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Was ist Gravitation?

Im vorausgehenden Kapitel habe ich ja bereits einige Erklärungen zu dem „Phänomen“ Gravitation geliefert, da diese Gravitation gewisser-maßen Hand in Hand mit einem Perpetuum Mobile geht, wie wir ja bereits gesehen haben.

In diesem Kapitel wollen wir uns nun mit dieser unerklärlichen Bewegung, mit dieser rätselhaften Kraft, diesem Phänomen, das kein Physiker zufriedenstellend erklären kann, sehr intensiv beschäftigen.

Bevor wir nun hier in die „Materie“ richtig einsteigen, müssen wir uns natürlich erst einmal die Definition der Wissenschaft zur Gravitation ansehen.

„Die Gravitation (v. lat. gravitas „Schwere“) ist eine der vier Grundkräfte der Physik. Sie bezeichnet das Phänomen der gegenseitigen Anziehung von Massen. Sie ist die Ursache der irdischen Schwerkraft oder Erdanziehung, die die Erde auf Objekte ausübt. Sie bewirkt damit beispielsweise, dass Gegenstände zu Boden fallen. Die Gravitation bestimmt auch die Bahn der Erde und der anderen Planeten um die Sonne, und sie spielt eine bedeutende Rolle in der Kosmologie.

Einführung

Die Gravitation wurde erstmals von dem britischen Physiker und Mathematiker Isaac Newton mathematisch beschrieben. Das von ihm formulierte newtonsche Gravitationsgesetz war die erste physikalische Theorie, die sich in der Astronomie anwenden ließ. Es bestätigt die bereits zuvor entdeckten keplerschen Gesetze der Planetenbewegung und damit ein grundlegendes Verständnis der Dynamik des Sonnensystems mit der Möglichkeit präziser Vorhersagen bezüglich der Bewegung von Planeten, Monden und Kometen.

In der 1916 von Albert Einstein aufgestellten allgemeinen Relativitätstheorie wird die Gravitation auf eine Krümmung der Raumzeit zurückgeführt, die unter anderem durch die beteiligten Massen provoziert wird. Das newtonsche Gravitationsgesetz ergibt sich dabei als nichtrelativistischer Grenzfall für die Situation hinreichend schwacher Raumzeitkrümmung, wie sie beispielsweise in unserem Planetensystem herrscht. Die korrekte Beschreibung von Neutronensternen und Schwarzen Löchern oder die Erklärung der Periheldrehung des Merkur sind aber der allgemeinen Relativitätstheorie vorbehalten.

Die Gravitation ist die schwächste der vier bekannten Grundkräfte der Physik, deshalb sind Experimente auf diesem Gebiet schwierig und liefern nur ungenaue Ergebnisse. Die Gravitationskonstante G dürfte die am ungenauesten bestimmte Fundamentalkonstante der Physik sein. Aufgrund der unbegrenzten Reichweite der Gravitation und des Umstandes, dass sie sich nicht abschirmen lässt, ist sie dennoch die Kraft, die die großräumigen Strukturen des Kosmos prägt. Sie spielt daher in der Kosmologie eine entscheidende Rolle.“

Tja und das war es dann auch schon!

Vom Prinzip her ist hier das sogenannte „Wissen“ über die Gravitation auch schon abgelegt, denn wie ich bereits mitteilte, wird kein Physiker so vermessen sein, zu behaupten, er wisse was Gravitation ist!

Also schauen wir uns die Aussagen einmal im Einzelnen an, um auch sofort auf die Widersprüche einzugehen.

Die Gravitation ist also eine „schwache“ Kraft!

So schwach, dass die Physik hier praktisch keine Experimente machen kann!

Na so was aber auch und was für ein Widerspruch zu der nur wenig später folgenden Behauptung, dass die Gravitation für den Zusammenhalt unseres Sonnensystems verantwortlich sein soll.

Bei einer angeblich so schwachen Kraft ist wohl nur schwer vorstellbar, dass eben jene Kraft von der Sonne ausgehend, nun die teilweise gigantischen Planeten „anzieht“ und somit dafür sorgt, dass die Planeten nicht aus dem Sonnensystem enteilen.

Noch schwerer vorstellbar wird diese Gravitation aber, wenn die Wissenschaft behauptet, das sich im Zentrum einer beliebigen Galaxie eine gigantische Masse (schwarzes Loch) befindet, die nun die Milliarden von Sonnensystemen der Galaxie anzieht und somit verhindert, das diese Sonnen die Galaxie verlassen.

Und diese Kraft des schwarzen Loches ist die Gravitation der vermuteten gigantischen Masse des schwarzen Loches, die aber laut Definition sehr schwach ist.

Empfinden Sie das nicht auch als einen eklatanten Widerspruch?

