Pioneer- Sonden

[gravi]

Frage:
Ist eigentlich jemand auf dem neuesten Stand, wieso die beiden o.g. Sonden an Geschwindigkeit verlieren?
Man hat ja schon verschiedene Ursachen vermutet, soweit ich weiß aber noch immer keine überzeugende Erklärung. Wer weiß mehr?

[Stephen]

Servus @gravi - hier habe ich etwas zu diesem Thema gelesen, vielleicht hilft es Dir weiter...

http://universum-jaguste.piranho.de/raumsonde.htm

Liebe Grüße
Steffen

[msueper]

Hallo,
toller Link!!

Wer hätte gedacht, dass die LG so messbar durch Massen verändert würde! Und dabei sind die Sonden ja nun schon einige km von der Sonne weg...
Grüße, Martin

[Frank]

Nja das die Sonden so ungehindert das Sonnensystem verlassen ist auch noch nicht geklärt.
http://www.nasa.gov/vision/universe/sol ... r_agu.html

[gravi]

Danke für die Hinweise/Links, einige hatte ich schon gesehen.

Aber den rechten Grund, warum die Dinger langsamer werden kennt man scheinbar doch noch nicht...

[SchrödingersCAT]

Hier eine neue mögliche Erklärung für die Pioneer - Anomalie von Mike McCulloch, der den sogenannten Unruh-Effekt dafür verantwortlich machen möchte.

http://arxiv.org/abs/0712.3022

http://www.universetoday.com/2008/01/20 ... anomolies/

http://www.wissenschaft-online.de/astro ... .html#unru

(An dieser Stelle auch mal ein dickes Lob an Andreas für sein tolles Lexikon - der Herr Unruh war mir bis jetzt gänzlich unbekannt )

Liebe Grüße
CAT

[gravi]

...und ein dickes Lob an CAT, die so fleißig recherchiert!

Gruß
gravi

[Ray Light]

Hallo zusammen,

interessante, neue These, Cat. (Danke auch für's Lob.)

Die ungewöhnlichen Beschleunigungen in Richtung Sonne wurden (wie bei Deinen Links angegeben) nicht nur bei den Pioneer-Sonden festgestellt. Das macht die Sache ungemein spannend und mysteriös.

Auch die Dunkle Energie bzw. kosmologische Konstante wurden als Ursache in Betracht gezogen, wie ich hier kurz darstelle:

http://www.wissenschaft-online.de/astro ... .html#pian

Es ist jedenfalls kein "Sonden-Effekt", der in einem Einzelfall dokumentiert wurde. Konsequenz: Entweder ist es ein systematischer Fehler, den alle machen, oder es ist "Neue Physik".

Gruß,
Ray

[SchrödingersCAT]

Eine spannende Sache bleibt das auf jeden Fall.

Was meinst du mit systematischer Fehler den alle machen?
Was könnte das sein?

Mir fällt da im Moment nur die Umrechnung von Reisegeschwindigkeit der Sonden in Meilen auf Kilometer ein...

Rechnet mal jemand nach unter Berücksichtigung der angegebenen Blauverschiebung?

Liebe Grüße CAT

[Ray Light]

Nabend.

CAT schrieb:

Was meinst du mit systematischer Fehler den alle machen?
Was könnte das sein?

Wenn ich da eine gute Idee hätte, hätte ich darüber ein paper veröffentlicht.

CAT schrieb:

Mir fällt da im Moment nur die Umrechnung von Reisegeschwindigkeit der Sonden in Meilen auf Kilometer ein...

Ja, z.B. sowas wäre systematisch. Vielleicht gibt es da etwas, was viel tiefsinniger ist und auf das keiner bislang gekommen ist.

CAT schrieb:

Rechnet mal jemand nach unter Berücksichtigung der angegebenen Blauverschiebung?

Was genau nachrechnen?

