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Wahrscheinlichkeit von außerirdischen Leben

Entstehung und Entwicklung von Leben, Wahrscheinlichkeit für extraterrestrisches Leben
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Re: Wahrscheinlichkeit von außerirdischen Leben

Beitrag von Frank » 25. Sep 2016, 09:45

Zur Abwechslung mal ein paar neuere Fakten.
Der ESA-Raumsonde Rosetta ist erstmals der Nachweis von komplexen, kohlenstoffhaltigen organischen Molekülen in den Staubpartikeln des Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko gelungen. Die mithilfe des Spektrometers COSIMA nachgewiesenen Verbindungen erwiesen sich als komplexer, als die Wissenschaftler erwartet hatten.
Die Massenspektren von zwei der Staubkörner, genannt Kenneth und Juliette, die im Mai und Oktober 2015 aufgesammelt wurden, enthalten die Signaturen von auf Kohlenstoff basierenden organischen Verbindungen. "Unsere Analyse zeigt den Kohlenstoff in einer weitaus komplexeren Form als wir erwartet hatten.
Ähnliche Verbindungen, sogenannte unlösliche organische Substanzen, wurden auch in sehr ursprünglichen, wenig veränderten Meteoriten gefunden, jedoch mit einem großen Unterschied: die Kometenproben enthalten viel mehr Wasserstoff, als in den Meteoriten gefunden wurde.
http://www.astronews.com/news/artikel/2 ... -018.shtml


Wieder ein Puzzelstein im großen Wissensbild, der Entstehung des Lebens.

Vielleicht sollte man mal bei der Diskussion erstmal wissen, wie die Bedingungen am Anfang des Sonnensystems waren und vielleicht klappt das heute mit dem Laborversuch nur des Wegen nicht, weil wir die Bedingungen nicht genau wissen.
Das Rezept muss stimmen, sonst wird aus einer schwarwälder Torte nur undefinierbarer Materiebrei.
Es ist meiner Meinung nach auf jedenfall zielführender sich mit dem "Rezept"zu befassen, als mathematische Wahrscheinlichkeiten als Weg zu sehen.
Mit freundlichen Grüßen

Frank

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Re: Wahrscheinlichkeit von außerirdischen Leben

Beitrag von seeker » 26. Sep 2016, 09:13

Diese im Weltraum gefundenen organischen Verbindungen -so interessant das auch ist- entsprechen leider wieder nur maximal ein wenig behauenen Steinen, die von alleine entstanden sind (wenn man bei dem Vergleich mit der Kathedrale bleibt). Was wir aber suchen ist halt ne Kathedrale, die von alleine entstanden ist...
Das ist noch ein weiter Weg bis dahin. Ich finde jedenfalls, dass es wichtig ist, dass wir solche Meldungen richtig einordnen können, das erhöht die Bodenhaftung... :)
Frank hat geschrieben:Vielleicht sollte man mal bei der Diskussion erstmal wissen, wie die Bedingungen am Anfang des Sonnensystems waren und vielleicht klappt das heute mit dem Laborversuch nur des Wegen nicht, weil wir die Bedingungen nicht genau wissen.
Das Rezept muss stimmen, sonst wird aus einer schwarwälder Torte nur undefinierbarer Materiebrei.
Es ist meiner Meinung nach auf jedenfall zielführender sich mit dem "Rezept"zu befassen, als mathematische Wahrscheinlichkeiten als Weg zu sehen.
Ja, sicher sollte man das (tut man auch). Ich denke, man muss das Problem von allen Seiten angehen, die uns möglich sind. Das Probem mit dem Rezept ist halt auch, dass es sein kann, dass man es nicht groß beschleunigen kann. Falls das so wäre (und das kann gut sein) und man so ein Kochrezept mindestens 1 Million Jahre köcheln lassen müsste, hätten wir halt schlechte Karten von der chemischen Seite her...
Vielleicht besteht der aussichtsreichere/schnellere Weg tatsächlich in der Erforschung des Weltraums.

