Heute gibt es nur ein Video. Aber dafür ein sehr gutes! Bei kurzgesagt fragt man sich „How Far Can We Go? Limits of Humanity“. Gewohnt schön animiert und verständlich erklärt wird die Frage beantwortet, wie weit wir Menschen – zumindest theoretisch – im Weltall reisen können:
Ein sehr schönes Video.
Klasse Video!
Wenn eine Zivilisation irgendwann einmal keinerlei Beobachtungen machen kann über die Strukturen außerhalb unserer Galaxie und das heutige Wissen über Expansion usw verloren geht: wäre das für diese zukünftige Zivilisation von Nachteil?
Es würde also ausreichen von unserem Sonnensystem aus Sonnensysteme in der Nachbarschaft zu besiedeln. Alles was sonst noch erreichbar ist kommt früher oder später von ganz allein in die (zukünftige) Milkdromedar-Galaxie. Jetzt bleibt nur noch zu hoffen dass die Menschheit die Weltraumaufzüge und Fusionsreaktoren erforscht. Dann könnte es so richtig losgehen.
Wie hoch ist den die Geschwindigkeit die man zum verlassen der lokalen Gruppe braucht?
Hm, ist zwar ein hübsch gemachtes Video, doch die Kernaussage kann ich nicht nachvollziehen.
Ausgehend davon, dass die Menschheit zu einer Typ-III-Zivilisation aufsteigen würde, wieso sollte es dann nicht möglich sein, Galaxien außerhalb unserer lokalen Gruppe zu erreichen?
Angenommen, wir hätten heute Raumschiff, welches wir auf z.B. mit 99% Lichtgeschwindigkeit beschleunigen könnten. Genug Zeit vorausgesetzt, sollten wir damit doch alles erreichen können, was sich mit weniger als 99% c von uns entfernt. Also so ziemlich alles im beobachtbaren Universum. Oder wo mache ich da einen Denkfehler?
@André
Der Denkfehler ist, dass die Expansionsgeschwindigkeit nicht konstant bleibt, sondern auf dem Weg dorthin nimmt sie beständig weiter zu. Wir sehen ferne Galaxien heute ja schon nur noch, wie sie aussahen, als das Licht vor Milliarden Jahren auf den Weg zu uns ging. Das Licht wurde während dieser Zeit immer langwelliger, um den Faktor, um den sich der Raum in dieser Zeit gestreckt hat. D.h. die Galaxie ist schon lange nicht mehr da, wo sie war, wenn wir sie jetzt sehen. Und da, wo sie jetzt ist, wird sie nicht mehr sein, wenn wir ihr eine entsprechend lange Zeit mit fast c hinterherfliegen.
Trotzdem hat das Video ein paar Fehler, denke ich. Es stimmt nicht, dass wir nur innerhalb der lokalen Gruppe gravitativ gebunden sind – derzeit fallen wir noch auf den „Great Attractor“ zu. Auch wenn wir den nicht erreichen werden, bevor ihn die Expansion des Universums fortgezogen hat, so wirkt seine Schwerkraft dennoch auf uns.
Zum anderen sehe ich keinen Grund, warum man nicht die nächsten Strukturen wie den Virgo-Haufen oder auch Nachbar-Superhaufen erreichen können sollte, wenn man mit fast c unterwegs wäre. Aus Grafiken wie dieser ist ersichtlich, dass unser Horizont („event horizon“) noch über 14 Milliarden Lichtjahre weit reicht, d.h. Licht aus dieser mit der Raumexpansion bewegten Entfernung, der sogenannten comoving distance, die den Maßstab mit der Expansion mitwachsen lässt und somit für eine gegebene Galaxie als konstant betrachtet werden kann, wird uns noch irgendwann erreichen. Und genau so könnten wir diese Galaxie noch irgendwann erreichen, wenn wir jetzt losflögen. Dieser Radius wird zwar schrumpfen und in Billionen Jahren tatsächlich so klein werden, dass wir (bzw. unsere Nachfahren) nur noch die lokale Gruppe sehen und erreichen können werden. Aber bis dahin noch wäre genug Zeit, ca. 1/3 des Radius des beobachtbaren Universums zu erreichen. Jedenfalls theoretisch, denn viel mehr als 20% c werden wir in der Realiät mit denkbaren Antrieben niemals erreichen.
