindigkeit um die Erde kreisen. Dann hätten wir zumindest nicht das Problem, dass das Raumschiff den Funkwellen davon fliegt.

Arrakai schrieb:Weshalb sollte es ein Raumschiff, das sich mit „annähernder Lichtgeschwindigkeit fortbewegt“ nicht erreichen?

Im Fall a) habe ich das Extremste dargestellt, im Fall b) bin ich auf die Thematik der Frequenzverschiebung im Fall "annähernd" eingegangen.

paxito schrieb:Das Raumschiff könnte ja auch mit annähernder Lichtgeschwindigkeit um die Erde kreisen.

und wie tut es sich dann "fortbewegen"?

Dahrendorff schrieb:ie sich mit annähernder Lichtgeschwindigkeit fortbewegt

Abahatschi schrieb:Im Fall a) habe ich das Extremste dargestellt, im Fall b) bin ich auf die Thematik der Frequenzverschiebung im Fall "annähernd" eingegangen.

Was meinst du mit „das Extremste“?

Anders gefragt:

Im Fall b) bewegt sich dein Raumschiff „mit Lichtgeschwindigkeit im Raum“ und die Zeit steht still. Mal unabhängig davon, dass diese Aussage an sich nicht wirklich sinnvoll ist: Was könnte bei a) denn extremer als die Bewegung mit Lichtgeschwindigkeit im Raum sein?

@Abahatschi
Man kann sich auch auf einer Kreisbahn fortbewegen.

paxito schrieb:Man kann sich auch auf einer Kreisbahn fortbewegen.

Ist aber glaube ich ein Unterschied den @Abahatschi meint. Sich in einer Kreisbahn fortbewegen heißt hier ja denn genauer, sich in einem ständigen freien Fall zu bewegen, dem man nur entgegenwirkt, um auf derselben Bahn bleiben zu können.
Hab aber keine Ahnung wie sich das dann mit Lichtgeschwindigkeit und so verhält. Vielleicht liege ich auch falsch.

Nachtrag: Ist ja ein ständiger Richtungswechsel sozusagen.

skagerak schrieb:Ist aber glaube ich ein Unterschied den @Abahatschi meint.

Natürlich ist da ein Unterschied, auf eine Kreisbahn kann man sich periodisch zwischen Minimum 0 und Maximum 2r “fort“bewegen...aber die Haarspalterei war mir nicht so wichtig.

skagerak schrieb:wie sich das dann mit Lichtgeschwindigkeit und so verhält.

Man hätte Dopplereffekte von Farbverschiebungen bis Gamastrahlung &Co.

Abahatschi schrieb:Man hätte Dopplereffekte von Farbverschiebungen bis Gamastrahlung &Co.

Also wie gehabt, @mojorisin hat es ja schon gut beschrieben :-)

Dahrendorff schrieb:Hallo ich weiß wir können keine Lichtgeschwindigkeit erreichen

Ja, gut - und warum dann eigentlich die Frage:

Dahrendorff schrieb:was würde passieren, wenn eine person auf der Erde mit einer Person telefonieren würde die sich mit annähernder Lichtgeschwindigkeit fortbewegt

Hm?

Und klar können "wir" Lichtgeschwindigkeit erreichen, - mit elektromagnetischer Strahlung (zB. Licht) im Vakuum (zB. "Weltall").

Und telefonieren wäre sowieso schwierig, wegen dem langen Klingeldraht, der sich da bei Lichtgeschwindigkeit von der Rolle abwickeln müsste. Und von der Menge an Draht, die da auf der Rolle sein müsste ...