Gruß
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Re: Wahrscheinlichkeit von außerirdischen Leben

Beitrag von deltaxp » 26. Sep 2016, 10:52

@PIPPEN:

streiten brauch man sich darüber nicht, da bis dato keine weiteren messungen als nur die erde gibt, kann man nehezu jede Wahrscheinlichkeit annehmen. mit Toms Argument, kann man zumindest eine untere grenzwahrscheinlichkeit abschätzen. im uns überschaubauranen Universum gibt es mindestens 1 mal leben , wir. 100 Milliarden Sterne pro gaaxie, 10 Planeten+monde pro Stern (eher mehr), 100 Milliarden Galaxien im überchaubaren Universum. macht pL>1/10^23

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Re: Wahrscheinlichkeit von außerirdischen Leben

Beitrag von deltaxp » 26. Sep 2016, 11:41

Maclane hat geschrieben:Gibt es überhaupt Antiteilchen zu den Photonen?
Und wie schaut's bei den anderen Bosonen (W und Z, Gluon, Graviton) aus?

Gruß
Mac
photonen, z-Bosonen, gluonen, Gravitonen sind ihre eigenen Antiteilchen , W+ W- sind Teilchen/Antiteilchen.

in qft muss man den CPT-Operator anwenden und dann sehen was rauskommt, bleibt alles gleich, sind Teilchen Antiteilchen dasselbe.

bei gluonen ist das mit der ladung schwieriger, die quantenchromodynamic hat 3 Ladungen / antiladungen. Gluonen tragen beides Ladung und antiladung. sind 8 stück. CPT führt sie in sich selbst über, soweit ich weiss.

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Re: Wahrscheinlichkeit von außerirdischen Leben

Beitrag von deltaxp » 26. Sep 2016, 11:48

gravi hat geschrieben:Ja, verflixt und zugenäht! Jetzt wissen wir, dass es einen Planeten mit 1,3 Erdmassen um Proxima Centauri gibt (wahrscheinlich noch mehr), der dazu noch in der habitablen Zone umläuft.
yo, aber mit rotenzwerg-Sternen ist das so ne Sache. die habitable Zone ist sehr nah am Stern (wenige tage Umlaufzeit), so dass typischerweise gebundee Rotation vorliegt, und rote Zwerge sind oft instabil, neigen zu starken eruptionen, die dann natürlich so ein nahen Planeten hart treffen können und alles ganz schön durchbruzeln. auch venus und mars liegen in der habitablen Zone, mars in Zukunft sogar besser als die erde, die Zone rutscht ja weiter nach aussen, da die sonne alle Milliarde jahre um 10% heisser wird. so oder so, genützt hats unsern "Zwillingen" nix.

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Re: Wahrscheinlichkeit von außerirdischen Leben

Beitrag von tomS » 26. Sep 2016, 14:01

, nicht alle.
deltaxp hat geschrieben:bei gluonen ist das mit der ladung schwieriger, die quantenchromodynamic hat 3 Ladungen / antiladungen. Gluonen tragen beides Ladung und antiladung. sind 8 stück.
Da ist es tatsächlich recht verwickelt.

Die QCD bringt drei fundamentale Ladungen der SU(3) mit. Die Gluonen tragen jedoch eine Art ein Ladungspaar der (8-dimensionalen) adjungierten Darstellung. Letztlich werden diese repräsemtiert durch durch eine 3*3 Verallgemeinerung der 2*2 Pauli-Matrizen, den sog. Gell-Mann-Matrizen. Es gibt prinzipiell 9 mögliche 3*3 Matrizen; dies entspäche aber der U(3) = U(1) * SU(3); die 3*3 Einheitsmatrix entspräche der U(1). Das wäre jedoch ein "Photon", und da es dieses "Photon" in der Natur nicht gibt, wird die QCD durch die SU(3) beschrieben, nicht durch die U(3).

Wenn man zwei fundamentale Ladungen kombiniert, erhält man 9 mögliche Paare; die ladungsneutrale = farblose Kombination ist physikalisch z.B. bei Pionen realisiert. Die restlichen 8 Ladungspaare sind nun eben nicht farbneutral; sie sind realisiert durch die 8 Gluonen. Um nun von einem Gluon zu einem farbneutralen Zustand zu kommen, muss man wiederum mindestens zwei Gluonen kombinieren (so wie man oben zwei Quarks kombinieren musste). D.h. man erhält Paare von Ladungspaaren. Einige davon sind farbneutral, nicht alle.

