Dass ausgerechnet die Podcast-Ausgabe über Zeit mit Verspätung erscheint, ist natürlich ein Treppenwitz, wäre aber gar keine schlechte Idee gewesen, um das Thema zu illustrieren, war allerdings der Fertigstellung des Science-Busters Buchs geschuldet, dass das gravitätisches Zentrum so ziemlich alle Energie abgezogen hat. Dafür ist das Buch jetzt fertig und, soweit wir beurteilen können, auch sehr schön geworden und kann wie geplant am 16. September erscheinen.
Es trägt den Titel Aus, die Wissenschaft vom Ende und wir beschäftigen uns mit dem Ende des Universums, des Lebens, der Menschheit, der Klimakrise, der Unendlichkeit, aber auch mit den Dingen, die nicht wissen, wann es genug ist. Long Covid, Aberglauben, Verschwörungserzählungen, Gier, strahlendem Atommüll und der Unendlichkeit und behandeln Fragen wie, Ist nach dem Urknall vor dem Urknall, sind nach dem Weltuntergang Weltreisen noch möglich?
Wie kriegt man einen ganzen Planeten kaputt und wie kann der Gewitter vorzerhelfen, das Ende hinaus zu zögern? Mit einem Vorspiel im Himmel und einem Nachspiel in der Hölle. Vorbestellen kann man das Buch schon, wenn man möchte, muss aber nicht, denn der Hansa Verlag wird die erste Auflage in ausreichender Größe drucken lassen. Und wer ab 16.
Oktober zur dazugehörigen neuen Live-Show Weltuntergang für Fortgeschrittene vorbeischaut, kann es sich dort gern von uns signieren lassen, falls die Welt dann noch steht. So, jetzt aber höchste Zeit für Ausgabe 105 des Science-Busters-Podcasts. Und heute heißt's, 1000 Jahre sind ein... Ja, ja, fast, aber die Richtung stimmt. Herzlich Willkommen zur Ausgabe 105 des Science Passers Podcasts, wie immer produziert mit Unterstützung der Uni Graz und der TU Wien.
Mein Name ist Martin Puntigam, mir gegenüber sitzt heute wieder Florian Freistetter, Astronom, hallo. Hallo. In Ausgabe 104 haben die Regisseurin Sarah Winkenstätte und Florian Freistetter gesprochen über Grüße vom Mars, Himmelsmechanik, Autismus im Spektrum, wie man Filme mit Kindern macht, über Asteroidenbenennungen, die Sendung mit der Maus, Schulkino-Wochen und wie man verlorene Kometen wiederfindet und über vieles mehr.
Heute geht's um Zeit. Früher hat es am Telefon die Zeitansage gegeben und für uns Kinder war das immer große Aufregung, dort anzurufen. Die Zeitansage gibt es noch immer. Heute kann man sich kaum vorstellen, warum das jemals einen Sinn gehabt haben kann, zum Telefonhörer zu greifen und voranzurufen, wo einem die Zeit durchgesagt worden ist.
Aber natürlich, wenn man die frühere Zeit sich vor Augen hält, da haben viele Uhren und Wecker nur deshalb funktioniert, wenn man sie regelmäßig aufgezogen hat und wenn man eine Zeit lang nicht zu Hause war oder vergessen hat, sie aufzuziehen, dann war es natürlich schwierig zu wissen, wie spät sie ist, weil den Fernseher einschalten und im Teletext nachschauen oder am Handy nachschauen, das hat es damals nicht gegeben.
Deshalb hat man da angerufen, warum es das heute noch immer gibt, ist ein bisschen schwerer nachzuvollziehen, aber das Ganze war verbunden mit dem schönen Wort Summerton. Summerton, den es da gegeben hat, mit dem Summerton ist immer die nächste Zeiteinheit eingeleitet worden. Früher war es Uhren auch noch im öffentlichen Raum in rauer Menge gegeben. Da war es sehr leicht zu sehen. Alle paar Minuten hat man irgendwo hingeschaut und hat gewusst,
wie spät sie ist. Heute ist es schwieriger, da muss man schon das Telefon mithaben oder eine Armbanduhr. Aber Florian, was wissen wir denn eigentlich, wenn wir die Zeit wissen? Und was nehmen wir uns, wenn wir uns die Zeit nehmen? Naja, das, was du jetzt gerade alles beschrieben hast, ist so der alltägliche Begriff der Zeit.
Und da ist auch jede Menge Wissenschaft drin. Und vor allem auch jede Menge Astronomie, wenn es darum geht, die Zeit zu messen, die Uhrzeit zu bestimmen, Zeitrechnung, Zeit über längere Zeiten zu messen, Kalender und so weiter. Das ist auch ganz viel Wissenschaft, aber das ist eigentlich nicht das, was ich jetzt im Sinn hatte bei dieser Folge, sondern da wollte ich das ganze Thema ein bisschen fundamentaler angehen.
Also jetzt nicht unbedingt das, was auf der Armbandur steht oder das, was am Telefon einem durchgesagt wird, wenn man doch nochmal dort anrufen sollte, sondern wirklich fundamental physikalisch, was ist Zeit? Bitte. Ich dachte, du kannst jetzt mal dich an eine Antwort probieren. Was Zeit ist, puh, es ist das, was vergeht, während man lebt. Ja, oder wir leben, weil etwas vergeht. Das Problem mit der Zeit ist, dass wir alle das Gefühl haben, wir verstehen, was es ist.
Also wir erleben es ja, was Zeit ist, weil das ist ja das, was uns das Erleben überhaupt erst möglich macht. Weil wenn es keine Vergangenheit gäbe und keine Zukunft, und dazwischen die Gegenwart, die das eine zum anderen macht, dann hätten wir ja keine Möglichkeit, irgendwas zu erleben. Weil wenn es nichts gibt, was die eine Zeit von der anderen trennt, was die Vergangenheit von der Zukunft trennt, dann passiert alles gleichzeitig oder es passiert gar nichts, das wissen wir nicht.
Aber wie gesagt, wir haben das Gefühl, wir wissen, was Zeit ist. Das Problem ist, wenn man jetzt darüber nachdenkt, was es wirklich ist, dann stellt man fest, dass man es eigentlich gar nicht versteht. Und das ist eigentlich auch Stand der Dinge aus Sicht der Wissenschaft. Also wir könnten jetzt die Folge aufhören und die Zeit besser nutzen und sagen, die Antwort auf die Frage, was ist Zeit, lautet, wissen wir nicht.
