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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

2.372 Beiträge ▪ Schlüsselwörter: Gott, Universum, Wissenschaft ▪ Abonnieren: Feed E-Mail

Was war zuerst - Raum oder Zeit?

17.09.2017 um 02:12
@perttivalkonen
Zitat von perttivalkonenperttivalkonen schrieb am 07.09.2017:Darüber, wie viel jene gesehene bewegte Uhr beim nächsten Uhrenvergleich von der eigenen Uhr abweicht, darüber verrät dieser Dopplereffekt schnellerer oder langsamerer Uhren gar nichts. Erst wenn man diesen Dopplereffekt herausrechnet und sich auf die übrigbleibende Zeitdilatation bezieht, erst dann kann man den künftigen Uhrenvergleich prognostizieren.
Stimmt. Und ja sorry das ich nicht geblieben bin wo der Pfeffer wächst (mach ich jetzt aber, also keine Panik). Darfst dir nun also im gewohnter Weise auf die Schulter klopfen. Ich habe das jetzt mal ausgerechnet (was du nach wie vor nicht geschafft hast) um das für mich zu verstehen und meinen Denkfehler nachzuvollziehen (hat was damit zu tun das die Lichtgeschwindigkeit nicht Galilei-Invariant ist).

Im konkreten Beispiel, s. Bild, bewegt sich ein 'Sender' auf einen 'Beobachter' in einer Entfernung von einer Lichtsekunde mit 0.9 c auf den Beobachter zu. Nach einer Sekunde kommen die ersten Photonen der Uhr an und innerhalb einer Zeitspanne von 0.1 s auf der Uhr des Beobachters verstreichen 'scheinbar' (trotz bewegter Uhr) 0.436 s auf der Uhr des Senders.

20170917 012018Original anzeigen (5,3 MB)

Damit ist das für mich abgeschlossen, aber auch Allmy. Manchmal muss man sich erst wieder daran erinnern, dass man etwas nicht mag.


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

17.09.2017 um 15:21
Zitat von mathematicsmathematics schrieb:sorry das ich nicht geblieben bin wo der Pfeffer wächst (mach ich jetzt aber, also keine Panik). Darfst dir nun also im gewohnter Weise auf die Schulter klopfen.
Den Pfeffer findeste übrigens hier: SRT Wechselseitige Zeitdilatation in zwei zueinander bewegten Systemen Dort findeste auch die Schulterklopfer, etwa diesen hier:
der optische Dopplereffekt wird mit der SRT erklärt, ist also relativistisch, nur der akustische Dopplereffekt kann klassisch mit Newton erklärt werden. Nur damit es hier nicht wen irritiert. ;)
Ich denke, derjenige, den es irritieren würde, wird diesen Hinweis nicht würdigen wollen ... ;)
Daß ich dies bestätigt habe, mehrfach, immer wieder, weils nicht ankam, ging zumindest an dem Auctor des zweiten Zitats bis heut vorbei.
Zitat von mathematicsmathematics schrieb:Ich habe das jetzt mal ausgerechnet (was du nach wie vor nicht geschafft hast)
Was ich nach wie vor nicht vorgehabt habe. Was Du freilich hättest wissen können, da ich dies bereits mitgeteilt habe.

