Wie lange fliegt man zum Polarstern

Guten Tag,

kann mir jemand sagen, wie lange würde eine Reise zum Polarstern dauern, wenn man mit ca. 1/4 Lichtgeschw. fliegen würde. Und stimmt es, daß ein daheimgebliebener Zwillingsbruder des Piloten schneller altern würde. Das widerspricht meiner Logik.

Danke für eure Hilfe

Gruß
sukka2007

Hallo,

kann mir jemand sagen, wie lange würde eine Reise zum
Polarstern dauern, wenn man mit ca. 1/4 Lichtgeschw. fliegen
würde.

der Polarstern ist ca. 430 Lichtjahre von uns entfern, mit 1/4 c brauchst du also ca. 1720 Jahre

Und stimmt es, daß ein daheimgebliebener
Zwillingsbruder des Piloten schneller altern würde. Das
widerspricht meiner Logik.

das ist das Zwillingsparadoxon: http://de.wikipedia.org/wiki/Zwillingsparadoxon

wie groß dieser Effekt bei nur 1/4 der Lichtgeschwindigkeit ausfällt kann ich dir zwar nicht sagen, aber ich vermute mal, er ist noch relativ klein

Gruß

Martin

Hallo!

wie groß dieser Effekt bei nur 1/4 der Lichtgeschwindigkeit
ausfällt kann ich dir zwar nicht sagen, aber ich vermute mal,
er ist noch relativ klein

Die Zeit an Bord verginge wie im Fluge! Es käme einem so vor, als wäre man „nur“ 1665 Jahre unterwegs.

Michael

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Guten Tag,

Hi sukka 2007

der Polarstern ist laut Wikipedia 431 LJ weit weg. Bei 25%c kommst du in 4x431 Jahren dort hin = 1724 Jahre

Und nun zur Zeitdilletation:

Nach der speziellen Relativitätstheorie sieht die Formel für die Zeitdilletation so aus:

T (in ruhe) = T (bewegt) / wurzel(1 - v²/c²)

v = 25%c = 75000 km/s
T(bewegt) = 1724y = 5,4 * 10^10 sekunden

=> T (in ruhe) = 5,6 * 10^10 sekunden

Das macht also gar nicht soviel aus. von 1724 Jahren im Raumschiff werden 1780 Jahre daheim.

Wenn den Spass mit 50%c machst, bist du in 862 Jahren dort, und daheim sind 995 Jahre vergangen.

Und bei 98%c bist du in etwa 440 Jahren dort, aber daheim sind 2159 Jahre vergangen.

Will man das ganze noch extremer machen, und du fliegst mit 99,999% von c, bist du in guten 431 Jahren dort, aber daheim sind 96374 Jahre vergangen.

Spezielle Relativitätstheorie:
Je schneller in Körper wird, im Vergleich zu deinem Bezugssystem, desto schwerer wird er, desto kürzer wird er und desto langsamer vergeht bei ihm die Zeit.

Hallo1

der Polarstern ist laut Wikipedia 431 LJ weit weg. Bei 25%c
kommst du in 4x431 Jahren dort hin = 1724 Jahre

So weit, so gut.

Und nun zur Zeitdilletation:

Nach der speziellen Relativitätstheorie sieht die Formel für
die Zeitdilletation so aus:

T (in ruhe) = T (bewegt) / wurzel(1 - v²/c²)

v = 25%c = 75000 km/s
T(bewegt) = 1724y = 5,4 * 10^10 sekunden

Da hast Du leider die Bezugssysteme verwechselt. In dem Bezugssystem, in dem die Erde und der Polarstern ruhen, beträgt die Entfernung 431 Lj und die Reisedauer 1724 a. In dem Bezugssystem, in dem das Raumschiff ruht, bewegen sich die Erde und der Polarstern mit v’ = c/4. Die Entfernung zwischen Erde und Polarstern beträgt hier

L’ = L * √(1 - v²/c²) = L * 0,97 = 417 Lj.

Diese Entfernung legt der Polarstern in t’ = L’/v’ = 1669 a zurück.

Oder kürzer: Dem Zeitintervall t entspricht das Intervall

t’ = t * √(1 - v²/c²) = 1669 a.

Will man das ganze noch extremer machen, und du fliegst mit
99,999% von c, bist du in guten 431 Jahren dort, aber daheim
sind 96374 Jahre vergangen.

Nein: Wenn man mit 0,99999 c reist, dann dauert der Flug natürlich von der Erde aus betrachtet 431 Jahre. Für die Astronauten vergeht aber die Zeit

t’ = t * √(1 - v²/c²) = 7 Jahre und 8 Monate

Michael

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Hallo sukka2007

Alle bisherigen Lösungsvorschläge enthalten einen Denkfehler.

Ich zitiere als Beispiel für alle Vorschläge:
der Polarstern ist laut Wikipedia 431 LJ weit weg. Bei 25%c kommst du in 4x431 Jahren dort hin = 1724 Jahre

Das geht von der Voraussetzung aus, dass das Raumschiff innerhalb kürzester Zeit die 25-prozentige Lichtgeschwindigkeit erreicht. Selbst bei einer Beschleunigung von 6g (maximal für einen liegenden Menschen zulässige Beschleunigung) dürfte die Startphase jedoch einige Jahre dauern. Eine so große Beschleunigung ist aber einer Besatzung nicht für längere Zeit zuzumuten. Eine dauerhafte Beschleunigung müsste im Interesse der Besatzung auf etwas mehr als 1g beschränkt werden.

Am Ziel ist eine gleich große Verzögerungsphase einzurechnen.

Und da bei der Beschleunigung (Verzögerung) die Zeit einer der (quadratisch eingehenden) Faktoren ist, dürfte auch noch die Zeitdilatation in die Berechnung eingehen - zu schwierig für mich, aber ich glaube, ich habe auf den grundlegenden Denkfehler hingewiesen.

Gruß merimies

Selbst bei einer Beschleunigung
von 6g (maximal für einen liegenden Menschen zulässige
Beschleunigung) dürfte die Startphase jedoch einige Jahre
dauern.:
Gruß merimies

Hallo Merimies, wenn Du mit 1g beschleunigst, kommst Du in weniger als einem Jahr auf Lichtgeschw. und für 1/4 „c“ brauchst Du etwas mehr, als 1/4 Jahr. Praktisch geht das trotzdem nicht, noch nicht, das ist klar. Gruß, eck.