Aber es kommt gleich noch besser, denn diese schwache Kraft soll nicht nur für die Stabilität unseres Sonnensystems verantwortlich sein, sondern sie soll auch das bewirken, was man ganz allgemein als die Erdanziehung bezeichnet.

Also dafür verantwortlich sein, dass ein Apfel auf die Erde fällt, um es mal so ganz primitiv und auf die Schnelle zu erklären.

Wenn man sich nun diese Erklärungen so zu Gemüte führt, so scheint es ersichtlich zu sein, dass die Gravitation so etwas wie eine Sog kraft sein muss, die nach innen, also in das Innere eines Planeten oder einer Sonne, wirkt.

Von außen nach innen, also!

So weit, so gut!

Nur kommt nun ein Fakt ins Spiel, der hier wohl plötzlich keine Rolle mehr spielt, denn bekannterweise ist unsere Erde nun mal eine Kugel, genau wie alle anderen Planeten und die Sonne auch.

Und was passiert, wenn man etwas auf die Oberfläche einer Kugel legt und diese dann dreht?

Genau!

Das was man darauf gelegt hat, fliegt unweigerlich davon!

Und selbst wenn unsere Erde eine Scheibe wäre, würde das Selbe passieren, aber sie ist ja eine Kugel, oder etwa doch nicht?

Nun, keine Angst, das sollte nur ein kleiner Spaß sein, um die Atmosphäre ein bisschen aufzulockern.

Womit wir uns nun, langsam aber sicher, an das Kernproblem, des Pudels Kern gewissermaßen, heran begeben wollen.

Aber wo anfangen?

Am besten wir bleiben gleich bei der Fliehkraft, die eben nun mal auch noch existiert und somit dieses unbequeme Davonfliegen verursacht.

Die Fragen, die sich in diesem Zusammenhang stellen, liegen klar auf der Hand, sind aber entsprechend der nunmehr erreichten Problemstellung nicht mehr so einfach zu beantworten, da nun verschiedenen Elemente mit ins Spiel kommen werden.

Hier nun also die Fragen:

Wieso fliegt bei einer kleinen Kugel, die in Drehung versetzt wird, das was sich lose auf der Oberfläche befindet, davon?

Wieso passiert das Selbe - ersichtlich - auf unserer Erde eben nicht?

Gar nicht so einfach zu beantworten, wenn man sich die oben auf-geführte Definition für die Gravitation vor Augen hält, nicht wahr?

Also, wenn die Gravitation als nach innen gerichtete Sog kraft tatsächlich so existiert, so muss eigentlich diese Kraft bei jedem sich drehenden kugelförmigen Körper auftreten und sie müsste trotz ihrer angeblichen Schwäche stärker sein, als die ebenfalls auftretende Fliehkraft.

Immer getreu dem alten Sprichwort, das da lautet:

Wie im Großen, so auch im Kleinen (und umgekehrt)!

Könnte man jedenfalls meinen, wenn man sich die Gegebenheiten unserer Erde so vor Augen führt, denn auf Erden fliegt ja nichts davon, sondern es bleibt alles hübsch an Ort und Stelle.

Nun ja, könnte man sagen, vielleicht spielt hier ja doch die Größe und die Masse eine entscheidende Rolle?

Oder halt, unsere kleine Kugel, die als Modell dienen soll, befindet sich ja eben auch auf der Erde und ist somit wohl anderen Gesetzmäßigkeiten unterworfen, als eben die Erde selbst?

Die kleine Kugel befindet sich ja direkt auf der Erdoberfläche, in der Lufthülle unserer Erde, während sich die Erde selbst ja im Weltraum, also in einem Vakuum befindet.

Sehr viele Einwände, die durchaus zu beachten sind, wie man unschwer erkennen kann.

Also spinnen wir getrost den Faden weiter, wobei sich nun natürlich gleich wieder weitere Fragen ergeben werden.

Aber das ist ja gerade das Schöne daran!

Warum funktioniert also die Gravitation bei unserer kleinen Kugel nicht so, wie dies anscheinend bei unserer Erde der Fall ist?

Warum gibt es hier solch eklatante Unterschiede?

Genau hier liegt der Hase wohl im Pfeffer, wie man so schön sagt, denn es ist mir wirklich nicht ersichtlich, warum die Gravitation, die ja wohl ein Naturgesetz sein muss, nicht bei beiden Kugeln in gleicher Art und Weise funktioniert?

Wo ist hier wohl der Haken, beziehungsweise die Lösung des Übels zu finden?

Also gehen wir es erneut an. Das auf unserer Erde die Fliehkraft vorhanden ist, muss man nicht erst verdeutlichen, denn jeder von uns hat diese wohl schon einmal am eigenen Leibe zu spüren bekommen.