Nunja,
selbst zu Alpha Centauri, was von der Entfernung unser Nachbar ist, würde mit 100% Lichtgeschwindigkeit 4,34 Jahre dauern.
@Alex
Nur für den außenstehenden Beobachter. Für den Reisenden selbst würde sich die Zeit drastisch verkürzen, bis auf (rein theoretische) 0 Sekunden bei 100% Lichtgeschwindigkeit, was aber physikalisch bekannterweise nicht möglich ist.
Wenn ich mich recht erinnere (leider kann ich’s nicht selbst berechnen), könnte man das beobachtbare Universum in 50 Jahren durchkreuzen mit einem Raumschiff, welches beständig mit 1g beschleunigt, eben weil man sich recht bald an die Lichtgeschwindigkeit nähert.
und an allem ist einstein schuld (überbringer schlechter nachrichten). Hängt ihn ! Ach das geht nich ? Hängt ihn trotzdem !
😉
@Ales Mit 100% Lichtgeschwindigkeit dauert jegliche Strecke 0 Sekunden Eigenzeit des Raumschiffes. Diese kann allerdings nicht erreicht werden. Bei konstanter Beschleunigung mit 1g käme man in ca. 45 Jahren Reisezeit zum Rand des von der Erde aus Sichtbaren Universums. Letztendlich ist die Zeit, die auf der Erde während der Reise vergeht, für die Siedler selbst kaum mehr von Belang – sie sind ohnehin wegen der langen Kommunikationszeiten zunehmend auf sich gestellt. Wichtigere Probleme sind die starke Blauverschiebung der Gegenstrahlung und die kinetisch desaströsen Impakte von Gas und Staub, sobald man entsprechend schnell fliegt, sowie die Begrenztheit von mitgenommenem „Treibstoff“ (etwa eine Mondmasse als Rakete halb in Antimaterie für 45 Jahre Reisezeit) bzw. alternativ die Schwierigkeit, Treibstoff während des Fluges aufzunehmen. Grundsätzlich (sehr grundsätzlich) gesehen spricht wenig* dagegen, dass fast das gesamte Universum besiedelt werden kann, aber die technischen Hürden zu überwinden könnte sich als unmöglich herausstellen. Oder eben, was ich eher glaube**, sehr langfristig gesehen auch nicht.
*es gibt da noch den „expansion drag“ durch die Ausdehnung des Universums, der die Reiseweite auf Milliarden-Lichtjahren-Skalen dann doch einengt
**eine Frage, die ich schon eher skeptisch sehe, ist ob eine technisch sehr fortgeschrittene Zivilisation inhärent überhaupt stabil ist
Hallo Andre hallo Wizzy,
Ok von der Seite habe ich das jetzt nicht gesehen.
Das heißt die MissionControl würde Jahre warten müssen.
Auch nicht schön.
„[E]ine Frage, die ich schon eher skeptisch sehe, ist ob eine technisch sehr fortgeschrittene Zivilisation inhärent überhaupt stabil ist.“ – Zitat ich
Kurzer Exkurs hierzu: Falls die Fähigkeit jedes Einzelnen bzw. kleiner Gruppen, potentiell Zerstörung anzurichten schneller steigt als die Fähigkeit, vor Zerstörung zu schützen (was mE in unserer Entwicklung bis heute der Fall ist) und zudem nicht jedes einzelne Individuum entweder vollkommen kontrolliert oder komplett friedlich (konditioniert) sein wird, …
… dann *BOOM* – ob nun nuklear, gentechnisch(Seuche), durch Nanobots, oder andere Mittel
@Alex #11 Eine andere Seite ist natürlich der politische Wille, so eine Mission loszuschicken. Der Anreiz für eine lange Reise wäre gering, da keinerlei Erkenntnis je in akzeptabler Zeit zur Erde zurückkehrte. Für kürzere Distanzen gilt das allerdings nicht, und wenn die Technologie erst mal entsprechend weit wäre, könnten Akteure lange Reisen „auf eigene Rechnung“ wagen.
