Wolfgang Korsus Dipl.-Ing.NT, Astrophysiker

Klingenberg 40

D-25451 Quickborn

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Website : wolfgang.korsus.net

einfache Frage : Warum ist der Himmel nachts Dunkel ?

Diese Frage kann man sich stellen, aber ich werde mich hüten „diese“ Frage zu stellen! Nur dieses Thema sollte jeder wissenschaftliche Betrachter des Universums und seinem Aufbau sich einmal zumindest zu Gemüte führen.…und dann vielleicht verschmitzt lächeln

Es ist ein scheinbares Paradox und wird heute nach Heinrich Olbers benannt, einem deutschen Astronomen. Er war nicht der Erste, dem die Sache auffiel; denn schon Kepler hatte das bemerkt und daraus geschlossen, dass die Folge der Sterne nicht unendlich sein kann.  Ein Beispiel wo man an das Problem auch denken kann ist folgendes :

Stellt Euch mal etwas einfaches vor, nämlich einen riesig dichten Wald, unendlich ausgedehnt. ( Amazonas ) Wohin Ihr auch blickt, trifft eure Sicht halt auf einen Baum. Na… !?

Im Jahr 1823 hat Olbers die Voraussetzungen für «sein» Paradox klar zusammengefasst:

– Das Universum ist in jeder Richtung unendlich und hat schon immer in seiner jetzigen Form existiert.

– Die Sterne sind in gleicher Dichte im Universum verteilt, existieren schon immer und haben eine vorgegebene Größe und Helligkeit.

Eine Festlegung ganz besonderen Art und Weise… ! ?

Unter diesen Voraussetzungen, so ist mein Schluss, müsste der ganze Himmel so hell sein wie ein typischer Stern und es dürfte nachts nie dunkel werden. Also sage ich, da stimmt „etwas“ nicht und zwar ganz und gar nicht. Und das vorher genannte „Etwas“ bringt uns verdammt schnell zur modernen Kosmologie und auch zu ihren Vorstellungen über den Beginn des Universums….. und das sagt…..

Also sei das Alter des Universums begrenzt, auch alles hat mit einem „Urknall“ vor soundsovielen Jahren begonnen, dann ist das für uns heute sichtbare Universum von endlicher Größe, denn das Licht hat ja schließlich nur diese Jahre gehabt um uns zu erreichen. Diese Abstände und Zeiten sind halt gewaltig, nur…. unendlich sind sie nicht.

Ebenfalls stelle ich fest, dass die Sterne irgendwann nach dem Urknall entstehen mussten, so das ihre Zahl auch endlich ist. ….das begrenzte Alter des Universums gibt uns dann nur Einblick in einen endlichen räumlichen Teil des Ganzen, und in diesem Teil können seit dem Urknall halt nur eine endliche Anzahl von Sternen entstanden sein.

Darum sage ich, der Himmel ist nachts dunkel, wie soll es denn sonst sein…….also Herr Olbers, da wir wissen das die Lichtgeschwindigkeit endlich ist sowie der „Urknall“ auch irgendwann der Weltbeginn war, so sind diese Annahmen ganz einfach mindestens weiterführend !

Jetzt muß die Frage folgen, aber wie können wir uns überzeugen, dass diese Vorstellungen wirklich die RIchtigen sind?

Es geht also um den Ursprung der Welt und selbst die Frage, ob sie einen Ursprung hat – all dies wird noch heute viel diskutiert in Wissenschaft, Philosophie und „Religionen“. Es bestehen halt zwei Hauptgründe, weswegen die meisten Wissenschaftler heute die Urknalltheorie für richtig halten – jetzt sage ich : nicht so hastig gehen wir die Thematik bedeutend langsam an, Schritt für Schritt und noch ein Schritt.

Ich beginne mit theoretischer Zeitlupe und die ist folgende :

Ein recht bekannter Effekt der Alltagsphysik ist z.B. die „Tonverschiebung“ bei einer bewegten Tonquelle. Kennt sicher Jeder der sich ein Autorennen selbst angeschaut hat. Der Motorenklang eines Formel 1 Rennwagens ist höher, wenn das Fahrzeug auf uns zukommt, und wird dann niedriger, wenn er wegfährt; es entsteht beim Vorbeifahren ein…..ich nenne ihn mal „Tonflip“. In der Physik bezeichnet man den Vorgang als Doppler-Verschiebung, besser „Effekt“. Einfach benannt nach dem österreichischen Physiker Christian Doppler. Was hört man da ?  Ja, der gehörte Ton entsteht wie wir wissen durch Schallwellen, die eine gewisse Wellenlänge haben und wenn die Tonquelle also auf uns zukommt, wirkt die Welle wie gequetscht, denn der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Spitzen verkürzt sich und das bedeutet eine Erhöhung des Tons. Was geschieht bei einer sich entfernenden Tonquelle …..das Gegenteil. Ein derartiger Doppler-Effekt tritt nicht nur bei Schallwellen auf, sondern auch bei Lichtwellen.

Das bedeutet dann, man kann ebenfalls etwas messen, nämlich ob sich ein bestimmter Stern von uns aus gesehen bewegt. Sterne, wie viele wissen emittieren (  Elektronen) . Licht bestimmter Wellenlängen und zwar mit sogenannten Spektrallinien, und wenn diese verschoben erscheinen, muss sich naturgemäß der Stern bewegen.

Also zum Wiederholen nochmals.

Kommt der Stern auf uns zu werden die Wellenlängen kürzer(also Blauverschiebung)

…………. der Stern entfernt sich……….werden die Wellenlängen länger(also Rotverschiebung)

Je schneller er sich bewegt, desto größer ist die Verschiebung !

Jetzt kommt’s : Schon in den 1920er Jahren beschäftigte sich der Astronom „Edwin Hubble“ am Mount-Wilson-Observatorium in Kalifornien mit Licht und zwar sehr ferner Sterne. Eine umfangreiche Erforschung startete….

Er hatte dabei bereits klare Rotverschiebungen gemessen; selbstverständlich war bekannt, dass sich diese Sterne von uns entfernen. Doch Hubble machte nun eine weitere überraschende Entdeckung. Sie entschwinden um so schneller je weiter entfernt sie sind.

Es darf erwähnt werden die bekannte Doppler-Verschiebung und das heißt ebenfalls auch die Sterngeschwindigkeit, waren problemlos messbar. Aber es gab eine Schwierigkeit in der Bestimmung der Entfernung der beobachteten Sterne, Relativ nahe gelegener Himmelskörper, wie etwa Planeten, zu messen, war einfach. Die Parallax-Methode wurde bisher verwendet. Auch Cassini und Richer hatten die Entfernung zwischen Erde und Mars  mit dieser Methode berechnet, alle Achtung.

Nur jetzt wurde es Zeit bei sehr fernen Sternen eine andere Methode anzuwenden.

Aber bei den fernen Sternen, die Hubble im Visier hatte, war der Parallaxenwinkel viel zu klein für irgendwelche Messungen. Hubble kam recht schnell auf eine Lösung auf recht einfache Weise. Er wußte die Helligkeit einer Lichtquelle nimmt ab, je weiter entfernt sie ist und da das Licht sich kugelförmig von seiner Quelle ausbreitet, fällt demnach auf eine gegebene Fläche mit zunehmendem Abstand immer weniger Licht.

Weiter gehts : Ich bezeichne den Abstand zur Lichtquelle mit d, daraus folgt die Kugeloberfläche nimmt dann mit d 2 zu. Das einfallende Licht pro Flächeneinheit wie 1/d 2 infolge dessen abnimmt.

Also kann man daraus schließen :

Wenn wir die Ausgangshelligkeit einer Quelle kennen und ebenfalls die bei einem gewissen (zunächst unbekannten) Abstand gemessene Helligkeit, dann wird der Helligkeitsunterschied bestimmt durch die Entfernung d .

Als nächstes widmen wir uns dem Ausdruck „Referenzkerzen“. Was ist denn das wieder ?

Hubble hatte die Helligkeit von ganz bestimmten Sternen gemessen. Das waren die Cepheiden, sie waren gerade kürzlich gemessen worden. Die Astronomen machten daraus die….na was !   „Die Referenzkerzen“…..und das wurde durch die Messung ihrer relativen Helligkeit in seinem Observatorium am Mount Wilson erzielt, somit erhielt Hubble auch eine gute Abschätzung ihrer Entfernung. – Er stellte fest dass ihre Fluchtgeschwindigkeit v mit größer werdendem Abstand d von der Erde zunahm. (Siehe weitere Einzelheiten in meiner kurzen Anmerkung X2 (etwas später)

Aus allen Überlegungen und deren Berechnungen entstand dadurch das Hubble’sche Gesetz v = H 0 d , mit der wiederum als Hubble-Konstante bezeichneten Skalenfestlegung H 0 .

Betrachten wir den damalig ergebenen Wert so läßt sich feststellen er ist aus heutiger Sicht etwas ungenau nur was nicht vergessen werden darf, allein die Idee von Hubble ist vollkommen korrekt und viel wichtiger ist die Tatsache der Veränderung unseres Weltbildes.

Hubble hörte nicht auf Sterne zu beobachten. Es läßt sich sagen, wohin Hubble auch blickte, die Sterne entschwinden, es entstand die Ansicht: explodiert etwa das ganze Universum ? Diese Ansicht führte dann zu einer weiteren Frage : War das möglich? Oder ist sowas unmöglich ?

Ich stelle heute die Behauptung auf : Das war ein idealer Zeitpunkt, denn so im Jahr 1916 erschien schon Albert Einsteins neue, ja neue allgemeine Relativitätstheorie.

Hubbles Entdeckung erfolgte zu einem idealen Zeitpunkt, etwas später. Nur wenig vorher, im Jahre 1916, war Albert Einsteins neue allgemeine Relativitätstheorieerschienen, die einfach ausgedrückt die die Auswirkungen der Schwerkraft mit der Natur von Raum und Zeit verband. Dazu eine Aussage die zum nachdenken zwingt. Ich lasse „ein beliebiges rundes Ding“ am Band kreisen , wobei die Spannung des Bandes eben die Zentrifugalkraft kompensiert. Nun betrachten wir nur die Ballbewegung, und schon könnte ich auch zu dem Schluss kommen, dieses runde Ding, nenne wir es halt Ball, bewegt sich frei auf einer gekrümmten Bahn.

Jetzt zwingt mich diese Denkart zu meinen das die Rolle der Kraft sich durch eine Art Raumkrümmung ersetzen läßt. Denn Einsteins Theorie  sagt aus, dass in der Nähe von sehr massiven Himmelskörpern, wie etwa der Sonne, der Raum von der Schwerkraft derartig deformiert wird, dass selbst ein Lichtstrahl von seinem geraden Pfad abweicht. Seine Vorhersage wurde 1919 in einem heute sehr berühmten Experiment getestet und bestätigt.

Es war der englische Astronom Arthur Eddington, der mit seinen Mitarbeitern zeigte, dass dicht an der Sonne vorbeifliegendes Sternenlicht in der Tat um genau den von Einstein berechneten Betrag abgelenkt wurde.

Der Versuch fand natürlich bei einer Sonnenfinsternis statt.

Einstein wurde selbstverständlich durch diese Feststellung schlagartig weltberühmt.

Zu erwähnen ist noch unbedingt die Aussage der Allgemeinheit zur Zeit als Einstein seine allgemeine Relativitätstheorie aufstellte. Man hielt das Universum für statisch; denn man dachte (noch) nicht an die Möglichkeit einer Expansion oder Kontraktion.

Einstein wußte das und schon legte er los und dachte nach. Er benötigte halt jetzt irgendeine Kraft, die die anziehende Wirkung der Schwerkraft einfach kompensierte. Unmittelbar vielen ihm  keine Kandidaten ein und selbst bis heute gibt uns „Astros“ das Problem noch einige Rätsel auf. Wie schon erwähnt, Einstein legte los, aber mit wenig Begeisterung. So entstand eine  « Lösung» ?! Ihr merkt, es fällt mir nicht so leicht dazu Stellung zu nehmen. Er begann seinen ersten Vorschlag auszubreiten und das war die Einführung einer mysteriösen «kosmologischen Flüssigkeit». Diese sollte den ganzen Raum ausfüllt und durch ihren Druck die Schwerkraft ungefähr kompensieren.

Aber das ist zu wenig, die Beschreibung der Kriterien geht weiter…..  Diese Flüssigkeit musste noch recht seltsame Eigenschaften haben …..sie durfte keinen Vorgang im Universum beeinflussen, außer der Schwerkraft, sodass sie für alle anderen Messungen unbeobachtbar blieb. Ihr Druck und damit ihre Dichte mussten hundertprozentig präzise festgelegt sein, um die Schwerkraft genau zu kompensieren.

Wie eigentlich bekannt ähnelt das Erwähnte in gewissem Sinne, aber dem einer neuen Form von Äther und damit war diese Aufstellung Einstein besonders unerwünscht und vielleicht sogar „peinlich“ . Also mußte eine neue Bezeichnung her und so hat hat er dann später die Einführung diese heute als kosmologische Konstante bezeichneten Größe als  den größten Schnitzer seines Lebens bezeichnet. Wäre, hätte, Fahrradkette, möchte man da sagen. Seine ursprünglichen Gleichungen ohne kosmologische Konstante, hat dagegen  eine Expansion des Universums vorhergesagt. Das „hätte“ dann noch bevor sie dann von Hubble entdeckt wurde, statt gefunden.

Heutzutage ist man gerade unter Kosmologen nicht so ganz sicher, ob diese Größe wirklich ein Fehler war. Denn die „dunkle Energie“ , zu der ich ein Weilchen später noch kommen werde, ist so etwas wie eine Auferstehung von Einsteins kosmologischer Konstante.

Noch wichtig anzuführen ist die Tatsache, das im  Jahr 1922 dann der russische Theoretiker Alexander Friedmann nachwies, dass die allgemeine Lösung von Einsteins Gleichungen sehr wohl expandierende Universen beschreibt. Aber bleiben wir bei Hubble er fand schließlich seine Expansion, jetzt stand alles bereit. Es folgt das nächste Kapitel……..

Wolfgang Korsus Dipl.-Ing. NT , Astrophysikist

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I like to come back to my last sentence of the last chapter.

A Christian Ørsted in Copenhagen stated electricity and magnetism occur together.

Yes, to this can be said, certain materials allow a „current flow“ exactly between „plus“ and „minus“ ; thus two opposite charges !
That is, we can build an electric circuit. Also, Ørsted had noticed that magnets aligned themselves perpendicular to the direction of the current, as if the current had created magnetic lines of force around its direction of flow. Continuing, it was still possible to imagine endless magnetic lines of force, -closed-, circles wrapped around the direction of the current. A further explanation followed from it, namely that the cutting of a magnet resulted in two new ones and cannot lead to an isolated pole.
This means in the end nothing else than that electric and magnetic forces are in fact closely related. The electric currents produce magnetic fields, and moving magnets induce electric currents on their part.

This points to a unified theory of electromagnetism, which is confirmed by the very famous equations of the Scottish physicist James Clerk Maxwell. There the unification of the theory of electricity and magnetism is confirmed. Maxwell also showed that a long-distance effect of electromagnetic charges is possible. Thus, a variable electric field produced a magnetic field; likewise, a variable magnetic field induced an electric field. The combination of both, electromagnetic fields, got therefore a perfect independent existence, without the necessity of currents or magnets.
Continuous waves form a rather simple solution of Maxwell’s equations, similar or comparable to the vibration of a string or a wave on a lake. The remote effect searched for consisted therefore of electromagnetic signals, which propagate like waves. They cross the space with constant speed, which one could measure – and thus one found the known speed of light.
But hello, the basic question „What is light?“ was thus answered: light is simply an electromagnetic wave propagating through space, and the different colors correspond accordingly to the different wavelengths.
If we consider more than the visible range, s today we know electromagnetic radiation in both directions: radio waves once longer wavelength than that of infrared radiation and the X-rays shorter wavelength known as ultraviolet radiation. By the exchange of such waves also distant electric charges can interact with each other remotely .

If one approaches today the topic „electromagnetism“ more near, one finds out, it determines actually our whole life and its forms are hardly manageable.
Dear reader, please do not forget the times of Faraday and Maxwell, the topic was pure basic research at that time. Some said, pure spinning of a few scholars. So hardly noticed by the public.

Like almost every scientific story, these ideas of Faraday and Maxwell had a catch to be considered.
Let us now approach the subject of „waves“ cautiously and please not hastily. It was said : …distant charges communicate by waves – so what is excited to produce such waves? Let’s look at our everyday life. There it is e.g. violin strings or a water surface or the density of the air. But the question remains, what vibrates in empty space?
Now there were some gentlemen of science who brought the ether into the world of physics, it should be an invisible medium which fills the whole allegedly empty space. Of course, this sounded very reassuring for all those who considered a completely empty space as unnatural anyway. I mention now briefly the French philosopher Blaise Pascal, who meant even „the nature is the empty space abhorrent“ – strange statement ! Also the Evangelista Torricelli in Italy, who succeeded in removing all air from a container, reaped a tired utterance from Pascal, who only meant that the absence of air was not synonymous with empty. Let’s stay with the ether……because Robert Hooke had introduced it in 1665 as the „medium for light“; he had imagined a pulse of light like a stone thrown into water, this spread out with concentric waves.
Still another known example from our today’s world that also scientifically touches the investigated reality : thus not correctly……
a tsunami wave, generated by a seaquake deep under the sea level and spreads then up to distant shores, so an electromagnetic change of state reaches most distant receivers by an electromagnetic tsunami wave in the ether sea. Strange example !
So let’s detach the ether and say clearly: Ether turned out to be a dead end in physics. Even Hooke up to Einstein have tried their luck with it like many well-known physicists, but always with quite limited success.

I just don’t stop and ask the next „ether question“ . Is the aether something
stationary, or is it even dragged along by moving stars?…..further, …possibly the earth produces an ether wind on its orbit? Does matter perhaps consist only of aether vortices? The existence of the aether made long-distance effect by waves possible.

But the aether suffered from the fact to be simply a substance and nevertheless not to influence the movement of the celestial bodies essentially. So it had to come to a final end of the ether and this happened by one of the most famous experiments of physics. Naturally this was also carried out by someone. So in the years around 1880 by the American physicists Albert Michelson and Edward Morley .
They intended to prove the existence of the invisible medium.
So if the light spreads everywhere through the ether with constant speed, then follows from it: it should be slower in the direction of the earth movement than perpendicularly to it and in addition is to be noticed…The faster the earth turns, the slower would be a light beam following the movement.
These two, Michelson and Morley constructed an interferometer, in which a light beam is divided in two; afterwards both partial beams must cover the same distance, one along the earth movement, the other perpendicularly to it. This should be done with a suitable mirror arrangement, because they then meet again at a certain point at the end. I represent it schematically for this arrangement in the following picture.

What has happened there and what has been clearly shown with it.

The, quasi any, light beam is directed to a partially transparent mirror M. One part is reflected to mirror 1 and goes from there to the detection device, the other to mirror 2 and then to the detection device. It is essential to note, the direction mirror 1 to the detection device is chosen south-north, that from the light source to mirror 2 west-east. Without any doubt, mirrors 1 and 2 are equidistant from the center mirror M.

Now it was expected that the earth rotation slows down the beam directed to mirror 2. Consequently, the two beams would arrive at the detection device with unequal phases – the wave trough of one meets the wave crest of the other. Thus, a detectable interference pattern must be generated……
…..but guess what, the result obtained was extraordinarily disappointing for the two physicists: they could twist and turn they found no effect at all, the waves always arrived in phase. It didn’t matter which way they turned their apparatus, the speed of light always seemed to stay the same….no not seemed, it always stayed the same. There was no hint of any form of aether. The ether should be buried with it !

