Verlangsamung der Erdrotation

@klausbaerbel

Da gibts zum Beispiel noch die "auslösende" Explosion, den zukünftigen Mond, der in Einzelteilen rumschwirrt, die Drehung der Erde, die Weiterbewegung der Erde, die Explosionsrichtung, 1001 Beschleunigungen, ... usw. usf.

Hast du das alles mit einkalkuliert?

Gruß Senkel

@D-Bremer

D-Bremer schrieb:Ich hatte Dir schon geschrieben, dass ich die Zahlen nicht nachvollziehen kann. Du hast keine Grundlage angegeben, wie Du die Antimeterie bewertest.

Natürlich hat er das: e=mc²
Man benötigt natürlich ein Minimalwissen in Mathematik und Physik, um das in der leicht umgestellten Formel erkennen und nachvollziehen zu können: m=e/c²
Das ist die Energie, die durch Annihilation von Materie und Antimaterie frei wird.
Wieviel Energie für das von dir ersonnene Szenario vonnöten ist, hat er ebenfalls auf eine Weise erklärt, daß es eigentlich jeder verstehen sollte, der mal den Physik-Leistungskurs besucht und dabei nicht nur geschlafen hat.

D-Bremer schrieb:Du kannst diesen Unsinn noch so oft wiederholen, er wird davon nicht besser.

Wem die elementaren Grundlagen fehlen und dazu noch unwillig ist, dazuzulernen, der wird alles einfach als Unsinn abtun, was er nicht versteht. Allerdings sollte der sich dann nicht melodramatisch beschweren, wenn man seine realitätsfremden Hypothesen in der Luft zerreißt - er macht sich damit nur noch lächerlicher. Schließlich sind selbst die Argumente zu hoch für ihn, die bewußt so einfach formuliert wurden, daß sie eigentlich jeder durchschnittliche Gymnasiast verstehen sollte.

@D-Bremer
@FrankD
@geeky
@astrodicticum
@RaccoOn_
@JPhys
@voidol

Ich beginne zunächst mit der "Giant Impact Hypothese" und dem Argument ihrer geringen Wahrscheinlichkeit.

Hier schlägt leider wieder einmal der (von mir zu recht als gefürchtet bezeichnete) „gesunde Menschenverstand“ zu, dem selbst Wissenschaftler manchmal auf den Leim gehen. Die Aussage: „im genau richtigen Winkel mit der genau richtigen Geschwindigkeit am genau richtigen Punkt“ klingt überzeugend, ist aber leider falsch. Es gibt eine Unzahl von möglichen Einschlägen, die alle das gleiche Ergebnis haben:
1) „Genau die richtige Geschwindigkeit“: Falsch.
Geschwindigkeit und Größe des Körpers können innerhalb weiter Grenzen variieren, nur die Einschlag – Energie muss stimmen. Ein kleinerer Körper mit höherer Geschwindigkeit ist ebenso geeignet wie ein größerer mit geringerer Geschwindigkeit.
2) „Im genau richtigen Winkel“: Ebenfalls falsch
Der Einschlag kann aus jeder beliebigen Richtung gekommen sein, sofern er nur annähernd aus der Bahnebene des Mondes kam und die Erde streifend traf
3) „Am genau richtigen Punkt“: Wieder falsch
Es gibt unzählige Kombinationen aus Masse, Geschwindigkeit, Einschlagrichtung und Auftreffpunkt die sehr ähnliche Ergebnisse bringen.

Der Explosions – Hypothese könnte man im Übrigen die gleiche „Unwahrscheinlichkeit“ entgegenhalten. Die Explosion müsste nämlich am genau richtigen Ort in der genau richtigen Tiefe mit genau der richtigen Sprengkraft erfolgt sein. Und diese Überlegung wäre ebenso falsch wie jene zum Giant Impact.