Schließlich reicht schon allein das Wissen um das Zwillingsparadoxon völlig aus, um sich klar zu machen, daß von Start bis Landung die Uhr auf der Erde weit häufiger getickt haben muß als die Uhr im Raumschiff, daß also der Raumfahrer während seiner gesamten Reise weit mehr Signale von der Erde empfangen hat, als er an die Erde abgab. Da hilft auch kein Rausrechnen des Dopplereffekts, zu irgendeinem Zeitraum muß der Raumfahrer die irdischen Signale der für ihn bewegt wahrgenommenen Erde häufiger ankommen wahrgenommen haben alsdie von ihm erdwärts geschickten Signale losgehen. Geht gar nicht anders.
Zitat von mathematicsmathematics schrieb:Damit ist das für mich abgeschlossen, aber auch Allmy.
Zumindest hast Du Dich nicht abgemeldet. Darum schreib ich noch, vor allem das jetzt:
Zitat von mathematicsmathematics schrieb:Im konkreten Beispiel, s. Bild, bewegt sich ein 'Sender' auf einen 'Beobachter' in einer Entfernung von einer Lichtsekunde mit 0.9 c auf den Beobachter zu. Nach einer Sekunde kommen die ersten Photonen der Uhr an und innerhalb einer Zeitspanne von 0.1 s auf der Uhr des Beobachters verstreichen 'scheinbar' (trotz bewegter Uhr) 0.436 s auf der Uhr des Senders.
Prima, das ist der Dopplereffekt. Rechnet der Beobachter diesen nun noch heraus (sofern das empfangene Licht von der Uhr über Spektrallinien verfügt), wird er feststellen, daß die 5 Lichtsignale nicht innerhalb von 0,1[Periode] Sekunden abgegeben wurden, sondern innerhalb von 1,1[Periode] Sekunden. Damit ist übrigens gewährleistet, daß die bewegte Uhr des Raumfahrers für den unbewegten Beobachter auf der Erde langsamer tickt. Denn in den ermittelten 1,1 Sekunden hat der Erdbeobachter an den Raumfahrer nicht nur fünf, sondern ganze zwölf Lichtsignale an den Raumfahrer gesandt.
Jetzt dreh aber mal den Spieß um. er Raumfahrer sieht nicht erst im letzten Zehntel seiner 0,436 Sekunden nen Lichtsignal einer sich auf ihn mit 0,9c zubewegenden Erde, sondern die ganzen 0,436 Sekunden über. Und empfängt in dieser Zeit 22 dieser Signale statt nur 5 wie die, welche er abgesandt hat. Würde er nun den Dopplereffekt herausrechnen, so würde die Erde sich aus 3,924 Lichtsekunden Entfernung auf ihn zubewegen, dafür 4,36 Sekunden benötigen, aber vergangen wären für die Erde aus Sicht des Raumfahrers mindestens 2,1 und höchstens weniger als 2,2 Sekunden. Deutlich weniger als seine ermittelten 4,36 Sekunden. Auch er also sieht die bewegte Uhr nach herausrechnen des Dopplereffektes langsamer ticken als die seine.
Das wolltet Ihr mir ja erklären.
Das ist aber eben nur die halbe Miete. Denn so läßt sich das Zwillingsparadoxon nicht erklären.
Nehmen wir ein Raumschiff an, das an der Erde vorbeifliegt, und zwar so dicht, daß ein außen angebrachter Sensor einen auf der Erde angebrachten Sensor beührt. Die Berührung dient dem Start sowohl der Uhr auf dem Raumschiff als auch der Uhr auf der Erde. Beide ticken ab dem Sensorkontakt und senden dem je anderen alle Zehntelsekunde ein Signal. Das Raumschiff fliegt ohne Beschleunigung oder Abbremsen weiter (ignorieren wir hier mal die Abbremsung des Raumschiffs durch die Gravitation der Erde) und erreicht in einiger Entfernung ein massereiches Objekt, um den es im Flyby eine Kehrtwende um 180° macht, ohne an Geschwindigkeit einzubüßen (also ohne die gravitationsbedingte Beschleunigung bei Annäherung bzw. Abbremsung bei Entfernung, ganz wie beim Wegflug von und späteren Rendezvous mit der Erde). Am Ende berühren sich die Sensoren erneut und geben diesmal den Uhrenstand an den jeweils anderen weiter.
Während die Erduhr 2,2[Periode] Sekunden zählte und 23 Signale absandte, zählte die Raumfahreruhr 0,872 Sekunden und entsandte 9 Signale.
Der Knackpunkt ist der, daß es am Anfang wie am Ende dieses Szenarios einen Uhrenabgleich gab. Wenn zwei Beobachter sich zueinander in Bewegung befinden, sich aber nur aus der Entfernung beobachten, ohne zuvor und später Kontakt zu haben, ist ihre "Beobachtung" (also die Ermittlung des Vorganges nach Herausrechnen des Dopplereffektes) durchaus symmetrisch. Jedenfalls so symmetrisch, wie es beim Ermitteln deutlich abweichender Distanzen und (gezählter) Signalmengen sein kann (symmetrisch ist die Menge der empfangenen Signale pro Sekunde im ruhenden System).
Doch in meinem Beispiel mit den beiden Kontakten wird der Raumfahrer, der für die sich ihm annähernde Erde eine Entfernung von 3,924 Lichtsekunden ermittelt hat, am Ende feststellen, daß sie nicht wie aus dem Dopplereffekt ermittelt 3,924 Lichtsekunden entfernt gewesen sein und nicht für die Annäherung 4,36 Sekunden (Raumfahrerzeit) gebraucht haben kann. Der Erdbeobachter hingegen wird seine ermittelten Zeiten und Entfernungen hingegen bestätigt finden.
Wenn Du willst, dann rechne das ganze doch mal für folgende Situation aus. Zwei Raumschiffe fliegen aneinander vorbei und starten ihre Uhren durch Kontakt zweier Sensoren. Das eine fliegt mit 0,9c, das andere mit 0,95c. Nach einer Lichtsekunde Fluges macht das letztere Schiff einen Flyby und fliegt dem langsameren Raumschiff nach. Beim Rendezvous berühren sich die Kontakte wieder und übermitteln die Uhrenstände. Auch in diesem Beispiel wird der Raumfahrer des schnelleren Schiffes feststellen, daß seine ermittelten Daten falsch sein müssen, er also einer Dilatation ausgesetzt sein muß. Aber der andere wird zumindest keine eindeutigen Ergebnisse pro Dilatationsfreiheit erhalten, sondern einen Spielraum, sodaß er annehmen darf (nicht muß), ebenfalls einer Dilatation zu unterliegen. Vermute ich mal.