It was not left out that despite a phase of protracted search for a way out, in which many physicists were involved, finally Albert Einstein spoke then twenty years later a power word and banished the idea of the ether from the physics.
This applies at least to light and electromagnetism; in the areas of gravity and the expanding universe, such ideas still haunt us today…. extremely strange and belong to the topic of science fiction.

Let’s go back to Maxwell’s equations, from them follows that light propagates through space with constant speed – and that with a universal speed of light. A statement which is much more far-reaching than it seems to us at first: we like to say such a behavior is simply not in accordance with our world of experience. Let us look at this example :
A car driving at 100 km/h moves only at 70 km/h for the person driving at 30 km/h in the same direction. Further with this statement, two cars driving with 100 km/h next to each other in the same direction do not move relative to each other at all ! And still something to think and let work, let times in a moving train a coin fall, it falls straight to the ground; train, traveler and coin rest relatively to each other, but for an observer standing at the platform the train moves with high speed.
Thinking further, I say : „Light is quite different“.
There, all observers, regardless of how they move relative to each other, always measure the same speed of light. No matter how fast someone moves, he always measures this certain 300,000 km/s; from this I conclude before a light beam we can neither run away nor catch up him.

I must mention now, in the world of Newton’s laws such a thing is not possible. Because in a fixed world with a uniform time, the speed of light must change for observers who are in relative motion to each other. So to make a constant speed of light possible, we must fundamentally change our conception of space and time. The units of length and time must depend on the observer himself. For if I measure the speed of light here on earth, and an astronaut flying at high speed through space does the same and finds the same value, then his units of measurement, his meter and his minute, must be different from mine here – and indeed, they are.

A real upheaval of physics was initiated with it, it was Albert Einstein’s theory of relativity, more specially mentioned, his special theory of relativity. Don’t be afraid, this addition special is to indicate that it is valid only in spatially limited areas of the universe. In addition and including follows an important extension on the whole cosmos, of course including gravity, it is the general relativity theory – I add, also this one a result of Einstein’s imagination….My respect…
Einstein established for the special relativity theory a mental relations between the just proved universal speed of light with an equivalence principle established four hundred years earlier. It came from Galileo, he had demanded that the laws of physics must always remain the same for all observers who move uniformly relative to each other.
Let’s express it in a more understandable way, if I measure how long a stone needs to fall one meter, once in my laboratory and another time in a fast train, then the two results must agree. It was clear to him, i.e. to Einstein: This is an equivalence and in order to preserve this equivalence and at the same time to obtain the same universal speed of light for all observers moving relative to each other, the ideas, i.e. ours, of space and time had to be changed. Space and time would have to be actually connected and the scales would have to depend on the speed of the observer. Back to Newton, in his world there was a uniform time, it was the same everywhere, and one could imagine that two events happened simultaneously.
But in the relativistic world, synchronization over long distances is not possible, and what is earlier there for one observer may be later for another. …Easy, not to believe…

The relativity theory said still more what was very significant, namely no body can ever reach light speed. Again I go to Newton and his law of force says : an increase in force leads to an increase in acceleration. Further one would conclude that one can bring each mass on arbitrarily high speed, thus faster than the speed of light. But now Einstein comes forward again and has shown that Newton’s law is changed if the speed of the mass comes near the speed of light. Say and write, only a part of the force leads to acceleration; a larger and larger part produces an increase of the mass, the inertial behavior of the body. So in our normal world, all velocities are so far below the speed of light that we can safely neglect such relativistic effects and therefore assume a velocity-independent inertial mass.
Watch out and pay attention……in high-energy accelerators, such as the Large Hadron Collider at the European Center for Particle Physics CERN in Geneva, where protons are brought to about 95% of the speed of light, their effective mass is then more than three times their rest mass. From this result it is clear that we can never bring a massed body to the speed of light – that would require a truly infinite force. Furthermore, it must be said, nothing and nobody can ever catch up with a beam of light in empty space – light remains the fastest signal in the universe. So it is and this is valid without contradiction.
We now know that the light from the stars that we see today has been traveling for many years, electromagnetic radiation in an empty space, without any ether, propagating at 300,000 km/s, no matter who measures it. This leads I can return to the initial question and to my initial question:

Why is the sky dark at night ?

Wolfgang Korsus  Dipl.-Ing. NT, Astrophysiker

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Ich komme gern auf meinen letzten Satz des vergangenen Kapitels zurück.

Ein Christian Ørsted in Kopenhagen stellte fest Elektrizität und Magnetismus treten zusammen auf.

Ja, dazu läßt sich sagen, gewisse Materialien erlauben einen „Stromfluss“ exakt zwischen „plus“ und „minus“ ; also zwei entgegengesetzten Ladungen !

Das heißt, wir können einen Stromkreis aufbauen. Auch hatte Ørsted bemerkt, dass sich Magneten senkrecht zur Stromrichtung ausrichteten, so als ob der Strom magnetische Kraftlinien um seine Flussrichtung erzeugt hätte. Weiter gehts, es war weiterhin möglich sich endlose magnetische Kraftlinien vorzustellen, -geschlossene- , um die Stromrichtung gewickelte Kreise. Eine weitere Erklärung folgte daraus, nämlich das das Zerschneiden eines Magneten zwei neue ergab und nicht zu einem isolierten Pol führen kann.

Das heißt im Endeffekt nichts anderes als das elektrische und magnetische Kräfte in der Tat eng miteinander verwandt sind. Die Elektrischen Ströme erzeugen Magnetfelder, und bewegte Magneten induzieren ihrerseits elektrische Ströme.

Damit ist auf eine einheitliche Theorie des Elektromagnetismus hingedeutet, die mit den sehr berühmten Gleichungen des schottischen Physikers James Clerk Maxwell Bestätigung finden. Es wird dort die Vereinigung der Theorie von Elektrizität und Magnetismus bestätig. Ebenfalls zeigte Maxwell auch, das eine Fernwirkung von elektromagnetischen Ladungen möglich wird. Ein veränderliches elektrisches Feld erzeugte also ein magnetisches Feld; genauso induzierte ein veränderliches Magnetfeld ein elektrisches. Die Kombination beider, elektromagnetische Felder , erhielten mithin eine einwandfreie unabhängige Existenz, ohne die Notwendigkeit von Strömen oder Magneten.

Fortlaufende Wellen bilden eine recht einfache Lösung der Maxwell’schen Gleichungen, ähnlich oder vergleichbar wie die Schwingung einer Saite oder eine Welle auf einem See. Die gesuchte Fernwirkung bestand mithin aus elektromagnetischen Signalen, die sich wie Wellen fortpflanzten. Sie durchqueren den Raum mit konstanter Geschwindigkeit, die man messen konnte – und somit fand man die bekannte Lichtgeschwindigkeit.

Aber Hallo, die Grundfrage «Was ist Licht?» war somit beantwortet: Licht ist einfach eine sich durch den Raum ausbreitende elektromagnetische Welle, und die verschiedenen Farben entsprechen dementsprechend den verschiedenen Wellenlängen.

Betrachten wir mehr als den sichtbaren Bereich, s kennen wir heute in beiden Richtungen elektromagnetische Strahlung: Radiowellen einmal längerer Wellenlänge als die von Infrarotstrahlung und die Röntgenstrahlen kürzerer Wellenlänge als ultraviolette Strahlung bekannt. Durch den Austausch solcher Wellen können auch entfernte elektrische Ladungen miteinander fernwirken .

Geht man heute an das Thema „Elektromagnetismus“ näher heran, so stellt man fest, er bestimmt eigentlich unser ganzes Leben und seine Formen sind kaum noch überschaubar.

Vergessen Sie lieber Leser bitte nicht sich mal an die Zeiten von Faraday und Maxwell zu erinnern, das Thema war damals reine Grundlagenforschung. Mancher sagte, reine Spinnerei einiger weniger Gelehrter. Von der Öffentlichkeit also kaum beachtet.

Wie fast jede wissenschaftliche Geschichte hatten auch diese Vorstellungen von Faraday und Maxwell einen zu beachtenden Haken.

Gehen wir jetzt behutsam und bitte nicht voreilig an das Thema „Wellen“ heran. Gesagt wurde : …ferne Ladungen verständigen sich durch Wellen – was also wird da angeregt, um solche Wellen zu erzeugen? Betrachten wir mal unseren Alltag. Dort sind es z.B. Geigensaiten oder eine Wasseroberfläche oder die Dichte der Luft. Aber es bleibt halt die Frage bestehen, was vibriert im leeren Raum?

Es gab jetzt einige Herren der Wissenschaft die brachten also den Äther in die Welt der Physik, es sollte ein unsichtbares Medium sein, das aber den gesamten angeblich leeren Raum füllt. Das hörte sich selbstverständlich sehr beruhigend für all jene an, die einen vollkommen leeren Raum sowieso für unnatürlich hielten. Ich erwähne jetzt mal kurz den französischen Philosophen Blaise Pascal, der meinte sogar „der Natur ist der leere Raum zuwider“ – seltsame Äußerung ! Auch der Evangelista Torricelli in Italien, dem es gelungen war, alle Luft aus einem Behälter zu entfernen, erntete eine müde Äußerung von Pascal, der nur gemeinte, dass die Abwesenheit von Luft nicht gleichbedeutend sei mit leer. Bleiben wir beim Äther……denn den hatte Robert Hooke 1665 als das „Medium für das Licht“ eingeführt; er hatte sich einen Lichtpuls wie einen ins Wasser geworfenen Stein vorgestellt, dieser breitete sich mit konzentrischen Wellen aus.

Noch ein bekanntes Beispiel aus unserer heutigen Welt das ebenfalls wissenschaftlich anstößt an die erforschte Wirklichkeit : also nicht richtig……

eine Tsunamiwelle, erzeugt durch ein Seebeben tief unter dem Meeresspiegel und sich dann bis zu fernen Ufern ausbreitet, so erreicht eine elektromagnetische Zustandsänderung fernste Empfänger durch eine elektromagnetische Tsunamiwelle im Äthermeer. Seltsames Beispiel !

Lösen wir also den Äther mal ab und sagen deutlich: Äther entpuppte sich als eine Sackgasse in der Physik. Selbst Hooke bis Einstein haben wie viele bekannte Physiker damit ihr Glück versucht, aber stets mit recht begrenztem Erfolg.

Ich höre einfach nicht auf und stelle die nächste „Ätherfrage“ . Ist der Äther etwas

stationäres, oder wird er sogar von bewegten Sternen mitgezogen?…..weiter, …erzeugt womöglich die Erde auf ihrer Umlaufbahn einen Ätherwind? Besteht Materie vielleicht nur aus Ätherwirbeln? Die Existenz des Äthers ermöglichte Fernwirkung durch Wellen.

Aber der Äther krankte daran, einfach eine Substanz sein zu sollen und doch die Bewegung der Himmelskörper nicht wesentlich zu beeinflussen. Also mußte es zu einem endgültigen Ende des Äthers kommen und das geschah durch eines der berühmtesten Experimente der Physik. Natürlich wurde dies auch von jemandem ausgeführt. So in den Jahren um 1880 von den amerikanischen Physikern Albert Michelson und Edward Morley .

Sie hatten vor die Existenz des unsichtbaren Mediums nachzuweisen.

Wenn also das Licht sich überall durch den Äther mit konstanter Geschwindigkeit ausbreitet, dann folgt daraus: müsste es in Richtung der Erdbewegung langsamer sein als senkrecht dazu und zusätzlich sei bemerkt…Je schneller sich die Erde dreht, desto langsamer würde ein der Bewegung folgender Lichtstrahl sein.

Diese Beiden, Michelson und Morley konstruierten ein Interferometer, in dem ein Lichtstrahl zweigeteilt wird; danach müssen beide Teilstrahlen die gleiche Strecke zurücklegen, einer entlang der Erdbewegung, der andere senkrecht dazu. Dies sollte mit einer geeigneten Spiegelanordnung gemacht werden, denn diese treffen dann zum Schluss an einem bestimmten Punkt wieder zusammen. Ich stelle es für diese Anordnung in folgenden Bild schematisch dar.

Was ist dort geschehen und was hat sich damit eindeutig gezeigt.

Der, quasi irgend ein Lichtstrahl wird auf einen teilweise durchlässigen Spiegel M gerichtet. Ein Teil wird zum Spiegel 1 reflektiert und geht von dort zum Nachweisgerät, der andere zum Spiegel 2 und dann zum Nachweisgerät. Wesentlich zu beachten ist, die Richtung Spiegel 1 zum Nachweisgerät ist Süd-Nord gewählt, die von der Lichtquelle zum Spiegel 2 West-Ost. Ohne Zweifel steht fest, Spiegel 1 und 2 sind vom Mittelspiegel M gleich weit entfernt.

Jetzt erwartete man, daß die Erddrehung den auf Spiegel 2 gerichteten Strahl verlangsamt. Daraus folgend würden die beiden Strahlen am Nachweisgerät mit ungleichen Phasen eintreffen – das Wellental beim einen trifft auf den Wellenberg des anderen. So also muss ein nachweisbares Interferenzbild erzeugt werden……

…..aber denkste das erhaltene Ergebnis war für die beiden Physiker außerordentlich enttäuschend: Sie konnten sich drehen und wenden sie fanden keinerlei Effekt, die Wellen kamen immer phasengleich an. Es war völlig egal, wie sie ihre Apparatur drehten, die Lichtgeschwindigkeit schien immer gleich zu bleiben….nein nicht schien, sie blieb immer gleich. Es gab keinen Hinweis auf irgendeine Form von Äther. Der Äther sollte damit begraben werden !

Es blieb nicht aus, dass trotz einer Phase langwieriger Auswegsuche, an der viele Physiker beteiligt waren, endgültig Albert Einstein dann zwanzig Jahre später ein Machtwort sprach und die Idee des Äthers aus der Physik verbannte.

Das gilt jedenfalls was Licht und Elektromagnetismus anbelangt; in den Bereichen der Schwerkraft und des expandierenden Universums spuken derartige Vorstellungen auch heute noch herum….äußerst seltsam und dem Thema Science Fiction zuzuordnen.

Kehren wir nochmal zurück zu Maxwells Gleichungen, aus ihnen folgt dass sich Licht mit konstanter Geschwindigkeit durch den Raum ausbreitet – und das mit einer universellen Lichtgeschwindigkeit. Eine Feststellung die sehr viel weitreichender ist als sie uns zunächst erscheint: wir sagen gern ein solches Verhalten befindet sich einfach nicht im Einklang mit unserer Erfahrungswelt. Schauen wir mal auf dieses Beispiel :

Ein mit 100 km/h fahrendes Auto bewegt sich nur mit 70 km/h fort für die Person die mit 30 km/h in der gleichen Richtung fährt. Weiter mit dieser Aussage, zwei mit 100 km/h nebeneinander in der gleichen Richtung fahrende Autos bewegen sich relativ zueinander überhaupt nicht ! Und noch etwas zum Denken und wirken lassen, lass mal in einem fahrenden Zug eine Münze fallen, sie fällt gerade zu Boden; Zug, Reisender und Münze ruhen relativ zueinander, aber für einen am Bahnsteig stehenden Beobachter bewegt sich der Zug mit hoher Geschwindigkeit.

Weiter denkend sage ich : „Licht ist ganz anders“

Dort messen alle Beobachter, unabhängig davon, wie sie sich relativ zueinander bewegen,  immer die gleiche Lichtgeschwindigkeit. Egal wie schnell sich jemand fortbewegt, er misst immer diese bestimmten 300.000 km/s;  daraus schließe ich, vor einem Lichtstrahl können wir weder fortlaufen noch ihn einholen.

Erwähnen muß ich jetzt, in der Welt von Newtons Gesetzen ist so etwas nicht möglich. Denn in einer festen Welt mit einer einheitlichen Zeit muss sich die Lichtgeschwindigkeit ändern für Beobachter die in relativer Bewegung zueinander sind. Um also eine konstante Lichtgeschwindigkeit zu ermöglichen, müssen wir unsere Vorstellung von Raum und Zeit grundlegend geändert. Die Maßeinheiten von Länge und Zeit müssen vom Beobachter selbst abhängen. Denn wenn ich hier auf Erden die Lichtgeschwindigkeit messe, und ein mit hoher Geschwindigkeit durch den Weltraum fliegender Astronaut tut dasselbe und findet den gleichen Wert, dann müssen seine Maßeinheiten, sein Meter und seine Minute, anders sein als meine hier – und tatsächlich, das ist auch der Fall.

Es wurde damit ein echter Umbruch der Physik eingeleitet, es war Albert Einsteins Relativitätstheorie, spezieller erwähnt, seine spezielle Relativitätstheorie. Keine Angst, dieser Zusatz speziell soll andeuten, dass sie nur in räumlich beschränkten Bereichen des Universums gilt. Zusätzlich und einschließend folgt eine wichtige Erweiterung auf den gesamten Kosmos, selbstverständlich unter Einschluss der Schwerkraft, es ist die allgemeineRelativitätstheorie – ich füge hinzu, auch diese ein Resultat Einstein’scher Vorstellungskraft….Meine Hochachtung…

Einstein stellte für die spezielle Relativitätstheorie eine gedankliche Beziehungen zwischen der gerade nachgewiesenen universellen Lichtgeschwindigkeit mit einem vierhundert Jahre früher aufgestellten Äquivalenzprinzip her. Es stammte von Galileo, er hatte gefordert, dass die Gesetze der Physik immer die gleichen bleiben müssen für alle Beobachter, die sich gleichförmig relativ zueinander bewegen.

Drücken wir das mal verständlicher aus, wenn ich demnach messe, wie lange ein Stein braucht. um einen Meter zu fallen, einmal in meinem Labor und ein anderes Mal in einem Schnellzug, dann müssen die beiden Ergebnisse übereinstimmen. Ihm, also Einstein war klar: Es handelt sich hier um eine Äquivalenz und um diese zu bewahren und gleichzeitig dieselbe universelle Lichtgeschwindigkeit für alle relativ zueinander bewegten Beobachter zu erhalten, mussten die Vorstellungen, also unsere, von Raum und Zeit abgeändert werden. Raum und Zeit müssten eigentlich verbunden werden, und die Maßstäbe müssten von der Geschwindigkeit des Beobachters abhängen. Zurück zu Newton, in seiner Welt gab es eine einheitliche Zeit, sie war überall gleich, und man konnte sich vorstellen, dass zwei Ereignisse gleichzeitig stattfanden.

In der relativistischen Welt ist eine Synchronisation über große Entfernungen aber nicht möglich, und was dort für einen Beobachter früher ist, kann für einen anderen später sein. …Einfach, nicht zu glauben…

Die Relativitätstheorie sagte noch mehr aus was sehr bedeutend war, nämlich kein Körper kann  je Lichtgeschwindigkeit erreichen. Wieder gehe ich zu Newton und sein Kraftgesetz sagt : ein Anstieg an Kraft führt zu einem Anstieg an Beschleunigung. Weiter würde man darauf schließen, dass man jede Masse auf beliebig hohe Geschwindigkeit bringen kann, also schneller als die Lichtgeschwindigkeit. Aber jetzt meldet sich erneut Einstein und  hat gezeigt, dass Newtons Gesetz verändert wird, wenn die Geschwindigkeit der Masse in die Nähe der Lichtgeschwindigkeit kommt. Sage und schreibe führt nur noch ein Teil der Kraft zu Beschleunigung; ein immer größer werdender Teil erzeugt ein Ansteigen der Masse, des Inertialverhaltens des Körpers. Also in unserer normalen Welt liegen alle Geschwindigkeiten so weit unter der Lichtgeschwindigkeit, dass wir solche relativistischen Effekte getrost vernachlässigen und daher von einer geschwindigkeitsunabhängigen Inertialmasse ausgehen können.