Nun zu der für das Absprengen der Mondmasse benötigten Energie und damit der Menge an Antimaterie:

Auch hier zeigt sich, dass der gefürchtete gesunde Menschenverstand beim Abschätzen von Größenordnungen hoffnungslos überfordert ist. Das läuft etwa so ab:

Bei der Explosion der Hiroshima – Bombe wurden 0,05 Gramm Masse in Energie umgewandelt und das Ergebnis war eine furchtbare, vernichtende Explosion, die eine ganze Großstadt vernichtet hat, also müssen ein paar Tonnen Antimaterie genügen um die Mondmasse aus der Erde heraus zu sprengen

Ich habe selbst die Sprengkraft des Tunnelmaterials zuerst aus dem Bauch heraus geschätzt und lag damit um etwa mehrere Zehnerpotenzen daneben. Erst die Rechnung hat mein Bauchgefühl richtig gestellt.

Führen wir also die Rechnung einmal Schritt für Schritt durch, mit der Hiroshima – Bombe als Referenz.
(Ich wähle Kilopondmeter als Einheit der Energie, da damit ein Umrechnungsschritt entfällt)

Zugrunde liegende Formeln: E = mc² und daher m = E/c²
Energie pro Kilotonne Sprengkraft: 4E+12 Joule oder 4,0774E+11 Kpm
c²: 9E+16 (c in m/sec)

Hiroshima – Bombe: (13 Kilotonnen)
Sprengkraft: rund 5,3E+12 Kpm oder 52E+12 Joule
Massendefekt: 5,3E+12 / 9E+16 = rund 0,0000588968 Kilogramm oder 0,059 Gramm



Ausgangsdaten für die Mond – Absprengung:
Masse des Mondes: 7,5 x 10^22 Kg
Anfangsgeschwindigkeit um die Masse über die Roche-Grenze hinauszuheben: 5 Km/sec

Dafür erforderliche kinetische Energie unmittelbar nach der Trennung von der Erde:
Formel: Ek = m*v²/2
Ek = 7,5E+22 * 5000² / 2
= 7,5E+22 * 2,5E+7 / 2
= 9,375E+29 Kpm oder 9,19688E+30 Joule

Wie viel Masse muss dazu völlig in Energie umgewandelt werden:
M = E / c²
= 9,19688E+30 / 9E+16
=1,02188E+14 Kg
=1,02188E+11 Tonnen gesamte Masse, also 51 093 750 000,00 Tonnen AM


Und da sehe ich, dass ich mich bei der früher geposteten Rechnung um zwei Stellen verzählt habe – es sind also „nur“ rund 51 Milliarden Tonnen AM. Sorry.
Moral von der Geschichte:
Niemals geposteten Zahlen ohne Nachrechnen vertrauen, aber auch niemals diese anzweifeln ohne die Rechnung überprüft zu haben.

Es gibt hier wie in anderen Threads mit meiner Beteiligung zumindest einen Poster, der zwar keine sachlichen Beiträge bringt, dafür aber ständig beleidigt und provoziert. Ich werde ihm einfach nicht antworten.

@OpenEyes

Ich kann die Rechnung nach wie vor nicht nachvollziehen. Ganz abgesehen davon, dass Du gar nicht weißt, wie viel Energie aus Antimaterie Du überhaupt brauchst, weil die Antimaterie-Verschmelzung ihrerseits wieder Kernspaltungen von erdeigenem Material auslöst.

Aber das ist ja hier gar nicht das Thema.

Hier geht es ja um die Rotationsänderung infolge der Mondentstehung. Da zu befürchten ist, dass Frank D. die angeforderten Berechnungen zur Auswirkung einer sich um 300 km von der Erdmitte verschobenen Rotationsachse so wie so nicht vorlegt, schlage ich ein Experiment vor:

Wer es kann wie Tesla, kann das Experiment in Gedanken machen. Wer nicht, muss basteln. Mann nehme also in Gedanken oder alternativ in Materie einen Zahnstocher und eine kleine Holzscheibe. Letztere kreisrund und mit exakt zentriertem Loch für den Zahnstocher.

Für das zweite Experiment eine zweite Holzscheibe in exakt denselben Abmessungen, aber das Loch für den Zahnstocher wird nicht exakt mittig gebohrt, sondern einige Zehntel Millimeter dezentral.