Aber was gibt es denn für Vermutungen? Vermutungen gibt es ja sicher oder Annäherungen gibt es ja jede Menge. Das Problem an der Sache ist, dass die Zeit eigentlich, wenn man so will, in der Physik nicht auftaucht. Ich meine, das ist Quatsch, natürlich taucht sie auf, aber es gibt jetzt keine irgendwie... Ja, ganz oft, nämlich T in vielen Formeln gibt es die Zeit.
Selbstverständlich gibt es sie, aber jetzt nicht so wie zum Beispiel Masse oder Kilogramm, was eben auch in vielleicht manchen Formeln vorkommt. Also wir können definieren, was ein Kilogramm ist. Wir können auch definieren, was eine Sekunde ist. Wir können auch definieren, was Masse ist, aber wir können jetzt nicht in dem Sinn definieren, was Zeit ist. Da gibt es keine physikalische Formel, wo dann steht, Zeit ist das.
So etwas gibt es nicht. Und die Zeit, was ich gemeint habe, als ich gesagt habe, dass die Zeit in den physikalischen Gleichungen nicht auftaucht war, dass die relevanten Gleichungen der Physik, also wenn wir uns irgendwas hernehmen, eine Formel zur Elektromagnetismus, Formel zur Gravitation, was auch immer, dann sind die in der Fachsprache invariant gegenüber der Zeit. Das heißt, es spielt keine Rolle, ob das Ganze jetzt vorwärts in der Zeit läuft oder rückwärts in der Zeit läuft.
Wenn du dir jetzt so vorstellst, da hast du sicher schon gesehen, haben auch sicherlich die Hörerinnen und Hörer schon oft gesehen, so Videos, wie man sie im Planetarium sehen kann oder auch überall im Internet, dann kann man sich anschauen, wie so die Planeten sich bewegen. Da sieht man die Sonne und dann so Punkte, die sich da so im Kreis oder in der Ellipse rundherum bewegen.
Und wenn da jetzt nicht irgendwie die Zeit angezeigt wird, wo steht hier das Jahr so und so, und dann sieht man, läuft das ja vorwärts oder rückwärts, dann kann man eigentlich nicht erkennen. In welcher Richtung die Zeit jetzt läuft. Du siehst jetzt, wie die Planeten sich bewegen. Das liefert keine Information über den Verlauf der Zeit, weil das physikalisch genauso absolut richtig wäre, wenn sie sich rückwärts bewegen. Also es ist nicht so, dass wir sehen, okay, nein, das kann jetzt nicht sein.
Wenn die Planeten sich so bewegen, das funktioniert nicht. Das ist physikalisch falsch. Das können die nicht machen. Deswegen kann das so nicht sein. Darum muss die Zeit jetzt anders laufen. Also in den Gleichungen steht nicht drin, bitte Zeit in diese Richtung laufen lassen, sondern das funktioniert genauso, wenn die Zeit vorwärts läuft oder wenn sie rückwärts läuft. Das heißt, diese Zeitachsen, die wir anlegen, die haben wir uns ausgedacht, damit wir uns besser auskennen im Alltag?
Nein, das ist wieder was anderes. Du bist jetzt schon wieder beim Alltag. Der Alltag kommt jetzt nicht vor. Es ist ein alltagsfreier Podcast. Es geht wirklich um das grundlegende Phänomen. Also ich nehme ein anderes Phänomen, wo man das sieht. Also wenn du auch das, glaube ich, das Bild, der Ausschnitt, der in jeder populärwissenschaftlichen Dokumentation über Zeit vorkommen muss, Eine Tasse fällt vom Tisch und landet am Boden und zerschellt.
Wenn du so ein Video siehst, dann kannst du ganz genau erkennen, ob die Zeit vorwärts oder rückwärts läuft. Weil nämlich die Tassen ganz, ganz selten aus Scherben entstehen, die vom Boden auf einen Tisch hüpfen. Das passiert normalerweise nicht. Die Scherben gibt es nur, wenn die Tasse von oben nach unten fällt. In dem Fall erkennt man am Ablauf der Dinge auch den Ablauf der Zeit.
Aber auch hier gilt, physikalisch würde jetzt nichts dagegen sprechen, dass tatsächlich die Scherben vom Boden aufhüpfen und am Tisch eine Tasse bilden. Wir machen die nicht von selbst, von selbst passiert eh gar nichts in der Natur.
Aber wenn ich jetzt es schaffen würde, keine Ahnung, welche Maschine man da bräuchte, all die Scherben, die rumliegen am Boden, mit genau der richtigen Geschwindigkeit im genau richtigen Moment anzustoßen, dann würden die tatsächlich sich wieder so zusammenfügen und bewegen, dass wir eine fertige Tasse oben am Tisch bekommen. Da gibt es kein Naturgesetz, das dem widerspricht. Also die Naturgesetze unterscheiden nicht zwischen Vergangenheit und Zukunft.
Das ist das, was ich gemeint habe, als ich gesagt habe, die Zeit spielt keine Rolle in den Naturgesetzen. Und bevor jetzt jemand böse Mail schreibt, das stimmt auch nicht hundertprozentig ganz, Wenn wir jetzt irgendwie auf die atomare Ebene gehen, da gibt es Zeit, Symmetrie, Brechungen und so weiter, aber das lasse ich jetzt weg, sonst wird es zu kompliziert.
Also das ist jetzt das Problem. Was ist jetzt der Unterschied zwischen diesem einen Video, wo wir erkennen können, dass die Zeit in die eine Richtung läuft und anderen Prozessen, wo wir es nicht erkennen können. Und wenn wir das wüssten, das Phänomen des Zeitpfeils, wie es sich nennt, wenn wir dieses Phänomen verstehen könnten, dann wüssten wir wahrscheinlich auch, was Zeit eigentlich ist.
Das Problem ist nur, wir haben es bis jetzt noch nicht geschafft, eine wirklich sinnvolle physikalische Theorie des Zeitpfeils aufzustellen. Aber einen Namen hat es schon, aber wir wissen nicht genau, was es bedeutet, so wie dunkle Energie. Ja und nein. Bei der dunklen Energie wissen wir noch viel weniger.
Aber der Zeitpfeil, das ist die Hypothese, die Vorstellung, dass es eben wirklich eine gerichtete, wenn man so will, Pfeil, weil der Pfeil hat eine Richtung, eine gerichtete Verbindung zwischen Vergangenheit und Zukunft gibt. Also das ist einerseits quasi psychologisch beschreibt er das, was wir erleben. Wir erinnern uns an die Vergangenheit, wir erinnern uns nicht an die Zukunft. Wir erleben das Verstreichen der Zeit in eine Richtung und nur in eine Richtung.
