Zeitung Heute : Die rundesten Kugeln der Welt

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Der Satellit ist endlich oben. Seit April 2004 kreist er um die Erde. Für Francis Everitt ein „wunderbares Gefühl“. Aber über Messergebnisse will er nicht sprechen. Noch nicht. Erst mal müssten ein Jahr lang Daten gesammelt und anschließend sorgfältig ausgewertet werden, sagt der Physiker. So viel Zeit muss sein.

Er hat Jahrzehnte auf dieses Experiment gewartet, genauer: seit er 1962 als damals 28jähriger Student in die Forschergruppe von Leonard Schiff an die Universität Stanford in Kalifornien kam. Schiff hatte schon damals, als gerade die ersten Satelliten den Globus umrundeten, die Idee, einen Kreisel in eine Erdumlaufbahn zu bringen. Damit wollte er prüfen, ob Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie richtig ist. Wenn ja, dann sollte dieser Kreisel spüren, wie sehr die Erde durch ihre Rotation den sie umgebenden Raum mitschleppt und verzerrt.

Unter kosmologischen Gesichtspunkten ist die Masse der Erde nicht sonderlich groß. Auch der vorhergesagte Mitnahmeeffekt ist daher ungeheuer klein, der Winkel, um den sich der Kreisel im Laufe eines Jahres drehen sollte, winzig. „So klein, als würde man ein menschliches Haar aus 500 Metern Entfernung mit einem Fernrohr anschauen und das Fernrohr im Laufe des Jahres langsam vom rechten Rand des Haares zum linken schwenken“, sagt Hansjörg Dittus.

Eine solche Messgenauigkeit schien zunächst unerreichbar. Aber den inzwischen 71-jährigen Francis Everitt hat Schiffs Idee nie mehr losgelassen. Er hat dafür gekämpft, die perfektesten kleinen Kugeln, die je hergestellt wurden, in einem 700-Millionen-Dollar-Experiment als Kreisel ins All schicken zu können.

Die Kugeln sind so groß wie Tischtennisbälle und bestehen aus hochreinem Quarzglas. Sie befinden sich in einer abgeschirmten Vakuumkammer, die bei minus 271,4 Grad Celsius von flüssigem Helium umgeben ist. Die Temperatur muss möglichst konstant bleiben, damit sich die auf Bruchteile eines zehntausendstel Millimeters exakt polierten Kugeln ja nicht verformen. In dem Tiefkühlgehäuse werden sie von elektrischen Feldern in der Schwebe gehalten und können sich nahezu ungehindert drehen – falls kein Stäubchen in die Kammer eindringt. Dieses Problem bereitete Everitt einiges Kopfzerbrechen. Denn während des Starts der Sonde „Gravity Probe B“ wurden die Kugeln ordentlich durchgeschüttelt. Und dabei hätten kleine Verschmutzungen den winzigen Spalt zwischen den Kugeln und dem Gehäuse leicht zusetzen können.

Bislang läuft das Präzisionsexperiment hervorragend. Bis zum Sommer möchte Everitt Daten sammeln, auf das Resultat wird die Fachwelt noch länger warten müssen. Jedermann erwartet, dass sich Einsteins Relativitätstheorie wieder einmal als Maß aller Dinge erweist. Denn schon im vergangenen Jahr haben Ignazio Ciufolini von der Universität Lecce in Italien und sein Team bei einem anderen Satellitenexperiment die Verdrillung der Raumzeit durch die Erde grob nachweisen können. „Ich glaube, niemand kann sie jetzt noch wirklich bezweifeln“, sagt Dittus’ Kollege, Claus Lämmerzahl.

Aber was, wenn Everitt die Theorie nicht mit der erwarteten Präzision bestätigt? Würde das zu einer Änderung der Relativitätstheorie führen? Oder würde bei einem so heiklen Test nicht jeder glauben, ihm sei ein Messfehler unterlaufen?

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