Aufgepasst und Achtung……in Hochenergiebeschleunigern, wie etwa dem Large Hadron Collider am Europäischen Zentrum für Teilchenphysik CERN in Genf, in denen Protonen auf etwa 95 % der Lichtgeschwindigkeit gebracht werden, beträgt deren effektive Masse dann mehr als das Dreifache ihrer Ruhmasse. Aus diesem Ergebnis wird klar, dass wir einen massebehafteten Körper niemals auf Lichtgeschwindigkeit bringen können – das würde eine wirklich unendliche Kraft erfordern. Des Weiteren muß gesagt werden, nichts  und niemand kann je einen Lichtstrahl im leeren Raum einholen – das Licht bleibt das schnellste Signal im Universum. So ist es und das gilt ohne Widerspruch.

Wir wissen jetzt, dass das Licht der Sterne, das wir heute sehen, schon viele Jahre unterwegs war, elektromagnetische Strahlung in einem leeren Raum, ohne jeden Äther, die sich mit 300.000 km/s ausbreitet, egal, wer sie misst. Das führt dazu ich kann zu der Anfangsfrage und zu meiner Ausgangsfrage zurückkehren:

Warum ist der Himmel nachts dunkel ?

Wolfgang Korsus Dipl.-Ing.NT, Astrophysiker

Klingenberg 40

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Mobil 01625680456

Website : wolfgang.korsus.net

Speed of ligbht…b

So Galilei continued and he made an experiment himself with a helper. This one had to move a little further away and then cover a lamp up and down. Now Galilei tried to measure how long it took for him to see that. Of course he noticed that the light spreads faster than the sound, but at the same time it was clear to him, in order to determine the speed exactly, certainly larger distances were necessary. We suspect that these are possible only in astronomical ranges and questions arise…..
By these two points of view arise :
Is the speed of light finite, and if yes, what is its value ?

The answer to the first point of view followed, but it came some decades later from one Ole Rømer. A really highly gifted man from Aarhus in Denmark.

This man had studied mathematics, physics and astronomy in Copenhagen and he was married. A true „Jack of all trades.“ He also „worked“ for the French King Louis XIV on the design of the fountains of Versailles, there also began his career as an astronomer. I will comment on this work later. After his successful stay in France, Rømer returned to Copenhagen as a so-called „royal court mathematician“. Here, too, he was creatively active. He introduced the first Danish system of weights and measures and the Gregorian calendar. He even attained the post of director of the Copenhagen police, and in this capacity he had the first street lighting installed there.
A true jack of all trades!

Back to Paris and astronomy…and that brings us back to the astronomer Rømer. We know he was a confidant of the astronomer Giovanni Domenico Cassin and he was very closely involved with the planet Jupiter.
The largest of all planets and fifth in distance from the Sun, this one had a moon called Io. It circled Jupiter every 42 hours and this was in contrast to the 28 days, because our moon needs these for its earth orbit.

This again led to the always perceivable multiplicity of Io eclipses (that is an eclipse, thus an eclipse of a celestial body by the occultation of another) at every position of the earth in its orbit around the sun; I have represented the explaining geometry in the next illustrations. A determination now obtained was justified by a timetable. This showed the gentlemen all times for the observed disappearance of Io behind Jupiter. Also the times between two eclipses were ascertainable.
Cassini’s surprising observation was that the beginning of an eclipse was delayed ; thus increasingly more and more, the farther Earth and Jupiter were apart. He kept pondering, not quite sure about the „light“ and its movement. His thoughts began to suspect something …!?the light might need some time to reach us; he dropped the thought.
But Rømer took it up again, combined it with a number of different measurements, extrapolated the results and was of the opinion that the time difference
between the point of greatest distance from Earth and Jupiter (a) and that of least distance (b) was about 22 minutes. He then concluded that the speed of light is finite and the 22 minutes is just the time it takes for light to traverse the diameter of the Earth’s orbit around the Sun.

Ole Rømer thus used the constellation to determine the speed of light.

He also solved the second part of the initial question, namely to determine the actual value of the speed of light. For this it belonged to know this certain size of the earth’s orbit around the sun. What distance did the light cover in these certain 22 minutes?
Because this distance, one divides by 22 minutes, that would result then in the speed of light.
Information which was useful and necessary to be able to say something to the topic speed of light was apparently already available at that time. they were based on the measurements of Cassini. Later more to it. But a numerical value was shown in 1675, that took place only two years after Ole Rømer’s results. This time it was the Dutch physicist Christiaan Huygens.
Kepler, in turn, had himself noted in his third law of planetary motions that the orbital period of a planet around the Sun is determined by its distance from the Sun. From this it was possible to determine the relative solar distances of the planets, and it was found that the distance of Mars from the Sun was one and a half times the Earth-Sun distance.

So now some astronomical distance in earthly measures was needed, because finally a real longitude should be determined. Let’s call the enterprise a scientific „calibration“. This became a task for Cassini and his collaborator Jean Richer. They determined completely independently of each other at the same time the position of Mars in front of the fixed star background. One, namely Cassini in Paris and Richer in Guiana.
What had these two built up with it ? Yes, first of all an „angle“ and secondly a distance or better distance on this planet – the 4000 km between Paris and Guayana

It showed thereby a distance, namely between Mars and the earth orbit, so about the 73 mill. kilometers.Additionally the distance earth – sun, approx. 146 mill. kilometers. This Christiaan Huygens was an important Dutch physicist, mathematician and astronomer. now he divided the double of this distance, thus the diameter of the earth orbit, by Rømers 22 minutes …….and received a speed of light.
The value corresponded then to 220,000 kilometers per second.

The result, or better this value obtained more than three hundred years ago was not simply taken out of the air by the associated scientists. It was a result of a combination of logic, abstraction and the simplest measurements. I would certainly call it one of the greatest achievements of natural science. If you look at this value more closely, you come to the remarkable conclusion: the value is only 25% below today’s precision result, of 299 792.458 km/s, which was measured with radio signals between space satellites.
According to this, the light of the sun must indeed pass through the interspace before it reaches the earth, and this is what Empedocles imagined already two thousand years ago. So light flies through the empty space, but what exactly flies there ? Next question, what moves there with 300,000 kilometers per second?

Questions usually have it in such a way that they lead on a remarkable event. This happens in the inanimate and partly also in our animate world. It is the „electromagnetism“. But it is to be stated beforehand electricity and magnetism appeared as two completely different natural events at that time.
The appearance of electricity within the visible world was known already for a long time. The lightnings e.g. were considered from anger of the gods, the amber rubbing with cat fur, and still many examples more. So the name „elektron“ (Greek for amber) already originated.
But it is hardly to be believed approx. 1500 years passed before one could bring all these phenomena into a connection with the electricity. And from today’s point of view one may say, only the last hundred years electricity has fundamentally changed or even enriched our human life ?
Also magnetism seemed to be of a very explainable and simpler nature at first. Thousands of years ago, the first compass was discovered in China and used for navigation. In ancient Greece, Thales of Miletus described this effect, and since the „stones“ in question there came from a province called Magnesia, he called them magnetic.

Electricity and magnetism became part of the actual natural science less than three hundred years ago, because two kinds of electricity were discovered, purely arbitrarily called positive / negative. Both could be generated by rubbing, for example, and each kind could exist by itself. When two balls with different „charges“ were prepared, unlike ones attracted, while like ones repelled – in both cases with a mysterious force that acted across the distance of separation. In France in 1785, Charles Augustin de Coulomb showed that this force has a very similar form to Newton’s gravity. In both cases, it falls off with the square of the distance. In the case of electricity, its strength is determined by the product of charges; in the case of gravity, by that of masses. However, in the case of electricity there is both attraction and repulsion, while gravity does not know this, it always remains attractive.

Let us let the in a small framework still something more about electricity and magnetism from the research box to the air…..
First the charges, completely independently of each other they can exist and likewise behaves their production. Magnets fall there somewhat from the row, they have two opposite poles, as known, a „north pole“ and a „south pole“.

Positive and negative charges can exist independently of each other and can also be generated independently of each other. Magnets, on the other hand, are rather strange. They have two opposite poles, a „north pole and a south pole“. So what happens when you put two of them next to each other ?…North and South attract, but equal and equal repel each other. Also the possibility to isolate one is missing.
And if you cut a magnet in two, you get two new magnets. If one cuts a magnet, one receives two new, in each case again with north and south pole.
Also the method to get a monopole has not been achieved by any physicist until today. It is important to mention that the force between two magnets is slightly weaker than the force between two charges. It is the combination of attraction and repulsion, since both poles always come into play. But the force is again a form of invisible action at a distance.
Both electric and magnetic forces have a strange ability that is also noticeable in gravity…….They can act over distances without showing any apparent connection. ..and this makes us wonder how such a thing is possible. Is there perhaps after all an invisible medium, which fills the whole space and in this way provides the missing connection?
Michael Faraday, a British physicist was one of the first to give an answer to this question. Better is probably suggested…he meant that every charge is surrounded by an electric force field. It has star-shaped lines of force and these radiate accordingly in all directions. Ultimately, this field reacts to the presence of other charges, from same way and opposite towards.

Now still another, let us say strange connection was added. A Christian Ørsted in Copenhagen stated electricity and magnetism occur together.

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Wolfgang Korsus Dipl.-Ing.NT, Astrophysiker

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Lichtgeschwindigkeit 

Galilei fuhr also fort und er machte selbst einen Versuch mit einem Helfer. Dieser mußte sich etwas weiter entfernen und dann eine Lampe auf und zu decken. Jetzt versuchte Galilei zu messen, wie lange es für ihn brauchte, das zu erkennen. Natürlich bemerkte er, dass sich das Licht schneller als der Schall ausbreitet, aber gleichzeitig war ihm klar, um die Geschwindigkeit exakt zu bestimmen, waren bestimmt größere Abstände erforderlich. Wir ahnen das diese nur in astronomischen Bereichen möglich sind und es entstehen Fragen….

Durch diese entstehen zwei Gesichtspunkte :

Ist die Lichtgeschwindigkeit endlich, und wenn ja, was ist ihr Wert ?

Die Antwort auf den ersten Gesichtspunkt folgte, aber sie kam einige Jahrzehnte später von einem Ole Rømer. Ein wirklich hochbegabter Mann aus Aarhus in Dänemark.

Dieser Mann hatte in Kopenhagen Mathematik, Physik und Astronomie studiert und er war verheiratet. Ein wahrer „Hans in allen Gassen“. Er arbeitete ebenfalls“ für den französischen König Louis XIV. am Entwurf der Springbrunnen von Versailles, dort begann auch seine Laufbahn als Astronom. Zu diesem Wirken nehme ich noch Stellung. Nach seinem erfolgreichen Frankreichaufenthalt kehrte Rømer als ein sogenannter „königlicher Hofmathematiker» nach Kopenhagen zurück. Auch hier war er schöpferisch tätig. Er führte das erste dänische System von Maßen und Gewichten sowie den Gregorianischen Kalender ein. Selbst das Amt des Direktors der Kopenhagener Polizei erreichte er und in dieser Eigenschaft ließ er dort die erste Straßenbeleuchtung errichten.

Ein wahrer Tausendsassa!

Zurück nach Paris und zur Astronomie…und das führt uns zurück zu dem Astronomen Rømer. Wir wissen, er war Betrauter von dem Astronomen Giovanni Domenico Cassin und der war sehr eng mit dem  Planeten Jupiter beschäftigt.

Dem größten aller Planeten und Fünfter im Abstand von der Sonne, dieser hatte einen Mond namens „Io“. Er umrundete Jupiter alle 42 Stunden und das stand im starken Gegensatz zu den 28 Tagen, denn die braucht unser Mond für seine Erd-Umrundung.

Das wiederum führte zu der immer wahrzunehmenden Vielzahl von Io-Eklipsen (das ist eine Finsternis, also eine Verfinsterung eines Himmelskörpers durch die Bedeckung eines anderen ) bei jedem Stand der Erde in ihrer Bahn um die Sonne; die erklärende Geometrie habe ich in der nächsten Abbildungen dargestellt. Eine jetzt erlangte Feststellung war begründet durch einen Fahrplan. Dieser zeigte den Herren alle Zeiten für das beobachtete Verschwinden von Io hinter Jupiter an. Auch die Zeiten zwischen zwei Eklipsen waren feststellbar.

Cassinis überraschende Feststellung war, dass sich der Anfang einer Eklipse verspätete ; sich zunehmend also mehr und mehr und zwar je weiter Erde und Jupiter auseinander waren. Er grübelte fortwährend, war sich bezüglich des „Lichts“ und seiner Bewegung nicht ganz sicher. Seine Gedanken begannen etwas zu vermuten …!?Das Licht braucht wohl möglicherweise einige Zeit uns zu erreichen; er ließ den Gedanken fallen.

Aber Rømer nahm diesen wieder auf, kombinierte ihn mit einer Anzahl verschiedener Messungen, extrapolierte die Ergebnisse und war der Ansicht die Zeitverschiebung zwischen dem Punkt der größten Entfernung von Erde und Jupiter (a)  und dem der kleinsten Entfernung (b) etwa 22 Minuten betrug. Er kam dann zu dem Schluss dass die Lichtgeschwindigkeit endlich ist und die 22 Minuten gerade die Zeit sind, die das Licht braucht, um den Durchmesser der Erdbahn um die Sonne zu durchqueren.

Ole Rømer benutzte also die Konstellation zur Bestimmung der Lichtgeschwindigkeit.

Auch den zweiten Teil der Ausgangsfrage löste er, nämlich den tatsächlichen Wert der Lichtgeschwindigkeit zu bestimmen. Dazu gehörte es diese bestimmte Größe der Erdbahn um die Sonne zu kennen. Welche Entfernung legte das Licht in diesen gewissen 22 Minuten zurück?

Denn diese Entfernung, teilt man durch 22 Minuten, das würde dann die Lichtgeschwindigkeit ergeben.

Informationen die brauchbar und notwendig waren um zum Thema Lichtgeschwindigkeit etwas sagen zu können waren anscheinend damals schon vorhanden. sie beruhten auf den Messungen von Cassini. Später dazu mehr. Aber einen numerischen Wert zeigte man 1675 auf, das fand erst zwei Jahre nach Ole Rømers Ergebnissen statt. Diesmal war es der holländische Physiker Christiaan Huygens.

Kepler wiederum selbst hatte in seinem dritten Gesetz über die Planetenbewegungen bemerkt, dass die Umlaufzeit eines Planeten um die Sonne durch seine Entfernung von der Sonne bestimmt ist. Daraus war es möglich die relativen Sonnenabstände der Planeten zu bestimmen, und man fand, dass die Entfernung des Mars von der Sonne das Anderthalbfache des Erde-Sonne-Abstands betrug.

Jetzt benötigte man also irgendeine astronomische Entfernung in irdischen Maßen, denn schließlich sollte eine eine wirklich, reale, Länge ermittelt werden. Nennen wir das Unternehmen eine wissenschaftliche „Eichung“. Das wurde eine Aufgabe für Cassini und seinen Mitarbeiter Jean Richer. Sie bestimmten völlig unabhängig von einander zur gleichen Zeit die Position des Mars vor dem Fixsternhintergrund. Der eine, nämlich Cassini in Paris und Richer in Guayana.

Was hatten diese Beiden damit aufgebaut ? Ja, erstens einen „Winkel“ und zweitens eine Strecke oder besser Distanz auf diesem Planeten – die 4000 Km zwischen Paris und Guayana

Es zeigte sich dadurch eine Entfernung, nämlich zwischen Mars und der Erdbahn, so um die 73 Mill. Kilometer.Zusätzlich der Abstand Erde – Sonne, ca. 146 Mill. Kilometer. Dieser Christiaan Huygens war ein bedeutender niederländischer Physiker, Mathematiker und Astronom. jetzt dividierte er das Doppelte dieser Entfernung, also den Durchmesser der Erdbahn, durch Rømers 22 Minuten …….und erhielt eine Lichtgeschwindigkeit.

Der Wert entsprach dann 220.000 Kilometer pro Sekunde.

Das Ergebnis, oder besser dieser Wert vor mehr als dreihundert Jahren erzielt wurde halt von den zugehörigen Wissenschaftlern nicht einfach aus der Luft gegriffen. Es war ein Ergebnis aus einer Kombination von Logik, Abstraktion und einfachsten Messungen. Ich würde es sicher als eine der größten Leistungen der Naturerforschung bezeichnen. Betrachter man diesen Wert genauer, kommt man zu der bemerkenswerten Schlussfolgerung: Der Wert liegt nur 25 % unter dem heutigen Präzisionsergebnis, von 299 792,458 km/s, das gemessen wurde mit Radiosignalen zwischen Weltraumsatelliten.

Das Licht der Sonne muss demnach tatsächlich den Zwischenraum durchqueren, bevor es die Erde erreicht, und das hat sich Empedokles vor schon zweitausend Jahren vorgestellt. Licht fliegt also durch den leeren Raum, aber was genau fliegt da ? Nächste Frage, was bewegt sich da mit 300.000 Kilometern pro Sekunde?

Fragen haben es meistens so an sich das sie auf ein bemerkenswertes Ereignis führen. Das geschieht in der unbelebten und teilweise auch in unser belebten Welt. Es ist der „Elektromagnetismus“. Doch es ist vorweg festzustellen Elektrizität und Magnetismus traten als zwei völlig verschiedene Naturereignisse damals noch auf.

Der Auftritt von Elektrizität innerhalb der sichtbaren Welt war schon lange bekannt. Die Blitze z.B. galten aus Zorn der Götter, das Bernsteinreiben mit Katzenfell, und noch viele Beispiele mehr. So entstand schon der Namen „elektron“ (griechisch für Bernstein).

Aber es ist kaum zu glauben ca. 1500 Jahre gingen vorbei bevor man alle diese Erscheinungen in einen Zusammenhang mit der Elektrizität bringen konnte. Und aus heutiger Sicht darf man sagen, erst die letzten hundert Jahre hat die Elektrizität unser menschliches Leben grundsätzlich verändert oder sogar bereichert ?

Auch der Magnetismus erschien zunächst sehr erklärbarer und einfacherer Natur zu sein. Schon vor Tausenden von Jahren hatte man in China den ersten Kompass entdeckt und wandte ihn zur Seefahrt an. Im antiken Griechenland beschrieb der Thales von Milet diesen Effekt, und da die fraglichen «Steine» dort aus einer Provinz namens Magnesia kamen, nannte er sie magnetisch.

Teil der eigentlichen Naturwissenschaft wurden Elektrizität und Magnetismus erst vor weniger als dreihundert Jahren, denn man entdeckte zwei Arten von Elektrizität, rein willkürlich als positiv /negativ bezeichnet. Beide konnten z.B. durch Reiben erzeugt werden, und jede Art konnte für sich existieren. Wenn man zwei Bälle mit verschiedenen «Ladungen» präparierte, zogen sich ungleiche an, während gleiche sich abstießen – in beiden Fällen mit einer geheimnisvollen Kraft, die über die Trennungsentfernung hinweg wirkte. In Frankreich zeigte 1785 Charles Augustin de Coulomb, dass diese Kraft eine ganz ähnliche Form hat wie die von Newtons Schwerkraft. In beiden Fällen fällt sie ab mit dem Quadrat des Abstands. Im Fall der Elektrizität wird ihre Stärke bestimmt durch das Produkt der Ladungen, im Fall der Schwerkraft durch das der Massen. Allerdings gibt es bei der Elektrizität sowohl Anziehung als auch Abstoßung, während die Schwerkraft dies nicht kennt, sie bleibt immer anziehend.