Nun ist es jedoch nicht so, dass ein Zustand mit zwei identischen Gluonen nicht farbneutral ist. Man muss stattdessen über alle 8 möglichen dieser zwei-Gluon-Zustände summieren, um ein Singulett zu erhalten. Insofern ist ein Gluon nicht sein eigenes Antiteilchen. Man erkennt dies auch an den QCD-Feynmanregeln: wenn man den drei-Gluonen-Vertex betrachtet, so kann man diesen auch wie folgt interpretieren: zwei einlaufende Gluonen sowie ein auslaufendes; wäre es möglich, zwei einlaufende Gluonenen zu einem Singulett zu koppeln, so müsste es ein Feynmandiagramm mit zwei einlaufenden Gluonen sowie einer auslaufende Linie ohne Gluon (= dem "Photon") geben; das gibt es aber nicht.
Gruß
Tom

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Re: Wahrscheinlichkeit von außerirdischen Leben

Beitrag von seeker » 26. Sep 2016, 14:13

deltaxp hat geschrieben:mit Toms Argument, kann man zumindest eine untere grenzwahrscheinlichkeit abschätzen. im uns überschaubauranen Universum gibt es mindestens 1 mal leben , wir. 100 Milliarden Sterne pro gaaxie, 10 Planeten+monde pro Stern (eher mehr), 100 Milliarden Galaxien im überchaubaren Universum. macht pL>1/10^23
Könnte man, aber auch das ist nicht wirklich gesagt.
pL (als Wahrscheinlichkeit für Lebensentstehung pro Planet) könnte auch dann noch genausogut <1/10^100 sein, in dem Fall hätte unser Universum dann einfach "Glück gehabt".
Auch unglaublich unwahrscheinliche Dinge können geschehen. Ich kann auch ein einziges Mal im Leben Lotto spielen und gleich einen 6er mit Zusatzzahl abräumen, wenn ich Glück habe. Wir wissen nicht, ob das unglaubliches Glück war oder fast zwangsläufig geschehen musste.
Man kann aus einem Einzelfall keine Wahrscheinlichkeit ableiten.

Wobei wir natürlich alle hoffen und annehmen, dass pL >> 1/10^23 ist...vielleicht irgendwo bei 1/10^12 bis 1/10^3 liegt oder so.
Nur wissen tun wirs leider (noch) nicht.

Ich mein, die untere Grenze für pL wird vielleicht auch noch durch die Quantenmechanik vorgegeben:
Durch eine extremst unwahrscheinliche Fluktuation könnte ein lebensfähiger Einzeller auch einfach so "hervorploppen".
Wobei diese Wahrscheinlichkeit wohl eher noch bei 1/10^1000000000000... liegen wird - oder?
Dennoch: Das anthropische Prinzip sagt uns, dass es prinzipiell selbst so gewesen sein könnte.

Gruß
seeker
Grüße
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Re: Wahrscheinlichkeit von außerirdischen Leben

Beitrag von deltaxp » 26. Sep 2016, 15:01

stimmt da hast du recht, von dem uns überschaubaren Bereich auf den einen möglicherweise unendlichen Kosmos zu schliessen geht nicht so einfach, da kann die Wahrscheinlichkeit durchaus viel kleiner sein. dann muss ich eingestehen. mein fehler. aber eine weitere Idee zur abschätzung eines unteren Limits ist dann evtl doch möglich, nämlich über paralleluniversen.

aber wenn man einen unendlichen Kosmos annimmt, kann man eventuell dann doch über die qm zu einer unteren abschätzung kommen. denn die anzahl der unterscheidbaren quantenzustände in der hubble-sphäre sind begrenzt, sehr groß aber endlich. ich hab mal irgendow gelesen so etwa 10 hoch (10 hoch 118) verschiedene Möglichkeiten (ich glaub in max-tegmarks buch zu den 4 paralleluniversen). das sind die paralleluniversen der ersten art. das heisst, irgendwo weit weit draussen findet man ein exaktes dublikat (sogar beliebig viele bei einem unendlichen Kosmos). das wiederum heisst , dass es dort ebenfalls leben geben muss, wegen einer zweiten erde. und ebenso gerade jemand in dieses "parallel"-Forum schreibt.