Diese Fliehkraft ist nun auch entsprechend stark, aber wohl doch nicht so stark, dass sie der Gravitation entgegenwirken könnte. Wäre dies nämlich der Fall, so würde uns die Fliehkraft sonst wohin katapultieren, was also letztendlich nur bedeuten kann, dass die angeblich so schwache Gravitation doch bedeutend stärker ist als die Fliehkraft und ihr somit entgegenwirkt.

Klingt zumindest einleuchtend, oder?

Wieso funktioniert das aber nun bei einer kleinen Kugel nicht?

Nun, es kann eigentlich nur daran liegen, dass sich die kleine Kugel nicht im Weltraum, also einem Vakuum, befindet!

Stimmt das so?

Gute Frage, denn ich weis nicht, ob man schon einmal entsprechende Experimente auf der ISS gemacht hat?

Da die Gegebenheiten auf unserer Erde aber nun mal so sind, wie sie sind, muss man eigentlich davon ausgehen, dass das Vakuum hier eine wichtige Rolle spielen muss!

Nur was für eine, ist hier die nächste Frage, denn es ist letztendlich auch nicht ersichtlich, was eigentlich die Ursache für die postulierte Sog kraft, die man auch Erdanziehung nennt, ist?

Womit wir beim nächsten Problem angelangt wären, denn wie entsteht denn diese Sog-/Anziehungskraft auf unserer Erde?

Durch die Drehung, könnte man sagen!

Aber ist das nun wieder richtig?

Denn eine Drehung erzeugt doch immer eine Kraft, die nach außen strebt, aber doch wohl niemals eine Kraft die nach innen strebt.

Womit wir uns nun anfangen, in einem Kreis zu drehen, wie Sie nun wohl auch sicher schon bemerkt haben, denn irgendetwas stimmt hier wohl nicht mit der postulierten Sog-/Anziehungskraft, da es diese bei einer sich drehenden Kugel nun mal nicht gibt!

Irgendetwas wurde da wohl falsch interpretiert oder auch ganz einfach falsch verstanden, weshalb wir uns nun doch kurz mit dem Mann befassen müssen, der sozusagen als Vater der Gravitation gelten kann.

Isaac Newton

Greifen wir also noch einmal kurz auf Wikipedia zurück und sehen uns an, was hier über den Gelehrten so vermerkt ist.

„Sir Isaac Newton (nach Gregorianischem Kalender: * 4. Januar 1643 in Woolsthorpe-by-Colsterworth in Lincolnshire; † 31. März 1727 in Kensington – nach dem damals in England noch geltenden Julianischen Kalender: * 25. Dezember 1642; † 20. März 1727) war ein englischer Physiker, Mathematiker, Astronom, Alchemist, Philosoph und Theologe.

In der Sprache seiner Zeit, die zwischen Physik und Philosophie noch nicht scharf trennte, wurde Newton als Philosoph bezeichnet.

Sir Isaac Newton ist der Verfasser der Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, wo er die universelle Gravitation und die Bewegungsgesetze beschrieb und damit den Grundstein für die klassische Mechanik legte. Newton ist ebenso einer der Begründer der Infinitesimalrechnung, die er fast zeitgleich mit Gottfried Wilhelm Leibniz, aber unabhängig von diesem und ohne Zusammenarbeit mit Leibniz entwickelte. Während Newton vom physikalischen Prinzip der Momentangeschwindigkeit ausging, versuchte Leibniz eine mathematische Beschreibung des geometrischen Tangentenproblems zu finden.

Aufgrund seiner Leistungen, vor allem auf den Gebieten der Physik und Mathematik, gilt Sir Isaac Newton als einer der größten Wissenschaftler aller Zeiten. Die Principia Mathematica werden als eines der wichtigsten wissenschaftlichen Werke eingestuft.

Leben und Werk

Newtons Vater, ein Landwirt, starb vor der Geburt seines Sohnes. 1646 heiratete seine Mutter zum zweiten Mal und Isaac kam zu seiner Großmutter. Bald darauf starb auch sein Stiefvater, so dass Isaac nach Woolsthorpe zurückkehrte. Er besuchte die Grundschule in Grantham und mit 18 Jahren das Trinity College in Cambridge, das kurz nach dem Abschluss seines Studiums 1665 wegen der Großen Pest geschlossen werden musste. Also kehrte er abermals zurück in sein Elternhaus.