Lassen wir die in einem kleinen Rahmen noch etwas mehr über Elektrizität und Magnetismus aus der Forschungskiste an die Luft….

Zuerst die Ladungen, völlig unabhängig voneinander können sie existieren und ebenfalls verhält sich deren Erzeugung. Magnete fallen da etwas aus der Reihe,  sie haben zwei entgegengesetzte Pole, wie bekannt, einen „Nordpol» und einen «Südpol».

Positive und negative Ladungen können unabhängig voneinander existieren und auch unabhängig voneinander erzeugt werden. Magnete hingegen sind eher seltsam. Sie haben zwei entgegengesetzte Pole, einen „Nordpol und einen Südpol“. Was passiert also wenn man zwei von ihnen nebeneinander legt ?…Nord und Süd ziehen sich an, aber gleich und gleich stoßen sich ab. Ebenfalls fehlt die Möglichkeit einen zu isolieren.

Und sollte man einen Magneten zerteilen erhält man grundsätzlich zwei neue. Wenn man einen Magneten Zerschneidet, erhält man zwei neue, jeweils wieder mit Nord- und Südpol.

Auch die Methode einen Monopol zu erhalten wurde bis heute von keinem Physiker erreicht. Wichtig zu erwähnen das die Kraft zwischen zwei Magneten etwas schwächer als die zwischen zwei Ladungen ist. Es ist die Kombination von Anziehung und Abstoßung, da ja immer beide Pole ins Spiel kommen. Aber die Kraft ist auch hier wieder eine Form von unsichtbarer Fernwirkung.

Sowohl elektrische wie auch magnetische Kräfte haben eine seltsame Fähigkeit, die auch bei der Schwerkraft auffällt…….Sie können über Entfernungen wirken, ohne irgendwelche erkennbare Verbindung zu zeigen. ..und das wundert uns wie so etwas möglich ist. Gibt es vielleicht doch ein unsichtbares Medium, das den ganzen Raum ausfüllt und auf diese Weise die fehlende Verbindung herstellt?

Michael Faraday, ein britischer Physiker war dann einer der Ersten der eine Antwort zu dieser Frage abgab. Besser ist wohl vorschlug…er meinte, dass jede Ladung von einem elektrischen Kraftfeld umgeben ist. Es hat sternförmige Kraftlinien und diese Strahlen dementsprechend in alle Richtungen aus. Letztendlich reagiert dieses Feld auf die Anwesenheit anderer Ladungen, von gleichen Weg und entgegengesetzten hin.

Jetzt kam noch ein, sagen wir seltsamer Zusammenhang hinzu. Ein Christian Ørsted in Kopenhagen stellte fest Elektrizität und Magnetismus treten zusammen auf.

Es geht weiter Teil 7 c

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…die Líchtgeschwindigkeit…a

Es geht in der nächsten Folge um entscheidende Fragen und sie heißen recht simpel :

Wie können wir Licht und die Lichtgeschwindigkeit verstehen?

Was ist Licht, etwas unmittelbares, augenblickliches ? Die nächste Frage. Oder braucht es Zeit, wie bei anderen Bewegungen auch ? Wie können wir das feststellen ?

Diese vorstehenden Fragen bestanden schon sehr lange. Galilei beschäftigte sich oft damit.

Es gab bereits 300 Jahre v. Chr. , damals war es Aristoteles, er beklagte sich heftig, dass Empedokles sagte, das Licht der Sonne durchquert zunächst einen Zwischenraum bevor es unsere Augen trifft…. .auf unserer Erde.

Aristoteles sagte ganz sicher, das Licht ist keine Bewegung. Seine persönliche Meinung bestimmte das westliche Denken fast zweitausend Jahre lang. Man kann es heutzutage kaum glauben. Die Lichtgeschwindigkeit ist unendlich – eine Aussage sogar von großen Wissenschaftlern und Philosophen wie Kepler und Descartes. Sie waren davon fest überzeugt.

Descartes neigte sogar zur interessantesten Aussage, denn er sagte keck und nicht stark überlegend ::

„Es ist so sicher, dass – sollte es sich je als falsch erweisen – ich bekennen müsste, nichts von Philosophie zu verstehen“

Galilei kaute immer wieder an der Frage und nahm sie wieder auf. Er  schlug auch eine Lösungsmethode vor, der ich mich angeschossen hätte :

Experiment !

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the Speed of light ?…a

The next episode is about crucial questions and they are called quite simply :

How can we understand light and the speed of light ?
What is light, something immediate, instantaneous ? The next question. Or does it need time, like other movements do ? How can we determine that ?

These foregoing questions existed for a very long time. Galilei often occupied himself with it.

There was already 300 years B.C. , at that time it was Aristotle, he complained strongly that Empedocles said, the light of the sun first crosses an intermediate space before it meets our eyes…. .on our earth.
Aristotle said for sure, the light is not a movement. His personal opinion determined the western thinking for almost two thousand years. It is hard to believe nowadays. The speed of light is infinite – a statement even of great scientists and philosophers like Kepler and Descartes. They were firmly convinced of it.

Descartes even tended to the most interesting statement, because he said boldly and not strongly considering ::
„It is so certain that – should it ever prove false – I should have to confess to knowing nothing of philosophy“.

Galileo kept chewing on the question and taking it up again. He also suggested a method of solution to which I would have shot myself :experiment.

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The roof of Theben sky…or crazy disguises of former living people

A very amusing description of the sky some people always had and almost 100 years ago a conception increased; it pleases me particularly. It was written by the Persian mathematician, astronomer and poet Omar Khayya. :
„This upturned bowl called heaven, it keeps us imprisoned here until the end of our lives“.

For others, the sky was indeed a kind of roof over the earth, and if so, what else is actually above this roof. This question remained unanswered for a long time.

Only this pointed out conception of a firmament, to which, or in which the sun and the stars are fastened, encountered considerable problems already from the beginning of the thinking, because „up there“ everything was in motion. Not only sun and moon, but also all planets had to move on fixed orbits on the firmament. In the geocentric world view the earth is just as a ball in the center surrounded by many, I call them circling, concentric spheres, at which finally all celestial bodies act like fastened. These spheres turn also still in different directions and that additionally with different speeds. As not to be expected differently was said :
Behind the last and thus largest of these spheres lives just the God and looks eagerly after the right.

Surely one was convinced, this is indeed a task for a god. Almost regularly mankind came closer to their god at mysterious appearances ?!

It is simple and therefore quite simple, one imagines the sun on such a spherical shell, and the moon of course on another, now the respective positions can be determined relatively to the earth. But already the pure precision data for these positions led to first problems and still more complicated the additional planet movements made the whole.

Once described from the Earth, the planets drew circles in the sky … but let it be said, the astronomers of antiquity did it!
Let’s direct a look at the then Claudius Ptolemy, a Roman citizen of Greek descent, he was residing in Egypt. He developed already in the first century A.D. a picture accepted for more than thousand years. But why was it accepted for a long time ? Answer : it could correctly predict the celestial movements until then. In its record, the planets orbit around the earth, but to capture the observed movements, they had to perform much smaller circles, epicycles, around larger orbits. Simply represented one may say, the whole world is thus surrounded by a rotating firmament, to which the fixed stars are attached.
But how it should come also differently, before said and observed turned out in the course of the time more and more complicated. The epicycles of Ptolemy developed into a dead end of the imagined center of the earth thinking. The earth as center of the imagined center dissolved in scientific air.
It is to be stated, a new thinking approach had to be made after an all too long time of the truly wrong thinking.
And as it always had to come in the history wanted by the people, then came with Nicolaus Copernicus a decisive breakthrough of the thinking. He put with total conviction the sun in the center of the observed planetary world.
This was a highly clever grasp and he additionally developed a so-called mathematical model, in which the known planets orbit the sun on different sized orbits, but additionally rotate around their own axes. But there still remained this world of spheres, and with a last one for the fixed stars.
Now a special time has dawned. One became really more scientific and a branch of physics (the optics) took its influence. A new great name came into play. A hundred years had passed and it was Johannes Kepler who studied in detail astronomical measurements of Galileo Galilei and of Tycho Brahe. Measurements ?
Yes, they had become possible due to the successful development in the meantime and the associated construction in telescope production.
Production is slightly exaggerated, because there were no companies producing such at that time. It was the German-Dutch spectacle maker Hans Lipperhey
I say, the „part“ corresponded quasi to an invention !

These measurements with a telescope formed a solid empirical basis for a precise mathematical description. Because the circular orbits of the planets became ellipses; thus one stated the new Kepler’s laws over the planet movements agreed now really exactly with the observations.
But in spite of these laws one got no explanation, why the planets move in such a way. But Kepler made a conjecture, that there must or could be a certain force of the sun, which has an effect over such large distances, which compensated the outward centrifugal force of all orbiting planets and therefore kept them in their orbits. At the time of Kepler one spoke still of a conjecture; only eighty years later it became a genuine physical theory. The question follows….by whom ? It was a well known person of history -Isaak Newton – he was a real explainer.
For him forces worked not only on our planet but also absolutely the same in our solar system, or as one said at that time still „in the sky“.
In this realization lies a necessary abstraction.

„Falling bodies“ are therefore something commonplace. Everything what falls or falls again after throwing up !

So also Galilei had discovered a universal behavior already temporally before : The distance, which a body falls, grows with the square of the fall time and is the same, independently of the mass of the body. In addition must be said for the better understanding :
It can be proved that a feather falls considerably slower than a stone, but only because it floats in the air. A stone with the same weight of the spring falls of course just as fast as a much heavier stone.

So in short, already Galileo’s observations quickly led to what we call today classical mechanics and that to the beginning of physics as we understand it now or today.

It was Isaac Newton who, in his Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, for the first time put into an appropriate linguistic form a unified picture of the forces acting between masses and the resulting motions. The natural state of any body was that of rest; any motion required a force to produce that motion as well.
Newton also noticed that „at rest“ is perceived differently by two different observers. The drifter in a boat sees the same thing a little differently than the observer on the riverbank. Bang !, the first principle of relativity was born:
This says that all states which are in uniform movement to each other are equal, and thus none is more „natural“ than the other. Now the force comes into play, because only it can change a state of motion. This provided for the introduction of the term “ force“ as an origin not of movement, pay attention, but of each movement change, thus for an acceleration or a braking.
By these considerations a new result was obtained.
The theory of gravity, that is, the forces between bodies in the „sky“ and on the earth.
Man now perceived something; a universal force, gravity ! So he made a new interesting acquaintance. There were already many forces grasped by the human being: those of the wind and of the water, or as an example of bow and arrow and the horse power! Only one thing should be noted, these forces are all dependent on time and space. The gravity, however, is something else, because it appears everywhere. Like a stone, he always falls to the earth and it is Schei…..egal when, where or from whom he is dropped by chance. The stone is pulled to the earth by some force. Newton’s thoughts came to a remarkable realization, this force is probably the same that determines the planetary orbits. Therefore he came to the conclusion that a massive body, attracts every other mass with a force, it is proportional to the product of their two masses and inversely proportional to their distance.
Gravity, it holds the Earth and the other planets in their orbits around the Sun and likewise it is the same force that binds the Moon to the Earth…..and today we know it must be this force that holds galaxies together and it is responsible for creating the entire structure of the universe. The farmer sees the apple always fall down, the militarist knows, the ball always hits after a certain flight duration below.
The gravity is repeatedly said, the most universal force, which is known to us people – this is valid not only for our human world but up to the farthest widths of the universe.
Astronomers must have felt very satisfied, because they hoped for a satisfactory explanation for the movements and structure of the „celestial environment“ observable by man. The solar system consisting of earth, moon, sun, the other planets and their moons has thus come closer to a meaningful explanation.
Let’s consider also the concept of the force. It holds everything formally together in the „sky“. It is clearly the gravity which gives also on the planet earth
gives measures and weight to everything. Apples fall from the trees and stones do not fly upwards in principle.

However the thinking and brooding remained so some. However, an already very understandable „world“ still hid the last sphere. To it „stuck“ something like the fixed stars ! The next question had to follow :

– and behind it, what was there ??? –

The Greek philosophy simply said „nothing“, an infinite, absolute and eternal nothing. Also already Copernicus and his time had doubts about the existence of another last sphere. A strange other idea made the rounds, namely there could be beyond the solar system an infinity populated by fixed stars. Already in 1576 it was the thoughts of the English astronomer Thomas Digges. Only now, as always, the „church and its colonels“ come into the worldly play, because in their eyes these thoughts always lay at the border to heresy.

I reach back with highest respect to a man who was murdered by the constantly murdering and clearly biggest idiots of this planet !
His opinion and his expressed thoughts were his undoing.
He believed not only in an infinite universe, but even that this was full of an infinity of worlds like ours. This clearly went too far for the princes of faith at that time, it was clearly too much in contradiction to their dogma of the uniqueness of our world, created of course by their own, very dear God. After all, it was written in the Bible; it was written by the most stupid superstitious people of our planet. And so Giordano Bruno was burned at the stake in Rome on February 17, 1600.

Wolfgang Korsus Dipl.-Ing.NT, Astrophysiker

Klingenberg 40

D-25451 Quickborn

Mobil 01625680456

Website : wolfgang.korsus.net

Eine sehr amüsante Beschreibung des Himmels hatten manche Menschen schon immer und vor fast 100 Jahren steigerte sich eine Vorstellung; sie gefällt mir besonders. Sie schrieb der persische Mathematiker, Astronom und Dichter Omar Khayya. :

„Diese umgestülpte Schüssel, die man Himmel nennt,
sie hält uns hier gefangen bis ans Lebensende“

Für Andere wiederum war der Himmel tatsächlich eine Art von Dach über der Erde, und wenn ja, was ist eigentlich noch über diesem Dach. Diese Frage blieb lange Zeit unbeantwortet.

Nur diese aufgezeigte  Vorstellung eines Firmaments, an dem, oder in dem die Sonne und die Sterne befestigt sind, stieß schon von Anfang des Denkens an auf beträchtliche Probleme, denn „da oben“ war alles in Bewegung. Nicht nur Sonne und Mond, auch alle Planeten mussten sich auf festen Bahnen am Firmament bewegen. Im geozentrischen Weltbild ist die Erde halt als Kugel im Mittelpunkt umgeben von vielen, nennen ich sie kreisende, konzentrische Sphären, an denen schließlich alle Himmelskörper wie befestigt wirken. Diese Sphären drehen sich auch noch in verschiedene Richtungen und das zusätzlich mit verschiedenen Geschwindigkeiten. Wie nicht anders zu erwarten wurde gesagt :

Hinter der letzten und somit größten dieser Sphären wohnt halt der Gott und schaut eifrig nach dem Rechten.

Sicher war man überzeugt, das ist in der Tat eine Aufgabe für einen Gott. Fast regelmäßig kam die Menschheit bei rätselhaften Erscheinung ihrem Gott näher ?!

Es ist simpel und damit recht einfach, man stellt sich die Sonne auf einer solchen Kugelschale vor,und den Mond selbstverständlich auf einer anderen, jetzt können die jeweiligen Positionen relativ zur Erde bestimmt werden. Aber schon die reinen Präzisionsdaten für diese Positionen führten zu ersten  Problemen und noch komplizierter machten die zusätzlichen Planetenbewegungen das Ganze.

Einst von der Erde aus beschrieben, zogen die Planeten Kreise am Himmel … aber es sei gesagt, die Astronomen des Altertums haben das geschafft!

Richten wir einen Blick auf den damaligen Claudius Ptolemäus, ein römischer Bürger griechischer Abstammung, er war wohnhaft in Ägypten. Er entwickelte schon im ersten Jahrhundert n. Chr. ein über tausend Jahre lang akzeptiertes Bild. Aber warum wurde es lange Zeit akzeptiert ? Antwort : es konnte bis dahin die Himmelsbewegungen richtig vorhersagen. In seiner Aufzeichnung kreisen die Planeten halt um die Erde, aber um die beobachteten Bewegungen auch zu erfassen, mussten sie sehr viel kleinere Kreise, Epizyklen, um größere Kreisbahnen vollziehen. Einfach dargestellt darf man sagen, die ganze Welt ist also umgeben von einem sich drehenden Firmament, an dem die Fixsterne befestigt sind.

Aber wie sollte es auch anders kommen, vorher Gesagtes und Beobachtetes stellte sich im Laufe der Zeit immer komplizierter dar. Die Epizyklen des Ptolemäus entwickelten sich in eine Sackgasse des gedachten Erdmittelpunkt-Denkens. Die Erde als Mittelpunkt des gedachten Zentrums löste sich in wissenschaftliche Luft auf.

Festzustellen ist, ein neuer Denkansatz mußte vorgenommen werden nach einer all zu langen Zeit des wahrlich falschen Denkens.

Und wie es immer in der vom Menschen gewollten Geschichte kommen mußte, kam dann mit Nikolaus Kopernikus ein entscheidender Durchbruch des Denkens. Er stellte mit totaler Überzeugung die Sonne in den Mittelpunkt der beobachteten Planetenwelt.

Das war ein hochgescheiter Griff und er entwickelte zusätzlich ein sogenanntes Mathematisches Model, in dem die bekannten Planeten die Sonne auf verschieden großen Bahnen umkreisen, aber sich zusätzlich noch um ihre eigenen Achsen drehen. Doch es blieb immer noch diese Welt von Sphären, und mit einer letzten für die Fixsterne.

Jetzt ist eine besondere Zeit angebrochen. Man wurde echt wissenschaftlicher und ein Teilgebiet der Physik (die Optik) nahm ihren Einfluss. Ein neuer großer Name kam ins Spiel. Hundert Jahre waren vergangen und es war Johannes Kepler der detaillierte astronomische Messungen von Galileo Galilei und von Tycho Brahe eingehend studierte. Messungen ?

Ja, sie waren möglich geworden durch die zwischenzeitliche erfolgreiche Entwicklung und der damit verbundenen Konstruktion in der Fernrohr-Produktion.

Produktion ist leicht übertrieben, denn es waren damals keine Firmen die solches produzierten. Es war der deutsch-niederländische Brillenmacher Hans Lipperhey

Ich sage, das „Teil“ entsprach quasi einer Erfindung !

Diese Messungen mit einem Fernrohr bildeten eine solide empirische Basis für eine präzise mathematische Beschreibung. Denn aus den Kreisbahnen der Planeten wurden Ellipsen; somit stellte man fest die neuen Kepler’schen Gesetze über die Planetenbewegungen stimmten nun wirklich genau mit den Beobachtungen überein.

Aber trotz dieser Gesetze bekam man keine Erklärung, warum sich die Planeten so bewegen. Doch Kepler stellte eine Vermutung auf, dahingehend, dass es womöglich eine bestimmte Kraft der Sonne geben müsse oder könnte, die über dermaßen große Entfernungen eine Wirkung stellt, die die nach außen gerichtete Zentrifugalkraft aller kreisenden Planeten kompensierte und sie deshalb in ihren Bahnen hielt. Zur Zeit Keplers sprach man noch von einer Vermutung; erst achtzig Jahre später wurde daraus eine echte physikalische Theorie. Die Frage folgt….durch wen ? Es war ein gut Bekannter der Geschichte -Isaak Newton – er war  ein wirklicher Erklärer.

Für ihn wirkten Kräfte nicht nur auf unserem Planeten sondern auch absolut gleich in unserem Sonnensystem, oder wie man damals noch „am Himmel“ sagte.