Anschließend werden die jeweiligen Scheiben - sie präsentieren die Erde vor und nach der Mondbildung - jeweis auf einen Zahnstocher gesteckt. In Gedanken geht es ohne Reibungsverluste, bei richtiger Arbeit mit Holz müsste die Bohrung zur Reibungsverhinderung vielleicht ein halbes Zehntel mm großer sein als der Zahnstocher und der Zahnstocher am besten mit einem Gleitmittel wie Silikon eingerieben werden.

Anschließend wird in je einem Versuch (oder auch mehreren) die die Erdkugel repräsentierende Scheibe in Rotation versetzt. Wer es bis jetzt nicht glauben wollte, wird feststellen, dass die Scheibe mit der mittigen Nabe bei geleicher Kraftanwendung für den Anschub der Rotation wesentlich schneller rotiert als die Scheibe mit der leicht dezentralen Nabe.

Rein theoretisch kann man das Experiment in größerem Maßstab wiederholen und dabei die von Frank D. angegebenen 300 km dezentrale Rotationsachse der Erde auch maßstabsgerecht anbringen. Für die prinzipielle Dokumentation der wesentlich geringeren Rotation bei leicht dezentraler Rotationsachse ist das aber nicht notwendig.

Ich hoffe, dass jetzt Frank D. endlich die Zusammenhänge begreift und auch alle anderen das tun, die bisher in ihren Äußerungen davon ausgingen, dass die Erde sich durch die Gezeitenreibung nur ganz langsam in der Rotation änderte und nicht plötzlich nach der Mondentstehung stark abgebremst wurde.

@OpenEyes

das "nicht nachvollziehen" im letzten Beitrag von mir hat sich mit Deinem Beitrag überschnitten. Das muss ich erst in Ruhe durcharbeiten. Die Kritik hinsichtlich der Folge-Kernspaltungen - die die Antimaterie verringert - bleibt eh

@OpenEyes

Ehe ich es vergesse, gehört aber eh nicht in diesen Thread: Infolge des Differenzdruckaufbaus durch Volumenreduzierung (durch die Kernexplosion der Raumstation ausgelöste Stickstoffkernverschmelzung mit anschließender Si-Verbrennung) einerseits und durch den sowieso viel höheren Druck innerhalb der aufgerissenen Erde andererseits wird das Erdmaterial nach Öffnung der Spalten teils herausgeschossen, teils von der kontraktierenden Atmosphäre herausgesaugt.

Damit schießt sich das Materiel quasi selbst in die Höhe und die Antimaterie muss nur noch den letzten Schwung bringen.

@D-Bremer

D-Bremer schrieb:gehört aber eh nicht in diesen Thread

Da es offensichtlich dazu dienen soll, die Berechnungen von @OpenEyes zu entkräften, gehört es durchaus hier hin. Allerdings solltest du schon rechnerisch nachweisen können, daß deine abgeblich "durch die Kernexplosion der Raumstation ausgelöste Stickstoffkernverschmelzung mit anschließender Si-Verbrennung" freiwerdende Energie einen nennenswerten Anteil der benötigten 51 Teratonnen Antimaterie ersetzen kann. Ansonsten ist diese Prosa nämlich nicht geeignet, deinen Standpunkt zu untermauern.

@D-Bremer
Dieter, nochmal: Die Rotation der Erde um die eigene Achse und die Rotation des Erde/Mond-Systems um den gemeinsamen Schwerpunkt sind zwei völlig unterschiedliche Paar Schuhe, ist das so schwer zu verstehen???

Der Schwerpunkt des Erde/Mondsystems liegt heute 4700 km vom Erdmittelpunkt entfernt, und dennoch rotiert die Erde weiterhin um eine Achse die DURCH den Erdmittelpunkt verläuft. Nur der langsame, 28 Tage dauernde Umlauf des Mondes um die Erde erfolg um den gemeinsamen Schwerpunkt.
Der dreht sich übrigens auch um seine Achse, dass er um das Massezentrum rotiert wär irgendwie nur mit 7dimensionaler Schwurbelphysik erklärbar :D

Es ist wirklich unglaublich, dass Du nicht mal fundamentale Zusammenhänge verstehst, Dich aber dennoch als Allwissend aufspielst.

