Wie viel ist die Raumsonde Voyager in die Zukunft gereist?
Die Raumsonde fliegt ja laut Wikipedia mit einer Geschwindigkeit von 17km/s relativ zur Sonne. Da die Raumsonde ja schon 40 Jahre unterwegs ist frage ich mich um viel die Sonde in die Zukunft gereist ist. Da Laut Einstein ja ein Objekt dass sich sehr schnell bewegt die Zeit dort langsamer vergeht.
Kann man das berechnen?
8 Antworten
Eher für uns in die "Vergangenheit". Das ksnn man mit der allgemeinen Relativitätsformel berechnen. Ich muss mir das allerdings noch anschauen. Fest steht Mehr Bewegung schnellere Zeit
Danke, aber auch durch dir Gravitation ist der Unterschied doch nur gering, oder?
Wie ich schon in meiner Antwort geschrieben habe, kann ich das nicht beurteilen. Allerdings braucht die Erde für einen stabilen Orbit etwa 30 km/s, statt der in der Fragebeschreibung angegebenen 14 km/s der Voyager-Sonden. Vielleicht ist das ein Anhaltspunkt zur Veranschaulichung.
Die Formel fűhrt bei Lichtgeschwindigkeit dazu dass durch 0 geteilt wird.
Das ist nicht erlaubt. Auserdem kann man die Formel auch umstellen
T = t * [1/ Wurzel aus (1-( v/c) ^2)]
Bei v=c ergibt sich
T= t *[1/ Wurzel aus 0] Beide Seiten * Wurzel aus 0
T* Wurzel aus 0 = t*1 beide Seiten durch T
Wurzel aus 0 = (t*1)/ T beide Seiten zum Quadrat
0 = [(t*1)/T] ^2
Die Formel fűhrt bei Lichtgeschwindigkeit dazu dass durch 0 geteilt wird.
Und? in welcher Hinsicht wird das hier thematisiert? lesen scheint Dir wohl schwer zu fallen, oder? Und die Division durch 0 ist nur deshalb mathematisch nicht erlaubt, weil sie zu keinem eindeutigen Ergebnis führt, außer eben zu unendlich, was in der Gegenrechnung zu keinem klaren Ergebnis führen kann. Aber um das zu verstehen, müsste man sich mit Matheregeln ja etwas genauer befassen.
gar nicht. Die Spezielle Relativitätstheorie beschreibt keine Zeitreisen, sondern nur lorentztransformierte Zeiten im jeweils anderen Inertialsystem. Von der Sonde aus gesehen scheint auch die Zeit im Sonnensystem langsamer zu laufen, wie vom Sonnensystem aus gesehen die Zeit in der Sonde.
Kann man eigentlich berechnen wie schnell unserer Erde sich im Weltraum bewegt? Also gesehen zum Ursprung vom Universum? Unsere Erde ist ja in der Milchstraße diese bewegt sich ja auch mit einer gewissen Geschwindigkeit. Ich frage mich daher, wenn bzw. da es einen Urknall gab, könnte man ja diesen Punkt bestimmen. Also Wenn man drei oder vier Galaxien hernimmt, von dort aus den Mittelpunkt hernimmt- von der sich die Galaxien wegbewegen, und diese mit einer Linie verbindet. Ich weiß klingt etwas komisch aber vill. verstehtst du was ich meine ;) Einfach gesagt. Wie schnell entfernt sich die Erde vom Ursprung des Universums weg?
es gibt keinen festen Bezugspunkt, relativ zu dem eine Geschwindigkeit der Erde anzugeben wäre. Der Urknall ist/war eine Singularität, dh der "Ursprung des Universums" ist jetzt überall gleichzeitig. Jeder Punkt entfernt sich von jedem. Diese relative Geschwindigkeit ist durch die Hubble-Konstante gegeben.
um viel die Sonde in die Zukunft gereist ist. Da Laut Einstein ja ein Objekt dass sich sehr schnell bewegt die Zeit dort langsamer vergeht.
das kann man so nicht sagen. aufgrund der relativen geschwindigkeit zwischen uns und der sonde vergeht die zeit im jeweiligen anderen bezugssystem langsamer. das ist allerdings symmetrisch, da ja nicht nur die sonde mit 17 km/s von uns wegfliegt, sondern aus sicht der sonde wir mit 17 km/s von ihr.
den faktor kanst du mit Wurzel(1-v²/c²) ausrechnen, der wird in diesem fall aber fast 1 sein.
dazu kommt noch die gravitative zeitdilatation, welche nicht symmetrisch ist in diesem fall, da sich die erde tiefer im gravitationspotential der sonne befindet.
Allein aus der Geschwindigkeit heraus ist die relative Wirkung eher sehr vernachlässigbar.
Laut der Formel zur Zeitdilatation ergibt sich ein Verhältnis t:t`von etwa 1:1,0000000010903
Ausgehend davon, dass die Voyagersonden nun offenbar seit 1977 unterwegs sind, ergibt sich aus der Geschwindigkeit von 14 km/s eine Differenz zwischen t:t' über die bisherige Reisezeit von 15594 Tagen (für Voyager 2, Voyager 1 startete 14 Tage später) von etwa 1,469 Sekunden. Ist also schon eine recht krasse "Zeitreise".