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

17.09.2017 um 16:22
@perttivalkonen
Zitat von perttivalkonenperttivalkonen schrieb: Das eine fliegt mit 0,9c, das andere mit 0,95c. Nach einer Lichtsekunde Fluges macht das letztere Schiff einen Flyby und fliegt dem langsameren Raumschiff nach. Beim Rendezvous berühren sich die Kontakte wieder und übermitteln die Uhrenstände. Auch in diesem Beispiel wird der Raumfahrer des schnelleren Schiffes feststellen, daß seine ermittelten Daten falsch sein müssen, er also einer Dilatation ausgesetzt sein muß. Aber der andere wird zumindest keine eindeutigen Ergebnisse pro Dilatationsfreiheit erhalten, sondern einen Spielraum, sodaß er annehmen darf (nicht muß), ebenfalls einer Dilatation zu unterliegen. Vermute ich mal.
Du, das ist wo wirklich Unfug. Gegenüber was und wen fliegt das eine Schiff denn mit 0,9 und das andere mit 0,95 c?

Du hast auch noch immer nicht das Relativitätsprinzip verstanden. Gegenüber dem Raum selber gibt es keine messbare Geschwindigkeit, keines Deiner Schiffe kann sich also absolut mit 0,9 c oder mit 0,95 c bewegen.

Du musst wo ein System definieren, in dem beide Schiffe dann mit diesen Geschwindigkeit gemessen werden. Aber, man kann ebenso ein anderes System definieren, in dem die Geschwindigkeiten der Schiffe vertaucht sind, jenes das sich mit 0,9 c in S bewegt, bewegt sich dann in S' mit 0,95 c und jenes das mit 0,95 c in S bewegt ist, bewegt sich in S' dann mit 0,9 c.

Keines der Schiffe ist absolut schneller als das andere Schiff.

Zeitdilatation ist wirklich wechselseitig, jeder misst die zu ihm bewegte Uhr dilatiert. Ist real so, kein Schein-Effekt und das ist nicht der Dopplereffekt. Das Zwillingsparadoxon hältst Du noch immer für die Zeitdilatation, da irrst Du wirklich richtig.