Und physikalisch wäre es halt dann die Theorie, die uns sagt, warum das so ist. Und diese Theorie haben wir nicht. Wir haben Ideen, da hast du recht. Wir haben Ideen, wir haben Hypothesen, wir haben Vorstellungen. Und die habe ich gedacht, kann ich jetzt erzählen? Ja, bitte. Die haben mit Ludwig Boltzmann zu tun. Den kennen die Wienerinnen und Wiener, die sich am Zentralfriedhof rumtreiben, weil da hält er sich aktuell zurzeit meistens auf, weil da ist sein Grab.
Ich war noch nicht dort. Ich war noch nicht am Zentralfriedhof, glaube ich. Aber Ludwig Boltzmann wäre dort, wenn du dort hinkämst. Genau, der liegt dort auf seinem Grab und das könnte man sich wirklich anschauen, das Grab, weil es nämlich eines der seltenen Gräber ist, auf denen sich mathematische Formeln befinden. Da gibt es gar nicht so viele. Ich glaube, Isaac Newtons Grab und das Grab von Stephen Hawking, da sind Formeln drauf und eben auch Ludwig Boltzmann.
Wahrscheinlich gibt es noch ein paar. Ich glaube, das ist von Schrödinger auch eine Formel drauf. Aber das zeigt schon mal, dass das jetzt irgendwie wichtig ist, weil irgendwie lässt sich nicht aus Spaß und Freude irgendwelche Formeln auf Grabsteine meißeln. Das passiert nur dann, wenn das wirklich das ist, wo man sagt, okay, das hat sich jetzt gelohnt, dass der das in seinem Leben herausgefunden hat.
Das ist so wichtig, das schreiben wir auf einen Grabstein. Und auf Boltzmanns Grabstein steht die Formel S ist K mal Logarithmus von W. Damit du es mal gehört hast. Sagt mir natürlich nichts, aber Boltzmann hat es verstanden. Boltzmann hat es nicht nur verstanden, Boltzmann hat dieses ganze Konzept entwickelt, nämlich das Konzept der Entropie. Und Entropie ist was, das kann man sehr, sehr leicht nicht verstehen, aber sehr, sehr leicht missverstehen.
Also das Wort kommt dann ja ab und zu unter, aber was es genau ist, ich vergesse das im Alltag immer wieder. Ja, wahrscheinlich hast du es nie wirklich gewusst, so wie die meisten. Ja, der Heinz hat es einmal erzählt, dass das Zimmer sich nicht selber zusammenräumt, dass irgendwas mit der Thermodynamik zu tun hat und so. Da ist das Wort einmal gefallen. Ganz genau, da hat der Heinz recht, dass es mit der Thermodynamik zu tun hat.
Wenn man so will, ist die Entropie das, auf dem die klassische Thermodynamik basiert. Das mit dem Zimmer, ja, hat er auch recht. Das Zimmer räumt es ja nicht von selbst zusammen, aber das hat jetzt nicht dringend was mit der Entropie zu tun, sondern eher mit anderen Dingen. Das ist eines der vielen, wenn man so will, Vorurteile oder Missverständnisse. Vorurteile sind es ja nicht.
Missverständnisse, die mit der Entropie zu tun haben. Wenn man was weiß über Entropie und jetzt nicht studiert hat, weil da weiß man es vermutlich oder hoffentlich eh, was es ist, aber wenn man es so aus dem Alltagswissen weiß, dann weiß man, Entropie hat irgendwas mit Ordnung und Unordnung zu tun und man weiß vielleicht auch, dass Entropie nicht abnehmen kann. Entropie kann immer nur mehr werden. Und da kommen dann diese schönen Bilder raus, die man sich natürlich auch gerne vorstellen kann.
Ja, so das Zimmer, die Entropie ist ein Maß für die Unordnung. Das heißt, wenn es in meinem Zimmer unordentlich ist, dann ist es nur Entropie und ich kann nichts dafür, wenn die Unordnung immer größer wird und nicht kleiner, weil die Entropie kann ja immer nur größer werden. Da kann man sich dann so schön erklären und Witze darüber machen, aber eigentlich ist es nicht falsch im eigentlichen Sinn, aber es ist auch nicht richtig im eigentlichen Sinn.
Also es geht schon um Unordnung, aber nicht um Unordnung, wie wir sie im Alltag verstehen. Ich habe ja gesagt, der Alltag kommt hier nur am Rande vor. Man sollte aufräumen, wenn es unordentlich ist, kann man sich nicht auf die Naturgesetze ausreden. Wenn man Entropie verstehen will, sollte man Physik studieren, dafür kein Weg dran vorbei. Aber wenn man es sich halbwegs richtig vorstellen will, dann kann man es anders probieren.
Stell dir vor, das wird dir leicht fallen, du stehst auf der Bühne bei einer Science Master Show. Neben dir stehe ich. Das ist alles schon passiert. Das kann man sich vielleicht vorstellen. Und du bist ja die einzige Person auf der Bühne, die den großen Vorteil hat, dass sie Karteikarten in den Händen halten darf, wo Dinge draufstehen. Ich und die anderen auf der Bühne müssen sich alles immer merken. Du dürftest das auch, aber es schaut halt schöner aus, wenn es nur ich habe.
Ja, also du hast diese Karteikarten. Da steht alles drauf, was in der Show passieren sollte, in der richtigen Reihenfolge. Und deine Karteikarten hast du, das weiß ich, durchnummeriert. So, jetzt stell dir vor, du bist da gerade beim Moderieren und ich komme zu dir, weil du gerade moderiert hast, Herr Freistötter, könnten Sie bitte erklären, was Entropie ist. Und ich komme zu dir und nehme dir deine Karteikarten weg und schmeiße sie in die Luft.
Dann passiert das, was erwartungsgemäß passiert. Sie fallen wieder runter, landen irgendwann am Boden und du bist dann vielleicht ein bisschen angefressen und kloppst die Karteikarten wieder zusammen und dann wirst du einen Stapel haben, wo die Karteikarten nicht mehr geordnet sind, sondern irgendwie anders sind. Also höchstwahrscheinlich. Also zufällig könnten sie schon geordnet sein, aber es wäre sehr unwahrscheinlich.
Ja, zu dem Zufall kommen wir dann noch. Aber dann hast du sie in der Hand und ärgerst dich vor dich hin und fragst, was soll denn das jetzt mit Entropie zu tun haben? Und dann sage ich, pass uns auf und nehme nochmal die Karteikarten und schmeiße sie nochmal in die Luft. Und dann darfst du sie nochmal aufsammeln und dann wirst du feststellen, dass sie schon wieder durcheinander sind. Anders durcheinander als vorher, aber immer noch durcheinander.