1666 stellte er seine Gravitationstheorie auf. Er schliff Linsen und baute ein später nach ihm benanntes Spiegelteleskop, das er dem König vorführte, der beeindruckt war. Das war der erste Schritt zu seinem Ruhm. In einem Brief an die Royal Society erwähnte Newton im Zusammenhang mit dem Bau des neuartigen Teleskops gegenüber dem damaligen Sekretär Henry Oldenburg eine neue Theorie des Lichtes. 1672 veröffentlichte er seine Niederschrift "New Theory about Light and Colours" in den Philosphical Transactions der Royal Society auf Anfrage Oldenburgs, worin er unter anderem die Brechung des Lichts erläuterte. Diese Niederschrift rief große Diskussionen hervor. Besonders zwischen ihm und Robert Hooke herrschte ein angespanntes Verhältnis, da beide angesehene Wissenschaftler waren, doch grundverschiedene Meinungen hatten und jeder auf sein Recht pochte.

In den "New Theory about Light and Colours" vertrat Newton die Korpuskeltheorie des Lichts, bei der er von einem Teilchenmodell ausging. Im Gegensatz zu René Descartes ging Newton jedoch davon aus, dass die Farben ursprüngliche Eigenschaften des Lichtes sind. Außerdem führte dies zu einem wiederum erbittert ausgetragenen Disput mit Christiaan Huygens und dessen Wellentheorie des Lichtes, welchen er 1715 durch Desaguliers vor der Royal Society für sich entscheiden ließ. Nachdem Thomas Young im Jahre 1800, lange nach beider Tod, weitere Experimente zu Bestätigung der Wellentheorie durchführte, sind heute beide Theorien in der Quantenmechanik mathematisch vereint.

Von 1675 bis 1682 befand sich Newton in einer Phase der Inaktivität und der Selbstzweifel. Danach stellte er das Gravitationsgesetz auf. Er verfasste eine weitere Niederschrift über seine physikalischen Entdeckungen, in der er auch das Problem löste, warum sich die Planeten auf elliptischen Bahnen bewegen. 1687 schrieb er sein Hauptwerk, die "Philosophiae Naturalis Principia Mathematica" (Mathematische Prinzipien der Naturphilosophie). In diesem Werk vereinte er die Forschungen Galileo Galileis zur Beschleunigung und Johannes Keplers zu den Planetenbewegungen zu einer einheitlichen Theorie der Gravitation und legte die Grundsteine der klassischen Mechanik, indem er die drei Grundgesetze der Bewegung formulierte. Wieder folgte ein Streit mit Hooke über das Gravitationsgesetz.

Zwei Jahre später starb seine Mutter und Newton fing an, einen theologischen Briefwechsel mit dem englischen Philosophen John Locke zu führen.

1696 wurde er zum Direktor der Königlichen Münze in London ernannt. Sein hartes Vorgehen gegen Falschmünzer war berüchtigt. Drei Jahre später (1699) wurde er an der Pariser Akademie zu einem von acht auswärtigen Mitgliedern berufen. Im Jahr 1700 erfand er mit der Newton-Skala eine eigene Temperaturskala. 1703 erhielt er den Titel "Präsident der Royal Society", den er bis zum Ende seines Lebens innehatte. Ein Jahr danach starb sein Erzfeind Hooke und er konnte endlich seine "Opticks or a treatise of the reflections, refractions, inflections and colours of light" („Optik oder eine Abhandlung über die Reflexion, Brechung, Krümmung und die Farben des Lichtes“) veröffentlichen. Am 16. April 1705 wurde er von Königin Anne wegen seiner Verdienste um die Wissenschaft zum Ritter geschlagen. Im selben Jahr begannen auch die Prioritätsstreitigkeiten mit Gottfried Wilhelm Leibniz über die Erfindung der Infinitesimalrechnung. In Newtons 1712 erschienenem Buch "Historia coelestis Britannica" verwendete dieser unautorisiert die von John Flamsteed stammenden sogenannten Flamsteed-Bezeichnungen, was ebenfalls einen Streit um das Urheberrecht nach sich zog.

Er bezog dann ein herrschaftliches Haus, das ein kleines Observatorium beherbergte und studierte alte Geschichte, Theologie und Mystik. Ab 1707 wurde Newtons Haus von seiner Halbnichte Catherine Barton geführt. Nach seinem Tod im Jahr 1727 wurde er unter großen Feierlichkeiten in der Westminster Abbey beigesetzt. Sein Bild prangte von 1978 bis 1984 auf der englischen 1-Pfund-Note.

Newton galt als recht zerstreut und bescheiden, reagierte jedoch häufig sehr scharf auf Kritik. Nicht unerwähnt bleiben sollte sein gestörtes und von boshafter Rivalität gekennzeichnetes Verhältnis zu anderen Wissenschaftlern wie dem bereits erwähnten Gottfried Wilhelm Leibniz, dem er "das Herz gebrochen" zu haben sich rühmte. Er lebte fast durchgängig in häuslicher Gemeinschaft mit anderen Männern. Es wird auch die Geschichte erzählt, dass Newton, der grübelnd unter einem Apfelbaum saß, ein Apfel auf den Kopf fiel, was ihn auf die Idee brachte, die Himmelsmechanik beruhe auf derselben Gravitation wie der Fall von Äpfeln auf die Erde. Dies geht jedoch nicht auf Newton selbst zurück, sondern auf Voltaire. Ob es sich wirklich so zugetragen hat, ist fraglich.