Ach ja, was hat die Fusionierung der Atmosphäre mit Reaktionen tief unter der Erde zu tun? Genau, gar nichts.

@D-Bremer

Zunächst einmal möchte ich ein Missverständnis bezüglich der verschobenen Rotationsachse ausräumen:

Dazu schlage ich vor, dass wir die korrekten Ausdrücke für die Bewegung von Himmelskörpern verwenden:
Rotation == Drehung eines Himmelskörpers um seine Rotationsachse
Revolution == Bewegung eines Himmelskörpers um den gemeinsamen Schwerpunkt mit einem anderen Himmelskörper

Also: Die Rotation der Erde dauert 24 Stunden, ihre Revolution um die Sonne dauert ein Jahr

Bei der Trennung des Mondes von der Erde hat sich, wenn der Mond sich begrenzt an einer bestimmten Stell von der Erde gelöst hat, zunächst für kurze Zeit eine "Unwucht" der Erde eingestellt, welche tatsächlich zu einer geringfügigen Verlangsamung der Rotation geführt hat.

Größenordnung dabei etwa 2 Prozent.

Infolge der Gravitation hat sich die Erde aber sehr schnell, innerhalb maximal weniger Tage, wieder zu einer Kugel zurückgeformt (sie ist ja größtenteils flüssig), und da dann ihr Durchmesser kleiner war als vorher ist sie sogar geringfügig schneller rotiert als vor der Katastrophe.

Durch die Abspaltung hat die Erde sich selbstverständlich in Gegenrichtung vom Mond wegbewegt und beide Himmelskörper kreisten um einen gemeinsamen Schwerpunkt. Diese Revolution hat aber nichts mit der Rotation der Erde zu tun, die beiden Himmelskörper umkreisen ab da einen gemeinsamen Schwerpunkt und drehen sich zusätzlich um ihre Achse.

Ab dem Zeitpunkt der Abtrennung des Mondes wurde aus einem rotierenden Körper ein Zweikörper - System, in dem die beiden beteiligten Massen nur mehr durch die Gezeitenkräfte wechselwirken konnten. Der Mond blieb also nach der Trennung nicht über dem Punkt der Erde an dem er herausgesprengt wurde (dies würde ihre Rotation tatsächlich drastisch verlangsamen, wäre aber nur bei einer starren mechanischen Verbindung möglich), sondern behielt seine tangential - Geschwindigkeit von 4400 m/s bei und blieb hinter der weiterhin mit annähernd 4400 m/s rotierenden Erdoberfläche zurück.

Dabei müssen vor Allem in den ersten Stunden gigantische Flutwellen (nicht aus Wasser sondern aus Magma) um die Erde gerast sein. In dieser kurzen Zeit kam es sicherlich durch die Gezeitenkräfte zu einer Verlangsamung der Rotation der Erde und zu einer Beschleunigung des Mondes in tangentialer Richtung. Eine solche Wechselwirkung nimmt aber mit dem Quadrat der Entfernung ab und wird zusätzlich um so geringer, je größer die Differenz zwischen der Rotations - Dauer der Erde und der Revolutions - Dauer des Mondes wird. Sie nähert sich asymptotisch Null.

Was jetzt zu klären wäre ist, wie groß die für die Flutwelle notwendige Energie gewesen sein müsste, dann kann man ziemlich genau ausrechnen, nach welcher Kurve die Rotations- und die Revolutionsdauer zugenommen haben.

