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Kann man Schwerkraft künstlich erzeugen?

21. September 2014

  • E Technik
Die ISS-Astronauten feiern Deutschlands WM-Sieg Array

Livestream zur internationalen Raumstation ISS. Alexander Gerst schwebte auf Grund des Sieges der DFB-Auswahl zwar nicht auf Wolke sieben, aber durch die Raumstation. Bild: NASA

Alexander Gerst - so heißt der frischgebackene, deutsche ISS-Astronaut. Durch die Raumstation laufen wird er aber nicht, so wie das bei Star Trek und vielen anderen Science-Fiction Geschichten alltägliche Praxis ist. Denn auf der ISS herrscht Schwerelosigkeit. Gibt es denn eine Technologie, mit deren Hilfe man auf Raumstationen Schwerkraft erzeugen kann?

Nein, die Forschung ist noch nicht so weit, diesen Menschheitstraum Realität werden zu lassen. Künstliche Schwerkraft gibt es bisher lediglich in der Theorie. Wirklich erzeugen kann man sie nicht - wohl aber simulieren. Dazu machten sich Wissenschaftler schon im letzten Jahrhundert physikalische Phänomene wie die Zentrifugalkraft zu Nutzen - allen voran Wernher von Braun. Der Raketeningenieur entwarf in seiner 1953 veröffentlichten Schrift „Station im Weltraum“ eine rotierende Raumstation in Form eines Rades. Durch die Rotation entsteht eine Fliehkraft, die auf der Innenseite des Rades ähnlich wie die Schwerkraft wirkt. Allerdings ist es schwierig, auf diese Weise eine Anziehungskraft zu erzeugen, deren Größe der Schwerkraft auf der Erde entspricht. Dazu müsste die Raumstation entweder einen Durchmesser von etwa einem Kilometer haben oder sich extrem schnell drehen - Lösungen, die in der Realität mit vertretbarem Aufwand schwierig zu realisieren sind.

Dass Schwerkraft bis heute nicht künstlich erzeugt werden kann, hängt mit der unzureichenden Kenntnis über die Gravitationskraft zusammen. Fakt ist: Massen ziehen sich gegenseitig an. Dieser Effekt bewirkt, bedingt durch die Größe der Erde, eine Anziehungskraft. Aber wie die Anziehung der Masse exakt funktioniert, ist immer noch ein Rätsel. Die vorherrschende Meinung prägte Albert Einstein mit der Allgemeinen Relativitätstheorie. Diese beschreibt die Wechselwirkung zwischen Materie, Raum und Zeit. Die Gravitation erzeugt dabei eine Krümmung des Raumes, was dazu führt, dass sich die Massen anziehen. Nach der Quantentheorie muss für diesen Effekt ein Teilchen verantwortlich sein. Trotz intensiver Forschung konnte dessen Existenz noch nicht belegt werden - aber immerhin hat es schon einen Namen: Graviton. Sollte dieses Teilchen entdeckt werden, könnte es den Schlüssel zur Erzeugung künstlicher Schwerkraft liefern.

Bei der Beantwortung der Frage unterstützte uns Hubert Zitt, Dr.-Ing. der Elektrotechnik mit Schwerpunkt Automatisierungstechnik, Star-Trek Experte und Referent bei 5 Sterne Redner.

Redaktion WiD: psp

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