| Zeit
im Magazin |
Der
Sprung in die Vergangenheit- oder:
wie
baut man eine Zeitmaschine?
von Daniela Koerppen
mailto:author
Man nehme: einen bequemen
Polstersessel, eine Ebenholzsockelplatte, eine Zeitverzerrungsplatte und
eine Messingreling um darin die notwendigen Kabel unterzubringen - schon
hat man die wesentlichen Teile zusammen, um eine Zeitmaschine zu bauen.
Die Konstruktion des Motors dürfte keine großen Schwierigkeiten
bereiten. Wichtig ist vor allem ein Getriebe versehen mit einem Nickelgehäuse,
eine Antriebsplatte und ein Motorenventilator zur Kühlung. Aufwindkontrollplatten
sorgen für einen ruhigen Start. Eine Bereitschaftsleuchte signalisiert
den Startzeitpunkt. Um sich auf der Reise durch die Zeit nicht zu verirren,
sollten unbedingt ein Zeitkristall, eine Positionslampe und eine Anzeigetafel
montiert werden.
Theoretische Grundlagen
Ob es nun an Mut,
an innerer Bereitschaft, an technischem Know-how oder gar an handwerklichen
Fähigkeiten mangelt: Die meisten Menschen reisen im Moment lieber
noch in Gedanken durch die Zeit. Über die theoretischen Grundlagen,
die man für einen solchen Trip benötigt, sind sich Sciencefictionautoren,
Ufoforscher und Wissenschaftler einig. Grundvoraussetzung ist die von Einstein
ins Leben gerufene Relativität der Zeit. Auch wenn er selbst bis zu
seinem Tod der Überzeugung war, dass die Allgemeine Relativitätstheorie
keine Zeitreisen zuließe, dient sie bis heute als Fundament zur Erforschung
von Reisen durch die Zeit. Er widerlegte die Newtonsche Behauptung, Zeit
laufe überall mit einer konstanten Geschwindigkeit ab. Außerdem
stellte er fest, dass Zeit durch Bewegung beeinflusst wird. Uhren, die
mit einem Körper in relativer Bewegung verbunden sind, laufen langsamer
als Uhren, die sich im Ruhezustand befinden. Man muss sich von dem Gedanken
verabschieden,
es existiere ein einheitliches Zeitmaß. Einem Raumfahrer kann seine
Reise durchs All wesentlich kürzer erscheinen als den Freunden und
Verwandten auf der Erde. Er reist mit hoher Geschwindigkeit, so dass seine
Uhr automatisch langsamer läuft, als die der auf der Erde Zurückgebliebenen.
Die einzige Konstante,
die sich nie verändert, war für Einstein die Lichtgeschwindigkeit.
Licht legt innerhalb einer Sekunde eine Entfernung von 300.000 Kilometern
zurück. Das schnellste Raumschiff schafft höchstens 40 Kilometer
pro Sekunde. Eine der Voraussetzungen für eine Reise durch die Zeit
wäre ein Gefährt, das sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegen könnte.
Für die Astronauten stünde die Zeit so praktisch still. Würden
sie sich schneller als das Licht bewegen, wären sie auf dem Weg in
ihre eigene Vergangenheit. Ihre Uhren müssten in diesem Fall rückwärts
laufen.
Nach heutigem Forschungsstand
ist es unmöglich, die Barriere der Lichtgeschwindigkeit zu überwinden.
Die Antriebsenergie, die zur Beschleunigung eines Raumschiffes benötigt
wird, steigt konstant mit der Zunahme der Geschwindigkeit. Dies wurde in
Versuchen zwar nicht mit Raumschiffen aber mit Elementarteilchen in Teilchenbeschleunigern
bewiesen. Diese Teilchen können bis zu 99,9 Prozent der Lichtgeschwindigkeit
beschleunigt werden. Wieviel Energie auch immer eingesetzt wird: es ist
unmöglich, sie über die Schranke der Lichtgeschwindigkeit zu
treiben.