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

17.09.2017 um 17:16
Zitat von nocheinPoetnocheinPoet schrieb:Du, das ist wo wirklich Unfug. Gegenüber was und wen fliegt das eine Schiff denn mit 0,9 und das andere mit 0,95 c?
Meinetwegen gegenüber einem dritten Beobachter. Nehmen wir mal einen, der in seinem Ruhezustand die Hintergrundstrahlung im Mittel aus allen Richtungen in der gleichen Wellenlänge wahrnimmt.
Zitat von nocheinPoetnocheinPoet schrieb:Das Zwillingsparadoxon hältst Du noch immer für die Zeitdilatation, da irrst Du wirklich richtig.
"Das Zwillingsparadoxon, auch Uhrenparadoxon, ist ein Gedankenexperiment, das einen scheinbaren Widerspruch in der speziellen Relativitätstheorie beschreibt. Im Gedankenexperiment fliegt ein Zwilling mit nahezu Lichtgeschwindigkeit zu einem fernen Stern, während der andere Zwilling auf der Erde zurückbleibt. Anschließend kehrt der reisende Zwilling mit derselben Geschwindigkeit wieder zurück. Nach der Rückkehr auf der Erde stellt sich heraus, dass der dort zurückgebliebene Zwilling älter geworden ist als der gereiste. Dies ist eine Folge der Zeitdilatation. Die Paradoxie besteht nun darin, dass bei linearer Betrachtung jeder Zwilling annehmen kann, dass der jeweils andere langsamer altert."
Wikipedia: Zwillingsparadoxon

Das Paradoxon wird damit aufgelöst, daß der Raumfahrer beim Rückflug sich in einem anderen Inertialsystem befindet als beim Wegflug, also auch sich selbst gegenüber seine Ruheposition aufgegeben hat. Mithin kann er nicht mehr spiegelbildlich zum Beobachter auf der Erde die Dilatation wahrnehmen. Da ein Inertialsystem aber dadurch gekennzeichnet ist, daß der Beobachter sich im Zustand der Schwerelosigkeit befindet, ist auch der von mir in den letzten beiden Beispielen eingearbeitete Flyby kein Wechsel des Inertialsystems.


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

22.09.2017 um 08:57
.
Zitat von MafiatomMafiatom schrieb am 08.09.2017: Das hat mit Glauben nichts zu tun.

Ah, also wenn damit gemeint ist, dass aus dem Ei, dass Huhn entstand, da durch die Weiterentwicklung entstand ... dann ist dass vollkommen richtig ;)

Aber das löst noch lange nicht unsere Frage : Was war zuerst, Raum oder Zeit?

War es zuerst die Zeit, da es ohne Zeit keinen Raum gegeben hätte, oder war es zuerst der Raum, da im Raum die Zeit entstand?

Das ist hochkompliziert ;)



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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

22.09.2017 um 13:57
Zitat von BossMengBossMeng schrieb:Aber das löst noch lange nicht unsere Frage : Was war zuerst, Raum oder Zeit?
War es zuerst die Zeit, da es ohne Zeit keinen Raum gegeben hätte, oder war es zuerst der Raum, da im Raum die Zeit entstand?
Ich hatte mal das Stichwort Entropie eingebracht und kurz zusammengefasst, gibt es folgende Mutmassung:
Zitat von hawakhawak schrieb am 21.08.2017:Den Begriff der Entropie und damit den zweiten Hauptsatz der Thermodynamik in die Diskussion einzubringen, ist sicherlich eine Überlegung wert.

Damit lässt sich Ursprungsfrage relativ elegant beantworten (ob die Antwort richtig ist, steht aber natürlich auf einem anderen Blatt).

Falls der zweite Hauptsatz tatsächlich ein universelles Gesetz beschreibt - und nichts spricht derzeit dagegen - muss unser Universum in einem extrem ausgezeichneten Zustand begonnen haben, nämlich in einem Zustand geringster Entropie.

Das liegt unter Anderem daran, dass in den ersten Sekundenbruchteilen nach der Anfangs-Singularität die Freiheitsgrade der Gravitation noch keinen Einfluss hatten weil alle Teilchen (=Energie) eine Ruhemasse von 0 aufwiesen. Teilchen mit Ruhemasse 0 (z.B. Photonen) bewegen sich grundsätzlich mit Lichtgeschwindigkeit.