Und das ist die Art von Unordnung, über die wir reden. Es geht um sogenannte Mikrozustände. In dem Fall wäre jetzt das, was jetzt hier Boltzmann gemeint hat mit seinen Mikrozuständen. Das ist übrigens das W in der Formel, Karl-Log-W. Das, was Boltzmann gemeint hat, da geht es um Phasenraum, Orbits und so weiter. Das lassen wir auch alles weg. Mikrozustände in unserem Bild sind jetzt deine Karteikarten.
Also deine Karteikarten können unterschiedliche Mikrozustände einnehmen, um, wenn man so will, einen Makrozustand zu bilden. Und es gibt zwei unterschiedliche Makrozustände, nämlich die Karteikarten sind so, wie sie sein sollen, nämlich geordnet oder die Karteikarten sind ungeordnet, durcheinander. Mikrozustand heißt wirklich die einzelnen Karteikarten, wie die angeordnet sind.
Und logischerweise gibt es eine einzig mögliche Kombination von Mikrozuständen, die den Makrozustand, alles ist gut, geordnet verursacht. Wenn sie alle in der richtigen Reihenfolge geordnet sind. Es gibt aber absurd viele Möglichkeiten, wie du deine, keine Ahnung, 30, 40 Karteikarten so unordentlich sortieren kannst, dass sie am Ende unordentlich sind. Also reicht, keine Ahnung, du hast die Karteikarte, die Reihenfolge ist. 1, 3, 2, 4, 5, 6, 7 und so weiter.
Oder die Reihenfolge ist 1, 4, 2, 3, 5, 6, 7. Oder die Reihenfolge ist 1, 5, 2, 3, 4, 6, 7. Also das ist alles nur mit 1 am Anfang. Ich kann nur mal die 2 am Anfang stellen. Man könnte es ausrechnen. Das ist eine absurd große Zahl. Also wirklich absurd groß. So groß, dass die eine einzige Möglichkeit, wo sie richtig geordnet sind, wirklich vernachlässigbar gering ist. Und das ist gemeint, wenn man sagt, die Entropie kann nicht abnehmen.
Weil wenn ich jetzt die Karteikarten sich selbst überlasse. Irgendwas wird mit den Dingern passieren. Irgendwer stoßt dran oder selbst wenn ich überhaupt nichts mache, dann kommt vielleicht ein kleines Erdbeben oder was auch immer passiert.
Irgendwas passiert und sobald irgendwas passiert mit den Karteikarten, ist die Wahrscheinlichkeit, dass sie eben in einen Zustand übergehen, der ungeordnet ist, so absurd viel größer als in die andere Richtung, dass man eben das nicht als echtes Naturgesetz, aber eben halt als in dem Fall zweiten Hauptsatz der Thermodynamik formuliert hat, Die Entropie wird von selbst nicht geringer. Wenn ich will, dass sie geringer wird, dann muss ich Energie aufwenden.
Dann muss ich in dem Fall halt die Energie aufwenden und mich hinsetzen und die sortieren. Dann habe ich Energie reingesteckt, dann habe ich wieder den eigenen Zustand hergestellt. Und das ist gemeint, was die Physik sagt, wenn sie von Entropie spricht. Natürlich jetzt auch nur als Bild, aber es geht um Systeme. Aus, wenn man so will, unterschiedlichen Bestandteilen bestehen.
Bei Boltzmann war es jetzt vor allem halt so, ja, Gastheorie, der hat sich eben Gase mit Atomen, die aus Atomen bestehen, vorgestellt und die beschrieben, hat die Eigenschaften des Gases anhand der Eigenschaften der einzelnen Atome beschrieben und da ist dann die Entropie rausgefallen. Bei uns war jetzt quasi das Gas, dein fertiger Stapel an Karteikarten und die einzelnen Atome waren die Karteikarten selbst und die können sich halt irgendwie anordnen.
Und du hast am Ende halt dann zwei Zustände gehabt und je nachdem, wie groß die Entropie ist, ist dein Karteikartenstapel am Ende mehr oder weniger ordentlich. Man könnte sich das auch mit der Luft selbst vorstellen. Das geht auch. Also wenn du dir vorstellst, wir stehen auf der Bühne und im Theater ist Luft meistens keine gute, aber es ist trotzdem noch rein physikalisch Luft, die aus jeder Menge Atomen und Molekülen besteht. Und die bewegen sich irgendwie so vor sich hin.
Ja, mehr oder weniger chaotisch bewegen sich die ganzen Moleküle und die sind mal da, die sind mal dort. Es gibt absurd viele Zustände, wie diese Atome in der Luft mal da und mal dort sein können.
Aber theoretisch, und wie gesagt, die Naturgesetze haben da jetzt keine Meinung dazu, theoretisch widerspricht es nicht den Naturgesetzen, dass sich die Moleküle der Luft alle gerade so ansammeln, dass sie alle bei uns oben auf der Bühne sind und kein einziges Molekül der Luft mehr im Publikum ist und das Publikum elendiglich erstickt, während wir oben stehen und wunderbar vor uns hinatmen können. Ist jetzt nichts, was prinzipiell den Naturgesetzen widerspricht.
Aber es ist derselbe Zustand wie vorhin. Es gibt wahnsinnig viele Möglichkeiten, wie die Teilchen der Luft irgendwie sein können, sodass der ganze Raum voll ist. Es gibt aber nur sehr wenige Zustände, wie die Teilchen der Luft sich nur in einer Ecke des Raums zusammenballen können und in anderen nicht. Und deswegen, weil die sich ständig bewegen, ist es dramatisch viel wahrscheinlicher, dass sie sich eben im einen Zustand befinden, die Luft als Ganzes, als in dem anderen.
Das ist die Entropie. Und wenn man so will, und das haben manche Physiker schon ziemlich früh probiert, so zu wollen, dann kann man das als Ursache für den Zeitpfeil verwenden. Also man sagt, die Zukunft ist die Richtung der Zeit, in der die Entropie größer
wird. Also wenn Entropie größer wird, Dann geht es in die Zukunft und ansonsten nicht, weil die Entropie halt von selbst nicht kleiner wird, sondern nur in die eine Richtung geht, hat man da, und das ist, soweit ich weiß, das einzige bekannte physikalische Phänomen, auf das es zutrifft, das eben wirklich in der Zeit gerichtet ist. Und deswegen kann man probieren, die Entropie als Grundlage des Zeitpfeils zu nehmen.