@D-Bremer

D-Bremer schrieb:Ehe ich es vergesse, gehört aber eh nicht in diesen Thread: Infolge des Differenzdruckaufbaus durch Volumenreduzierung (durch die Kernexplosion der Raumstation ausgelöste Stickstoffkernverschmelzung mit anschließender Si-Verbrennung) einerseits und durch den sowieso viel höheren Druck innerhalb der aufgerissenen Erde andererseits wird das Erdmaterial nach Öffnung der Spalten teils herausgeschossen, teils von der kontraktierenden Atmosphäre herausgesaugt.

Auch hier spielt Dir der gefürchtete gesunden Menschenverstand einen Streich. Wie fast immer dort, wo es um Größenordnungen geht.
Im Verhältnis zu den Kräften, die notwendig sind um eine Masse auf einer kurzen Strecke von wenigen Kilometern auf 5000 m/s zu beschleunigen ist die maximal von der fehlenden Atmosphäre hinzugefügte Kraft von 10 Tonnen pro Quadratmeter (das reicht gerade mal aus um einen Kubikmeter Materie mit durchschnittlicher Dichte der Erde mit etwa 3 g zu beschleunigen, und das nur für Bruchteile von Sekunden) so gering, dass sie in der xten Stelle hinter dem Komma verschwindet.

Oh Mann, @OpenEyes - Ich dachte erst, du hättest vielleicht die Zettel verwechselt. Bei nem anderen Problem bin ich nämlich auf ungefähr 4,3 bzw. 18,2 Bio-Tonnen voll gekommen.

Größenordnungen.

Du hast - glaub ich, finds aber leider nicht mehr - was von 3 Kubikkilometern AM geschrieben. Wenn du mich fragst, ist das (aus dem Bauch raus) eine durchaus akzeptable Größenordnung (könnte auch noch größer sein) - auch wenns jetzt für uns VÖLLIG unvorstellbar ist ... und deswegen möchte ich da jetzt auch nicht weiter drüber diskutieren ....

Du musst dir mal versuchen vorzustellen, dass wir eine ZIG Kilometer große Raumstation vor uns haben, die mindestens ein paar Lichtjahre weit gereist ist, dann wieder abgebremst werden musste ... Und so weiter. Dann hat sie im Erdorbit frisch vollgetankt und war somit hochexplosiv ... dann passiert das Unglück (die Sabotage / Erlösung - je nachdem) ... Also wenn du mich fragst, würd ich auch lieber ein paar Gramm Treibstoff mehr mitnehmen, zur Sicherheit, wenn mal die Tankstelle zu hat. Da wären 3 km³ noch richtig wenig.

So - und nun stell dir mal die gleiche Raumstation, mit den gleichen Aufgaben, nur mit thermochemischen Triebwerken vor ...

Da hätte @D-Bremer 's AM-Schiff doch ein erheblich sinnvolleres Masse-Nutzen-Verhältnis !!! Und warum sollte das in ferner Zukunft (die Außerirdischen müssen auch uns Heutigen noch um Jahrhunderte voraus gewesen sein) nicht möglich sein? Think big. Bitte.

Gruß Senkel

@D-Bremer

Mal noch zwei andere Hinweise: Die Bezeichnung "Tau des Himmels" könnte sich auf die AM, also auf den Treibstoff, beziehen. Das wäre - glaube ich - eine durchaus akzeptable Variante.

Zweitens könnte sich das "Wolkensammeln" durchaus auf die Nutzung sekundärer Antriebe (auf Wasserstoffbasis) im Erdorbit beziehen. Die "Verbrennung" und anschließende gewaltige Wolkenbildung könnte von der Erdoberfläche wie das Sammeln von Wolken ausgesehen haben. Auch das scheint mir plausibel.

Gruß Senkel

@PHK

PHK schrieb:So - und nun stell dir mal die gleiche Raumstation, mit den gleichen Aufgaben, nur mit thermochemischen Triebwerken vor ...

Was meinst Du mit Thermochemischen Triebwerken?

Materie - Antimaterie - Annihilation ist die energiereichste Reaktion die überhaupt möglich ist, da dabei Masse vollständig in Energie umgewandelt wird.

