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Einstein auf
dem Prüfstand
von Rainer Kayser
8. April 2004
Die
Theorien von Albert Einstein gelten gemeinhin als das Fundament unseres modernen
Weltbilds und sind doch für viele "kaum zu glauben": Masse, so sagte Einstein
voraus, soll den Raum krümmen und auch unsere Erde sollte für relativistische
Effekte in ihrer Umgebung sorgen. Ein NASA-Satellit mit extrem genauen
Gyroskopen soll das nun nachmessen.
Das sich drehende Schwerefeld der Erde soll nach Einstein zu
winzigen Verschiebungen der Kreiselachsen des Satelliten führen.
Bild:
NASA / MSFC |
Ein neuer amerikanischer Forschungssatellit soll zwei Vorhersagen der
Einsteinschen Relativitätstheorie mit bislang unerreichter Präzision überprüfen.
Für den 17. April ist der Start der Gravity Probe B
geplant. An Bord des Satelliten befinden sich vier Gyroskope, ultragenaue
Kreisel, mit denen die an dem Vorhaben beteiligten Physiker minimale
Verzerrungen der Raum-Zeit durch die Schwerkraft der Erde messen wollen.
"Gravity Probe B besitzt das Potenzial, fundamentale Eigenschaften des
unsichtbaren Universums aufzudecken, eines Universums, das uns im Vergleich zu
unseren Alltagserfahrungen fremdartig und bizarr vorkommt", erklärt Anne Kinney
von der amerikanischen Raumfahrtbehörde NASA. Denn jede Abweichung von den
Vorhersagen der Relativitätstheorie wäre eine Sensation - und ein Schritt in
Richtung auf die lange gesuchte "Theory of Everything", unter deren Dach sich
Relativitätstheorie und Quantenphysik endlich vereinigen ließen.
Um die Relativitätstheorie zu überprüfen, messen die Forscher geringe
Verschiebungen der Kreiselachsen, die durch relativistische Effekte des
rotierenden Gravitationsfelds der Erde auftreten sollten. Dabei handelt es sich
zum einen um den de-Sitter-Effekt ("geodätische Präzession") und zum anderen um
den Lense-Thirring-Effekt ("frame dragging"). Der de-Sitter-Effekt führt im Laufe
eines Jahres zu einer Winkelabweichung der Kreiselachsen um rund 6600
Milli-Bogensekunden. Der Thirre-Lensing-Effekt ist sogar noch kleiner und
beträgt im Jahr nur 41 Milli-Bogensekunden. Eine Bogensekunde ist der 3600-ste
Teil eines Winkelgrads.
Update (9.4.2004): Der Start der Sonde wurde wegen eines technischen
Problems um zwei Tage verschoben. Neuer Starttermin ist der 19. April um 18.01
Uhr MEZ.
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