Also wenn man jetzt sagen würde, oder wenn man jetzt die Frage vom Anfang beantworten wollen würde, Was ist Zeit? Dann wäre die Antwort darauf die Richtung, in der die Entropie sich verändert. Aber das würde ja bedeuten, dass früher alles ordentlicher war und dass es in Zukunft immer unordentlicher wird und man nie eine Chance hat, dass es wieder ordentlicher wird. Nicht ganz. Also prinzipiell schon. Wie gesagt, Unordnung darf man jetzt nicht im aufgeräumten Zimmerbild verstehen.
Aber prinzipiell heißt es schon das. Aber es heißt nicht, dass wir keine Chance haben, dass wir da was dagegen tun. Weil, wie gesagt, es passiert nur, wenn man sonst nichts macht. Ich kann ja Energie hineinstecken in Systeme. Das kann ich ja machen. Ich kann mich ja hinstellen.
Ich könnte mich jetzt tatsächlich hinstellen, wir könnten in unserem Theater, wenn wir das nächste Mal auftreten, könnten wir ein paar sehr, sehr große und starke Pumpen aufstellen und dann probieren, die ganze Luft aus dem Publikumraum auf die Bühne zu pumpen. Das wird uns nicht gelingen, weil da die Entropie, da müssen wir noch ein paar Absperrungen reinmachen und sowas, aber wir könnten Energie reinstecken und da was verändern.
Genauso wie wir als Lebewesen sind Systeme, die der Entropie eigentlich widersprechen. Aber das funktioniert nur, wir sind geordnete Systeme in einer Welt, die eigentlich immer unordentlicher werden will, aber wir schaffen es, diese Ordnung, unsere innere Ordnung aufrechtzuerhalten als biologisches System, weil wir halt ständig Energie in uns hineinstecken. Wenn wir das nicht mehr tun, naja, dann sieht man eh, was passiert mit uns. Also dann schlägt die Entropie schnell zu.
Das ist übrigens auch was gewesen, was, ich weiß nicht, wie da die Argumentationen heute laufen, aber das war früher immer etwas, was die Kreationisten und die Intelligent Design-Dollar. Probiert haben zu benutzen, um zu argumentieren, dass Evolution Quatsch ist, weil sie gesagt haben, Evolution ist ja genau das Gegenteil von dem, was die Entropie beschreibt. Da wird aus irgendwas, also aus, keine Ahnung, aus einem Haufen Molekülen und Atomen irgendwo im Meer wird was Komplexes, nämlich Leben.
Das widerspricht der Thermodynamik und deswegen widerspricht es der Wissenschaft und deswegen braucht es einen Gott oder halt einen Intelligent Designer, je nachdem, was man da sagen will. Aber ich bin mir nicht sicher, ob die das immer noch sagen. Ich habe mich schon lange nicht mehr mit denen beschäftigt. Aber das war damals ein Argument. Aber ich weiß nicht, ob ich erklären muss, warum es ein falsches Argument ist. Ja, erklären wir mal, warum es nicht funktioniert.
Naja, es funktioniert deswegen nicht, weil das halt kein sich selbst überlassenes System ist. Wir wissen ja zumindest aus dem bisschen, was wir wissen über die Entstehung des Lebens, wissen wir, dass es eben nicht von selbst passiert, sondern eines der Bedingungen, die man braucht, damit Leben entstehen kann, ist eben eine Energiequelle. Ohne Energiequelle gibt es kein Leben. Und wenn ich eine Energiequelle habe, dann wird Energie in das System hineingesteckt und dann entstehen Dinge.
Wir haben auf der Erde im Laufe der Evolution nicht eine Menge Energiequellen. Wir haben die Sonne, die das angetrieben hat. Wir haben die chemischen Energiequellen, wenn das Leben irgendwo in der Tiefsee entstanden ist und so weiter. Also da kommt überall Energie hinein in die Systeme und deswegen können die sich eben entgegen dem Entropietrend entwickeln.
Also das ist was, was natürlich die Kreationisten da ignoriert haben, vermutlich absichtlich ignoriert haben, aber es heißt nicht, nur weil es mit der Entropie so ist, dass wir nichts dagegen tun können. Wir könnten, wenn wir uns anstrengen, ausreichend viel Energie in Dinge stecken und den allgemeinen Trend zur Unordnung aufhalten. Aber immerhin haben Sie die Kreationisten und Kreationistinnen noch die Mühe gemacht, sie mit Entropie und Naturwissenschaften auseinanderzusetzen.
Evangelikale, wie sie ja heute dominanter werden, denen ist das ja alles egal, sondern sie leben ja rein in ihrer Fantasywelt und versuchen das halt mit Gewalt durchzusetzen. Ja, kann man machen, aber wie gesagt, ich bin mir nicht sicher, ob das eine besser als das andere ist, weil es ist so wie mit den ganzen Esoterik- Medizin-Leuten, die dann eben mit quantenmechanischen Begriffen ankommen, es wird nicht besser das ganze System, wenn man die Wissenschaft dafür missbraucht.
Genauso ist es bei der Religion auch. Also die Religion kriegt es auch ohne Wissenschaft hin, Blödsinn zu machen und da sehr fundamentalistisch zu sein. Und ob sie jetzt da wissenschaftliche Begriffe benutzt in ihrem Fundamentalismus oder nicht, ist auch schon wurscht. Da sollst du lieber die Wissenschaft weglassen.
Da sollen wir sie nicht loben dafür, dass sie probiert haben, sich mit der Entropie zu beschäftigen, sondern wenn du schon Fundamentalisten sein wolltest, dann macht es das Betone-Wissenschaft, weil das geht eh auch. Aber du hast ein Problem noch angesprochen vorhin, das wir haben. Weil prinzipiell, wenn man jetzt sagt, okay, wir akzeptieren das, Zeit ist das, was aus der Entropie rauskommt.
Dann haben wir immer noch das Problem, Wenn das so ist, dann muss es richtigerweise so sein, wie du vorhin erwähnt hast, dann muss die Entropie in Zukunft größer werden. Und es ist aufs Universum gerechnet. Wir gehen jetzt davon aus, dass wir jetzt nicht wissen, wie man von außerhalb des Universums ins Universum Energie stecken könnte, um auch dem entgegenzuwirken. Dann müsste man mit Multiversen anfangen oder sowas, das lassen wir jetzt weg.