Gruß,
Ray

[SchrödingersCAT]

Also wenn mal angenommen wird, die Berechnungen für die Sonde , wie schnell sie fliegt und wo sie sein sollte, wären in Meilen gewesen. Durch einen widrigen Umstand , Personalwechsel oder so, kommt ein anderer Mensch zu den Berechnungen dieser Aufgabe. Er geht von Kilometern aus, und stellt fest, dass die Sonde viel weiter entfernt ist, als sie sein dürfte....das meinte ich mit nachrechnen.

Liebe Grüße CAT

[SchrödingersCAT]

arghss.. ach ja, Blödsinn!

Ich hab ganz vergessen, daß es ja auch bei anderen Sonden so ist. *seufz*

Wieder nix mit der Idee.

LG CAT

[Ray Light]

Hallo zusammen,

hier noch ein aktueller Hinweis:

Am Mittwoch, 27. Februar 2008, 19:00 Uhr wird Herr Prof. Dr. Hans-Joachim Blome (Fachhochschule Aachen, Luft- und Raumfahrttechnik) einen Vortrag im Deutschen Museum in München zum Thema

"Die rätselhafte Beschleunigung der Raumsonde PIONEER-10: Raumfahrt im Schatten der Dunklen Energie?"

halten. Falls Ihr also in der Nähe seid...

Gruß,
Ray

[Skeltek]

Ich glaube den Aliens war einfach langweilig... die fliegen neben dem Sateliten her und bremsen den. Und nu lachen sie sich darueber ab, dass wir auffem Schlauch stehn ^^

Mal ehrlich, wenn es wirklich sowas banales wie die erhoehte Lichtgeschwindigkeit abseits von gravitativen Quellen sein sollte, fange ich langsam echt an daran zu zweifeln, wie verlaesslich die meisten Entfernungsmessungen und Erklaerungen im astronomischen Bereich der Physik wirklich sind.

[Maclane]

Was meinst du denn mit "erhöhte Lichtgeschwindigkeit"?

Gruß Mac

[Skeltek]

Was meinst du denn mit "erhöhte Lichtgeschwindigkeit"?

Gruß Mac

Ich meinte damit die Aussage, die in Stephens Link getroffen wurde:

Wie viele Diskussionen zeigten, ist einem großen Teil der Wissenschaftlern nicht geläufig, dass die Lichtgeschwindigkeit gemäß der Allgemeinen Relativitätstheorie von der Raumdichte abhängig ist. So wurde dieser Effekt sicherlich auch nicht bei der Analyse der Flugdaten berücksichtigt. Die Vakuumlichtgeschwindigkeit erhöht sich demnach mit steigendem Abstand von einem Gravitationszentrum. Die scheinbare Abbremsung der Raumsonden ist hierfür ein Beweis.

Ich wuerde mich einfach schlapp lachen, wenns an sowas banalem liegt, dass die Messdaten wegen sowas genannten falsch interpretiert worden waeren.

[Maclane]

Und ich sag immer noch: Häh?
Gerade Einstein war doch derjenige, der frech behauptet hat, dass die Lichtgeschwindigkeit in allen Bezugssystemen dieselbe ist. Nur die Uhren ticken anders und die Zollstöcke ändern ihre Längen...

Also kurzum: ich verstehe immer noch nicht genau, was obige Aussage aussagen will.
Aber gut, morgens um sechs ist meine Leitung auch manchmal etwas länger.

Gruß Mac

[Skeltek]

Und ich sag immer noch: Häh?
Gerade Einstein war doch derjenige, der frech behauptet hat, dass die Lichtgeschwindigkeit in allen Bezugssystemen dieselbe ist. Nur die Uhren ticken anders und die Zollstöcke ändern ihre Längen...

Also kurzum: ich verstehe immer noch nicht genau, was obige Aussage aussagen will.
Aber gut, morgens um sechs ist meine Leitung auch manchmal etwas länger.