@D-Bremer

Materie und Antimaterie "verschmelzen" nicht. Sie wechseln den Zustand - übrig bleibt nur (Strahlungs-)Energie bzw. energiereiche Photonen. Und die liegen mWn energetisch im Gammabereich, was nicht unbedingt förderlich für biologische Prozesse sein dürfte.

@OpenEyes

Thermochemisch? Alles was heute so üblich ist: Wasserstoffverbrennung, Kaliumchlorat-Verbrennung, ... und wie das ganze Teufelszeug sonst noch so heißt, was in Raketen verfeuert wird. Der Ausdruck 'thermochemisch' ist korrekt. Heutige Raumflugkörper haben ein wahrhaft "gewaltiges" Masse-Nutzen-Verhältnis. Da wäre ein klein wenig mehr Bums durchaus sinnvoll ...

Gruß Senkel

Hi,

mal zwischendurch angemerkt:

OpenEyes schrieb:Materie - Antimaterie - Annihilation ist die energiereichste Reaktion die überhaupt möglich ist, da dabei Masse vollständig in Energie umgewandelt wird.

IIRC las ich mal in einer Physik-Gruppe, dass diese Reaktion zwar reichlich Energie freisetzt, aber wir mit der nicht besonders viel anfangen können.
Du trinkst sozusagen aus einem 100 Bar Druckschlauch :D

Was jedoch nicht bedeutet, man könne das nie und nimmer tun. Jedoch ist AM aus unserer heutigen Sicht ein Energiespeicher, keine Quelle. Eine gefährliche Batterie...

-gg

Wie tankt man in der Erdumlaufbahn Antimaterie? :D
Das ist eh so ein Problem, weil niemand weiß, ob es so etwas wie Anti"Materie" wirklich gibt. Das Höchste was man geschafft hat waren ein paar Atome Anti-Wasserstoff, die nur ein paar Millisekunden hielten. Ob man wirklich Anti-Atome herstellen kann, oder nur einen Sack voll Flöhe, also umherschwirrende Antiteilchen, ist völlig unbekannt. Und dann hätte man es echt mit einem volumenmäßigen Lagerungsproblem zu tun.

Aber wir entfernen uns langsam schon wieder vom Thema, nämlich der Tageszeitverlängerung von über 20 Stunden in 10000 Jahren und der immer noch fehlende Mechanismus dazu, den die Erde überlebt hätte.

@Groschengrab

In unserer Ecke der Milchstraße auf jeden Fall, wir müssten sie ja mit enormem Energieaufwand erst mal erzeugen, also die Batterie "aufladen".
100 Bar? Häng noch ein paar Dutzend Nullen an :D

@FrankD

Mit der AM liegst du ja richtig. Das ist für uns noch ein weiter Weg bis dahin. Aber kein ummöglicher !

Zurück zum Thema: FUSSBALL - Prinzip !!!!!!
Wie oft denn nohoch? Auch wenns dir nicht gefällt, du wirst es akzeptieren müssen !!!!

@PHK

Deine Vorschläge halte ich nicht für sehr wahrscheinlich.

"Tau des Himmels" ist das Manna.

Anonsten dürfte das Thema Antriebs- und Waffenenergie gar nicht mit den Menschen diskutiert worden sein. Für die einen war es selbstverständlich wie Deine Fahrt zur Tankstelle, für dei anderen uninteressant, wiel nihct begreifbar.

@all
Ich habe in diesem Thread gesagt, was zu sagen war.

Wenn andere Poster anderer Meinung sind und glauben, dass die Mondbildung praktisch ohne nennenswerten Rotationsverlust der Erde stattfand, dieser erst nach und nach über 4,5 Mia. .Jahre erfolgte, dann sollen sie das.

Ich hoffe nur, dass das Forum noch besteht, wenn die Bohrungen auf dem Mond dessen extrem junges Alter bestätigen. Dann werde ich mich hier melden und um eine Erklärung bitten, wieso sich denn PLÖTZLICH die physikalischen Bedinigungen geändert haben und der Mond nicht mehr 4,5 Mia. Jahre brauchte, um die Rotation zu verlangsamen ...