Nun ist es prinzipiell nicht möglich eine Uhr zu bauen (oder zu erdenken), die aus masselosen Teilchen besteht - die Dimension der Zeit ist schlichtweg nicht vorhanden, weil mit keinem Mittel messbar.

Insofern kann man durchaus sagen, dass es eine Phase in unserem Universum gab, die ausschließlich die bekannten Raumdimensionen aufwies, aber mangels Teilchen mit Ruhemasse > 0 ein Zeitablauf prinzipiell nicht gemessen werden konnte und sich folglich die messbare Zeit erst 'später' zu den Raumdimensionen hinzu gesellte.
Mit der Vorstellung, Raum als Kapazität zu verstehen und Zeit als Potential, würde eine Unterscheidbarkeit der Eigenschaften dahingehend möglich, daß Kapazitäten statische Erscheinungen sind und Potentiale durch Ausgleichsreaktionen etwas dynamisches sind.
Eine Fluktuation als Ursprung der Existenz zu beschreiben, verlangt nach einem Prozess.
Als Grundlage eines Prozesses ist eine lokalisierung erforderlich. Erst dann kann ein Verlauf angesehen werden.
Aus dieser Betrachtung ist Raum der Zeit voran gegangen.
Zitat von MafiatomMafiatom schrieb am 04.09.2017:Kurz: Ein Potential (in dem Falle die Zeit)  ist in der Physik die Fähigkeit eines konservativen Kraftfeldes, eine Arbeit zu verrichten.
Das Kraftfeld dabei ist der Raum als Kapazität (Energie oder was auch immer in einer homogenen, gleichmässigen Ordnung)
Homogen = bezeichnet die Gleichheit einer physikalischen Eigenschaft über die gesamte Ausdehnung eines Systems.
Die Arbeit ist der Start der Entropie und damit das entstehen der Zeit.

Versuche mal ein Beispiel (bitte nicht meckern wenn es nicht 100% zutrifft).
Du hast einen Raum, in diesem ist ein Gas gleichmässig mit identischen Abständen zueinander verteilt (homogen), die Temperatur des Raumes ist 0 Grad Kelvin (Absoluter Nullpunkt). Es passiert in diesem Raum nichts besonderes. Aber man kann dieses als konservativen Kraftfeldes sehen. Wenn ich nun von diesem Raum regelmässige Fotos mache, ist niemand in der Lage die Fotos zu sortieren, weil alle Fotos identisch sind. Man hat also keine Möglichkeit Zeitfolgen zu erkennen.
Die Temperatur ist nun das Potential. Ich erhöhe in diesem Raum nun die Temperatur. Mit der Erhöhung der Temperatur fangen die Atome des Gases an zu schwingen (sich zu bewegen). Wenn ich nun Fotos von diesem Raum mache, (ok, sehr starke Vergrösserung wäre notwendig) würde ich die einzelnen Gasatome in Bewegungen sehen und kann nun mittels der Fotos eine Zeitliche abfolge bestimmen. Die Zeit wurde geboren (nur in diesem Gedachten Raum).
Besser?



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26.09.2017 um 22:30
Logischer Weise war der Raum zuerst da, denn ohne Raum keine Zeit und kein Urknall,keine Gravitation. Raum ist notwendig um die Zeit zu krümmen.


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

26.09.2017 um 22:34
Zitat von AlbertEAlbertE schrieb:Raum ist notwendig um die Zeit zu krümmen.
Faszinierender Gedanke, ... dem vermag ich nicht zu widersprechen :D


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26.09.2017 um 22:37
Noch ein kleiner Bonus

Wir sehen Zeit immer als eine feste Konstante (Irren ist menschlich) , Zeit ist nicht konstant sondern relativ.


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

26.09.2017 um 22:40
Zitat von AlbertEAlbertE schrieb:Wir sehen Zeit immer als eine feste konstante (irren ist menschlich)
Albert, zu deiner Zeit war das noch so, aber wir schreiben inzwischen das Jahr 2017, und Dank dir wissen wir längst, dass dem nicht so ist :D


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

26.09.2017 um 22:46
Leider falsch, dieser special effect gilt als erwiesen.