jetzt muss man nur ausrechnen wieviel Kombinationsmöglichkeiten es gibt in unserem Bereich, dann kann man den abstand zur nächsten identischen hubblespäre ausrechnen (immer Homogenität und Isotropie vorausgesetzt). und damit dann pL nach unten abschätzen, aufgrund des wissens in unserer hubblesphäre. das heisst alles was darüber hinaus geht wiederholt sich. also ist pL > 1/(10^23*10^(10^118)). ist zwar nochmal viel kleiner, aber tiefer kann es dann nicht gehen.

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Re: Wahrscheinlichkeit von außerirdischen Leben

Beitrag von seeker » 26. Sep 2016, 21:33

Kann sein. ^^
Falls diese Prämissen zutreffen. Jetzt müsste man noch abschätzen, mit welcher Wahrscheinlichkeit sie zutreffen...
Schwierig aber interessant. :)
Jedenfalls ist das so abgeschätzte minimale pL äußerst gering, sehr nahe der Null.
Über andere Wege/Erkenntnisse wird man wohl ein viel größeres pL herausbekommen, aber wir brauchen noch mehr Erkenntnisse, um das zu erhärten.
Und die werden wir wohl auch irgendwann in nicht allzu ferner Zukunft haben. Spannende Zeiten...

Gruß
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Re: Wahrscheinlichkeit von außerirdischen Leben

Beitrag von Zausel » 26. Sep 2016, 23:55

Mist sowas...

Jedesmal, wenn ich mich hier anmelde habe ich genau vier Möglichkeiten die richtige Kombination zu treffen. Meistens klappt es dann mit dem vierten Versuch und ihr könnt jetzt gerne lachen, aber ich habe nach meiner jetzigen, geglückten Anmeldung schon wieder vergessen wie die richtige Kombination ist und werde beim nächsten Mal wieder alle vier durchprobieren müssen.

Hat das was mit dem Thema zu tun?

Ja, denn ich habe aus dem Studium dieses Threads mindestens eines mitgenommen.

Uns, also das Leben, kann es aller Wahrscheinlichkeit nach gar nicht geben, weil es mit wissenschaftlichen Methoden nicht haltbar ist. Nach Six Sigma müßten also erst einmal ca. 60 Millionen Planeten alleine in unserer Galaxie nachgewiesen werden, die Leben tragen, damit wir (also das Leben an Sich) nachweisbar sind. Mich gibt es also gar nicht...verdammt, ich wußte doch, dass mit mir irgendetwas nicht stimmt :D

Gruß Zausel

P.S. Ich weiß, das hinkt etwas...es sind 60 Millionen Sonnensysteme.
P.p.s Auch das hinkt gewaltig, aber ihr wißt was ich meine.

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Re: Wahrscheinlichkeit von außerirdischen Leben

Beitrag von Frank » 27. Sep 2016, 09:47

Mir geht es genauso @Zausel.

Ich habe mich heute morgen im Spiegel betrachtet und musste an René Descartes denken und seinen berühmten Satz"Cogito ergo sum ".

Je mehr ich hier den Thread verfolge, umsomehr habe ich den Eindruck es ist alles in Stein gemeiselt, weil es eben nicht anders sein kann. Und dann wird wieder die Mathematik rauf und runter gebetet..........
Mir ist bewusst das es ohne Mathematik mal überhaupt nicht geht in der Physik. Man sollte aber aufpassen das man das Bausteinprinzip hier nicht langsam verrät und das Rechenwesen über alles stellt(Gott?)
Das die meisten Entdeckungen wohl auf Zufällen beruhen, habe ich gerade von einem Physiker erfahren . ;i

https://www.youtube.com/user/vinceebert?spfreload=10
Mit freundlichen Grüßen

Frank

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Re: Wahrscheinlichkeit von außerirdischen Leben