Sondern wir nehmen das Universum als abgeschlossenes ganzes System und sagen, in diesem Universum muss die Entropie des gesamten Universums im Laufe der Zeit größer werden. Was gleichzeitig bedeutet, dass sie in der Vergangenheit geringer gewesen sein muss und noch weiter in der Vergangenheit noch geringer gewesen sein muss und so weiter. Das ist so ähnlich wie bei der Expansion des Universums. Da wissen wir auch, Universum expandiert.
Es wird größer sein in Zukunft und in der Vergangenheit etwas kleiner und noch kleiner. und irgendwann muss es einen Punkt gegeben haben, wo alles in einem Punkt war. So sind wir auf die Urknall-Theorie gekommen. Das hat da ganz gut funktioniert. Bei der Entropie kriegen wir ein bisschen ein Problem.
Weil wenn wir sagen, es war früher alles ordentlicher als heute und noch früher noch ordentlicher, dann bedeutet das, dass das Universum aus Entropiesicht in einem Zustand extremster Ordnung begonnen haben muss. Also im Urknall war es total ordentlich?
Das wäre die Folgerung aus dem Ganzen. Das ist aber etwas, was eigentlich unserer Anschauung, unserem Bild vom Urknall oder von dem, was kurz nach dem Urknall war, den Urknall sparen wir jetzt aus, weil das wird immer kompliziert, was kurz nach dem Urknall passiert ist, widerspricht. Also wenn wir sagen, damals, kurz nach dem Urkern, war es extrem ordentlich, dann widerspricht es dem, was wir uns eigentlich so denken, wenn wir ins Universum denken.
Weil damals gab es ja nichts, ja, hatten nichts damals nach dem Urkern, da gab es doch nicht mal gescheite Atome, ja, gab es nur irgendwie Teilchen und Energie, keine Sterne, keine Planeten, keine Galaxien, nichts. Da gab es nur Energie und Elementarteilchen, die wild durcheinander gewuselt sind. Das ist so ungefähr dasselbe Bild, wie ich es vorhin eben mit der Luft im Theatersaal gehabt habe oder halt mit den Karteikarten. Ja, alles wuselt durcheinander.
Und das klingt jetzt gar nicht so nach Ordnung. Und wenn wir das Universum heute anschauen, da schaut es schön sortiert aus. Ja, da ist alles, was wir so an Zeug gehabt haben im Universum, haben wir irgendwie so zusammengeschaufelt. Ja, also da haben wir so Sterne draus gemacht und Planeten draus gemacht. Das ist alles schön sortiert und dazwischen ist halt nichts. Ja, also wir haben nichts und ab und zu so Klumpen an Ordnung.
Und eigentlich schaut das Universum jetzt, wenn man jetzt nicht genau darüber nachdenkt, heute wesentlich ordentlicher aus als damals, wo alles durcheinander gewuselt ist. Und das ist ein Paradox oder das kann man leicht erklären? Das ist kein Paradox. Man kann es erklären. Man kann es erklären, weil wenn wir uns anschauen, was im Universum früher passiert ist, dann...
Dürfen wir die Gravitation nicht vernachlässigen? Ich habe vorhin, als ich über die Luft gesprochen habe, die Gravitation vernachlässigt. Was okay ist, weil die spielt keine Rolle. Wenn die Gravitation jetzt für unsere Atmosphäre eine Rolle spielen würde, dann würde die ganze Atmosphäre am Boden picken und wir wären alle tot, wenn wir nicht atmen könnten. Wir haben da die Gasteilchen, die bewegen sich. Darum gibt es den atmosphärischen
Druck und so weiter. Da kann man die Gravitationskraft vernachlässigen. Im frühen Universum ging das aber nicht. Das heißt, was bedeutet das? Du hast ein Universum, ein sehr, sehr kleines Universum natürlich, aber du hast ein Universum, das ist voll mit Teilchen. Und diese Teilchen, die üben natürlich auch eine Gravitationskraft aufeinander aus. Das heißt, die wollen sich gegenseitig anziehen und die ziehen sich auch gegenseitig an.
Und wenn die sich gegenseitig anziehen, dann bilden die Klumpen, logischerweise. Und da, wo die größeren Klumpen sind, da ist mehr Masse, da ist mehr Gravitationskraft, da kommt dann noch mehr Zeug hin und so weiter und so fort. Das heißt, das Universum, sich selbst zu belassen, will gerne klumpig werden. Das ist das, was ein Universum tut, wenn man nicht aufpasst. Dann wird es klumpig. ist, wenn man Milch kocht oder irgendwie so Bechamelsoße
macht oder so. Da muss man ordentlich aufpassen, sonst gibt es Klumpen drin. Und wenn man will, dass das Universum nicht klumpig wird, dann müsste man wirklich die ganzen Teilchen wirklich so extrem gleichmäßig verteilen im frühen Universum, dass die wirklich alle genau gleichmäßig voneinander weit weg sind, dass sich alles exakt gleich stark anzieht wie alles andere. Dann wird dieser Zustand so bleiben, wie er ist und dann wird es keine Klumpen geben.
Und das ist der Punkt. Wenn wir die Gravitation berücksichtigen und diese Tendenz zum Verklumpen, dann sehen wir, dass es eigentlich jetzt vereinfacht gesagt nur einen einzigen Zustand gibt, wie das Universum nicht klumpig sein kann. Wenn nämlich alle Teilchen genauso exakt hinsortiert werden,
dass sie sich alle gleich stark anziehen. Aber das Alle anderen Zustände, wo auch nur ein einziges Teilchen ein bisschen abweicht von dieser optimalen Situation, dann wird das schon wieder stärker angezogen werden. Dann habe ich irgendwo zwei Teilchen ineinander picken. Und die zwei sind dann stärker als die anderen, ziehen noch mehr an und so weiter. Das heißt, sobald ich eine winzige Abweichung habe, fängt es an mit Verklumpen.
Und aus den Klumpen entstehen dann im Laufe der Zeit Sterne, Planeten, Galaxien und so weiter. Aber das ist der Ursprung, diese Klumpen im frühen Universum. Diese Verklumpungstendenz ist der Grund, warum wir eben heute sowas wie Sterne, Planeten und Galaxien haben. Und es ist dann im Endeffekt auch wurscht, wie das ausschaut. Ich könnte einmal durchmischen im Universum, dann sind die Sterne halt alle irgendwo anders, als sie vorher waren.
