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StartseiteSternzeitWarum Satelliten nicht vom Himmel fallen21.02.2019

Die Stärke der schwächsten Kraft Warum Satelliten nicht vom Himmel fallen

Bei ihrer Beschreibung der physikalischen Vorgänge im Universum unterscheiden Forscher vier verschiedene Kräfte oder Wechselwirkungen. Die starke Kernkraft hält die Bestandteile der Atomkerne zusammen, die elektromagnetische Kraft bindet Elektronen an den Atomkern.

Von Hermann-Michael Hahn

Ein Blick aus der Internationalen Raumstation ISS auf einen Teil der Erde, die von der Sonne rosa gefärbt ist (imago/ZUMA Press/ESA)
Die Internationale Raumstation ISS in rund 400 km Höhe wird von der Anziehungskraft der Erde festgehalten, fällt aber auch nicht “herunter”, sofern sie nicht zu sehr abgebremst wird (imago/ZUMA Press/ESA)

Die schwache Kernkraft lässt den radioaktiven Zerfall einzelner Elementarteilchen zu, also ihre Aufspaltung und Umwandlung in andere Teilchen, und die Schwerkraft hält die Materie zusammen.

Während beide Kernkräfte nur über sehr kurze Distanzen innerhalb des Atomkerns wirken, reichen elektromagnetische Kraft und Schwerkraft theoretisch unendlich weit. Allerdings kommen elektrische Ladungen sowohl positiv als auch negativ vor, so dass sie sich bei größeren Materieansammlungen in aller Regel gegenseitig neutralisieren.

So besitzt im Endeffekt nur die Schwerkraft eine unendliche Reichweite. Zum Glück ist sie aber so schwach, dass sie durch andere Einflüsse nachhaltig kompensiert werden kann.

Acht Kilometer pro Sekunde schnell - wie die ISS

Auch Wettersatelliten wie Meteosat in rund 36.000 km Höhe werden von der Erdanziehungskraft auf Kurs gehalten (Montage) (ESA)Auch Wettersatelliten wie Meteosat in rund 36.000 km Höhe werden von der Erdanziehungskraft auf Kurs gehalten (Montage) (ESA)

Wenn sich zum Beispiel ein künstlicher Satellit schnell genug um die Erde herum bewegt, fällt er nicht vom Himmel, sondern umrundet unseren Planeten. In einer Höhe von 400 Kilometern ist dafür eine Geschwindigkeit von fast acht Kilometern pro Sekunde erforderlich. So schnell ist auch die Internationale Raumstation unterwegs.

Dem Mond, der knapp 400.000 Kilometer entfernt ist, reicht dagegen etwa ein Kilometer pro Sekunde, um "oben" zu bleiben.

Und die Erde stürzt nur deshalb nicht in die Sonne, weil sie fast dreißig Kilometer pro Sekunde schnell ist.

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