Beitrag von deltaxp » 27. Sep 2016, 10:01

Unser Universum ist mathematisch. das rechenwesen steht über allem :wink:

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Re: Wahrscheinlichkeit von außerirdischen Leben

Beitrag von seeker » 27. Sep 2016, 11:25

Zausel hat geschrieben:Uns, also das Leben, kann es aller Wahrscheinlichkeit nach gar nicht geben, weil es mit wissenschaftlichen Methoden nicht haltbar ist. Nach Six Sigma müßten also erst einmal ca. 60 Millionen Planeten alleine in unserer Galaxie nachgewiesen werden, die Leben tragen, damit wir (also das Leben an Sich) nachweisbar sind. Mich gibt es also gar nicht...verdammt, ich wußte doch, dass mit mir irgendetwas nicht stimmt :D
:) Na ja, ganz so ist es nicht.
Es ist eher so: Wenn man nix genaues weiß (also die genauen und kompletten Kausalzusammnehänge nicht oder noch nicht kennt), dann behilft man sich halt derweil mit Wahrscheinlichkeitsaussagen, das ist dann sozusagen eine Krücke, aber besser als nichts...

Der Unterschied ist:
Ein kausaler Vorgang ist sicher: A --(immer)--> B, Ursache --> Wirkung...
Eine Wahrscheinlichkeit ist nicht sicher und stellt daher auch keinen kausalen Zusammenhang dar: A --(vielleicht)--> B, aber vielleicht auch nicht oder C oder D, oder...

Kausal: Weil ich hingefallen bin und auf den Arm gefallen bin und dort genau die Bordsteinkante war, hat der beim Aufprall mit Winkel X und Kraft F erzeugte Druckstoß an der Stelle S die Kohäsionskräfte meines Unterarmknochens überschritten. Deshalb ist er dort gebrochen und deshalb tut das weh und muss gegipst werden. Würde ich nochmals genau so hinfallen würde mein Arm an genau derselben Stelle wieder brechen.

Wahrscheinlich: Wenn ich hinfalle besteht eine Wahrscheinlichkeit von x% mir dabei den Arm zu brechen.
Diese x% verursachen jedoch keine Knochenbrüche, Knochenbrüche werden von Kraftstößen verursacht...
deltaxp hat geschrieben:Unser Universum ist mathematisch. das rechenwesen steht über allem :wink:

:) Keine Ahnung ob das so ist... aber eines weiß ich:

Unsere Erkenntnis über unser Universum ist (zumindest derzeitig) mathematisch (bzw. stark mathematisch geprägt).
Das ist ein Unterschied... :wink:

Gruß
seeker
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Re: Wahrscheinlichkeit von außerirdischen Leben

Beitrag von Frank » 28. Sep 2016, 09:20

seeker hat geschrieben: Weil ich hingefallen bin und auf den Arm gefallen bin und dort genau die Bordsteinkante war, hat der beim Aufprall mit Winkel X und Kraft F erzeugte Druckstoß an der Stelle S die Kohäsionskräfte meines Unterarmknochens überschritten. Deshalb ist er dort gebrochen und deshalb tut das weh und muss gegipst werden. Würde ich nochmals genau so hinfallen würde mein Arm an genau derselben Stelle wieder brechen.
Wenn das Kleidungstück, dass du unterstellter Weise an hast, beim zweiten Sturz anders auf der Haut aufliegt , wird es unter Umständen nur eine Verstauchung, oder Prellung.
Das Rezept muss stimmen und nur eine kleine Abweichung hat manchmal fatale Änderungen zur Folge.
Darum sind Wahrscheinlichkeiten, die immer(!) von den selben Grundbedingungen ausgehen wirklich nur eine "Krücke".
Mit einer Krücke hinkt man in der Regel aber auch............ :mrgreen:
Mit freundlichen Grüßen

Frank

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Re: Wahrscheinlichkeit von außerirdischen Leben

Beitrag von deltaxp » 28. Sep 2016, 12:54

Da muss man unterscheiden zwischen 2 arten von Wahrscheinlichkeiten. die intrinsische der Quantenmechanik. und die klassische Wahrscheinlichkeit. die klassische Wahrscheinlichkeit beruht auf der Unkenntnis der Anfangsbedingungen. Seeker hat recht, wenn er unter genau den gleichen Anfangsbedingungen fällt. Was du beschreibst, frank ist eben eien Unkenntnis von Anfangsbedingungen.