Wie die Wirkung der Gravitation auf die Zeitdilatation ist, kann ich aber nicht berechnen, da mir die dazu notwendigen Kenntnisse fehlen. Dahingehend weiß ich nur, dass bei größerer gravitationsbedingter Zeitdilatation die Zeit in einem System langsamer vergeht, als bei geringerer Zeitdilatation. Während bei größerer Geschwindigkeit, also den Voyagersonden die Zeit langsamer vergeht, als bei geringerer Geschwindigkeit. Die Sonden mögen sich mit 14 km/s von der Sonne weg bewegen, aber die Erde bewegt sich mit etwa 30 km/s um die Sonne, wodurch sie einen leicht elliptischen aber stabilen Orbit um die Sonne beschreibt.
Ich ging schon aus dass die Zeit sehr klein sein würde. Aber 1,46 sekunden klingt recht plausibel. Ich kannte die Formel der Zeitdilatation noch nicht. Ich glaube das ist genau das was ich gesucht habe
Wenn Du hier solche fragen stellst solltest du wissen wieviel Ahnung die "Experten " hier haben.
Hier kannst du sehen wieviele auf eine Frage Antworten ,die nicht mit den ublichen Beispielen zu erklären ist.
( das Beispiel mit dem Glaswűrfel kam spater in einer anderen Diskusion auf. Es ist in einem Komentar beschreiben )
https://www.gutefrage.net/frage/wer-kann-die-relativitaetstheorie-an-diesem-beispiel-erklaeren
Wenn Du hier solche fragen stellst solltest du wissen wieviel Ahnung die "Experten " hier haben.
Soll das eine Kritik an meiner Antwort sein? Das würde ich vielleicht ernst nehmen, wenn man beispielsweise "wie viel" richtig schreiben würde. dass ich aber von der Zeitdilatation aufgrund von Gravitation nicht genug weiß, um das berechnen zu können, steht bereits in meiner Antwort. Ich sehe daher keinen Grund, weshalb man das noch kritisieren sollte. Die Zeitdilatation auf Basis der Geschwindigkeit ist aber korrekt berechnet. Wenn Du mir dahingehend nicht glaubst, kannst Du das gern nachrechnen. Dahingehend würde ich aber einen guten Taschenrechner empfehlen, denn Excel und Handyrechner sind da einfach zu ungenau. Auf was meine Berechnungen basieren, also auch die entsprechenden Zwischenergebnisse, steht ja bereits in meiner Antwort, sodass Kontrollberechnungen etwas einfacher ausfallen dürften, es sei denn man will alles selbst entsprechend ausrechnen, wie ich es auch gemacht habe.
🤔 Ich hab davon schon Mal gehört. In die Zukunft sind die zwei Raumsonden nicht gereist. Die Zeit in der Raumsonde ist nur langsamer vergangen.
Dadurch gibt es eher zwischen unserer Zeit in der in der Raumsonde einen zeitlichen Unterschied.
Für die Berechnung müsstest du dich mit Einsteins Relativitätstheorie auseinander setzen.
In die Zukunft sind die zwei Raumsonden nicht gereist. Die Zeit in der Raumsonde ist nur langsamer vergangen.
Worin siehst Du da einen Unterschied? Und was die Differernz angeht, zwischen der Zeit der Sonden und unserer Zeit, so liegt diese vermutlich, jedenfalls allein basierend auf der Geschwindigkeit, wie ich es in meiner Antwort geschrieben habe.
Das heißt dass die Voyager Sonden wohl eher “in die Vergangenheit gereist“ sind!
Wenn die zeit für die Sonden langsamer vergeht, sind sie in die Zukunft gereist. Nehmen wir mal nur zur Veranschaulichung an, dass sie mit einer Geschwindigkeit unterwegs sind, dass für die Sonden 1 Sekunde in der Zeit vergeht, wie für uns 2 Sekunden. Pro Jahr für die Sonden würden demnach also 2 Jahre für uns vergehen. Wenn die Sonden also dann seit 1977 unterwegs sind, sind für uns im August 33 Jahre vergangen, für die Sonden jedoch nur 16,5 Jahre. Damit wären sie dann also 16,5 Jahre in die Zukunft gereist.
Ausgehend also davon, dass die Sonden mit 14 km/s seit 1977 unterwegs sind, sind diese (allein berücksichtigend in Hinsicht auf die Geschwindigkeit) um mittlerweile 1,469 Sekunden in die Zukunft gereist. Das ist zwar nicht viel, aber schon wesentlich mehr, als je ein Mensch geschafft hat. Für den Menschen liegt dieser Rekord, im Beispiel von Astronauten, bei etwa 1/50 Sekunde.
Aus der Geschwindigkeit heraus betrachtet müsste man schon mit Überlichtgeschwindigkeit unterwegs sein, um hypothetisch in die Vergangenheit reisen zu können, nur führt da eben die Formel der Zeitdilatation zu einem imaginären Ergebnis (also mit gleichzeitig positivem und negativem Vorzeichen).
Aus der Gravitation heraus ist das schon eher wahrscheinlich, da die Sonden sowohl der Gravitation der Erde nicht mehr ausgesetzt sind, als auch wesentlich weniger der Sonne, als wir es in Hinsicht auf letztere sind.