Aber ich habe immer noch im Universum, das grundlegend so ausschaut wie jetzt, nämlich nichts mit Sternen drin. Nur weil es im Urknall nicht ganz ordentlich war, sondern eine minimale Abweichung ganz zu Beginn geherrscht hat. Deshalb gibt es heute alles wie Galaxien, Sterne, Planeten und so weiter? Genau. Wenn man das jetzt erklären wollte, müsste man in die Quantenmechanik gehen. Das hat ja mit der Quantenunschärfe und alles zu tun, die damals eine Rolle gespielt hat.
Aber im Prinzip, wenn man so will, sind die Strukturen, die wir jetzt im Universum sehen, sind sehr, sehr stark vergrößerte Quanteneffekte, die wir da beobachten. Wir sehen das, was wir sehen, wenn wir uns das Universum als Ganzes anschauen, wenn wir die ganze Verteilung der Galaxien, die Galaxienhaufen, die Supergalaxienhaufen usw.
Alles das anschauen, das ist im Prinzip das Resultat, Quanteneffekte im frühen Universum, weil eben ja die Quantenmechanik halt auch sagt, dass nichts exakt einen Platz haben kann. Das geht nicht und darum gibt es halt diese Ungenauigkeiten und die sind dann in der.
Inflationsphase des Universums, wo das Universum in wahnsinnig kurzer Zeit wahnsinnig stark expandiert ist, sind die dann so stark aufgeblasen worden, vereinfacht gesagt, diese Quantenunschärfen, dass sie dann eben ja die Grundlage für die großräumige Verteilung der Masse im Universum gebildet haben. Also wir leben heute ja in den Quantenunschärfen des frühen Universums. Aber genau das ist der Grund.
Wenn damals wirklich alles extrem ordentlich gewesen wäre, dann hätten wir das alles nicht gehabt. Aber das ist der Punkt, wo man sieht, dass eben tatsächlich in diesem Bild das Universum früher sehr viel ordentlicher war als heute und eben nicht unordentlicher. Weil das, was wir heute sehen, ist eigentlich Unordnung. Ja, im Sinne der Entropie, nicht im Sinne des schirchen Zimmers, des schlecht aufgeräumten Zimmers.
Weil es eben nur einen einzigen Mikro, eine einzige Kombination aus Mikrozuständen gegeben hätte, wie das Universum ja weiterhin so sein hätte können, wie es am Anfang war, nämlich halt alles irgendwie durcheinander. Und es aber absurd viele Kombinationen von Mikrozuständen gibt, wie das Universum so sein kann bis jetzt. Es ist halt voll mit Sternen.
Und in dem Sinne ist es eben wirklich so, dass das Universum früher ordentlicher war, dass das Universum mit einer niedrigen Entropie begonnen hat und die Entropie des gesamten Universums seitdem immer größer wird. Also in dem Fall funktioniert das, dass man die Entropie nimmt, aber in ganz vielen anderen Dingen funktioniert es halt nicht mit der Entropie. Also das ist schon etwas, was... Irgendwas vermutlich mit der Zeit zu tun hat. Irgendwas wird das da schon mit
dem Zeitding zu tun haben. Aber was genau, wissen wir nicht. Weil es ist auch kein Naturgesetz im eigentlichen Sinn. Das haben wir am Anfang gehabt. Es ist nicht unmöglich, dass ich deine Karteikarten nehme, hoch in die Luft schleuder und dann tatsächlich sie alle in einem schön geordneten Stapel am Boden landen. Das ist nicht unmöglich. Das spricht nicht den Naturgesetzen. Das passiert halt nicht. Also das mit der Entropie ist jetzt kein, es ist eher ein Postulat,
kein Naturgesetz. Wir sagen, das ist so, weil es so absolut unwahrscheinlich ist, dass es anders wäre, aber es ist kein Naturgesetz. Und darum hilft uns das jetzt nicht wirklich zu verstehen, was die Zeit ist. Aber es ist eine Annäherung oder die beste Annäherung, die es gibt, oder es ist nur ein möglicher Zugang? Naja, es ist ein möglicher Zugang, es ist der thermodynamische Zugang, wenn man will. Das Problem ist, dass man die Zeit ja auch aus ganz anderen Blickwinkeln betrachten
kann. In der Realitätstheorie zum Beispiel, da ist die Zeit ja, wissen wir dank Einstein, nur etwas Ähnliches wie Raum. Da gibt es ja die Raumzeit, die kombinierte Entität, wenn man so will, aus den drei Raumdimensionen und der einen Zeitdimension, wo die Zeit nicht gleichwertig behandelt werden kann, wie der Raum, aber doch so etwas Ähnliches ist. Aber da müssen wir eine eigene Folge machen, wenn du das mal genauer hören willst.
Da muss man nämlich über Mintkowski-Räume und Vierervektoren und sowas reden. Das wird alles sehr, sehr komplex werden. Aber da ist die Zeit wieder ein bisschen anders. Und vor allem ist die Zeit da eben relativ in der Realitätstheorie. Da ist jetzt die Zeit nicht so, wie wir es jetzt zumindest implizit angenommen haben, jetzt im Gespräch bisher.
Da sind wir davon ausgegangen oder haben nicht gesagt, dass es anders sein könnte, dass die Zeit halt einfach absolut für alle, die sie beobachten, dieselbe Zeit ist. Das war ja auch das, was im Prinzip bis zu Einstein Stand der Dinge war. Die Zeit ist die Zeit und fertig. Die vergeht für alle Menschen gleich. Dank Einstein wissen wir, es ist nicht so. Wie die Zeit vergeht, hängt davon ab, wie wir uns durch den Raum bewegen. Und auch das ist was, was, naja...
Ein bisschen Nachdenken braucht, um das zu verstehen. Also ich weiß nicht, ob man es überhaupt wirklich verstehen kann, aber ich probiere es mir immer so zu erklären, dass ich mir vorstelle, dass man, stellen wir uns gemeinsam vor, wir fahren mit dem Auto durch die Gegend oder Fahrrad durch die Gegend, wenn man nicht Auto fahren will.
Wir fahren eine Straße lang, die geht schnurgerade von Nord nach Süd und fahren die Straße lang und wir fahren Richtung, wir fahren mal Richtung Süden, das ist schöner. Also wir fahren Richtung Süden und dann mit 100 kmh und können jetzt sagen, unsere Geschwindigkeit in Richtung Süden beträgt 100 kmh.
Und dann biegen wir ab und zwar in eine 90 Grad, da geht die Straße dann irgendwie im rechten Winkel ab, dann fahren wir Richtung Westen und dann fahren wir immer noch 100 kmh, aber Richtung Süden bewegen wir uns nicht mehr. Dann ist unsere Geschwindigkeit Richtung Süden auf 0 kmh gesunken. Und dann biegen wir nochmal ab und keine Ahnung, irgendwie so fahren wir so schräg, dann bewegen wir uns halt keine Ahnung mit.
