Jan
Peter Apel
17.10.2006
Gravitationswellen
Gravitationswellen
oder Schwerewellen sind Änderungen von Gravitationfeldern, die von von
der Erde entfernten Himmelskörpern ausgehen, wenn diese ihre Lage zur
Erde ändern. Das betrifft auch Sternexplosionen, da dabei die Masse des
Sterns nach rundherum wegfliegt. Auch dabei müssen sich auf der davon
entfernten Erde Änderungen auswirken.
Gemessen werden kann nur die Summe aller bei uns wirkenden
Gravitationsfelder. Einzig in der Richtung kann nach Objekten
selektiert werden, da die Wirkung von Gravitationfeldern zu den
jeweiligen sie hervorrufenden Objekten gerichtet ist (Fluß von
`Nicht-Vakuum´ in Richtung von Massen). Die Meßgeräte müssen dafür
entsprechend konstruiert sein.
Existierenden Geräten ist bisher jedoch kein Erfolg beschieden gewesen.
Eher ist das Gegenteil der Fall: die Meßergebnisse sind genau Null.
Das Gravitationsfeld
eines Himmelskörpers wirkt so stark auf die Erde
ein, daß diese regelrecht massiert wird. Sichtbar ist es durch Ebbe und
Flut: es ist das des Mondes. Seine Richtung geht durch die sich
drehende Erde hindurch. Das heißt: ein auf der Erde fixes Meßgerät
müßte das vom Mond verursachte Gravitationsfeld umlaufend registrieren.
Wie sieht die Praxis aus?
Alle bisherigen Geräte
zeigen Null an. Eindeutig Null.
Das heißt nichts anderes,
als daß an den verwendeten Theorien etwas
nicht stimmt. An denen der Physik der Gravitationswellen oder/und an
denen der Physik der Gerätekonstruktionen. Das Gravitationsfeld des
Mondes ist im Vergleich zu denen entfernter Sterne so groß, daß selbst
seine kleinsten Schwankungen mit Sicherheit die Wirkungen entfernter
Sterne weit überdecken werden. Die Geräte dedektieren aber nicht
einmal, ob der Mond selbst vorn oder hinten, rechts oder links von der
Meßrichtung steht.
Was geht schief?
Würde eine Masse auf der
Erde einfach nur gewogen, so wird das Gewicht
durch den Einfluß des Mondgravitationsfeldes von Maximalwerten seitlich
zur Linie Erde-Mond und Minimalwerten dem Mond zu- und abgewandt
schwanken. Es wäre, wie auch die Erde selbst (Ebbe und Flut) ein
Gravitationswellenmeßgerät, das den Mond nach Richtung und
Gravitationsfeldstärke dedektiert. Ein solches Gerät ist heute mit der
erforderlichen Empfindlichkeit herstellbar. Für die Dedektierung
entfernterer Sterne als die Sonne jedoch ist der damit erreichbare
Meßeffekt viel zu klein.
Gravitationswellenmeßgeräte
sind daher anders konstruiert. Sie messen
mittels Licht Längenänderungen, die sich daraus ergeben, daß die
Entfernungen auf der Erdoberfläche durch Gravitationsfelder verändert
werden. Daß sie das wirklich tun, zeigt die Wirkung des Mondes. Daß
aber selbst die durch den Mond verursachten nicht dedektiert werden,
zeigt auf, daß eine Messung mittels Licht im Gegensatz zur Wägung nicht
funktioniert.
Das Problem ist also
nicht, ob es Gravitationswellen gibt oder nicht,
sondern:
Wie können
Gravitationswellen gemessen werden?
Da aus verschiedenen, vordergründig guten Gründen Licht als Meßorgan
favorisiert wird, muß untersucht werden, warum es ausgerechnet in
Schwerefeldern nicht funktioniert.
Daß Licht für diese Messung herangezogen wird, geschieht aus der
Theorie heraus, daß es eine konstante Geschwindigkeit habe. Diese sei
unabhängig von allem, was es im Kosmos gibt und damit absolut absolutes
Maß aller Dinge.
Was aber wäre, wenn Licht genau so durch Gravitationsfelder beeinflußt
würde wie das, was man messen will? Was würde man messen?
Nichts.
Was
mißt man? ........... Nichts.
Was heißt das?
Einsteins Doktrin
(es wurde noch nie nachgemessen) einer absolut konstanten
Lichtgeschwindigkeit kann nicht stimmen.
Aber:
natürlich ist die Lichtgeschwindigkeit konstant, nur: wogegen? Das
präzise Null-Ergebnis heutiger Messungen darf aber nicht einfach in den
Papierkorb geworfen werden, denn: es hat seine konkrete Bedeutung,
nämlich im Umkehrschluß: es beweist unzweifelhaft, daß die
Lichtgeschwindigkeit nicht absolut konstant ist,
sondern auch nur relativ gegenüber einem Bezug. Dieser Bezug ist das
`Nicht-Vakuum´, das sich `gravitativ´ bewegt.
Wie sieht eine
Lösung zur Messung von Gravitationswellen aus?
Welche
Effekte ergeben sich aus Gravitation? Massen werden durch ihre
gegenseitigen Schwerefelder aufeinander zu beschleunigt, woraus sich
bei Berührung gegenseitige Kräfte ergeben. Z. B. zwischen uns und der
Erde. Wie wirken sie noch?
In einem
langen Objekt, das zu einer Masse ausgerichtet ist, entstehen
innere Kräfte in Längsrichtung, da seine Enden durch die
unterschiedlichen Abstände zur Gravitation erzeugenden Masse
unterschiedlichen Fallbeschleunigungen unterliegen. Das entferntere
Ende will langsamer fallen als das zur Masse nähere Ende. Ein langer
Stab würde auseinander gerissen werden wollen. Die Spannungen in langen
Körpern aus dieser Ursache sind bekannt. In Populärsendungen über den
Kosmos werden gern Sterne gezeigt, die sich wie Kaugummi in die Länge
ziehen, während sie im näheren Bereich zu einem schwarzen Loch in
dieses fallen.
Die
unterschiedliche Einwirkung von Gravitation in dessen Wirkrichtung
in langen Objekten dürfte sich ideal für ein Meßprinzip eignen, um
Schwerefelder, damit auch deren Änderungen, die mit Schwerewellen
bezeichnet werden, zu messen. Zu realisieren durch zwei Massekörper,
die durch lange Stangen an einen Meßpunkt geführt werden. Dort kann
entweder die gegenseitige Verschiebung oder die gegenseitige Kraft
dedektiert werden. Selbstverständlich stellt der Mond das erste
Meß(Test)objekt dar.
Was würden
Gravitationswellenmeßgeräte aufzeigen?
Sie
zeigen ein Bild, das dem momentanen
Beobachtungszeitpunkt entspricht. Nicht also, wie die optische
Beobachtung, ein Bild in die Vergangenheit. Gravitationswellen haben
eine unendliche Geschwindigkeit. Damit ließe sich also in die Zukunft
optisch beobachtbarer Objekte im Kosmos schauen, wie sie im
Beobachtungszeitpunkt gravitativ wirken. Würde die Sonne explodieren,
ein Gravitationswellendedektor würde es gut acht Minuten früher
anzeigen, aber, was hilfts?