In dieser Erkenntnis liegt eine erforderliche Abstraktion.

«fallende Körper» sind also etwas Alltägliches. Alles was fällt oder nach dem Hochwerfen wieder fällt !

So hatte  auch Galilei schon zeitlich vorher ein universelles Verhalten entdeckt nämlich : Die Strecke, die ein Körper fällt, wächst mit dem Quadrat der Fallzeit und ist die gleiche, unabhängig von der Masse des Körpers. Dazu muß zum besseren Verständnis gesagt werden :

Nachweisbar fällt eine Feder erheblich langsamer als ein Stein, aber nur weil sie halt in der Luft schwebt. Ein Stein mit dem gleichen Gewicht der Feder fällt selbstverständlich genauso schnell wie ein sehr viel schwererer Stein.

Also kurz gesagt, schon Galileis Beobachtungen führten rasch zu dem, was wir heute klassische Mechanik nennen und das zu dem Beginn der Physik, so wie wir sie jetzt bzw. heute verstehen.

Es war Isaac Newton, der in seiner Philosophiae Naturalis Principia Mathematica zum ersten Mal ein einheitliches Bild der zwischen Massen wirkenden Kräfte und den daraus resultierenden Bewegungen in eine angemessene sprachliche Form brachte. Der natürliche Zustand eines jeden Körpers war der, der Ruhe; jede Bewegung benötigte eine Kraft, um auch diese Bewegung zu erzeugen.

Newton fiel ebenso auf, das „in Ruhe“ für zwei verschiedene Betrachter unterschiedlich wahrgenommen wird. Der Dahintreibende in einem Boot sieht das selbe ein bisschen anders als der Betrachter am Flussufer. Peng !, schon war das erste Relativitätsprinzip geboren :

Das sagt nämlich aus, alle Zustände die sich in gleichförmiger Bewegung zueinander befinden sind gleichwertig, und damit ist keiner „natürlicher“ als der andere. Jetzt kommt die Kraft ins Spiel, denn nur sie kann einen Bewegungszustand ändern. Das sorgte für die Einführung des Begriffs „ Kraft“ als Ursprung nicht von Bewegung, aufgepasst, sondern von jeder Bewegungsänderung, also für eine Beschleunigung oder ein Bremsen.

Durch diese Überlegungen Endstand ein neues Ergebnis.

Die Theorie der Schwerkraft, also der Kräfte zwischen Körpern im „Himmel“ und auf der Erde.

Der Mensch nahm jetzt etwas war; eine universelle Kraft, die Schwerkraft ! Er machte also eine neue interessante Bekanntschaft. Es gab vom Menschen erfasst bereits viele Kräfte : die vom Wind und vom Wasser, oder als Beispiel von Pfeil und Bogen und die Pferdestärke! Nur eins sei bemerkt, diese Kräfte sind alle abhängig von Zeit und Raum. Die Schwerkraft aber ist da etwas Anderes, denn sie tritt überall auf. Wie ein Stein, er fällt immer zur Erde und es ist Schei…..egal wann, wo oder von wem er zufällig fallen gelassen wird. Der Stein wird von irgend einer Kraft zur Erde gezogen. Newtons Gedanken kamen zu einer bemerkenswerten Erkenntnis, diese Kraft ist wohl sicher die gleiche, die auch die Planetenbahnen bestimmt. Deshalb kam er zu dem Schluss, dass ein massiver Körper, jede andere Masse mit einer Kraft anzieht, sie ist proportional zum Produkt ihrer beiden Massen und umgekehrt proportional zu ihrem Abstand.

Schwerkraft, sie hält die Erde und die anderen Planeten in ihren Bahnen um die Sonne und ebenso ist es die gleiche Kraft, die den Mond an die Erde bindet…..und heute wissen wir, diese Kraft muß es sein die Galaxien zusammenhält und sie ist verantwortlich für die Erzeugung der gesamte Struktur des Universums. Der Bauer sieht den Apfel immer nach unten fallen, der Militarist weis, die Kugel trifft nach einer gewissen Flugdauer immer unten auf.

Die Schwerkraft ist wiederholt gesagt, die universellste Kraft, die uns Menschen bekannt ist– das gilt nicht nur für unsere menschliche Welt sondern bis in die fernsten Weiten des Universums.

Sehr zufrieden haben sich bestimmt die Astronomen gefühlt, denn sie haben auf eine zufriedenstellende Erklärung für die Bewegungen und Struktur der vom Menschen beobachtbaren „Himmelsumgebung“ gehofft. Das Sonnensystem bestehend aus Erde, Mond, Sonne, den anderen Planeten und ihren Monden ist also einer sinnvollen Erklärung näher gekommen.

Betrachte wir auch den Begriff der Kraft. Sie hält am „Himmel“ alles förmlich zusammen. Es ist eindeutig die Schwerkraft, die auch auf dem Planeten Erde

allem Maße und Gewicht gibt. Äpfel fallen halt von den Bäumen und Steine fliegen nicht prinzipiell nach oben.

Jedoch das Denken und Grübeln blieb so Manchem erhalten. Eine schon sehr verständliche „Welt“ versteckte aber immer noch die letzte Sphäre. An ihr „klebten“ so etwas wie die Fixsterne ! Die nächste Frage mußte folgen :

                                    – und dahinter, was war da ??? –

Die griechische Philosophie sagte einfach „nichts“, ein unendliches, absolutes und ewiges Nichts. Auch schon Kopernikus und seine Zeit hatte Zweifel an der Existenz einer anderen letzten Sphäre. Eine seltsame andere Vorstellung machte die Runde, nämlich es könnte jenseits des Sonnensystems ja eine von Fixsternen bevölkerte Unendlichkeit geben. Bereits 1576 waren es die Gedanken von dem englischen Astronomen Thomas Digges. Nur jetzt kommt wie immer die „Kirche und deren Obersten“ ins weltliche Spiel, denn in ihren Augen lagen diese Gedanken immer an der Grenze zur Ketzerei.

Ich greife mit höchstem Respekt auf einen Mann zurück der von den stetig mordlüsternden und eindeutig größten Idioten dieses Planeten ermordet wurde !

Seine Meinung und seine ausgesprochenen Gedanken wurden ihm zum Verhängnis.

Er glaubte nicht nur an ein unendliches Universum, sondern sogar, dass dies voll sei von einer Unendlichkeit von Welten wie der Unseren. Das ging den damaligen Glaubensfürsten eindeutig zu weit, es stand eindeutig zu sehr im Widerspruch zu ihrem Dogma von der Einmaligkeit unserer Welt, geschaffen natürlich von dem eigenen, allerliebsten Gott. Denn schließlich stand es so in der Bibel; die war schließlich damals von den dümmsten Abergläubigen unseres Planeten geschrieben worden. Und so wurde denn Giordano Bruno am 17. Februar des Jahres 1600 in Rom auf dem Scheiterhaufen verbrannt.

Wolfgang Korsus Dipl.-Ing.NT, Astrophysiker

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That was the edge of the earth

B This was probably the most terrible danger for seafarers in the distant past. So what was threatening here was a mortal danger.

A numerically large number of seafarers never came back from their journey and so mothers and women cried at that time for their sons, husbands and brothers.

I could read it in many literature testimonies what the population living at that time gave so verbally from itself and have one of the most deeply going sayings mai pointed out ….

For in the wide sea the salt, these are the tears of Portugal ,

…a very thought-provoking saying and yet true… they are thoughts of a great Portuguese poet, namely – Fernando Pessoa.

The dangers that lurked on seafarers of that time can also be depicted in a simpler way. They still exist today. Some of them are still there today, rocks that are difficult to see, storms, giant waves and „sea snakes, octopuses and other terrifying sea monsters“- but far surpassing all such terrors was the thought that at the edge of the earth, i.e. the imaginary disk of the earth, one would simply fall down and disappear into nothingness…….

no grave, without cross, without, that was at that time certainly the most terrible without a blessing of the beloved church, yes this „blessed blessing of the so wise church“.

Dear mature readers, I certainly do not exaggerate ! But such a nonsense was effectively beaten into the people living at that time from infancy. Because somewhere the world (the earth disk) had to stop finally, and for this reason one should rather not sail so far.

,,,and how not differently conceivable, one gave this end of the world also a swinging name, the time amounted so around 1400 A.D. :

…..and this name developed quickly and quite simply, it was the Cape Bojador, a point, or better a geographical place …..namely a western tip of the continent of Africa. We know this today, but for the people living at that time the world looked extremely different. It was for them the cap of fear and terror, a point of no return for sailors.

But there was also a kind of people who were bursting with curiosity and scientific exploration. She, or in this case a he, had decided to approach the subject of exploring the world in a more focused and thoughtful way.

His name was Prince Henrique with the name <Heinrich the Navigator> and he came from Portugal. A governor of the Algarve.

It was the year 1419, he dedicated his life to the exploration of what could be behind it.

He was very practical, he simply collected all the reports that existed about the areas to be explored.

Thus he had collected in the course of the time an extensive basis for a further proceeding to this situation…..and still another novelty came by him to the run…..

He had a new type of ship developed and also built ! It was called „Karavelle“, it was of course navigation-technically far superior to all previous ship types. So this was the basis mentioned before, a technical basis for the further Portuguese explorations of the seas and their courses. Then, in 1423, he started the first exploratory voyage, towards the south to see what the reality, quite unknown until then, was like.

Now often these ships set out to explore what could be found beyond „Bojador“. However, with a less impressive result. The sailors returned without reporting anything about the world beyond or they remained lost.

It was not until 1434 that Gil Eanes succeeded: he sailed around what had been called the end of the world until then, proving that it was not just that – the „end of the world“ .

What then followed quite leisurely, is certainly known to some of you not sailors, from the school lessons :

– Bartolomeu Dias reaches the Cape of Good Hope in 1488, Vasco da Gama circumnavigates it and reaches India in 1498. Shortly before, in 1492, Christopher Columbus arrives in „West Indies“??? on behalf of the Spanish Crown, ……thought he….. the other side of our planet. But then not much later it was Ferdinand Magellan who now sails around the „world“ from Europe around Cape Horn and arrives back in Europe.

– A new age of knowledge and knowledge begins. This became clear to many like „beef broth“. Large parts of mankind breathed a sigh of relief :

– So the earth is a sphere. It has no edge and here there are no mystical borders, behind which possibly unknown powers rule.

Once again it had been shown that people always believe first in a legendary fairy tale from old times just because of ignorance. And this fairy tale was for them just at that time – the earth as a finite disk -.

Now pay attention, I go back briefly. Centuries back into the time of Aristotle. He had already argued in the fourth century B.C. as follows :

– the earth must be a sphere, since with ships sailing away from the coast first the hull and only then the sails disappeared.

– Further, the next statement, the earth shadow with a lunar eclipse was always round.                                     

These realizations remained in the further quite in the world view. In somewhat educated circles there was hardly any talk about a flat earth from which one could still crash. It showed up very clearly as the at that time probably most influential church teacher of the Middle Ages, called , Thomas of Aquin, the situation nearly two hundred years before Henry the Navigator so summarized :

It is basically the star expert, because it is he who proves by solar and lunar eclipses that our planet „Earth“ is round after all. The long lasting waffling was completely strange and repugnant to him.

Even if I repeat myself, how often it was a Greek earth citizen who approached the determination of the earth circumference. His name was „Eratosthenes“.  (See above sketch….so about 190 years before Chr.

This man was an astronomer and tried it by solar measurements in Egypt. For by comparing the noon position of the sun in the city of Syene and today’s Aswan, with that in Alexandria. It should be noted, both cities are located on the same longitude, so that no difference in time could lead to errors.

I point briefly to a small explanation, which is to be understood however relatively fast.

Let’s start in Syene, if there the sun was in the zenith, that is shown in point a, then in Alexandria point b it is away from the zenith by an angle a= 1/50 of a full circle.

As you can see, 𝜀 is also the angle between lines from the center of the Earth to Syene and Alexandria. For this reason, fifty times the distance L between the two cities must just equal the circumference of the Earth.

Now one must say, what was done now at that time

would be done differently nowadays.

In those days the distance has been determined by so called

royal pedometers. Pacemakers were simple officials of the court with a very special ability. They could easily march long distances in as equal a stride as possible.

They had walked the distance L with 5000 stadia, which were about 750 kilometers according to the calculations of that time. So the circumference of the earth was 50 × 750 = 37,500 kilometers.

And look at one, our today’s measurements lead on about 40,000 kilometers for the polar circumference and confirm therefore in the best way both the logic of the intelligent Eratosthenes and the real precision of the royal Egyptian pedometers living at that time.

This can only mean that the resulting idea of the earth as a sphere was known, but only as a theory.

Theory and reality are two different things, that was already known at that time and the following men have shown it; Gil Eanes, Vasco da Gama, Columbus, Magellan. So our earthly world was finite and it was a sphere. But this was now no more a theory, but the reality. It was perceptible as a given, appearance, simply experienceable.

 …it fowllows Part 6

Wolfgang Korsus Dipl.-Ing.NT, Astrophysiker

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 Das war der Rand der Erde ?!

dieser ist in weit zurückliegenden Zeiten die wohl schrecklichste Gefahr für Seefahrer gewesen. Das was hier drohte war also eine Todesgefahr.

Eine zahlenmäßig große Anzahl von Seefahrern kam von Ihrer Reise nie zurück und so weinten damals Mütter und Frauen um ihre Söhne, Männer und Brüder.

Ich habe es in vielen Literatur-Zeugnissen nachlesen können was die damalig lebende Bevölkerung so verbal von sich gab und habe einen der tief gehendsten Sprüche mai aufgezeigt ….

Denn im weiten Meer das Salz,
das sind die Tränen Portugals ,

…ein sehr nachdenklich stimmender Spruch und doch wahr… es sind Gedanken eines großen portugiesischen Dichters, nämlich – Fernando Pessoa.

Die Gefahren, die auf Seefahrer der damaligen Zeit lauerten, lassen sich auch einfacher darstellen. Es gibt sie noch heute. Es gibt zum Teil noch heute, schlecht einsehbare Felsen, Stürme, Riesenwellen und „Seeschlangen, Kraken und andere furchteinflößenden Seeungeheuer“– aber weit übertroffen als all solche Schrecken war der Gedanke, am Rande der Erde, also der gedachten Erdscheibe, falle man einfach hinunter und verschwindet im Nichts…….

kein Grab, ohne Kreuz, ohne, das war zur damaligen Zeit bestimmt das Schrecklichste ohne eine Segnungen der geliebten Kirche, ja diese „wonnige Segnung der so weisen Kirche“.

Liebe mündigen Leser, ich übertreibe bestimmt nicht ! Aber so ein Schwachsinn wurde den damalig lebenden Menschen von Kindesalter beginnend wirkungsvoll  eingebläut. Denn irgendwo musste die Welt (die Erdscheibe) ja schließlich  aufhören, und aus diesem Grund sollte man so weit lieber nicht segeln.

,,,und wie nicht anders denkbar, gab man diesem Ende der Welt auch einen schwungvollen Namen, die Zeit belief sich so um 1400 n. Chr. :

…..und dieser Name entwickelte sich schnell und recht einfach, es war das Kap Bojador, ein Punkt, oder besser ein geographischer Ort …..nämlich eine westlich gelegene Spitze des Kontinents Afrika. Das wissen wir heute, aber für die damals lebenden Menschen sah die Welt extrem anders aus. Es war für sie das Cap der Angst und Schrecken, ein Punkt ohne Wiederkehr für Seefahrer.

Es gab aber auch schon eine Art von Menschen die vor Neugierde und wissenschaftlichem Erkundungsdrang strotzten. Sie, oder in diesem Fall ein Er, hatte sich vorgenommen das Thema der Erkundung der Welt mal gezielt und mehr durchdacht anzugehen.

Er hieß Prinz Henrique mit Namen <Heinrich der Seefahrer und stammte aus Portugal. Ein Gouverneur der Algarve.

Es war das Jahr 1419, er widmete sein Leben der Erkundung dessen was halt „dahinter“ stecken könnte.

Er ging sehr praktisch vor, er sammelte einfach alle Berichte die die es über die zu erkunden Gebiete gab.

So hatte er im Laufe der Zeit eine umfangreiche Basis für ein weiteres Vorgehen zu dieser Sachlage gesammelt…..und noch eine Neuigkeit kam durch ihn zum laufen…..

Er ließ einen neuen Schiffstyp entwickeln und auch bauen ! Sie hieß „Karavelle“, sie war selbstverständlich navigationstechnisch allen bisherigen Schiffstypen weit überlegen. Das war also die vorher erwähnte Basis, eine technische Basis für die weiteren portugiesischen Erkundungsfahrten der Meere und deren Kurse. Im Jahre 1423 startete er dann die erste Erkundungsfahrt, Richtung Süden um zu sehen, wie die bis dahin recht unbekannte Wirklichkeit aussah.

Jetzt oft brachen diese Schiffe auf, um zu erkunden, was  jenseits von „Bojador“ zu finden war. Jedoch mit einem weniger beeindruckenden Resultat. Die Seefahrer kehrten zurück, ohne etwas über die Welt dahinter zu berichten oder sie blieben verschollen.

Erst 1434 gelang es Gil Eanes: Er umfuhr das bis dahin sogenannte Ende der Welt und bewies damit, dass es eben das nicht war – das „Ende der Welt“ .

Was dann recht gemächlich folgte, ist sicher einigen von Euch nicht Seefahrern, aus dem Schulunterricht bekannt :

• Bartolomeu Dias erreicht 1488 das Kap der Guten Hoffnung, Vasco da Gama umrundet es und erreicht 1498 Indien. Kurz zuvor, also 1492, trifft Christoph Kolumbus im Auftrag der spanischen Krone in «Westindien»??? ein, ……dachte er….. der anderen Seite unserer Erde. Aber dann nicht viel später war es Ferdinand Magellan, der jetzt  von Europa aus um Kap Hoorn die «Welt» umsegelt und wieder in Europa ankommt.
• Ein neues Zeitalter des Wissens und der Erkenntnisse beginnt. Das wurde Vielen klar wie „Rinderbrühe“. Große Teile der Menschheit atmeten auf :
• Die Erde ist also eine Kugel. Sie hat doch keinen Rand und hier gibt es keine mystische Grenzen, hinter denen womöglich unbekannte Mächte walten.

Wieder ein Mal hatte sich gezeigt, daß Menschen gerade aus Unwissenheit immer zuerst an ein sagenumwobenes Märchen aus alten Zeiten glauben. Und dieses Märchen war für sie halt damals –  die Erde als eine endliche Scheibe –

Jetzt aufgepasst, ich gehe mal kurz zurück. Jahrhunderte zurück in die Zeit des Aristoteles. Er hatte im vierten Jahrhundert v. Chr. schon wie folgt argumentiert :

• die Erde muß eine Kugel sein, da bei von der Küste fortsegelnden Schiffen zunächst der Schiffsrumpf und erst dann die Segel verschwanden.
• Weiter, die nächste Aussage, der Erdschatten bei einer Mondfinsternis war stets rund.                                     

Diese Erkenntnisse blieben im Weiteren durchaus im Weltbild erhalten. In etwas gebildeten Kreisen war von einer flachen Erde von der man noch abstürzen konnte, kaum die Rede. Es zeigte sich sehr eindeutig als der damals wohl einflussreichste Kirchenlehrer des Mittelalters, genannt , Thomas von Aquin, die Lage fast zweihundert Jahre vor Heinrich dem Seefahrer so zusammen fasste :

Es ist grundsätzlich der Sternenkundige, denn  er ist es der durch Sonnen- und Mondfinsternis beweist, dass unser Planet „Erde“ doch rund ist. Die lange währende Schwafelei war ihm völlig fremd und zuwider.