@wizzi
Das ist Spannend !
Und was ist der „expansion drag“ ?
@tomtoo #14
https://io9.gizmodo.com/how-to-make-it-to-the-edge-of-the-observable-universe-i-51333487
Nun, ein sich beschleunigt ausdehnendes Universum dehnt sich aus dem Bezugssystem eines immer schneller werdenden Reisenden gesehen auch immer schneller aus. Auf großen Skalen kann sich also ein angesteuertes Ziel durch die Ausdehnung schneller vom Reisenden entfernen als er auf es zufliegt – dies setzt eine Grenze von rund 16 Milliarden Lichtjahren heutiger Startentfernung – Vorausgesetzt, unsere derzeitigen Annahmen über die beschleunigte Expansion des Universums (inkl. der Zukunft) sind korrekt.
sorry, @#15 meinte ich
Ich finde das echt spannend da ich die mathe nicht behersche.
Aber angenommen ich steige mit 18 in ein raumschiff das mit 1.5 g beschleunigt und mit 40 (natürlich eigenzeit) mit 1.5 g bremst. Wie weit käme ich da ? Bis zum Stillstand ?
Tolles Video – wieder einmal. Und eine sehr schöne Einbindung der „T.A.R.D.I.S.“ bei 6:40.
Astronomie und Raumfahrt hin oder her — mich interessiert eigentlich viel eher, wie weit die Menschheit auf der Erde noch „gehen“ kann, also: wie weit sie noch expandieren kann, wie komplex sie noch werden kann, wieviel Ressourcenverbrauch sie sich noch leisten kann etc.
Kann die Menschheit zu einer Zivilsation werden, die den kompletten Energieeintrag UND -verbrauch der Erde im Griff hat, und muss sie dazu den Mond als Arbeits- oder Siedlungsstätte mit hinzunehmen? Zu welcher Zivilisationsstufe kann sich die Menschheit überhaupt weiterentwickeln, und schafft sie es, wenigstens das gesamte Sonnensystem dabei mit einzubeziehen?
Unter welchen Bedingungen, mit welchen Einschränkungen, zu welchem Preis?
Es liegt in der Natur des Menschen alle Warnungen in den Wind zu schlagen.
Ich sehe jedenfalls nicht das es einen (globalen) ausreichenden Versuch gibt das sich alle zusammen setzen um ernsthaft eine Lösungen zu finden und diese auch konsequent umzusetzen.
Wir sind einfach zu viele.
Und alle wollen nur eines, konsumieren.
Dabei wird in Zukunft nicht mal mehr das Trinkwasser ausreichen.
Aber um auf meinen ersten Satz zurück zu kommen.
Die Menschheit wird auf die fresse fliegen.
Menschen ändern immer erst NACH der Katastrophe etwas.
Man kan nur hoffen das es danach auch noch Menschen geben wird.
Unsere Kinder und Enkel ( denn die werden denn Exidus noch erleben ) werden ihren Vorfahren das niemals verzeihen.
#18 bump sry kann mir jemand helfen ?
es ging ja um theorie.
auch der antrieb und soweiter alles ausser acht.
würde mich interesieren ?