Forschung in Naturwissenschaft und Philosophie, Physik und Mathematik

Isaac Newton: Principia Mathematica (Frontispiz) Newtons For-schungen auf dem Gebiet der Lichtbrechung (Optik) zeigten, dass ein Prisma weißes Licht in ein Farbenspektrum aufspalten kann. Aus seiner Arbeit schloss er, dass jedes Linsenteleskop unter der Dispersion des Lichtes leiden würde und schlug ein Spiegelteleskop vor, um die Probleme zu umgehen. Später wurden achromatische Linsenkombinationen aus Gläsern verschiedener Brechungs-Eigenschaften entwickelt.

Er leitete in den "Philosophiae Naturalis Principia Mathematica" das Gesetz der Gravitation ab und bewies dessen Bedeutung für die Keplerschen Gesetze, wodurch er in der Lage war, die Planetenbewegungen nicht nur wie Johannes Kepler zu beschreiben, sondern erstmals auch zu begründen. Auch die Grundsteine der klassischen Mechanik, die drei Grundgesetze der Bewegung und die Konzepte von absoluter Zeit, absolutem Raum, der Fernwirkung und so auch indirekt das Konzept des Determinismus wurden von ihm gelegt. Zusammen waren dies die wesentlichen Grundprinzipien der Physik und als solche bildeten sie für über 200 Jahre die Basis des naturwissenschaftlichen Weltbildes vieler Generationen, bis hin zur Relativitätstheorie Albert Einsteins.

Zusätzlich zu seinen fundamentalen Leistungen zur Physik ist er neben Gottfried Wilhelm Leibniz auch einer der Begründer der Infinitesimalrechnung und hat auch wichtige Beiträge zur Algebra erbracht.

Nach Newton sind das newtonsche Näherungsverfahren und die SI-Einheit der Kraft (Newton), die Newtonsche Axiome sowie die Newton-Cotes-Formeln benannt, außerdem der am 30. März 1908 von J. H. Metcalf in Taunton entdeckte Asteroid (662) Newtonia.

Von Newton stammt auch die erste Skizze eines Gerätes zur Winkelmessung mit Hilfe von Spiegeln und somit die Grundidee für den ein halbes Jahrhundert später erfundenen Sextanten.

Eine frühe Formel zur Abschätzung der Durchschlagskraft von Geschossen wurde von Isaac Newton entwickelt.

Der newtonsche Zeit- und Raumbegriff

Newton befasste sich 31 Jahre lang mit dem Phänomen der Zeit. Nach Newton sei das Universum ein gewaltiges Uhrwerk, und nur die Zeit wahre die Ordnung aller Dinge. Des Weiteren sei sie eine feststehende Größe, die für jeden und überall gleich sei und sich nie ändere.

Außerdem sei die Zeit so feststehend, dass sie von Anbeginn an geplant gewesen sein müsse, also auf einen Schöpfer hinweise. Die Zukunft, die Gegenwart und die Vergangenheit stünden also schon im vornherein fest, was im deterministischen Weltbild Newtons mündete. Dieses ist jedoch auch nicht konfliktfrei mit dem christlichen Konzept des freien Willens und zudem ein Teilaspekt des Theodizeeproblems.

Newtons Zeitverständnis dominierte über 200 Jahre lang die Wissenschaft bis zu Albert Einsteins Relativitätstheorie und der heisenbergschen Unschärferelation.

Weitere Arbeiten

Weniger bekannt als seine wissenschaftlichen Errungenschaften aus heutiger Sicht sind Newtons Arbeiten in der christlichen Theologie und in der Alchemie als Vorgänger des modernen Naturwissenschafts-Verständnisses.

In der Theologie vertrat Newton eine antitrinitarische Ansicht. Neben seinen physikalischen Arbeiten verbrachte er auch viel Zeit mit der Suche nach dem Stein der Weisen. 1728 erschienen seine chronologischen Berechnungen ("The Chronology of Ancient Kingdoms Amended"), in denen er versuchte, die klassische Chronologie (vgl. James Ussher) mit astronomischen Daten in Übereinstimmung zu bringen. Dabei kam er zu dem Ergebnis, dass die Welt 534 Jahre jünger sei als von Ussher berechnet.