Auch wenn ich mich wiederhole, wie oft war es ein Griechischer Erdenbürger, der sich an die Bestimmung des Erdumfangs heran machte. Sein Name war „Eratosthenes“.  (Siehe dazu obige Skizze….so um 190 Jahre vor Chr.

Dieser Mann war Astronom und versuchte es durch Sonnenmessungen in Ägypten. Denn durch den Vergleich  des Mittagsstand der Sonne in der Stadt Syene und dem heutigen Assuan, mit dem in Alexandria. Es sei bemerkt, beide Städte liegen auf dem gleichen Längengrad, so dass kein  Zeitunterschied zu Fehlern führen konnte.

Ich weise kurz auf eine kleine Erklärung hin, die aber relativ schnell zu verstehen ist.

Beginnen wir in Syene, wenn dort die Sonne im Zenit stand, das ist in Punkt a dargestellt, dann ist sie sie in Alexandria Punkt b um einen Winkel a= 1/50 eines vollen Kreises vom Zenit entfernt.

Wie man sieht, ist 𝜀 auch der Winkel zwischen Linien vom Erdmittelpunkt nach Syene und Alexandria. Aus diesem Grund muss fünfzigmal die Entfernung Lzwischen den beiden Städten gerade den Erdumfang ergeben.

Nun muß man sagen, was jetzt zu damaliger Zeit erfolgte

würde heutzutage anders gemacht werden.

In der damaligen Zeit ist die Entfernung durch sogenannte

königliche Schrittmesser bestimmt worden. Schrittmacher waren einfache Beamte des Hofes mit einer ganz besonderen Fähigkeit. Sie konnten ganz einfach große Strecken in möglichst gleicher Schrittlänge marschieren.

Sie hatten die Strecke L mit 5000 Stadien abgegangen, das waren nach damaligen Berechnungen etwa 750 Kilometer. Somit ergab sich für den Erdumfang 50 × 750 = 37.500 Kilometer.

Und schau mal einer an, unsere heutigen Messungen führen auf etwa 40.000 Kilometer für den Polarumfang und bestätigen mithin bestens sowohl die Logik des intelligenten Eratosthenes als auch die wirkliche Präzision der damals lebenden königlich ägyptischen Schrittmesser.

Das kann nur heißen,  die sich ergebende Vorstellung der Erde als Kugel war also bekannt, aber eben doch nur als Theorie.

Theorie und Wirklichkeit sind zweierlei, das war schon zu diesen Zeiten bekannt und folgend aufgezeigte Männer haben es gezeigt ; Gil Eanes, Vasco da Gama, Kolumbus, Magellan. Unsere irdische Welt war also endlich und sie war eine Kugel. Aber das war nun keine Theorie mehr, sondern die Wirklichkeit. Es war als Gegebenheit, Erscheinung wahrnehmbar, einfach erfahrbar.

Wolfgang Korsus Dipl.-Ing. NT, Astrophysiker

the certainly third-smallest building blocks of the matter

because one has investigated the forces between nucleons, …became also time…, this investigation has shown that we have probably not arrived yet at an end. The interactions occurring thereby and different excitation states of nucleons showed, it is necessary a further infrastructure : A nucleon consists thus of three coupled quarks – these are so strongly coupled together that namely an infinitely high energy would be necessary to split a nucleon into quarks. This again says clearly, -A single quark cannot exist therefore -.

They are an inseparable part of a larger entity. More understandably, then, the quarks, for us, are the parts of a larger, more complex entity, and that is precisely their essential property. They are eternally coupled with other quarks, with which they then form nucleons as larger units.

If we consider thoughtfully our present world and the world of the existing quarks, we notice an essential difference: It is a world without vacuum, without empty space, and they can never escape from this world, just as nobody can escape from the inside of a black hole.
Because the universe has constantly expanded since the big bang, the world of quarks was not always only an aspect of the microcosm. I presuppose we know the film of the expansion of the world, let’s rewind it once, then galaxies are pressed into each other, stars become clouds of dense, hot gas, and attention, there is less and less empty space. If we continue even further and approach the Big Bang in time, the energy density of the universe exceeds that of a single nucleon, and there is no longer any vacuum. In other words, in its very earliest time, the world consisted of a primordial matter of densely compressed quarks. Or differently described, the complete universe was behind the horizon at that time, which strangely only the quarks see today.

This is an attempt to represent the matter schematically up to the so-called „quark

One can see the picture also as a kind of reduction chain with the quarks as the last components of the matter.

Now an easily to explain horizon history can be drawn by me.
So wherever mankind has looked, on earth or in the universe, in the big or in the small, always the already mentioned horizons appeared, as a kind of borders, and behind it always further and again further. The human being has always searched desperately or also open-mindedly for the last borders, and this already millennia-old search has certainly contributed her part to form the mankind so, as it is today. Let us, dear reader, quietly look back once again and remember how the search began.

……….it follows Part 5

die bestimmt drittkleinsten Bausteine der Materie

denn man hat die Kräfte zwischen Nukleonen untersucht, …wurde auch Zeit…, diese Untersuchung hat gezeigt, dass wir wohl doch noch nicht an einem Ende angelangt sind. Die dabei auftretenden Wechselwirkungen und verschiedenen Anregungszustände von Nukleonen zeigten, es ist eine weitere Infrastruktur erforderlich : Ein Nukleon besteht also aus drei gekoppelten Quarks – diese sind so stark aneinandergekoppelt, dass nämlich eine unendlich hohe Energie erforderlich wäre, ein Nukleon in Quarks zu spalten. Das wiederum sagt eindeutig aus, -Ein einzelnes Quark kann somit nicht existieren –

Sie sind ein untrennbarer Teil einer größeren Einheit. Verständlicher ausgedrückt sind also die Quarks, für uns die Teile einer größeren, komplexeren Einheit und genau das ist ihre wesentliche Eigenschaft. Sie sind auf ewig mit anderen Quarks verkoppelt, mit denen sie dann Nukleonen als größere Einheiten bilden.

Betrachten wir nachdenklich unsere heutige Welt und die Welt der existierenden Quarks so stellen wir einen wesentlichen Unterschied fest:  Es ist eine Welt ohne Vakuum, ohne leeren Raum, und sie können dieser Welt nie entkommen, wie auch niemand aus dem Inneren eines schwarzen Lochs entkommen kann.

Denn das Universum hat sich ständig seit dem Urknall ausgedehnt, die Welt der Quarks war nicht immer nur ein Aspekt des Mikrokosmos. Ich setze voraus wir kennen den Film der Expansion der Welt, spulen wir ihn mal zurück, dann werden Galaxien ineinandergepresst, Sterne werden zu Wolken von dichtem, heißem Gas, und Achtung, es gibt immer weniger leeren Raum. Fahren wir noch weiter fort und nähern wir uns zeitlich dem Urknall, so übersteigt die Energiedichte des Universums die eines einzigen Nukleons, und es gibt kein Vakuum mehr. Mit anderen Worten ausgedrückt, in seiner allerfrühesten Zeit bestand die Welt aus einer Urmaterie dicht zusammengepresster Quarks. Oder anders beschrieben, das komplette Universum war damals hinter dem Horizont, den seltsamerweise heute nur noch die Quarks sehen.

Dies ist ein Versuch die Materie schematisch bis zum sogenannte „Quarkhorizont“ darzustellen.

Man kann das Bild auch als eine Art Reduktionskette mit den Quarks als den letzten Bestandteilen der Materie sehen

Jetzt läßt sich von mir eine leicht zu erklärende Horizontgeschichte aufzeichnen.

Wo immer also die Menschheit hingeschaut hat, auf Erden oder im All, im Großen oder im Kleinen, immer tauchten die schon erwähnten Horizonte auf, als eine Art von Grenzen, und dahinter immer weitere und wieder weitere. Der Mensch hat verzweifelt oder auch aufgeschlossen immer nach den letzten Grenzen gesucht, und diese bereits jahrtausendealte Suche hat sicher ihren Teil dazu beigetragen, die Menschheit so zu formen, wie sie heute ist. Lassen Sie lieber Leser uns ruhig noch einmal zurückschauen und uns zurückerinnern wie die Suche angefangen hat.

…..es folgt Teil 5

Astrophysicist Wolfgang Korsus

forbidden spaces of the universe

I say with one hundred percent conviction, they exist ! Especially to mention is the fact, no human being will ever be able to try it. A very short explanation of me : Should a man plunge into a black hole, then it is certain without any fault, he will never leave it again. He, the human being, is destroyed in it quasi.
Why is that so…..?
Black holes“ are very heavy, but very small „dead“ stars. If a star begins its life, then as gas cloud, and this is pressed together basically by the gravity constantly.

If this formed structure is compact enough, a beginning fusion of hydrogen to helium lets it glow.
The only thing to note is that the heat pressure of the process prevents it from shrinking further. But when the fuel is used up, gravity presses the „ash“ into an ever smaller „sphere“ of ever higher density.

In the end, we have a celestial body whose gravity is so immense that everything around it falls under its spell, even light is affected. Absolutely no ray of light can reach the outside world from its interior, and it follows, so we can never see into its interior. For everything in his inside we are just outside behind an insurmountable horizon. But woe who or what comes too near to the black hole from outside, that is swallowed by its gravity and disappears never to be seen.
There are therefore in the indescribable widths of the cosmos for us unreachable, forever invisible areas. Now I turn, however, also to the other end of the scale, the so-called microcosm, it is the area of the very small, because also there such phenomena exist. Not only that we cannot see arbitrarily far; we also cannot resolve the world in the small one arbitrarily fine. There, just as there is a limit to the possibilities of the telescope, there is also one for the microscope.
Let us turn to the antiquity for interest, there philosophers have tried to understand the complexity of our world as the interaction of many simple basic building blocks which are coupled by fundamental forces.
This complexity would be then a true coincidence product of a much simpler quite primitive dice game, because I say, from which it emerges by certain development schemes.
New subject, new experience !
„Reductionism“, what is it ? It is nothing else than the simple tracing back to simpler, simpler basic building blocks, and look, it has proved to be hardly possible successful for the enormously important understanding of a certain structure of matter.

If we consider the packing density and the arrangement of the building blocks so is known, we get solid, liquid or gaseous states. The building blocks themselves are molecules, coupled in decreasing regularity from crystals to gases. The molecules in turn consist of atoms and these of positively charged nuclei surrounded by negatively charged electrons. Electromagnetic forces bind the constituents into electrically neutral units.
But if such a system is heated sufficiently or subjected to a very strong electric field, such as lightning, then the atoms are broken into their charged constituents, and a fourth state of matter is created, namely a plasma. If we look at the list of state forms of matter ,solid, liquid, gas and plasma ,it coincides with the form already established in ancient times, when it consisted of earth, water, air and fire. Also the philosophers of that time, in the Greek as well as in the Hindu-Buddhist world, considered it necessary to add a fifth form, the essential, the space for the others, quasi as the stage on which the others play their roles: it was the vacuum, the so-called „empty space“.

What are atomic nuclei made of ? Nucleons, that are positively charged protons and uncharged neutrons. By the bonding of different numbers of nucleons – this is of course electromagnetically impossible, since only positive charges are present; for this the much stronger nuclear forces come into play – the nuclei of the different elements are formed, from hydrogen (one proton) to uranium (92 protons and 146 neutrons) and even beyond that to the artificially created transuranium elements. All these basic building blocks of matter really exist. Electrons, protons and neutrons exist individually in the vacuum, one can consider them isolated, they have a mass and a spatial extension. They are actually…..it follows Part 4

Astrophysiker Wolfgang Korsus

nicht erlaubte Räume des Universums

Ich sage mit hundertprozentiger Überzeugung, es gibt sie ! Besonders zu erwähnen ist die Tatsache, kein Mensch wird es je ausprobieren können. Eine sehr kurze Erläuterung von mir : Sollte sich ein Mensch in ein schwarzes Loch stürzen, so steht einwandfrei fest, verlassen wird er es niemals wieder. Er, der Mensch, wird darin quasi vernichtet.

Warum ist das so…..?

Schwarze Löcher“ sind sehr schwere, aber sehr kleine «tote» Sterne. Wenn ein  Stern sein Leben beginnt, dann  als Gaswolke, und diese  wird grundsätzlich durch die Schwerkraft stetig zusammengedrückt.

.Ist dieses entstandene Gebilde kompakt genug, läßt eine beginnende Fusion von Wasserstoff zu Helium es leuchten.

Nur zu bemerken ist, dass  der Hitzedruck des Prozesses verhindert, dass es weiter schrumpft. Ist aber der Brennstoff verbraucht, so presst die Schwerkraft die «Asche» in eine immer kleinere „Kugel“ von immer höherer Dichte.

Am Ende haben wir einen Himmelskörper, dessen Schwerkraft so immens ist, dass alles um ihn herum in seinen Bann gerät, selbst Licht ist davon betroffen. Absolut kein Lichtstrahl kann aus seinem Inneren an die Außenwelt gelangen, und daraus folgt, so können wir nie in sein Inneres sehen. Für alles in seinem Innern sind wir halt draußen hinter einem unüberwindbaren Horizont. Aber wehe wer oder was von draußen dem schwarzen Loch zu nahe kommt, das wird durch dessen Schwerkraft verschluckt und verschwindet auf Nimmerwiedersehen.

Es gibt demnach in den  unbeschreiblichen Weiten des Kosmos für uns unerreichbare, auf immer unsichtbare Gebiete. Jetzt wende ich mich aber auch dem anderen Ende der Skala zu, dem sogenannten Mikrokosmos, es ist der Bereich des ganz Kleinen, denn auch dort gibt es solche Erscheinungen. Nicht nur, dass wir nicht beliebig weit sehen können; wir können die Welt im Kleinen auch nicht beliebig fein auflösen. Dort gibt es ebenso wie es eine Grenze für die Möglichkeiten des Teleskops gibt, gibt es auch eine für das Mikroskop.

Wenden wir uns interessehalber dem Altertum zu, dort haben Philosophen versucht, die Komplexität unserer Welt zu verstehen als das Zusammenwirken vieler einfacher Grundbausteine, die durch fundamentale Kräfte verkoppelt sind.

Diese Komplexität wäre dann ein wahres Zufallsprodukt eines viel einfacheren recht primitiven Würfelspiels, denn ich sage,  aus dem sie durch bestimmte Entwicklungsschemen hervorgeht.

Neues Thema, neue Erfahrungen !

„Reduktionismus“, was ist das ?  Es ist nichts anderes als das einfache Zurückführen auf einfachere, simplere Grundbausteine, und schau an, es  hat sich als kaum möglich erfolgreich erwiesen für das enorm wichtige Verständnis einer gewissen Struktur der Materie.

Betrachten wir die Packungsdichte und die Anordnung der Bausteine so ist bekannt, erhalten wir feste, flüssige oder gasförmige Zustände. Die Bausteine selbst sind Moleküle, verkoppelt in abnehmender Regelmäßigkeit von Kristallen zu Gasen. Die Moleküle wiederum bestehen aus Atomen und diese aus positiv geladenen Kernen, umgeben von negativ geladenen Elektronen. Elektromagnetische Kräfte binden die Bestandteile zu elektrisch neutralen Einheiten.

Aber wenn ein solches System genügend erhitzt oder einem sehr starken elektrischen Feld aussetzet wird, etwa einem Blitz, dann werden die Atome in ihre geladenen Bestandteile aufgebrochen, und es entsteht ein vierter Zustand der Materie, nämlich ein Plasma. Betrachten wir die Liste von Zustandsformen der Materie ,Festkörper, Flüssigkeit, Gas und Plasma ,so deckt sich das mit der bereits im Altertum aufgestellten Form, als sie aus Erde, Wasser, Luft und Feuer bestand.  Auch die damaligen Philosophen, in der griechischen wie auch in der hinduistisch-buddhistischen Welt, nahmen es als notwendig an eine fünfte Form, das Wesentliche, hinzuzufügen, den Raum für die anderen, quasi als die Bühne, auf der die anderen ihre Rollen spielen: es war das Vakuum, der sogenannte «leere Raum».

Aus was bestehen Atomkerne ? Nukleonen, das sind positiv geladene Protonen und ungeladenen Neutronen. Durch die Bindung von verschieden vielen Nukleonen – das ist natürlich elektromagnetisch nicht möglich, da ja nur positive Ladungen vorliegen; hierfür kommen die viel stärkeren Kernkräfte ins Spiel – entstehen die Kerne der verschiedenen Elemente, von Wasserstoff (ein Proton) bis zu Uran (92 Protonen und 146 Neutronen) und noch darüber hinaus zu den künstlich erzeugten Transuran-Elementen. Alle diese Grundbausteine der Materie gibt es wirklich. Elektronen, Protonen und Neutronen existieren einzeln im Vakuum, man kann sie isoliert betrachten, sie haben eine Masse und eine räumliche Ausdehnung. Sie sind eigentlich………. Es folgt Teil 4

L

(My)…….limit of accessibility

A result is visible, the so-called Postreiter is or better was in past times a so-called information mediator. The distance he covered, namely the 300 km/day, he was able to transmit a message in three days to a contact person 900 km away. Up to then he is thus and that cannot be changed clearly behind the
reachability horizon. The longer one waits, the larger becomes the area with which one can communicate. I show the division of our world into reachable and unreachable areas in the following picture.

This division depends, of course, on the speed of the messenger – the faster he is, the further we can penetrate into the space in the given time.
Let’s take a look at the means of transport available to us today, they take us to our destination in hours instead of days, weeks or months. Further, we have, as said with the Skat, thus something in the „hind hand“. The journey from Europe to the Far East, which took several weeks a hundred years ago, does not take ten hours today. And if it is only a matter of establishing a connection with the „other side of the mountains“, today the telephone and radio can do it almost immediately.

The following statement is therefore sustainable :
the time distance in communication with distant regions thus depends only on how fast we can send signals there or receive them from there !

I say therefore, dIe most important realization in our understanding of nature was the first step that there is also for the speed of the information transmission a limit, the finite „speed of light“. Only we feel little of it on the earth.

The resulting delay is mostly to be called insignificant and also hardly affects the communication on intercontinental level. Only what happens with us here and today, that distant worlds will experience only later, and what is transmitted to us by them, is just their past. Because the light of the stars, which we see today, has already been radiated millions of years ago from there. We cannot know whether these stars exist now, thus there still, and if yes the following question arises, where they are now. Accordingly, there are already horizons behind which we cannot penetrate in no case.
But even these horizons are still largely determined by ourselves. Because if we could wait long enough, the light of distant stars would reach us after all, and as we have made a reachability diagram for the post rider, so we can do the same for radio signals which propagate with light speed. Only it must be mentioned, of course, what took days for the post rider, the light brings in fractions of seconds. There is a difference in the speed of transmission. Let us consider it. A new, a quite essential aspect still comes into play. In the case of the post rider the horizon could be extended, by a faster horse or more frequent change, later by the use even of motor vehicles. Speed of light however remains speed of light – we have reached an absolute limit there. The propagation of the light defines the space-time horizon, determined by the light cone in space and time. Please remember: What lies beyond this horizon, that is unreachable for us.

In astronomical dimensions, in the space, the areas in space and time inaccessible for us grow of course enormously. A star that is a hundred light years away cannot send a signal today that we will receive in our lifetime, and it will not hear anything from us in that time period either. But this is our personal problem; in sufficiently distant future our descendants can receive quite the signal sent today by said star. With radio waves, thus with light as the fastest transmission possibility, a new accessibility diagram is created in this way.
The light cone determines for us what we can influence in the future, it defines our space time horizon. What lies outside the light cone is in the „beyond“, out of reach for us now. The distant star ∗ lies there today and is out of reach for us. But if we wait long enough – very long for light years distant stars – then it will become visible in our future, we can send it a signal and it us.

