Und wie wir das merken würden! Denn in dem Moment, wo das Licht ausgeht, würde auch ihre Schwerkraft aufhören, auf uns zu wirken. Da wir die Sonne mit etwas über 100000 km/h umkreisen, würden wir mit derselben Geschwindigkeit ins Universum geschleudert. Wenn wir beim Weg raus aus dem Sonnensystem nicht mit irgendeinem Asteroiden oder anderen Planeten zusammenstoßen, würde unsere kleine blaue Kugel ewig durch den Kosmos gleiten. Der ultimative Homerun.
Na ja, fast alle Galaxien. Die einzige, die sich nicht von uns wegbewegt, ist die Andromeda-Galaxie. Wir sind ihr so nah, und dadurch ist die Anziehungskraft zwischen ihr und unserer Milchstraße so stark, dass die beiden in etwa 4 ,5 Milliarden Jahren miteinander kollidieren könnten . Fun Fact: Vermutlich wird kein einziger Stern je mit einem anderen tatsächlich kollidieren. Da die Abstände zwischen ihnen so riesig sind, ist es extrem unwahrscheinlich, dass auch nur zwei der Trillionen Sterne tatsächlich irgendwann aufeinandertreffen werden.
Heutzutage gibt es verschiedene Möglichkeiten, die genaue Länge eines Jahres zu bestimmen. Für uns relevant ist das Sonnenjahr, auch tropisches Jahr genannt, das als Grundlage für unsere Kalender genutzt wird. Ein tropisches Jahr ist die Zeit, die die Erde braucht, um einmal die Sonne zu umkreisen, was 365 Tage, 5 Stunden, 48 Minuten und 45 ,261 Sekunden dauert. »Tropisch« bedeutet hier nicht warm oder heiß, sondern kommt von dem altgriechischen Wort tropos , was so viel heißt wie »Wendung«. Die Sonne wandert, wie auf der Himmelsscheibe von Nebra, langsam jeden Tag von Norden nach Süden und zurück. Wenn eine solche Schleife gezogen wurde, ist ein Jahr vorbei. Da ein Jahr eigentlich 365 ,25 Tage lang ist, brauchen wir alle vier Jahre ein sogenanntes Schaltjahr mit 366 Tagen, damit wir nicht aus dem Rhythmus geraten und Weihnachten irgendwann womöglich auf den Frühlingsanfang fällt.
Wie konnte er das schaffen? Es war ihm ja unmöglich, an zwei Orten gleichzeitig zu sein, um die Schatten zu überprüfen. Nun, ganz einfach: Den Stand der Sonne in Syene um die Mittagszeit am 21 . Juni kannte er. Er musste nur noch die Länge des Schattens in Alexandria zur selben Zeit messen.
Die größte Längenangabe im antiken Griechenland war das Äquivalent einer Stadionlänge, also der olympischen Austragungsstätte. Ein Stadion entsprach etwa 150 bis 185 Metern. Die genaue Länge, die Eratosthenes verwendete, ist leider nicht überliefert.
Für alle, die es interessiert: Die Krone war übrigens tatsächlich nicht aus purem Gold gefertigt. Der Goldschmied war ein Schlitzohr!
Das heute beobachtbare Universum erstreckt sich über 90 Milliarden Lichtjahre (siehe Kapitel 1 ).
Der tatsächliche Wert beträgt 12756
km am Äquator und 12714
km von Nord-
zu Südpol. Newton lag also bis auf wenige Kilometer richtig.
Da München und Berlin allerdings, verglichen mit der Strecke zum Mond, nicht wirklich weit voneinander entfernt sind, bräuchten wir ein extrem präzises Winkelmaß, um die Entfernung zum Mond präzise bestimmen zu können.
Zu diesem Zweck ließ er in seinem Haus extra eine eigene Treppe für sein Personal einbauen.
Cavendish selbst hatte übrigens nie vor, die Gravitationskonstante G mit seinem Experiment zu bestimmen, auch wenn wir sie mithilfe seiner Aufzeichnungen ganz einfach berechnen können. Warum? Nun, die komplette Formel des Gravitationsgesetzes gab es zu Cavendishs Zeiten noch gar nicht, die kam erst viel später. Er selbst arbeitete auch nicht mit Formeln, wie wir das heute tun, sondern mit Verhältnissen, weshalb es für Normalsterbliche wirklich äußerst schwierig ist, seine Logik nachzuvollziehen. Aus diesem Grund bestimmte er auch zunächst die Dichte und nicht die Masse der Erde, was mit der Formel viel leichter möglich ist. Wir müssen an dieser Stelle seine Logik nicht zur Gänze ausbreiten, sondern brauchen nur zu verstehen, dass er die Dichte der Erde bestimmte, indem er die Wirkung der Schwerkraft von zwei Bleikugeln aufeinander mit der Wirkung der Schwerkraft der Erde verglich.
Heute geht man davon aus, dass sich der Mond tatsächlich aus unserer Erde gelöst hat, aber nicht infolge ihrer rasanten Drehung, sondern weil ein Himmelskörper von der Größe des Mars mit ihr zusammenstieß. Der Mond verlangsamt wirklich mit seiner Schwerkraft die Erdrotation, komplett auf dem Holzweg war George Darwin also nicht.
Ein Element besteht aus einer einzelnen Atomsorte, und ein einzelnes Atom wird auch als Element bezeichnet, deshalb werde ich die Begriffe manchmal synonym benutzen.
Radioaktivität war ein bekanntes Phänomen, das Rutherford ebenfalls erforschte (dazu später mehr).
So hatte Röntgen die neu entdeckten Strahlen ursprünglich genannt. Die Bezeichnung setzte sich im angloamerikanischen Raum durch, dort wird bis heute von x-rays gesprochen, im Deutschen hingegen von Röntgen strahlen.
Wenn man übrigens auf einem Zug steht und hochspringt, landet man nicht auf derselben Stelle. Warum? Weil der Luftwiderstand dafür sorgt, dass man an Geschwindigkeit verliert, während der Zug unter einem weiterfährt.
Es gibt noch vier weitere Monde, die als die innersten gelten, aber die sind mit maximal 160 Kilometern Durchmesser eher winzig. Deshalb gilt Io mit seinen 3643 Kilometern Durchmesser als der innerste »richtige« Mond.
Um es verständlich und simpel zu halten, gehen wir davon aus, dass Karl nicht beschleunigen musste, um Lichtgeschwindigkeit zu erreichen.
Anders als der Uranus, der 65 Jahre zuvor von dem Musiker und »Hobby«-Astronomen Friedrich Wilhelm Herschel mit einem selbst gebauten Spiegelteleskop mehr oder weniger durch »Glück« am Nachthimmel erspäht worden war: https://www.deutschlandfunk.de/die-entdeckung-des-uranus-100 .html.
Die Forscher versuchten ständig, einander zu überbieten. Den Weltrekord hält ein deutscher Physiker namens Markus Arndt, der es 2013 schaffte, ein Molekül, das aus 810 Atomen bestand und 10000 Protonen schwer war, bei einem Doppelspaltexperiment durch zwei Schlitze gleichzeitig zu schießen, ohne dass es sich aufteilte.