Wieso gibt es im Weltall keine Schwerkraft?

Die Illusion der Schwerelosigkeit: Warum wir im Weltall nichts “wiegen”

Die weitverbreitete Vorstellung, im Weltall herrsche keine Schwerkraft, ist ein fundamentaler Irrtum. Die Gravitationskraft, eine der fundamentalen Naturkräfte, wirkt universell und unaufhaltsam. Jeder Körper mit Masse übt eine Gravitationskraft auf jeden anderen Körper mit Masse aus. Was wir im Weltall als “Schwerelosigkeit” wahrnehmen, ist daher keine Abwesenheit von Schwerkraft, sondern eine Folge der freien Fallbewegung.

Stellen Sie sich einen Astronauten in einem Raumschiff vor, das die Erde umkreist. Der Astronaut und das Raumschiff befinden sich gleichzeitig im freien Fall um die Erde. Beide werden von der Erdanziehungskraft beschleunigt, jedoch in gleichem Maße. Da beide mit der gleichen Geschwindigkeit und in die gleiche Richtung fallen, spürt der Astronaut keine Kraft, die ihn zum Boden des Raumschiffs drückt – er schwebt. Diese scheinbare Abwesenheit von Gewicht ist die Schwerelosigkeit.

Ein anschaulicher Vergleich ist ein Aufzug, der im freien Fall abstürzt. Während des Falls würden sich die Insassen schwerelos fühlen, obwohl die Erdanziehungskraft weiterhin auf sie wirkt. Die Gewichtskraft, die wir normalerweise auf der Erde spüren, resultiert aus der Kraft, die die Erde auf uns ausübt und uns an ihrer Oberfläche hält – dem Gegengewicht zur Gravitationskraft, welche uns sonst in den freien Fall befördern würde.

Im Weltall, fernab größerer Himmelskörper, ist die resultierende Gravitationskraft zwar deutlich geringer, sie ist aber nicht gleich Null. Die Anziehungskraft der Sonne, des Mondes, anderer Planeten und sogar ferner Galaxien wirkt weiterhin auf Raumschiffe und Astronauten. Die Schwerelosigkeit in solchen Regionen ist dann weniger eine Folge der Abwesenheit von Gravitationskraft, sondern eine Folge der geringen Stärke der resultierenden Gravitationskraft, in Kombination mit der Eigenbewegung des Raumschiffs und der damit verbundenen Trägheit der Insassen.

Es ist wichtig zu betonen, dass auch in der Schwerelosigkeit das Trägheitsprinzip gilt. Bewegungsänderungen erfordern weiterhin die Einwirkung einer Kraft. Ein Astronaut, der sich im Weltall mit einem bestimmten Impuls bewegt, wird sich mit diesem Impuls unbegrenzt fortbewegen, bis eine Kraft auf ihn einwirkt – zum Beispiel der Schub eines Triebwerks oder der Stoß an einem anderen Objekt.

Zusammenfassend lässt sich sagen: Die Schwerelosigkeit im Weltall ist eine Illusion, hervorgerufen durch den freien Fall um Himmelskörper oder die geringe resultierende Gravitationskraft in entlegenen Regionen des Weltalls, in Kombination mit dem Trägheitsprinzip. Die Gravitationskraft selbst ist jedoch allgegenwärtig und ein fundamentaler Bestandteil des Kosmos.