The speed of light determines the space-time horizon, which separates for us reachable from unreachable areas.

In physics, on the other hand, absolute boundaries play an essential role today: last horizons, final frontier horizons. They limit the parts of the universe from which no one at our location can ever receive a signal, not even in the far future. How is this possible? This question leads to some of the most amazing phenomena in physics and cosmology today. If we can’t connect with areas of the universe in any way, that must mean that light „from there“ can never reach us. These can only be areas that are far away and also continuously moving further away, or those that do not let out any light. In fact, both forms exist.
How old is the universe? Today’s cosmology assumes a big bang, about 14 billion years ago, in which infinitely hot and dense primordial matter was created, which then expanded, creating our universe. The Big Bang is fixed in time, but not in space; 14 billion years ago, it started everywhere – the primordial world was not a small, hot ball that then exploded, but infinitely dense matter that was then diluted by expansion. Therefore, the time since the Big Bang is not sufficient for a signal to reach us here and now from areas that were sufficiently distant from our starting point at that time. The light from those areas has simply not yet had enough time to make it to us. The world we see is a result of the speed of light and the age of the world. Thus, it seems that we simply have to be patient: In time, more and more of the realm not yet visible to this day will come into our field of vision. The light of distant stars is already „on the way“ into our world.
Only, while we wait, the universe does not keep still. Astronomical observations show that it expands in constantly increasing speed. If this expansion takes place fast enough, there will be stars that will remain eternally beyond our horizon, whose light can never reach us. Even more, stars that we can still see today will be pushed behind our horizon by the expansion – they will be extinguished and disappear for us. Somewhere in distant space there is a horizon behind which we can never penetrate, neither today nor sometime later.

Therefore… hears

In old fairy tales there is a castle with many rooms; but one of them you must never enter, otherwise you will come to a terrible end. It seems that such rooms also exist in our universe,

Part 3 follows

Wenn wir dabei an eine vorhandene zeitliche Verzögerung so bezeichnen wir sie als unwesentlich; denn sie beeinträchtigt die Kommunikation auf interkontinentaler Ebene kaum. Aber was bei uns hier und heute geschieht, das werden entsprechend entfernte Welten erst viel später erfahren, und auch ebenso was uns von ihnen übermittelt wird, nennen wir ihre Vergangenheit. Ebenfalls einsehbar ist, das Licht der Sterne, das wir heute sehen, ist bereits vor Millionen von Jahren von dort ausgestrahlt worden. Wir können also nicht wissen, ob diese für uns jetzt sichtbaren Sterne, überhaupt dort noch existieren, und sollte das der Fall sein dann stellt sich die folgende Frage, wo sind bsie jetzt in diesem Augenblick. Es gibt demnach, ich betone es, auch Horizonte, hinter die wir auf keinen Fall nicht dringen können.

Eine eigene Selbstbestimmung dieser Horizonte durch uns gibt es nicht !!!!!!!?

P.S. – wenn wir lange genug warten könnten, würde uns das Licht ferner Sterne vielleicht doch noch erreichen, und so wie wir für den Postreiter ein Erreichbarkeitsdiagramm erstellt haben, so können wir das auch für Radiosignale tun, die sich ja mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten. Es muß natürlich erwähnt werden, was für den Postreiter Tage dauerte, bringt das Licht in Sekundenbruchteilen. Der Unterschied in der Übermittlungsgeschwindigkeit ist also riesengroß. Lassen Sie ihn uns betrachten. Jetzt gibt es einen neuen und auch einen wesentlichen Aspekt zu betrachten. Im Falle des Postreiters konnte der Horizont einfach erweitert werden, durch ein schnelleres Pferd oder häufigeren Wechsel, später sogar durch den Einsatz von Motorfahrzeugen. Aber wir sind auf Grund der Forschungen gezwungen: Lichtgeschwindigkeit bleibt einfach Lichtgeschwindigkeit – daran gibt es nicht zu rütteln. Die absolute Grenze ist erreicht. Aus diesem Grunde definiert die Ausbreitung des Lichts den Raumzeithorizont, bestimmt durch den Lichtkegel in Raum und Zeit.
Erneut merken: Was jenseits dieses Horizonts liegt, das ist für uns unerreichbar.

Ich bemerke jetzt aber gerne, das die für uns unerreichbaren Gebiete in Raum und Zeit natürlich gewaltig anwachsen, denn schließlich handelt sich bei dieser Betrachtung um astronomische Dimensionen. Denn ein Stern der z.B. hundert Lichtjahre entfernt ist, kann heute kein Signal mehr schicken, das wir zu unseren Lebzeiten noch empfangen werden, und umgekehrt er wird auch von uns in diesem Zeitraum nichts hören. Aber das ist unser eigenes, besser, persönliches Problem; denn in genügend ferner Zukunft können unsere Nachfahren durchaus das heute von besagtem Stern abgesandte Signal in Empfang nehmen. Der Schluß daraus heißt : Mit Radiowellen, also mit Licht als der schnellsten Übermittlungsmöglichkeit, entsteht auf diese Weise ein neues Erreichbarkeitsdiagramm.

Der Lichtkegel bestimmt also für uns, was wir in der Zukunft beeinflussen können, er definiert unseren Raumzeithorizont.
Weiterhin zeigt sich : Was außerhalb des Lichtkegels liegt, ist im «Jenseits», für uns jetzt außer Reichweite. Der ferne Stern (∗ -Eichen) liegt heute dort und ist für uns nicht zu erreichen. Aber wenn wir lange genug warten – sehr lange für Lichtjahre entfernte Sterne –, dann wird er in unserer Zukunft sichtbar, wir können ihm ein Signal senden und er natürlich uns.

Hier zeigt sich recht einleuchtend, es ist die sie die Lichtgeschwindigkeit, sie bestimmt den Raumzeithorizont, der für uns erreichbare von unerreichbaren Gebieten trennt.

….absolute Grenzen spielen in der Physik heutzutage eine wesentliche Rolle, es sind letzte Horizonte und endgültige Grenzhorizonts.Denn sie sind es die Teile des Universums begrenzen und von denen an unserem Ort niemals irgend jemand ein Signal empfangen kann, selbst nicht in fernster Zukunft.

Wie ist das möglich? Diese Frage führt auf einige der erstaunlichsten Phänomene in der heutigen Physik und Kosmologie. Wenn wir mit Bereichen des Universums auf keine Weise in Verbindung treten können, muss das heißen, dass Licht «von dort» uns nie erreichen kann. Das können nur Bereiche sein, die weit entfernt sind und sich zudem kontinuierlich weiter entfernen, oder solche, die kein Licht herauslassen. In der Tat existieren beide Formen.

Wie alt ist das Universum? Die heutige Kosmologie geht von einem „Urknall“ aus, vor etwa 14 Milliarden Jahren, in dem unendlich heiße und dichte Urmaterie erzeugt wurde, die sich dann ausdehnte und so unser Universum schuf. Der Urknall ist zwar zeitlich festgelegt, nicht aber räumlich; vor 14 Milliarden Jahren begann er überall – die Urwelt war nicht eine kleine, heiße Kugel, die dann explodierte, sondern unendlich dichte Materie, die dann durch Expansion verdünnt wurde. Die Zeit seit dem Urknall reicht deshalb nicht aus, damit aus Gebieten, die damals ausreichend fern von unserem Ausgangspunkt waren, uns hier und heute ein Signal erreichen kann. Das Licht aus jenen Gebieten hat einfach noch nicht genug Zeit gehabt, um es bis zu uns zu schaffen. Die Welt, die wir sehen, ist ein Ergebnis von Lichtgeschwindigkeit und Weltalter. Somit scheint es, dass wir einfach etwas Geduld haben müssen: Mit der Zeit wird mehr und mehr des bis heute noch nicht sichtbaren Bereichs in unser Sichtfeld kommen. Das Licht ferner Sterne ist schon «unterwegs» in unsere Welt.

Nur, während wir warten, hält das Universum nicht still. Astronomische Beobachtungen zeigen, dass es sich in ständig zunehmender Geschwindigkeit ausdehnt. Wenn diese Ausdehnung schnell genug stattfindet, wird es Sterne geben, die ewig hinter unserem Horizont bleiben werden, deren Licht uns nie erreichen kann. Mehr noch, Sterne, die wir heute noch sehen, werden durch die Ausdehnung hinter unseren Horizont gedrängt – sie werden für uns erlöschen und verschwunden sein. Irgendwo im fernen Weltraum gibt es einen Horizont, hinter den wir nie dringen können, weder heute noch irgendwann später.             Jetzt schießt mir wieder adhoc ein Satz durch die Hirn Schleifen.

…. in alten Märchen gibt es ein Schloss mit vielen Zimmern; eines davon aber darf man nie betreten, sonst wird man ein schreckliches Ende nehmen. Es scheint, dass auch in unserem Universum solche Zimmer existieren……

Es folgt Teil3

……………..Horizons

In the Duden it says to read……
„Line in the distance, at which sky and earth or sea seem to touch“.

If I speak about „horizons“ then I come close to the word „evolution“ and its meaning dicey even meaningful.
Namely specifically one of the certain evolutionary stages and exactly so it happened also to the Homo/Sapiens = the human being. That stands, I marvel „building blocks“ for (understanding, understanding“ or „wise, clever, clever, reasonable man“) he is according to the biological systematics a kind of the genus Homo from the family of the apes which belongs again to the order of the primates and thus to the higher mammals. I smile a little…..?…and so some astonishment makes itself broad in me !?….je more former situations u. Results caused by mankind at me pass…….
…….think something about it and ask myself finally :

What has involved „this one“ actually in an almost automatic progressing evolution ? I summarize now briefly and claim, it have been the „visible horizons“. Whereby it is to be noticed, horizons represent themselves for mankind actually as inconceivable. Because they hardly tried – to reach them they have already wandered on again. Attention, attention dear reader, the human being asked himself in his lifetimes always and constantly, how it looks behind it, and in all lifetimes of human beings they have also done that, they just looked. It was the overwhelming eternal curiosity, it was always present and will probably remain constantly there ?

It is to be stated, probably nowhere this question asked itself so clearly as at the sea, because there sky and water meet directly at the horizon. I remind now carefully of the history:

It states, for example :
On the coast of the Mediterranean Sea, the Phoenicians of that time built sailing ships more than three thousand years ago and sailed with them to the borders of „their“ world, which were as transmitted the Pillars of Hercules; and that corresponds to our Gibraltar of today. Another event far in the past. The ships of the Vikings, for example, went out into the until then unknown northern seas, also the Portuguese seafarers dared to look if the earth is not somewhere a disk and could be over with it.
It is just horizons ……..Thinking back, they have always generated a primary desire, namely to find out what is there beyond the sea or behind the mountain ? ….how does it go on there ?…….and the evolution of mankind accelerated increasingly fast.

But it is to be mentioned also the still continuing search for better living conditions, for a more compatible climate, for more favorable people – connections – all this has certainly played a noteworthy role and is to be called today main. I say again the word : „curiosity“. Yes, this word is to be mentioned particularly. Because always also the certainly innate curiosity was present, which was perhaps even the driving force for the spreading of mankind over the whole earth and beyond responsible and responsible. The summary, all oceans are navigated, all terrestrial horizons explored, and in space our high-tech space probes reach ever more distant stars. But with all the examples just mentioned we do not forget the microcosm, because on the search for the really smallest components of the matter, we advance naturally also constantly further.
It is the high energy accelerators, they allow a finer and finer resolution. Now I ask myself the corresponding question :
Does this stop at some point?
– is there a smallest distance after which still must be researched ?
– Are there actually still horizons and borders, in the big or in the small, in space or time, which are unreachable or impassable and not to be explored for us?

But please do not forget and think constantly of it, every horizon forms not only a spatial, but also a temporal border, yes, therefore also temporal border crossings arise. If a traveler in past times saw a distant mountain range on the horizon, then he knew that he would see the country lying behind it only many hours later. So his, let me call it „horizon of knowledge“ had a spatial dimension in kilometers and a temporal dimension in hours. It is also this form of horizon, it has spurred people to get ahead and behind as quickly as possible. That is why, for example, people quickly realized that the use of horses at that time brought the traveler much faster to the mountain range. For a long time this was the best solution for the people living at that time. Now a word known to many, the post station, known from „Wild West“ movies. Post stations were also established, where tired riders and horses were replaced by rested ones, and in this way, for example, news could be spread with amazing speed for that time. It is worth mentioning that more than three thousand years ago such systems existed in ancient Egypt, Persia and China, and in the Roman Empire, which followed historically, mail riders were able to cover 300 kilometers in twenty-four hours. Post riders and just stagecoaches determined the degree of convenience of travel and the speed of news transmission until, it is hard to believe, the 19th century. The famous Pony Express also played a major role in opening up the American West, requiring more than 400 horses to carry mail from the East Coast to California in ten days. Attention, think about the procedure of the election of the American president, still today he is elected in November and sworn in only in January in Washington. The two months in between then gave Californians time to ride to the East Coast and celebrate or resent.
Even the end of the most despicable Thirty Years War in 1648 was still proclaimed by a postal rider.
Now, if we combine the spatial and temporal aspects of accessibility, we get a much more interesting new form of horizon, which I will call very simply

the border of accessibility

…next Part Follower

………….Horizonte

Im Duden steht zu lesen……

„Linie in der Ferne, an der sich Himmel und Erde bzw. Meer scheinbar berühren“

Spreche ich über „Horizonte“ dann komme ich dem Wort „Evolution“ und seiner Bedeutung brenzlig sogar aussagekräftig nahe.

Nämlich speziell einer der bestimmten Evolutionsstufen und genau so erging es auch dem Homo/Sapiens = der Mensch. Das steht, ich staune „Bauklötzer“ für (verstehender, verständiger“ oder „weiser, gescheiter, kluger, vernünftiger Mensch“) er ist nach der biologischen Systematik eine Art der Gattung Homo aus der Familie der Menschenaffen die wiederum zur Ordnung der Primaten und damit zu den höheren Säugetieren gehört. Ich lächle ein wenig…..?…und so manche Verwunderung macht sich in mir breit !?….je mehr ehemalige Situationen u. Ergebnisse verursacht durch die Menschheit an mir vorbeiziehen…….

…….denke etwas darüber hin und frage mich schließlich :

Was hat „diesen“ eigentlich in eine fast automatische fortschreitende Evolution eingebunden ? Fasse ich mich halt nun kurz und behaupte, es sind die „sichtbaren Horizonte“ gewesen. Wobei zu bemerken ist, Horizonte stellen sich für die Menschheit eigentlich so wie unanfassbar dar. Denn kaum versuchte sie – sie zu erreichen sind sie schon wieder weitergewandert.

Achtung, aufgepasst lieber Leser, der Mensch fragte sich zu seinen Lebzeiten immer und stetig, wie sieht es dahinter aus, und zu allen Lebzeiten von Menschen haben sie das auch getan, sie schauten halt nach. Es war die überwältigende ewige Neugier, sie war schon immer vorhanden und wird wohl stetig da bleiben ?

Fest zu stellen ist, wohl nirgendwo stellte sich diese Frage so klar wie am Meer, denn dort stoßen Himmel und Wasser am Horizont direkt aufeinander. Ich erinnere jetzt vorsichtig an die Geschichte:

Sie sagt z.B. aus :

An der Küste des Mittelmeers haben schon die damaligen Phönizier vor über dreitausend Jahren Segelschiffe gebaut und sind damit bis an die Grenzen „ihrer“Welt gesegelt, das waren wie übermittelt die Säulen des Herkules; und das entspricht unserem heutigen Gibraltar. Noch ein weit zurückliegendes Ereignis. Die Schiffe der Wikinger zum Beispiel, fuhren hinaus in die bis dahin unbekannten Nordmeere, auch  die portugiesischen Seefahrer wagten es nachzusehen, ob die Erde nicht doch irgendwo eine Scheibe ist und damit zu Ende sein könnte.

Es sind halt Horizonte ……..Sie haben zurückdenkend schon immer einen primären Wunsch erzeugt, nämlich zu erfahren, was steckt da jenseits des Meeres oder hinter dem Berg ? ….wie geht es da weiter ?…….und die Evolution der Menschheit beschleunigte sich zunehmend rasch.

Aber zu erwähnen ist auch die immer noch andauernde Suche nach besseren Lebensbedingungen, nach einem verträglicherem Klima, nach günstigeren Volks  – Verbindungen –  all das hat sicher eine beachtenswerte Rolle gespielt und ist heute als hauptsächlich zu bezeichnen. Ich sage nochmals das Wort : „Neugier“. Ja, dieses Wort ist besonders zu erwähnen. Denn stets war auch die bestimmt angeborene Neugier dabei, die vielleicht sogar die treibende Kraft für die Ausbreitung der Menschheit über die gesamte Erde und darüber hinaus verantwortlich und zuständig war. Das Resümee, alle Ozeane sind befahren, alle irdischen Horizonte erforscht, und im Weltall erreichen unsere hochtechnisierten Raumsonden immer fernere Sterne. Aber bei all den gerade erwähnten Beispielen vergessen wir dabei nicht den Mikrokosmos, denn auf der Suche nach den wirklich kleinsten Bestandteilen der Materie, dringen wir selbstverständlich auch immer stetig weiter vor.

Es sind die Hochenenergiebeschleuniger, sie gestatten eine immer feinere Auflösung. Jetzt stelle ich mir die dazugehörende Frage :

Hört das irgendwann auf,

• gibt es einen kleinsten Abstand nach dem noch geforscht werden muß ?

   – gibt es eigentlich noch Horizonte und Grenzen, im Großen oder im Kleinen, in Raum oder Zeit, die für uns unerreichbar oder unpassierbar und nicht zu erforschen sind?

Aber bitte vergesst nicht und denkt stetig daran, jeder Horizont bildet nicht nur eine räumliche, sondern auch eine zeitliche Grenze, ja es entstehen also auch zeitliche Grenzübertritte. Wenn ein Reisender in vergangenen Zeiten eine ferne Bergkette am Horizont sah, dann wusste er, dass er das dahinter liegende Land erst viele Stunden später sehen würde. Sein, nenne ich mal «Erkenntnis-Horizont» hatte also eine räumliche Dimension in Kilometern und eine zeitliche in Stunden. Es ist auch diese Form von Horizont, sie hat die Menschen angespornt, möglichst rasch vorwärts und dahinter zukommen. Deshalb erkannte man  z.B. schnell das der Einsatz von Pferden den Reisenden damals viel schneller an die Bergkette heranbrachte. Lange Zeit war das die beste Lösung für die damals lebenden Menschen. Jetzt ein vielen bekanntes Wort, die Poststation, bekannt aus z.B, „Wildwest-Filmen“. Man richtete auch Poststationen ein, an denen ermüdete Reiter und Pferde durch ausgeruhte ersetzt wurden und auf diese Weise ließen sich zum Beispiel Nachrichten mit für damals erstaunlicher Geschwindigkeit verbreiten. Erwähnenswert und auch bemerkenswert aber ist, schon vor mehr als dreitausend Jahren gab es solche Systeme  im alten Ägypten, Persien und auch in China und im dann geschichtlich folgenden Römischen Reich brachten es die Postreiter auf sogar auf 300 Kilometer in vierundzwanzig Stunden. Postreiter und gerade Postkutschen bestimmten den Grad der Bequemlichkeit des Reisens und die Geschwindigkeit der Nachrichtenübermittlung bis, es ist kaum zu glauben, ins 19. Jahrhundert. Auch der bekannte  Pony-Express trug wesentlich dazu bei, den amerikanischen Westen zu erschließen; mehr als 400 Pferde waren dabei notwendig, um in zehn Tagen die Post von der Ostküste nach Kalifornien zu bringen. Aufgepasst, denkt mal an das Prozedere der Wahl des amerikanischen Präsidenten, noch heute wird er im November gewählt und erst im Januar in Washington vereidigt. Die beiden Monate dazwischen gaben damals den Kaliforniern Zeit, an die Ostküste zu reiten und zu feiern oder zu grollen.