@Matthias Maschke
Ich bin der Letzte, der den mit Sicherheit gefährlichen Klimawandel leugnen würde. Aber eine Prognose wie schlimm es für die Menschheit kommen wird, traue ich mir trotzdem nicht zu. Bisher war unsere Fähigkeit zur Reduzierung unserer kollektiven Fehler durchaus vorhanden: Z.B. war Deutschland schon mitten im Gewässer- und Waldsterben sowie Ozonproblemen, was man alles erfolgreich bekämpft hat, mit Anti-Eutrophierungs-, Entschwefelungs- bzw. Anti-FCKW-Maßnahmen. Zudem ist (als Beispiel) der relative Anteil der Hungernden, wenn man die wissenschaftliche Literatur betrachtet, heute weltweit betrachtet so niedrig wie noch nie, genau wie die Opfer durch kriegerische Gewalt (in Syrien, Irak, Lybien) im global-historischen Vergleich zur Zeit entgegen (oder gerade wegen) der Medienabdeckung im Vergleich gering sind. Beispielsweise sind im Korea- und Vietnamkrieg mindestens 10mal mehr Menschen pro Jahr gestorben, die Kriege heutzutage sind objektiv gesehen ungleich weniger brutal. Chlorgas wird heute geächtet, während früher Napalm, Streubomben, technisch ausgereifte Minen, starke Gifte wie Agent Orange und recht umfassende Massaker an Zivilisten weniger Aufregung und propagandistischen Druck verursachten als heute. Ich kann mir durchaus vorstellen, dass in Zukunft keinerlei globale Wasserknappheit auftreten wird, weil man dieses Problem technisch in den Griff bekommt. Allerdings gibt es natürlich außerdem noch weitere, schwer kalkulierbare Risiken, die ich oben ja auch bereits ansprach. Ich persönlich z.B. halte die (gemessen in Regierungen, die darüber verfügen oder dies anstreben) zunehmende nukleare Bewaffnung der Welt für gefährlich, obwohl dies derzeit weniger im Medienfokus steht.
@wizzy
naja überfischung der ozeane , abrodung der wälder ist ja auch nicht ohne.
global gesehen wärs wurst ob der k… 10 nuklearwaffen zündet oder nicht.
ausserdem glaub ich an den selbsterhaltungstrieb dieser „eliten“.
@tomtoo #18
https://nathangeffen.webfactional.com/spacetravel/spacetravel.php
Wenn man diesem Webtool vertraut, dann kommt man in 22 Jahren Eigenzeit mit 15m/s² Beschleunigung _und_ Abbremsen innerhalb dieser Zeit nur 10000 Lichtjahre weit (man erkundet sozusagen nicht mal ganz unsere Milchstraße), hingegen ohne Abbremsen käme man in der gleichen Zeit von 22 Jahren ~20 Millionen Lichtjahre weit. Oder eben ~40 Millionen Lichtjahre, wenn man im Alter von 40 startet mit dem Bremsen und im Alter von 62 mit v=0 angekommen sein will. Ohne Bremsen erreicht man den Rand des von der Erde aus sichtbaren Universums bei s=90 Milliarden Lichtjahren nach 32,5 Jahren bei dieser Beschleunigung (gerechnet ohne expansion drag, also nicht wirklich).
@wizzy super vielen dank ! auch für den link. aber diese eigenzeit betrachtung ist halt spannend für mich !
@ #23 / Wizzy
Deine Kriegsopferzahlen erscheinen mir ein Fall von problematischer Statistik zu sein. Zum einen ist es ohnehin ein Problem, verlässliche Zahlen zu erheben (https://www.zeit.de/online/2008/26/Zahl-Kriegstote-korrigiert/komplettansicht). Dann haben Syrien, Irak und Lybien zusammen etwa 50Mio Einwohner. Beide Koreas haben ca 75Mio, und Vietnam um die 100Mio. Dort leben also schonmal weniger Menschen, die getötet werden könnten. Dann sind z.B. 25% der Syrer inzwischen außer Landes geflohen – was weder den Koreanern noch Vietnamesen in dem Umfang möglich war (wobei z.B. 30% der Einwohner Syriens vor Kriegsausbruch ohnehin schon Kriegsflüchtlinge aus anderen Ländern waren).
