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Martin Wagenschein: Zusammenhänge der Naturkräfte. Das Gefüge des physikalischen Naturbildes, Braunschweig: Vieweg 1937
28. Januar 2000
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Aber, steigern wir die Geschwindigkeit nicht plötzlich sondern allmählich, dann merkst
du, es gibt eine ganz bestimmte Abwurfgeschwindigkeit, bei der etwas Besonderes geschieht:
dann ist nämlich die Wurflinie genau ebenso stark gekrümmt wie die Erde unter
ihr. Dann fällt der Stein um die Erde herum! Immer krümmt sie sich unter ihm weg und
entzieht ihm sein Ziel, den Boden. Dabei mußt du Folgendes bedenken: Wenn er von V
nach I gekommen ist, so ist er auf diesem Wege nicht gebremst worden, denn dort ist
keine Luft oder sonst etwas im Wege. Er fliegt also in I noch ebenso schnell wie in V.
Und seine Richtung ist auch wieder, wenn man sie auf die Erde bezieht, horizontal. Er
hat also überhaupt in I - in bezug auf die Erde - genau dieselbe Bewegung wie in V. Hat
ihn diese Bewegung von V nach I gebracht, so muß sie ihn genau so von I nach K weitertragen,
von K nach L, und schließlich nach V zurück. So geht das fort: Er muß unaufhörlich
kreisen! - Der Mond kreist nun schon viele tausend Jahre unverändert über
den Menschen. Wir brauchen nur anzunehmen, daß er früher einmal von irgendeiner
Kraft an der Erde vorbei- oder aus ihr herausgeworfen worden ist. Da hat sie ihn „eingefangen“.
Warum also fällt der Mond nicht? Weil er von Anfang an eine Bewegung hatte, die ihm
nicht genommen werden kann, da er träge ist, und nichts ihm begegnet, was ihn bremsen
könnte. - Und was tut die Gravitation dabei, wo er doch nicht fällt? Sie krümmt seinen
Weg, denn ohne sie flöge er von V nach H. Aber sie reißt ihn herunter zur Kreisbahn
nach M. Und wenn man es so betrachtet, so ist er doch gefallen, um das Stück
HM. - So sind sie beide bei diesem Kreisen im Spiel: die Trägheit, die geradeaus drängt
und die Gravitation, die zur Erde zieht. Wäre die Geschwindigkeit des Mondes größer
als sie ist, so hülfe sie der Trägheit zum Sieg: der Flucht des Mondes. Wäre die Gravitation
größer als sie ist, so wäre der Erfolg auf ihrer Seite: Absturz. So wie es ist, sind
beide aufeinander abgewogen, der Kampf steht unentschieden und bleibt es 10 .
Dieses Beispiel läßt wohl ahnen, wie N e w t o n aus der Mondbahn die Gravitation entdecken
konnte. - Auch macht es deutlich, warum die Sterne sich nicht längst zu einem
Klumpen zusammengedrängt haben: Sie sind alle in Bewegung. (Auch die Fixsterne.
Manche machen 100 km in der Sekunde,
10 Der Kampf steht aber nicht so auf des Messers Schneide, wie es nach dieser etwas übertriebenen Darstellung
scheinen könnte. Es ist kein so “labiler” Gleichgewichtszustand wie etwa das Balancieren eines Stockes auf seiner
Spitze. Die geringste Störung, etwa die Annäherung eines anderen Planeten, müßte ja dann genügen, das
Gleichgewicht umzuwerfen und den Mond zur Flucht oder zum Absturz bringen. - Gegen ein solches haarscharf
abgewogenes Gleichgewichtmußte man auch folgenden Einwand machen: es müßte dann, nach unserer
Darstellung, der Mond eine ganz bestimmte, genau abgewogene Geschwindigkeit haben und bei seiner
Entstehung, seiner Ankunft bei der Erde, gehabt haben, wenn die Kreisbahn entstehen sollte. Wäre das nicht ein
höchst unwahrscheinlicher, ja unmöglicher Zufall? - Die genaue Untersuchung zeigt denn auch, daß dann, wenn
die Geschwindigkeit nicht genau den zur Kreisbahn nötigen Wert hat, nicht gleich die Katastrophe eintritt (Flucht
oder Absturz), sondern daß der Mond dann zwar keinen Kreis macht, aber doch noch eine beständige, dauerhafte
Bahn: er schwingt in einer überhängenden Ellipse um die Erde herum. Und tatsächlich ist auch die wirkliche
Mondbahn (und ebenso die Bahn jedes Planeten um die Sonne) eine solche Ellipse, allerdings eine nicht sehr
längliche, sondern eine dem Kreis sehr ähnliche. - Erst eine sehr große Anfangsgeschwindigkeit würde den Mond
ganz der Erde entführen, “ganz kleine würde ihn auf die Erdoberfläche stürzen lassen. - Diese Anmerkung ist
auch zum vollen Verständnis des auf S. 16 nun folgenden Absatzes von Nutzen.
Auf CD-ROM gefasst von Prof. Dr. Michael Soostmeyer, Essen 2000, Kraneburgstraße 81, D 46240 Bottrop