Gruß Mac

Erstmal zu deiner ersteren Aussage:
Man definiert die Lichtgeschwindigkeit c ueber Strecke(sagn wir mal s=299 792 458m) pro Zeit(t=1 s) also c:=s/t
oder
man definiert s:=c*t
oder
man definiert t:=s/c

Wenn sich an der Relation der drei Groessen irgendwo im Universum(z.B. in der Naehe eines schwarzen Loches oder im Raum zwischen Galaxien) etwas aendert, ist es UNMOEGLICH festzustellen, welche der drei Groessen sich geaendert hat. Das spielt auch keine Rolle, da die beiden Aussagen `s/c hat sich verkleinert` und `s/t hat sich vergroessert` voellig aequivalent sind, da sich die drei Groessen gegenseitig ueber ihre Relation definieren.
(du kannst z.B. alle Formeln, die es in der Physik gibt, die mit Zeitdilletation zusammenhaengen umschreiben und stattdessen von einem variablen c oder s ausgehen. Oder du sagst c und t sind ueberall gleich und behauptest stattdessen der Raum sei gekruemmt)

Zum zweiten:
Der Artikel aus dem Link, den Stephen gepostet hat, erwaehnt, dass anscheinend vergessen wurde zu beruecksichtigen, dass die Lichtgeschwindigkeit weit weg von der Sonne geringfuegig schneller ist(Zeit vergeht dort schneller in unserem Bezugssystem gemessen). Dadurch erreicht das Funksignal die Sonde frueher als erwartet und man glaubt die Entfernung der Sonde sei kleiner als der Erwartungswert).

Ich hab den Artikel selbst zwar nur ueberflogen, aber soweit ich das jetzt interpretiere wurde einfach nur was recht banales vergessen, weil das erhoehte c sich erst bei sehr grossen Entfernungen bemerkbar macht und bisher in der Raumfahrt nicht beruecksichtigt werden musste.
Ich hoffe ich konnt das eben etwas besser ausdruecken, sorry.

Gruesse, Skel


ps: Mir ist eben noch ein nettes Beispiel zu ersterem eingefallen:
Wenn man einen Koerper auf annaehernd Lichtgeschwindigkeit beschleunigt, laufen Bewegungsablaeufe parallel zur Flugrichtung langsamer ab als die vertikal dazu(sonst haette z.B. eine Waermebedingte Schwingung in Flugrichtung Ueberlichtgeschwindigkeit).
Da jedoch die Wechselwirkungen der Kraefte der Atome untereinander in Flugrichtung demselben Manko unterliegen(jedenfalls in deinem Bezugssystem), erfaehrt der Koerper eine Laengenkontraktion in deinem Bezugssystem.
Im Bezugssystem des Koerpers selbst jedoch merkt man davon nichts.

Da es jedoch viel zu kompliziert ist, die Zeitdilletation in Flugrichtung und die vertikal dazu separat zu betrachten, ist es einfacher, das Bezugssystem zu wechseln. Man schreibt deshalb einfachheitshalber alle Formeln um und hat wieder ein einfacheres System zum rechnen.

->So ist das auch mit der Definition von c=s/t :
Welches gerade die nicht konstante Groesse sein soll, ist nur davon abhaengig, wie man die Formeln umstellt und ob man sich das hantieren mit dem Sachverhalt darstellungstechnisch vereinfachen moechte.

[tomS]

Sorry, aber da muss ich schon deutlich widersprechen.

Es ist nun gerade die Lichtgeschwindigkeit, die in allen Bezugssystemen identisch und konstant ist. Was sich ändern mag, ist die Wahrnehmung über größere Entfernungs- oder Zeitskalen, nicht jedoch der lokal gemessene Wert der Lichtgeschwindigkeit.

Das ist eine wesentliche Aussage sowohl der SRT als auch der ART.