Ebenfalls weniger bekannt ist, dass Isaac Newton einen großen Teil seiner Forschungstätigkeiten dem Versuch widmete, Quecksilber und andere unedle Metalle in Gold umzuwandeln.“

Kürzer ging es leider nicht, denn man hat dem „bedeutendsten Gelehrten aller Zeiten“ eben schon den gebührenden Platz eingeräumt und ich möchte die ganz ohne Zweifel bedeutenden Erkenntnisse des großen Gelehrten auch gar nicht weiter in Frage stellen.

Einen Einwand aber hätte ich momentan schon mal vorzubringen, wenn es sich um seine Erkenntnisse zur Gravitation handelt, da es hierfür, meiner Meinung nach, doch wohl einen guten Grund gibt.

Nämlich eben die nicht ersichtliche Ursache, dieser vermeintlichen Sog-/Zug-/Anziehungskraft!

Genau dies war auch der Punkt den seine Gegner, allen voran Robert Hooke, ins Feld führten, wenn sie Newton öffentlich angriffen.

Eine Antwort blieb Newton seinen Widersachern stets schuldig, war aber andererseits um schon kurios zu nennende Ausreden wirklich nicht verlegen.

Als er wieder einmal, ob seiner Gravitationsgesetze, angegriffen wurde, antwortete er lapidar:

„Hypotheses non fingo!“

Ich mache keine Hypothesen!

Womit für den Gelehrten der Fall erledigt war!

Und wie soll man nun solch eine Antwort einordnen?

Nun, meiner Meinung nach, belegt diese charakteristische Antwort Newtons ziemlich eindeutig, dass er nicht wusste, was denn nun wirklich die Ursache seiner gefundenen Gravitation war! Was nichts anderes bedeutet, als dass der ehrwürdige Gelehrte sich hier durchaus auch kräftig verspekuliert haben könnte.

Nicht mit der Postulierung der Gravitation selbst, denn hier lag er wohl richtig, sondern wohl mit der beschriebenen Wirkung der Gravitation!

Gesetzt den Fall, dass ich hier Recht habe, stellt sich nun aber sofort wieder eine neue Frage.

Warum?

Nun, wenn die beschriebene Wirkung der Gravitation falsch ist, da weit und breit keine vernünftig erklärbare Ursache in Sicht ist, muss man sich diese vermeintliche Wirkung noch einmal genauer anschauen.

Denn, wenn die Gravitation von außen nach innen, als Zug-/Sogkraft nicht erklärbar ist, dann muss es hierfür eine andere Erklärung geben?

In diesem Sinne halten wir uns einfach an die Aussage von Viktor Schauberger, der ja immer meinte:

„Ihr müsst es gerade anders herum machen, gerade verkehrt herum!“

Und das genaue Gegenteil von Zug ist ja wohl Druck, oder?

Also kein Zug/Sog in das Innere der Erde hinein, sondern ein von außen kommender Druck, der auf die Erdoberfläche eben Druck ausübt!

Was dann bedeuten würde, dass ein Apfel nicht auf die Erde fällt, sondern auf die Erde gedrückt wird. Klingt vielleicht im ersten Augenblick etwas eigenartig, nur, warum eigentlich nicht?

Mit meinen Überlegungen so weit gekommen, machte ich mich wieder einmal auf die Suche danach, ob nicht schon einmal jemand auf diese Idee gekommen ist und siehe da, ausgerechnet in der engsten Umgebung Newtons wurde ich fündig!

Es handelt sich hierbei um den Genfer Physiker und Mathematiker Nicolas Fatio de Duillier, der, bevor es zum Bruch kam, ein intimer Freund von Newton war. Er bewunderte Newton für seine von ihm aufgestellte Gravitationsgesetze und seine Gravitationstheorie, kam jedoch sehr bald zu ganz anderen Ansichten und veröffentlichte seine Gravitationsdrucktheorie bereits um 1690 herum in dem Werk „ De la Cause de la Pesanteur“ (Über die Ursache der Schwere), worauf hin es zum Bruch mit Newton kam, ja sogar kommen musste, denn de Duillier besaß die Frechheit gerade das Gegenteil von Newton zu behaupten.

Also Druck, statt Sog/Zug!

Die von de Duillier veröffentlichte Theorie zur Gravitation stieß, wie man sich wohl vorstellen kann, nicht gerade auf Begeisterung in der damaligen Gelehrtenwelt, da sie ja der von Newton so großartig postulierten Theorie eklatant widersprach.

De Duillier geriet kurz in Vergessenheit, bis der ebenfalls aus Genf stammende Physiker Georges-Louis Le Sage in den beiden Werken „Essai de Chymie Mechanique“ (1758) und „Lucrèce Newtonien" (1784) die Drucktheorie wieder auferstehen ließ, wobei man davon ausgehen kann, dass sich le Sage mit seiner Drucktheorie, die als die „Le-Sage-Theorie der Gravitation“ in die Physikgeschichte einging, stark an de Duillier orientierte.

