Der Mensch im Universum

Der Mensch im Universum

Es gibt keinen Zweifel, der technische Fortschritt ermöglicht es dem Menschen in Gebiete vorzudringen die seine natürlichen Möglichkeiten bei weitem überschreiten. Wo wird uns das noch hinführen? Keine Angst, lieber Leser, dem Menschen sind enge Grenzen gesetzt, in diesem unserem Universum.

Seit etwa der Mitte des 20. Jahrhunderts kann sich der Mensch von der Schwerkraft der Erde lösen, man braucht dazu eine Geschwindigkeit von ca. 11 km/s, das sind ca. 40 000 km/h. Wer auf der Autobahn schon einmal mit 200 km/h unterwegs war und die Landschaft an sich vorbeirasen sah, weiss wie schnell das ist. 40 000 km/h ist 200 mal schneller! Theoretisch reicht das aus, um den Erdball in 1 Stunde zu umrunden.

Legen wir jetzt die Mondentfernung mit 400 000 km zugrunde. Diese Distanz würde unser Raumschiff in 10 Stunden schaffen. (In Wirklichkeit benötigt man für einen Mondflug ca. 3 Tage, da man aus himmelsmechanischen und wirtschaftlichen Gründen eine Kurve fliegen muss.)

Nehmen wir nun den nächsten Fixstern Proxima Centauri, den unmittelbaren Nachbarn unserer Sonne in einer Entfernung von 4,2 Lichtjahren. Unter einem Lichtjahr kann man sich gemeinhin nicht allzuviel vorstellen, außer dass es eine sehr sehr große Distanz ist. In km ausgedrückt sind 4,2 Lichtjahre ca. 4*1013 km oder 40 Billionen km. (1012 ist eine Billion = 1 Million * 1 Million ). Wenn wir mit unseren 11 km/s diese Strecke zurücklegen wollen, brauchen wir dazu ca.115 000 Jahre.

Schlagen wir nun den Bogen etwas weiter und richten wir den Blick auf unsere Heimatgalaxie, die Milchstrasse. Sie hat einen Durchmesser von ca. 100 000 Lichtjahren oder 1018 km (das entspricht 1 Trillion oder 1 Milliarde * 1 Milliarde km ). Für diese Strecke würden wir 1017 Sekunden oder 3,1 Milliarden Jahre benötigen. Hierzu muss man bemerken, dass das Alter unseres Sonnensystems auf 4,5 Milliarden Jahre geschätzt wird.

Unsere Milchstrasse ist eine Galaxie unter weiteren Milliarden im Universum. Sie bildet zusammen mit ca. 30 Galaxien eine Gruppe, die man auch die “lokale Gruppe” nennt, M31, die Andromedagalaxie, gehört mit dazu. Wenn man ihre Ausdehnung auf 2,5 Mio Lichtjahre ansetzt, so entspricht das 2,37*1019 km. Das heisst wir würden mit unserer angenommenen Standartgeschwindigkeit 7,4*1010 Jahre benötigen, um eine Nachbargalaxie in dieser Entfernung zu besuchen. Bei einem Alter des Universums von 15 Milliarden Jahren wäre das die 5-fache Zeit dieses Alters, und wir hätten nur unsere Nachbarn besucht.

Ganz anders wäre die Situation jedoch, wenn es gelingen würde Geschwindigkeiten nahe der Lichtgeschwindigkeit zu erreichen. Dann würde ein signifikanter relativistischer Effekt eintreten und die Eigenzeit des Astronauten an Bord eines Projektils, das solche Geschwindigkeiten erreicht,würde wesentlich verkürzt. Bei einer Reise zum nächsten Fixstern Alpha-Centauri in einer Entfernung von 4,5 Lichtjahren würde bei einer Geschwindigkeit von v = 0,67*c (67% der Lichtgeschwindigkeit) ein Passagier nach dem Hin.- und Rückflug 10 Jahre älter sein. Die auf der Erde zurückbleibende Ehefrau müsste 13,4 Jahre warten.

Für die 2,5 Mio Lichtjahre zu einer Nachbargalaxie wäre seine Eigenzeit bei v = 0,67*c (67% der Lichtgeschwindigkeit) 5,54 Mio Jahre bis zu seiner Rückkehr. Auf der Erde würden von Start bis zur Landung 7,46 Mio Jahre vergehen. Bei einer Geschwindigkeit von 80% der Lichtgeschwindigkeit verkürzt sich die Eigen-Zeit des Piloten auf 3 750 000 Jahre bis zur Rückkehr. Das entspricht einer Wartezeit auf der Erde von 6,25 Mio. Jahren.

Selbst wenn man also diese Science Fiction Geschwindigkeiten eines Tages erreichen würde, wäre eine intergalaktische Reise in 2,5 Mio Lichtjahre Entfernung nur in zehntausenden von Generationen möglich, selbst wenn man für 1 Generation 100 Jahre ansetzt.

Willy Mahl 06/2000


Letzte Änderung am 2009-Mar-15

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