Tatsächlich sind die Größen s und t die fundamentalen Messgrößen / Observablen, nicht die Geschwindigkeit. Nun kann man Experimente definieren, in denen genau s und/oder t gemessen werden - und in denen man eine Bezugssystemabhängigkeit findet. Berechnet man daraus v=s/t, so findet man natürlich ebenfalls die (relativistisch korrigierte) Geschwindigkeit, die jedoch im Falle v=c in allen Bezugssystemen identisch ist.

[Skeltek]

Lieber Tom,
danke fuer deinen Beitrag.

Ich habe gerade (ziemlich) lange darueber nachgedacht, wie ich es verstaendlicher beschreiben koennte.

Die Vakuumlichtgeschwindigkeit ist fuer einen auf der Erde ruhenden Beobachter, der einen lokal an ihm vorbei ziehenden Lichtstrahl misst gleich c.
Die Vakuumlichtgeschwindigkeit ist fuer die Sonde, die einen lokal an ihr vorbei ziehenden Lichtstrahl misst gleich c.
Die Vakuumlichtgeschwindigkeit ist egal wo sich ein Beobachter befindet in seiner Naehe immer gleich.

Der Knackpunkt ist jedoch, dass die durch die Sonde in ihrem eigenen Bezugssystem gemessene Vakuumlichtgeschwindigkeit weit weg von ihr, nahe einer gravitativen Quelle langsamer zu sein scheint.
Umso weiter die Sonde sich von der Sonne entfernt, umso staerker kommt dieser Effekt zur Geltung.
Anders herum, kommt es uns nahe der Sonne so vor, als sei die Lichtgeschwindigkeit nahe der Sonde(jedoch in unserem Bezugssystem gemessen) geringfuegig schneller. Das Haengt mit dem Raumdichteunterschied zwischen hier und dort zusammen.

Du hast jedoch Recht, auch koennte man c als ueberall konstant betrachten und die Formeln so umstellen, dass der Raum verzerrt ist oder irgendeine andere aequivalente Betrachtungsweise nehmen.

Viele Gruesse, Skel

ps:

Das ist eine wesentliche Aussage sowohl der SRT als auch der ART.

Gerade die ART sagt diesen effekt vorraus:

Als Shapiro-Verzögerung, benannt nach Irwin I. Shapiro, bezeichnet man in der Allgemeinen Relativitätstheorie den Effekt, dass sich Licht in der Nähe einer großen Masse für einen weit entfernten Beobachter langsamer als mit Vakuumlichtgeschwindigkeit zu bewegen scheint.

(Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Shapiro-Verz%C3%B6gerung )
(Sorry, hatte keine zuverlaessigere Quelle gerade finden koennen)

Ich wuerde solche Aussagen wie `c ist immer konstant` nicht treffen. Sowohl SRT als auch die ART lassen sich bis zur Perversion durch beliebige isomorphe Betrachtungsweisen ersetzen.

@Stephen weiter unten: ja, denk ich auch dass das weit her geholt ist, aber es waer lustig, wenns an so etwas banalem liegen wuerde.

[tomS]

Danke für den Hinweis auf die Shapiro-Verzögerung, kannte ich noch nicht.

Damit sind wir uns ja einig:

Was sich ändern mag, ist die Wahrnehmung über größere Entfernungs- oder Zeitskalen, nicht jedoch der lokal gemessene Wert der Lichtgeschwindigkeit.

Wenn ich die Artikel aber richtig verstehe, kann dieser Effekt im Leben nicht die Pioneer-Anomalie erklären, denn dazu müsste ja eine gwisse Materieansammlung mit entsprechender Raumkrümmung dafür verantwortlich zeichnen.

[Stephen]

Hallo,

im Nachhinein betrachtet ist es wohl wirklich extrem weit hergeholt, die Shapiro-Verzögerung als Grund für die Abweichungen der sich noch in unserem Sonnensystem befindlichen Pioneer-Sonde heranzuziehen.

Gruß, Steffen