Und wie kam nun Le Sage auf seine Theorie? Nun sehen wir uns hierzu ganz einfach seine eigene Erklärung einmal an.

»Als ich eines Tages eine Kutsche beobachtete, kam mir die Erkenntnis: Die Kutsche wird nicht etwa von dem Pferd gezogen, sondern das Pferd drückt gegen das Geschirr um seine Brust. Der scheinbare Zug ist in Wirklichkeit ein Druck! «

Seine Veröffentlichung stieß ebenfalls auf den harschen Widerstand der Gelehrten und es entbrannte kurzzeitig ein heftiger Streit.

Einer der heftigsten Kritiker der Drucktheorie war der berühmte Mathematiker, Physiker und Astronom Pierre Simon de Laplace (1749-1827), der drei Gründe hervorbrachte, warum die Drucktheorie nicht stichhaltig sein könne.

1) müsste entsprechend der Drucktheorie, die Materie aus Leerräumen bestehen, was Laplace als völligen Unsinn bezeichnete

2) müssten die unsichtbaren Teilchen nach Laplace eigenen Berechnungen bedeutend schneller als das Licht sein, was er ebenfalls einfach ablehnte

3) und schließlich, man mag es kaum glauben, gefiel ihm ganz einfach die Theorie nicht

Voller Freude und Dankbarkeit schloss sich die Gelehrtenwelt der Meinung von Laplace an und hatte somit ein Problem weniger zu verzeichnen!

Le Sage ist es trotzdem zu verdanken, dass die Drucktheorie auch einer breiteren Öffentlichkeit bekannt wurde, aber er konnte eben auch nicht verhindern, dass die durchaus beachtliche Theorie alsbald wieder in einen Dornröschenschlaf versank, aus dem sie erst wieder im 19. Jahrhundert erwachte, als sich ausgerechnet der berühmte Gelehrte William Thomson, der spätere Lord Kelvin, im Jahre 1873 wieder damit beschäftigte.

Kaum aber das sich Lord Kelvin damit beschäftigte und erste Erkenntnisse veröffentlichte, wurde er auch schon von dem damals wohl bedeutendstem englischen Physiker James Clerk Maxwell auf das Schärfste attackiert.

Maxwell erhob als Einwand, dass durch die Absorption der unsichtbaren Teilchen, alle Körper (Planeten) sich entweder sehr schnell aufheizen oder aber an Gewicht zunehmen müssten.

Was laut Maxwell bedeuten würde, dass die Körper (Planeten) entweder so heiß werden würden, dass sie verdampfen würden oder dass die Körper so schwer werden würden, dass sie instabil und dadurch ihre Planetenbahnen verlassen würden.

Diesen Einwänden des berühmten Physikers hatte Lord Kelvin nichts entgegenzusetzen, so dass er - leider - seine Arbeiten zur Druck-Theorie fortan nicht mehr weiterverfolgte.

Aber es gab auch noch andere Forscher die nun aufmerksam wurden und unverdrossen daran gingen, zu klären, was dran ist an dieser Drucktheorie.

Einer dieser Idealisten war der vollkommen unbekannte italienische Physiker Quirino Majorana (1871-1957), der zu dieser Theorie in den 1920er Jahren folgende Überlegungen anstellte:

„Wenn die Gravitation durch die teilweise Abschirmung von diesen unsichtbaren Teilchen wirklich entsteht, so müsste eigentlich eine Masse, die vollständig von anderen Massen umgeben ist, nachweisbar an Gewicht verlieren?“

Nachdem Majorana seinen Gedankengang einmal getätigt hatte, begab er sich nun daran, seinen Gedankengang mittels eines Experimentes zu überprüfen, wobei er natürlich nicht wenig Rückschläge zu verzeichnen hatte, bis er es innerhalb einer zehnjährigen Forschungsarbeit dann endlich vollbrachte.

Er umgab hierzu eine Testmasse erst einmal vollständig mit einem Mantel von 100 Kilogramm Quecksilber und diesen dann noch einmal mit einem Mantel von 1000 Kilogramm Blei. In den fortwährend erfolgenden Messungen stellte er dann tatsächlich eine signifikante Gewichtsabnahme der Testmasse fest, was eigentlich nur bedeuten konnte, dass die Druckgravitationstheorie richtig sein musste.

Als der damals relativ unbekannte Physiker Majorana seine Testergebnisse veröffentlichte, waren es sofort wieder ein paar berühmte Gelehrte, wie zum Beispiel die beiden Astronomen Henry Norris Russel und Arthur Eddington, die die Ergebnisse des Idealisten Majorana rundheraus ablehnten, ohne das sie allerdings irgendwelche plausiblen Gründe dafür angeben konnten, warum sie diese Ergebnisse ablehnten.