Das eigentlich Erschreckende ist aber Folgendes:
1914-18 (WK1): 10% zivile Opfer
1939-45 (WK2): 50% zivile Opfer
1965-74 (Vietnam): 70% zivile Opfer
Kriege heute: 90% zivile Opfer
@Norbert:
Das muss aber wohl auch in Relation sehen. Auch wenn in den Medien oft von „hohen Verlusten“ die Rede war, wenn es um die Verluste der Amerikaner oder der Deutschen in Afghanistan bzw. im Irak ging, so waren die mit früheren Kriegen verglichen ein Witz. Wenn in mehreren Jahren des Krieges weniger Gefallene zusammen kommen als an einem einzigen Tag im Ersten oder Zweiten Weltkrieg, erkennt man die Dimensionen. Für moderne Armeen ist Krieg fast schon wieder das geworden, als was er früher einmal angesehen worden ist, der „hehre Waffengang“ und das „große Abenteuer“. Natürlich kämpfen besagte Armeen heutzutage fast ausschließlich asymmetrische Kriege gegen fast unsichtbare Gegner, die zwar überraschend auftauchen, aber trotzdem kaum Schaden anrichten. Diese Freischärler, Partisanen und Guerilleros haben dabei übrigens die wesentlich höheren Verlustzahlen, aber es trifft natürlich auch immer die Zivilbevölkerung, die regelmäßig als Schutzschild missbraucht wird.
@Alderamin:
Ich finde genau das besonders gut und richtig. Nur die lokale Gruppe ist gravitativ gebunden. D.h. sie wird nicht durch die Expansion auseinandergerissen.
Die anderen nahen Galaxienhaufen werden sich dagegen immer weiter von der lokalen Gruppe entfernen.
Wir fallen nicht auf den „Great Attractor“ zu, sondern bewegen uns von ihm weg, wenn auch mit etwas geringerer Geschwindigkeit, als durch die Expansion zu erwarten.
Es ist wie bei Pluto und New Horizons. Pluto ist gravitativ an das Sonennsytem gebunden, New Horizons nicht. Sie hat über Fluchtgeschwindigkeit und auch wenn sich durch die Anziehung der Sonne etwas verlangsamt wird, wird sie doch das Sonnensystem verlassen.
Ja, intergalaktische Flüge sind wohl theoretisch möglich, aber praktisch noch viel schwerer als interstellare. Bei interstellaren Flügen braucht man nur etwa 10 Lichtjahre zurückzulegen, bei intergalaktischen (außerhalb der lokalen Gruppe) mindestens 10 Millionen Lichtjahre.
Hohe Geschwindigkeiten jenseits von 0.5c dürften praktisch nicht erreichbar sein (zumindest, wenn man wieder abbremsen will). Damit dauert dann die Reise auch viele Millionen Jahre. Ob man nach dieser Zeit den Antrieb noch reparieren oder neu bauen kann? Und lässt sich die erforderliche Energie so lange lagern? Bei großen Mengen Antimaterie hätte ich da so meine Zweifel. Da bleibt wohl bestenfalls Kernfusion um wieder abzubremsen. Also kann man so schnell gar nicht fliegen.
Es sei denn man steuert gleich eine Galaxie an, die sich dann wegen der beschleunigten Expansion so schnell entfernt, dass man kaum (~0.1c) abbremsen muss. Nur dann dauert der Flug Milliarden Jahre.
@Norbert #27 https://ourworldindata.org/wp-content/uploads/2013/06/ourworldindata_wars-after-1946-state-based-battle-death-rate-by-type.png
Und es gibt zahlreiche weitere dieser Grafiken verschiedener Quellen („war deaths timeline“), die sich durchaus in den (un)genauen Zahlen, aber nicht im Trend unterscheiden. Ich kam deshalb darauf, weil im Frühjahr im Zentrum für Kunst und Medien in Karlsruhe eine Ausstellung über moderne Kriege eben diesen „Friedens“-Trend seit den Weltkriegen auch grafisch darstellte. Sehr üble (Antikriegs-)Bilder gab es in dieser Ausstellung im Übrigen. Es schaudert mich jetzt noch.
@UMa
Ach, wir nähern uns dem Great Attractor nur in mitbewegter Entfernung? Das war mir nicht bekannt.