Selbst das Ende des verabscheuungswürdigsten Dreißigjährigen Krieg 1648 wurde noch von einem Postreiter verkündet.

Jetzt kombinieren wir mal die räumlichen und die zeitlichen Aspekte der Erreichbarkeit so erhalten wir dementsprechend eine weitaus interessantere neue Form von Horizont, ich bezeichne ihn mal sehr simpel als

….. ..die Grenze der Erreichbarkeit

es folgt der nächste

Wolfgang Korsus Dipl.-Ing.NT, Astrophysiker

Klingenberg 40

D-25451 Quickborn

Mobil 01625680456 

Website : wolfgang.korsus.net

Email : wkorsus@gmx.de

The first part may read for some of you like a kind of „preface“ and it is allowed to do so

The largest fairy tale book of this planet (the Bible), created by humans, speaks:

The first time faced with the choice between paradise and knowledge, man, according to the Bible, has chosen knowledge. I can understand clearly. Because please, dear reader of this book , if you dare in the year 2022 to look unambiguously on the realizations made by people up to this day and their results, then you will see in vain a paradise. But a man-made actual chaos in oversized form find. ….Entropy !?

But were these actually opposites? Because it turned out that for many the gain of knowledge and the wider horizon outside the garden „Eden“ brought as much happiness and satisfaction as the lost paradise.
Bible End………

As long as there are people (Homo Sapiens), they wanted to explore the world, from time immemorial, because after all they lived and live here and they always wanted to know what lies beyond the next horizon, which they saw just new in front of them. There was from that time an irrepressible curiosity and it has triggered an urge or much more accurate, a journey. This journey began about 200,000 years ago in a far corner of Africa, exactly the place is not to be determined also by the appropriate specialists, but it brought the jeweelig living humans also to the remotest corners of the existing micro planet „earth“.

I remind times in all brevity: the oceans known today were already navigated, all, but really all continents with various aircrafts were flown over. As well as technical splendors of space probes penetrate ever more deeply into the „space“ and thus we explore ever more distant galaxies and perhaps also some earth-similar planets !?…..a very meager „perhaps“.

Now I turn with pleasure to the microcosm, there by high-energy particle accelerators the matter is dissolved in ever higher measure. That is, one examines its smallest components and their interactions – and explores how everything is put together. So today I ask the expected question, „Is there, then, an end at which our continuing search ever encounters insurmountable limits ? Both in the large and in the small?

However, one thing can be proved as a matter of course, respectively hair-exactly, namely in the past a little more than hundred years just the physics and cosmology have shown that there are truly and actually such limits.

On the other hand, there are also numerous still unexplored areas of the universe into which we are never able to penetrate.

So let’s go, now typically human, let’s explore just these areas in our imaginations and speculations or much better, travel. Because it will not be enough for more. The appearance and the constructions of these areas is worth a lot of questions, only whether we will receive signs of their existence and form, there I say „no“ !

The distance shows up as not scientifically comprehensible !!!!!!!!!!!.

In my opinion, it ends in the infinity. If one can speak at all of infinity……

Let’s remain briefly with unreachable areas, they exist in those distant parts of the universe, in which, it should be mentioned, the space expands with more than light speed. Closer to situated in various galaxies they are produced by black holes, in which the gravity is so strong that it even holds the light captive. In the area of the microcosm, however, the quarks are forever limited in their world of extreme density, without empty space, and they can never escape from this world. If we consider the big bang as origin of the universe, our world consisted in her early stages also of matter, but of extreme density and heat.

Further…!

In CERN one examines by high-energy particle collisions the interactions which develop under such conditions. From this it becomes understandable that the universe must have gone through some different states in its evolution. The question follows on the foot: What were these for states which have disappeared today for us behind enormous temporal horizons?

It is a pity that no information can be transferred from the unreachable areas into our world, but strange signs and states can appear from time to time, which point us at least to the existence of those areas. Such signs are made possible by quantum effects. The forms of radiation investigated by Stephen Hawking and William Unruh are examples of effects of this kind, which can appear whenever quantum fluctuations take place at a horizon, which contains different causality areas.

Wolfgang Korsus Dipl.-Ing.NT, Astrophysiker

Klingenberg 40

D-25451 Quickborn

Mobil 01625680456 

Website : wolfgang.korsus.net

Email : wkorsus@gmx.de

Der erste Teil liest sich für einige von Euch vielleicht wie eine Art „Vorwort“ und das darf es auch

Das von Menschen geschaffene größte Märchenbuch dieses Planeten (die Bibel) , spricht:

Das erste Mal vor die Wahl gestellt zwischen Paradies und Erkenntnis, hat der Mensch, so die Bibel, die Erkenntnis gewählt. Kann ich eindeutig verstehen. Denn bitte, lieber Leser dieses Buches , wenn Sie im Jahre 2022 wagen, eindeutig auf die bis zum heutigen Tag der von Menschen gemachten Erkenntnisse und deren Ergebnisse zu schauen, dann werden Sie vergeblich ein Paradies erblicken. Sondern ein von Menschen gemachtes tatsächliches Chaos in überdimensionaler Form vorfinden. ….Entropie !?

• Doch waren das tatsächlich Gegensätze?                                                                                                                           Denn es ergab sich, dass vielen der Gewinn von Erkenntnis und der weitere Horizont außerhalb des Gartens „Eden“ genauso viel Glück und Zufriedenheit brachten wie das verlorene Paradies.

Bibel Ende………

Solange es Menschen (Homo Sapiens) gibt, wollten sie, von jeher die Welt erforschen, denn schließlich lebten und leben sie hier und sie wollten immer wissen, was hinter dem nächsten Horizont liegt, den sie gerade neu vor sich sahen. Es herrschte ab der Zeit eine unbändige Neugier und sie hat einen Drang oder viel zutreffender, eine Reise ausgelöst. Diese Reise begann vor ca. 200.000 Jahren in einer fernen Ecke Afrikas, genau ist der Ort auch von den entsprechenden Fachleuten nicht zu bestimmen,  aber er hat den jewelig lebenden Menschen auch bis in die entlegensten Winkel des bestehenden Mikroplaneten „Erde“ gebracht.

Ich erinnere mal in aller Kürze :  die heute bekannten Ozeane sind schon befahren, alle, aber wirklich alle Kontinente mit diversen Fluggeräten überflogen worden. Sowie Technische Prachtstücke von Raumsonden dringen immer tiefer in den „Weltraum“ vor und so erforschen wir immer fernere Galaxien und vielleicht auch einige erdähnliche Planeten !?…..ein sehr mageres „Vielleicht“

Jetzt wende ich mich genüßlich dem Mikrokosmos zu, dort wird durch hochenergetische Teilchenbeschleuniger die Materie in immer höherem Maße aufgelöst. Das heißt, man untersucht ihre kleinsten Bestandteile und deren Wechselwirkungen – und erforscht wie alles zusammengesetzt ist. Ich stelle also heute die zu erwartende Frage: „Gibt es also ein Ende, bei dem unsere fortwährende Suche je auf unüberwindbare Grenzen stößt ? Sowohl im Großen wie im Kleinen?

Eins läßt sich jedoch selbstverständlich, beziehungsweise haargenau nachweisen, nämlich in den vergangenen etwas mehr als hundert Jahren haben gerade die Physik und Kosmologie aufgezeigt, dass es wahrhaftig und tatsächlich solche Grenzen gibt.

Andererseits gibt es auch zahlreiche  noch unerforschte Bereiche des Universums in die wir niemals einzudringen vermögen.

Also los, jetzt typisch menschlich, lassen wir in unseren Vorstellungen und Spekulationen gerade diese Bereiche erforschen oder viel besser, bereisen. Denn zu mehr wird es nicht reichen. Das Aussehen und die Konstruktionen dieser Bereiche ist eine Menge Fragen wert, nur ob wir Zeichen ihrer Existenz und Form erhalten werden, da sage ich „nein“ !

Die Entfernung zeigt sich als nicht wissenschaftlich nachvollziehbar !!!!!!!!!!!

Meiner Meinung nach, endet sie im Unendlichen. Wenn man überhaupt von Unendlichkeit sprechen kann……

Bleiben wir kurz bei unerreichbaren Gebieten,  sie gibt es in jenen fernen Teilen des Universums, in denen sich, das sei erwähnt,  der Raum mit mehr als Lichtgeschwindigkeit ausdehnt. Näher bei gelegen in diversen Galaxien werden sie erzeugt durch schwarze Löcher, in denen ist die Schwerkraft so stark, dass sie selbst sogar das Licht gefangen hält. Im Bereich des Mikrokosmos aber sind die Quarks für immer beschränkt in ihrer Welt extremer Dichte, ohne leeren Raum, und sie können nie aus dieser Welt entkommen. Betrachten wir den Urknall als Ursprung des Universums so bestand unsere Welt in ihren frühen Stadien auch aus Materie, aber von extremer Dichte und Hitze.

Weiter…!

In CERN untersucht man durch hochenergetische Teilchenkollisionen die Wechselwirkungen die unter solchen Bedingungen entstehen. Daraus wird verständlich, dass das Universum in seiner Evolution einige verschiedene Zustände durchlaufen haben muss. Die Frage folgt auf dem Fuß : Was waren das also für Zustände, die heute für uns hinter enormen zeitlichen Horizonten entschwunden sind?

Schade es lassen sich  keine Information aus den unerreichbaren Gebieten in unsere Welt übertragen, aber es können doch mitunter seltsame Zeichen und Zustände erscheinen, die uns zumindest auf die Existenz jener Gebiete hinweisen. Solche Zeichen werden ermöglicht durch Quanteneffekte. Die von Stephen Hawking und William Unruh untersuchten Strahlungsformen sind Beispiele für Effekte dieser Art, die immer dann auftreten können, wenn Quantenfluktuationen an einem Horizont stattfinden, der verschiedene Kausalitätsbereiche voneinander trennt. In Anbetracht der Vielfalt sogenannter Elementarteilchen lässt sich vermuten, dass sie das Ergebnis eines Phasenübergangs sind, hervorgegangen aus einer einfacheren, symmetrischeren Welt. Einen solchen Übergang, von einem Plasma aus Quarks in ein Gas von Nukleonen und Mesonen, versucht man zurzeit durch hochenergetische Kernkollisionen im Labor nachzuvollziehen. Das könnte oder würde uns einen Zugriff auf einen sonst nicht mehr erreichbaren Zustand des frühen Universums erlauben.

In diesem umfangreichen Beitrag ( mit diversen Teilen) möchte ich zeigen, wie die verschiedenen Grenzen der für uns erreichbaren Welt entdeckt worden sind – auf der Erde und im Weltraum, im Großen und im Kleinen, jetzt und in der Vergangenheit – und wie sie dazu beigetragen haben, unser Bild der Welt zu formen. Es ist eine Geschichte der Entstehung dieses Weltbilds – dessen Anfang älter ist als Naturwissenschaft und das mehr ist als nur etwas für Naturwissenschaftler. Am Anfang waren es Philosophen, die sich fragten, woraus die Welt besteht; waren es Seefahrer, die es wagten nachzusehen, ob die Erde irgendwo zu Ende ist; waren Astronomen, die mit Hilfe der neu erdachten Geometrie unsere Position im Weltall bestimmen wollten. Als Menschen sich fragten, warum die Sonne scheint oder warum der Himmel nachts dunkel ist, legten sie den Grundstein für unser heutiges Weltbild. Der amerikanische Schriftsteller Edgar Allan Poe hat den Urknall sogar in die Literatur eingebracht, bevor er in der Physik aktuell wurde. Vieles, was wir heute mit schwarzen Löchern und Einsteinbrücken zwischen fernen Raumpunkten verbinden, ist in den Geschichten von Lewis Carroll aufgetaucht, bevor es Naturwissenschaft wurde. Auch viele andere Ideen sind hier und da, früher und später immer wieder aufgetaucht, in Science und in Sciencefiction . Allen gemeinsam ist die Frage, ob das noch nicht Erforschte anders ist als das bereits Erforschte und ob es möglich ist, auf diese Frage eine Antwort zu finden. Wenn, dann muss die Lösung natürlich im Rahmen der Physik gefunden werden, der Physik an den Grenzen des Erforschbaren.

Dieser umfangreiche Beitrag soll keine systematische Darstellung neuerer Entwicklungen in Physik und Kosmologie liefern. Er soll eine Geschichte darstellen, die vor langer Zeit begann und sicher nicht so bald zu Ende gehen wird. Sie behandelt Vorgänge, die die Welt mitunter in zwei oder drei Jahrzehnten völlig verändert haben, wie das der Fall war in der Zeit von Vasco da Gama und Kolumbus oder in der von Planck, Einstein, Bohr und Heisenberg. Andererseits hat es mitunter ein Jahrtausend gebraucht, um dem Weltbild ein paar Epizyklen hinzuzufügen, wie in den Jahren zwischen Ptolemäus und Kopernikus. Das Problem ist, wie der bekannte österreichische Theoretiker Walter Thirring einmal gesagt hat, dass, «um etwas Neues zu bringen, man eine neue Idee haben muss», und das geschieht nicht alle Tage. Das Spiel auf der Klaviatur der bekannten theoretischen Formalismen allein führt zwar zu vielen Melodien, aber nicht zu einer neuen, überzeugenden Harmonie.

Ich habe versucht, in meiner Darstellung ohne Mathematik auszukommen. Das ist, wie ich im Anhang über die Sprache der Physik erklären werde, zwar eine zweischneidige Sache. Selbst Einstein hat mitunter, um die Relativitätstheorie zu erläutern, die Sicht auch von Reisenden in einem Zug mit der von Zuschauern auf dem Bahnhof verglichen. Für ein tieferes Verständnis ist aber die Mathematik wohl schon unerlässlich. Als Kompromiss habe ich hier und da technische Ergänzungen zusammengestellt, die dann am Ende des Buchs erscheinen und in denen ich einige einfachere mathematische Gedankengänge erläutern möchte. Ich hoffe aber sehr, dass die Gesamtdarstellung dennoch verständlich bleibt, auch wenn man diese auslässt.

Wenn man versucht, die Lesbarkeit so weit wie möglich zu erhalten, scheint es unabdingbar, gewisse Begriffe und Ideen zu wiederholen. Oft kann man auf «wie bereits im vorigen Kapitel dargestellt» zurückgreifen, doch manchmal ist es für den Leser sehr viel bequemer, wenn das Angesprochene kurz wiederholt wird. Ich bitte daher um Verständnis für die Wiederholungen. Und noch eine Entschuldigung scheint angebracht zu sein. Wenn ich mich entscheiden musste zwischen wissenschaftlicher Präzision und einer das Verständnis fördernden Vereinfachung, habe ich meist das Letztere gewählt. Es schien mir besser, dass der Leser die Gedanken weiterverfolgt, auch wenn dann später einige Korrekturen notwendig werden, als ihn in technischen Einzelheiten zu verlieren. Meine Inspiration war hier die Bemerkung des großen dänischen Physikers Niels Bohr, der fand, dass Wahrheit und Klarheit komplementäre Begriffe seien: Je mehr man das eine erreicht, desto weniger erfüllt man das andere.

Zum Schluss möchte ich allen danken, die mir geholfen haben auf der Suche nach einem Verständnis für das Weltbild der Physik und seine Entwicklung. Die Zusammenarbeit und die Diskussionen mit einigen wenigen fortschrittlichen Astrophysikern und Kosmologen waren für mich von grundlegender Bedeutung.

– Die Evolution endet erst dann auf diesem Planeten, wenn der letzte Mensch verschwunden ist ….! –

Es folgt der nächste Teil……

Es scheint vielleicht nach vielen Ausführungen, die ich in meinen Blogs zu Wissenschaftlichen Themen gemacht habe, dass Ursachen und ihre Wirkungen nur lose zusammenhängen.

Doch genau das Gegenteil ist der Fall. Raum und Zeit sind die Grundfesten menschlichen Denkens. Und so ist auch das Erkennen und das Erlernen von Kausalität Grundgegenstand menschlichen Denkens. Kausalität, faktische Ursachen sind der Anker für die menschliche Vernunft. Der Unterschied zwischen einem Sophismus und einer logischen Folgerung könnte größer nicht sein.

Lieber glaube ich an Wissenschaftler, „die sich mal irren, als Irren, die glauben, sie seien Wissenschaftler“.

Wenn nur aufgrund der Tatsache, dass zwei Ereignisse, Vorgänge oder Sachverhalte zeitlich hintereinander stattgefunden haben, ein kausaler Zusammenhang propagiert wird, wird den Schwaflern, wird den Schwurblern Tür und Tor geöffnet.

Da verabschieden sich der Verstand und die menschliche Güte. Stattdessen betreten Chaos und Pöbelherschaft die Bildfläche vormals geordneter, demokratischer Strukturen. Kausalität muss auf Fakten beruhen und darüber hinaus auf Logik. Für beide gibt es keine alternativen Formen.

Niemand hat das Recht auf eine eigene Realität. Doch genau das ist es, was immer mehr sehr dumme Menschen mittlerweile für sich beanspruchen.

Astrophysicist Wolfgang Korsus

Conclusion on Cause and Effect

It may seem, after many comments I have made in my blogs on science topics, that causes and their effects are only loosely related.

But exactly the opposite is the case. Space and time are the foundations of human thought. And so the recognition and learning of causality is also the basic object of human thought. Causality, factual causes are the anchor for human reason. The difference between a sophism and a logical inference could not be greater.

I would rather believe in scientists „who are mistaken once in a while, than lunatics who believe they are scientists“.

If a causal connection is propagated only due to the fact that two events, processes or circumstances have taken place temporally one after the other, door and gate are opened to the Schwaflern, to the Schwurblern.

There the understanding and the human goodness say goodbye. Instead, chaos and riffraff enter the scene of formerly orderly, democratic structures. Causality must be based on facts and, moreover, on logic. There are no alternative forms for either.

No one has the right to their own reality. But this is exactly what more and more very stupid äpeople now claim for themselves.

Astrophysiker Wolfgang Korsus

Wolfgang Korsus  Dipl.-Ing.NT, Astrophysiker

You believing Christians worldwide, do you still not notice anything in this global earth time? You have been bathed too hot, then on the scalded body still Christian powder…..that can not go well.

Your spiritual father, this Pope, has not even the mind and the associated reason to publicly condemn this genocide ( Ukraine war) instigated by a „nothing“. By the way, popes had never done that before.

A piece of advice from me: Stop believing in the fairy tale figure „God“. These associations that call themselves Christians simply make themselves rich with your hard- or easy-earned money for thousands of years…God is a concept formed by humans themselves. It is in my eyes, mentally severely confused and frightened people who run after the word.

Living beings die in most natural cases in a normal way. The non-natural cases are always man made. Murder, death, accident, war, etc. and on and on. ……..

The end of the history will take place only….when there is no more man, or do you believe about a particularly different evolution ?!

I not !!!!!!!!!!!!!!!??