Wenn wir jetzt den seeker nehmen würden und ihn tausende male mit variierenden anfangsbedingugnen auf die bornsteinkannte werfen würden, können wir imemr noch eine Wahrscheinlichkeit angeben ob er sich den armbricht bei der und der Unkenntnis der anfangsbedingungen.

beim würfeln ist es ebenso. wenn man alle anfangsbedinungen kennen würde und einen idealen starren würfel hat, könnte man vorhersagen welche Augenzahl er zeigt. aber man schafft es einfach nicht wirklich gleiche anfangsbedingungen zu erzeugen.

dann kommt noch das Problem von nichtlinearität hinzu die kleine ursprüngliche Abweichungen immer weiter verstärken (plötzlich kippt er halt auf die andere seite). also beobachtet man das System als ganzes und man kann dann wenigsten Wahrscheinlichkeiten angeben. und das finde ich wiederrum sehr interessant: die überraschend gut funktionieren (sonst würde kein Casino entweder gewinn abwerfen oder leute drin spielen^^).

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Re: Wahrscheinlichkeit von außerirdischen Leben

Beitrag von seeker » 29. Sep 2016, 13:36

Jo.
Was ich dabei noch wichtig finde: Das mit den Wahrscheinlichkeiten funktioniert i.d.R. erst dann wie erwartet, wenn das Gesetz der großen Zahlen greift.
https://de.wikipedia.org/wiki/Gesetz_de ... Fen_Zahlen

Vorher sieht es ganz anders aus, denn da regiert das Gesetz der kleinen Zahlen:
https://de.wikipedia.org/wiki/Gesetz_der_kleinen_Zahlen

Und dazwischen ist es halt irgendwie dazwischen.

Und über Einzelfälle sagen Wahrscheinlichkeiten eigentlich halt gar nichts aus.
Man muss mit Statistiken aufpassen, sie richtig werten.

Wenn z.B. eine Statistik besagt, dass ein Mensch mit 75% Wahrscheinlichkeit Bauchweh und Durchfall bekommt, wenn er einen Liter Milch austrinkt (man kann auf ungefähr so eine Zahl kommen, wenn man die gesamte Menschheit betrachtet, die meisten Menschen weltweit betrachtet vertragen als Erwachsene keinen Milchzucker, also auch keine Milchprodukte mehr), was sagt das dann darüber aus, was passiert, wenn ICH einen Liter Milch trinke? Bekomme ich dann auch mit 75% Wahrscheinlichkeit Durchfall? Bekomm ich, wenn ich das 4x mache, 3x Durchfall?
Antwort: Nein! Gar nichts sagt diese Statistik über speziell mich aus! Ob ich Durchfall bekomme oder nicht, hängt alleine davon ab, ob mein Körper genügend Lactase produziert oder nicht (das ist ein Enzym, das man für die Verdauung von Lactose benötigt).

Und wenn die Unfallstatistik besagt, dass Leute, die ihr Auto an der Straße statt in der Garage parken, im Mittel mehr Unfälle anzeigen (und ich deshalb mehr für die Haftpflicht zahlen muss...), besagt das dann auch, dass ICH auch mehr Unfälle haben werde als ein Garagenparker, wenn ich an der Straße parke?
Nein, das gilt wieder nur im Mittel. Ob ich mehr Unfälle haben werde hängt viel mehr davon ab, ob ich gut und sorgfältig einparken kann oder nicht.

etc.

Statistik:
Ein Jäger schießt 2x auf ein Reh, einmal schießt er rechts vorbei, einmal links. Statistisch gesehen (Mittelwert!) hat er das Reh getroffen, ist es nun tot.
:)


Gruß
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