Es geht ja in dem Video auch nur um die theoretische Erreichbarkeit. Praktisch ist ja bereits der Flug zu den nächsten Sternen (beinahe) unmöglich.
@ #30 Wizzy
„Battle Death Rate“ – da geht’s um Soldaten. Achte mal auf das Jahr 1994: Völkermord in Ruanda, etwa 1Mio Tote. Bei jährlich etwas über 1,5Mio Kriegstoten Anfang der 90er sollte das eigentlich einen Peak geben – aber laut der Statistik nimmt die Opferzahl sogar ab. Das waren halt Zivilisten, „Kolateralschäden“. Die sind umgekommen, ohne an Kampfhandlungen beteiligt gewesen zu sein (und ja, Anfang der 90er herrschte Bürgerkrieg in Ruanda).
Dass wir gerade eine Zeit mit im historischen Vergleich relativ wenigen Kriegen erleben bedeutet noch lange nicht, daß diese für die Betroffenen weniger schrecklich sind.
Und irgendwie habe ich das Gefühl, mich für „Off Topic“ entschuldigen zu müssen…
@Norbert #32
Das sehe ich ein, trotzdem hoffe ich nicht dass Du generell Recht hast. Wenn wir so aggressiv wie eh und je bleiben würden, wäre das unser Untergang, davon bin ich angesichts der technischen Entwicklung absolut überzeugt. Und immerhin ein wenig On Topic ist dieses Thema vielleicht schon, denn unsere räumlichen/technischen Grenzen hängen letztlich auch von unseren zivilisatorischen Grenzen ab. Ich sehe bei letzteren sogar überhaupt das „bottle neck“.
@Wizzy #13
Interessanter Gedanke. Wenn das so ist, dann hat ein irgendwann entstehender intelligenter Zentralcomputer einen wirklich guten Grund, seine autonomen Roboter loszuschicken um „uns“ schnellstmöglich abzuschaffen, um weitere Zerstörungen zu verhindern. Dann kann der sich sein Elektonengehirn darüber zerbrechen, wie seine autonomen Sonden die Galaxis erforschen sollen. Die brauchen auch weder Verpflegung noch muß man sie einfrieren.
Für die Natur auf der Erde wärs vermutlich auch besser so.
@rauskucker
das schlimme daran ist das es garnicht abwegig ist sondern eher logisch. der erste kontakt mit einer fremden zivilisation wird wohl eher mit einer sonde stattfinden nicht mit einem biologischem lebewesen. die sind vieleicht schon lange ausgestorben.
und diese sich selbstreplizierenden sonden treiben sich halt so in der gegend rum. 😉
Hmm… Zeitdilatation bei relativistischen Geschwindigkeiten wäre ein Faktor, ich fürchte aber einer der sich nachteilig auswirkt… selbst ein passierbares Wurmloch dessen Ende irgendwie auf relativistische Geschwindigkeit beschleunigt wird, damit wir in der Zeit zurückreisen können wäre problematisch denn es führt lediglich hier her und nich etwa von hier zurück. Tipler hat 1974 in einem Artikel über globale Kausalitätsverletzungen eine Möglichkeit beschrieben mit der man auch, theoretisch, sehr aufwendig, in der Zeit zurückreisen könne. Völlig ausgeschlossen ist das nicht, läuft aber auf Zeitreisen raus. Trotzdem erlaube ich mir ein wenig Skepsis denn dort draußen passieren immer noch Dinge die wir nicht vollständig verstehen. Was die fehlende gravitative Bindung der lokalen Gruppen betrifft… wenn ich mir so die Bilder von galaktischen Filamenten anschaue scheint es irgendwelche Bindungen zu geben… was diese Dunkle Materie genau ist, was die Dunkle Energie; sprich die Expansion verusacht und ob es da Zusammenhänge gibt, wie viele Universen es gibt und ob diese sich beeinflussen… ich würde sagen das letzte Wort is noch nicht gesprochen. Sehen wir mal weiter…