Wikipedia: Zeitdilatation


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

26.09.2017 um 23:26
Zitat von AlbertEAlbertE schrieb:Wir sehen Zeit immer als eine feste Konstante (Irren ist menschlich) , Zeit ist nicht konstant sondern relativ.
Als ob das nicht genauso für den Raum gilt!
Zitat von AlbertEAlbertE schrieb:Logischer Weise war der Raum zuerst da, denn ohne Raum keine Zeit und kein Urknall,keine Gravitation. Raum ist notwendig um die Zeit zu krümmen.
Logischerweise war die Zeit zuerst da, denn ohne Zeit kein Raum und kein Urknall, keine Gravitation. Zeit ist notwendig, um den Raum zu krümmen.

Echt beliebig, was Du da schreibst.


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

27.09.2017 um 10:31
@perttivalkonen

Noch was anderes :D : >Plankzeit und Planklänge = Makroraumzeit; <Plankzeit und Planklänge = Mikroraumzeit (für uns nicht erfassbar)


...passt ggf. auch zum CCC Modell.


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

27.09.2017 um 12:42
@perttivalkonen

Dann bist du sicherlich für den Nobelpreis nominiert, deine Erkenntnisse sind mir neu und der Wissenschaft sicherlich auch! 


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

27.09.2017 um 15:00
@AlbertE
Wenn Du meinst, daß alles, was Deinen Kenntnisstand von Physik übersteigt, in der Phsik noch unbekannt sein muß, dann ist das Dein Bier.


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

27.09.2017 um 18:03
Zitat von perttivalkonenperttivalkonen schrieb am 17.09.2017:Das Paradoxon wird damit aufgelöst, daß der Raumfahrer beim Rückflug sich in einem anderen Inertialsystem befindet als beim Wegflug, also auch sich selbst gegenüber seine Ruheposition aufgegeben hat. Mithin kann er nicht mehr spiegelbildlich zum Beobachter auf der Erde die Dilatation wahrnehmen. Da ein Inertialsystem aber dadurch gekennzeichnet ist, daß der Beobachter sich im Zustand der Schwerelosigkeit befindet, ist auch der von mir in den letzten beiden Beispielen eingearbeitete Flyby kein Wechsel des Inertialsystems.
Eigentlich muss er seine Sicht schon beim Wenden ändern - im Falle das ihm von der Erde aus in ständig vereinbarten Zeitabständen Signale zugeschickt worden sind.


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

27.09.2017 um 18:20
Zitat von GuggstDuGuggstDu schrieb:Eigentlich muss er seine Sicht schon beim Wenden ändern
Das ist doch der Wechsel des Inertialsystems! Ein Inertialsystem ist, wenn der Beobachter sich im Zustand der Ruhe (= Schwerelosigkeit) befindet, also wenn er nicht beschleunigt. Beim Wenden aber beschleunigt er. Also wechselt er das Inertialsystem.

Aber hast Du auch verstanden, daß das Wendemanöver durch Flyby kein Wechsel des Inertialsystem ist? Das wäre nämlich ein Problem für die Erklärung, daß das Zwillingsparadoxon nur bei mehr als zwei Inertialsystemen auftreten könne.


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

27.09.2017 um 18:30
Zitat von perttivalkonenperttivalkonen schrieb:Aber hast Du auch verstanden, daß das Wendemanöver durch Flyby kein Wechsel des Inertialsystem ist?
Erklär mal bitte wie das gemeint ist.

Edit: Meinst Du wenden ohne die Geschwindigkeit zu verändern?


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27.09.2017 um 19:03
@GuggstDu
Nee, war leider doch nix. Nicht nur Schwerelosigkeit, sondern auch Kräftefreiheit gehört zu nem Inertialsystem. Flyby um einen massereichen Himmelskörper nutzt aber dessen Gravitationskraft. Insofern bleibt ein Inertialsystem geradlinig, nicht nur konstant in der "Geschwindigkeit" (von der Warte eines anderen, hinreichend entfernten Inertialsystems aus betrachtet). Schade eigentlich. Auf der anderen Seite, gut für die Welt... ;)


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