Man lehnte wohl nur ab, da man sich Newton und der inzwischen allgemein anerkannten These Einsteins über den gekrümmten Raum als definitiv letzte Erklärung für die Ursache der Schwerkraft verbunden fühlte?

Hier darf ich auch kurz die Frage aufwerfen, wie sich denn in einem leeren Raum, denn der Weltraum ist ja leer, etwas krümmen soll und vor allem, wie soll hieraus auch noch eine Kraft entstehen?

Aber zu unserem Freund Einstein werden wir noch etwas später kommen, so dass ich hier nun viel lieber endlich einmal kurz angerissen die Grundzüge der Drucktheorie erläutern möchte:

De Duillier und Le Sage stellten sich einen Raum vor, der weitgehend isotrop von einem aus diversen Teilchen bestehenden Strahlungsfeld ausgefüllt ist. Diese bewegen sich mit konstanter, sehr hoher Geschwindigkeit geradlinig in alle möglichen Richtungen.

Trifft nun ein Teilchen auf einen Körper, überträgt es einen Impuls auf ihn, so dass er durch dieses ständige Bombardement einer enormen Druckwirkung ausgesetzt ist. Für einen isolierten Körper A wird der Schub aus allen Richtungen gleich ausfallen. Ist jedoch ein zweiter Körper B vorhanden, wirkt dieser wie ein Schirm, d.h. aus Richtung B wird A von weniger Teilchen getroffen als von der anderen Seite, wobei das Gleiche auch umgekehrt gilt. Man könnte sagen, A und B verschatten einander (was auch die richtige Betrachtungsweise ist) und die beiden Körper werden in den (Kern)Schatten des anderen gestoßen.

Die Idee ist eigentlich sehr einfach und dadurch, meiner Meinung nach, eben auch gut nachvollziehbar, denn und nun noch einmal vereinfacht:

Zwei Körper (Planeten) ziehen sich gegenseitig nicht an, sondern sie werden zueinander hin gedrückt. Die Ursache hierfür sind nach De Duillier unsichtbare Teilchen, die überall im Weltraum vorhanden sind und sich ständig bewegen.

Wenn sich zwei Körper (Planeten) nahe genug beieinander befinden, so entsteht durch das gegenseitige Verdecken ein Schatten, in dem dann weniger dieser unsichtbaren Teilchen sind, so dass hier so etwas wie ein „Leerraum“ entsteht. Da in diesem „Leerraum“ weniger Teilchen sind, drücken nun die von außen kommenden Teilchen, die beiden Körper (Planeten) aufeinander zu.

Die Gravitation entsteht also durch den Druck, der von diesen Teilchen auf die Körper (Planeten) einwirkt.

Diese Theorie basiert daher nicht auf dem Konzept der Massenanziehung, sondern ist eben eine vollkommen neue Druckgravitationstheorie.

Und diese gefällt mir ausnehmend gut, da sich mit Hilfe dieser Theorie viele vorher unverstandene „Phänomene“ der Gravitation, wie zum Beispiel die Gezeiten, ziemlich nachvollziehbar erklären lassen!

(Und das Folgende schreibe ich nun leise vor mich hin schmunzelnd nieder.)

Man könnte also sagen, dass der so berühmt gewordene Apfel, dem unter seinem Apfelbaum sitzenden Gelehrten Newton nicht auf den Kopf fiel, sondern das der Apfel auf sein Denkerhaupt hernieder gedrückt wurde!

Nur, wo soll denn nun dieser Druck herkommen, wenn sich um die Erde herum ein Vakuum befindet und die postulierten unsichtbaren Teilchen in diesem Vakuum anscheinend nicht vorhanden sind?

Und würde dieser ständig einwirkende Druck, die Erde nicht gewissermaßen ein bremsen, so dass sie eigentlich immer langsamer werden, beziehungsweise längst zum Stillstand gekommen sein müsste?

Womit also das nächste Problem aufgetaucht ist, das mich auch in meinem ersten Buch schon ausgiebig beschäftigt hat.

Nämlich die Sache mit dem so genannten Vakuum und genauer die Frage:

Wie man in einem Vakuum ohne Träger wohl etwas transportieren kann?

Nun, diese Frage erübrigt sich eigentlich, da man ohne ein Medium, wie zum Beispiel das Wasser oder die Luft, nämlich ganz einfach gar nichts transportieren beziehungsweise übertragen kann.

Demzufolge kann da wohl etwas mit dem postulierten Vakuum im Weltall nicht stimmen, was nichts anderes bedeuten kann, als das es da draußen doch etwas geben muss.

Und diesem „Etwas“ wollen wir uns nun im nächsten Kapitel widmen.