Wurmlöcher
Eine weitere hypothetische
Möglichkeit in die Vergangenheit zu reisen bieten die sogenannten
Wurmlöcher. Darunter versteht man eine dünne Röhre, eine
Art schmalen Gang, der zwei weit auseinanderliegende,verschiedene Regionen
von Raumzeit miteinander verbindet. Es ist ein Tunnel, der die Entfernungen
zwischen einzelnen Sternen extrem verkürzen kann. Um von der Erde
zu Alpha Centauri, dem nächsten Stern in unserem Sonnensystem, im
gewöhnlichen Raum zu gelangen, müsste ein Raumschiff 40 Billionen
Kilometer zurücklegen. Könnte es durch ein Wurmloch schlüpfen,
würde die Entfernung auf einige Millionen Kilometer zusammenschrumpfen.
Eine Reise in die Vergangenheit wäre so theoretisch für einen
Bewohner von Alpha Centauri möglich, der mit seinem Fluggefährt
durch ein Wurmloch zur Erde reist. Er betrügt die Zeit zum einen,
weil er sich jenseits des Verlaufs der Raumzeit bewegt, die er durch das
Wurmloch unterwandert. Reist er zusätzlich noch mit Überlichtgeschwindigkeit,
läuft seine eigene Zeit rückwärts, so dass ein weiterer
Zeitsprung möglich wäre.
Auch Einstein ging
von der Existenz solcher Brücken zwischen Raum und Zeit aus. Er glaubte
allerdings, dass sie eine extrem kurze Lebensdauer hätten und kein
Raumschiff wirklich in der Lage sei, sie zu passieren. Um Wurmlöcher
offen zu halten, braucht man eine Raumzeitregion mit negativer Krümmung,
ähnlich der Oberfläche eines Sattels. "Gewöhnliche Materie
besitzt eine positive Energiedichte und verleiht der Raumzeit deshalb eine
positive Krümmung, wie sie die Oberfläche einer Kugel aufweist.
Um Raumzeit derart zu krümmen, dass sie Reisen in die Vergangenheit
zulässt, braucht man Materie mit negativer Energiedichte“, so der
Physiker Stephen Hawking. Für ihn bleibt die Frage nach der Möglichkeit
von Zeitreisen weiterhin offen.
Schwarze Löcher
Wer im Universum
kein Wurmloch findet, kann sich auch eines schwarzen Loches bedienen, um
durch Raum und Zeit zu wandern. Um zu verstehen, wie ein schwarzes Loch
´funktioniert´, denkt man am besten an einen großen Staubsauger,
der alles, was sich in seiner Nähe befindet, verschluckt. Bewirkt
wird dies durch die enorme Anziehungskraft, die von ihm ausgeht. Schwarze
Löcher entstehen durch das Kollabieren eines Sterns. Die Masse eines
Himmelskörpers verdichtet sich. Protonen, Elektronen und Neutronen
werden zusammen mit anderen Partikeln, die den Stern bilden, durch die
Schwerkraft komprimiert. Platzmangel tritt ein. Der Stern stürzt in
sich zusammen. Übrig bleibt das schwarze Loch.
Die größte
Anziehungskraft und die größte Verzerrung im Universum hat man
im Umfeld dieser kollabierten Sterne gefunden. Auch Lichtstrahlen sind
davon betroffen, da sie den Gesetzen der Schwerkraft unterliegen. Sie werden
von den schwarzen Löchern aufgesogen.
Bereits Ende des
19. Jahrhunderts fand der Physiker Hendrik Antoon Lorentz heraus, dass
sich sogar die Zeit in der Nähe eines starken Gravitationsfeldes verlangsamt.
Am Rand eines schwarzen Loches, dem Ereignishorizont, steht sie seiner
Meinung nach still. Bewegt man sich trotzdem weiter zum Kern des ehemaligen
Sterns, müsste die Zeit entweder rückwärts ablaufen oder
überhaupt aufhören zu existieren. Einer Reise ins alte Rom oder
ins Mittelalter stünde nichts mehr im Wege.
Viel zuviel physikalische
Theorie? Es besteht immer noch die Möglichkeit , diese Zeitschrift
schleunigst bei Seite zu legen, zum nächsten Baumarkt fahren, Holzplatten,
Kupferdrähte und Glühbirnen zu besorgen und sofort mit der Konstruktion
seiner ganz persönlichen Zeitmaschine zu beginnen.
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