Je nachdem, wie schräg die Straße ist mit 10, mit 20, mit 50, mit 70, mit 80 kmh in Richtung Süden. Also es kommt darauf, wie schnell wir uns Richtung Süden bewegen, hängt davon ab, in welche Richtung wir gerade fahren. Obwohl unsere Geschwindigkeit selbst immer dieselbe geblieben ist. Wir waren immer mit 100 kmh unterwegs. Selbst in der Kurve haben wir uns mit 100 kmh reingelegt. Also wir haben immer 100 kmh drauf gehabt, aber unsere Geschwindigkeit in Richtung Süden hat sich verändert.
Und das Bild probiere ich immer so ein bisschen auf die Raumzeit zu übertragen. Wir bewegen uns immer konstant mit der gleichen Geschwindigkeit, wenn man so will, durch die kombinierte Raumzeit. Aber wie schnell wir uns durch die Zeit bewegen, hängt davon ab, wie schnell wir im Raum sind. Also wenn wir uns langsam oder nicht im Raum bewegen, dann bewegen wir uns halt maximal schnell durch die Zeit.
Wenn wir uns schnell durch den Raum bewegen, dann verringern wir unsere Geschwindigkeit durch die Zeit. Genauso wie wir unsere Geschwindigkeit Richtung Süden verringert haben, als wir die Richtung, in der wir uns im Raum bewegt haben, geändert haben. So probiere ich mir zu erklären, warum die Zeit relativ ist. Also je schneller man im Raum ist, desto langsamer muss man in der Zeit sein, damit die kombinierte Geschwindigkeit durch die Raumzeit immer konstant ist.
Das ist das, was Einstein gesagt hat und ich vermutlich jetzt irgendwie mäßig interpretiert habe, um es anschaulich zu machen. Also das ist das, warum dieses Zwilligsparadox. Genau, Zeitdilatation nennt sich das. Und das sagt uns ja auch schon was. Also wenn Zeit etwas ist, was für unterschiedliche Beobachter unterschiedlich ist, dann ist es vielleicht auch etwas, was jetzt gar keine Zeit ist. Gar keine wahre grundlegende physikalische Größe ist, sondern vielleicht etwas, was aus etwas folgt.
Das ist so ein bisschen wie Farbe. Was ist blau? Also das ist irgendwas, was eine gewisse Wellenlänge ausstrahlt oder reflektiert und deshalb von uns so wahrgenommen wird. Ja, also wenn man es naturwissenschaftlich interpretieren will, dann ist blau eben etwas mit einer exakt definierten Wellenlänge, elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge. Aber elektromagnetische Strahlung hat keine Farbe, es ist einfach nur eine elektromagnetische Welle Und die hat halt eine Wellenlänge und fertig.
Und dass uns das Blau erscheint, das sind irgendwie sekundäre tertiäre Aspekte, die halt aus dem System des Lichts, unserer Augen, der Biologie, was auch immer, rauskommen. Aber Blau ist jetzt an sich keine fundamentale Eigenschaft. Und vielleicht ist es bei der Zeit auch, vielleicht ist Zeit was, und da gibt es auch durchaus jede Menge Leute, die das seriös argumentieren können, vielleicht ist Zeit auch etwas, was eben wirklich so ein emergentes Phänomen, sagt man, glaube ich, ist.
Also etwas, was wir wahrnehmen, was aus unserer Biologie, aus unserer Physik, aus der Biochemie unseres Hirns folgt, aber in Wahrheit gar nicht existiert im eigentlichen Sinne. Und die Relativität von Einstein... Das heißt, wenn man keine Zeit hat, dann stimmt das? Naja, wir haben sie ja, wir nehmen sie ja wahr. Unsere Wahrnehmung ist ja jetzt nicht nichts. Und genauso wenig wie Blau nicht nichts ist. Wir sehen ja Blau, das ist ja da.
Wir wissen halt nicht, ob es jetzt irgendwie fundamental begründet ist, aber wir sehen Farben und wir nehmen die Zeit wahr. Das kann man ja nicht ignorieren. Aber wenn man sich das jetzt mit Einstein anschaut, es kann durchaus sein, dass sowas wie Vergangenheit, Zukunft, Das ist in der einsteinschen Relativität, im einsteinschen Zeitbegriff, ist es beliebig. Also ich kann das, was für mich Zukunft ist.
Oder was in meiner Zukunft liegt, kann für einen anderen Beobachter, der oder die sich irgendwo anders im Universum mit anderer Geschwindigkeit bewegt, aus deren Sicht kann das deren Vergangenheit sein. Also das, was für mich Zukunft ist, ist für die Vergangenheit. Und wenn es für die Vergangenheit ist, naja, Vergangenheit, wissen wir, an der Vergangenheit kann man nichts tun.
Die ist vergangen, die bleibt so, wie sie ist. Das heißt, dann wäre das gleichbedeutend damit, dass meine Zukunft nicht veränderbar ist und so bleibt, wie sie ist. Und umgekehrt natürlich auch. Und das ist das, was Einstein oder Leute, die halt dann mit Einstein und nach Einstein gearbeitet haben, als das Block-Universum der Zeit bezeichnet haben. Wo das ganze Universum so als Block definiert ist oder als Block betrachtet werden kann.
Wo alles, der komplette alles, was passieren kann im Universum in Raum und Zeit ist da als ein Block und das, was wir wahrnehmen, hängt davon ab, wie wir uns da bewegen in diesem Block. Also so eine Art wie, keine Ahnung, wie Daumenkino vielleicht ist der beste schlechte Vergleich, um das anschaulich zu machen.
Ein Daumenkino, das ist auch fertig. Du hast das da, das ist da, da ist alles gezeichnet vom ersten bis zum letzten Bild und erst wenn du es da durch den Daumen durchrutschen lässt, ich weiß nicht, wie man das beschreibt, was passiert, wenn man ein Daumenkino ablaufen lässt, wenn man das macht, erst dann beginnen die Dinge sich dort zu bewegen.
Und vielleicht, das klingt jetzt wieder so, als hätte ich irgendwie was geraucht, wenn ich das irgendwie erkläre, vielleicht sind wir nur Teil eines kosmischen Daumenkinos, das aus welchem Gründ noch immer irgendwie durchgeblättert wird und uns kommt das so vor, als würde die Zeit vergehen, aber in Wahrheit vergeht es gar nicht.
Und das ist das, was Albert Einstein in einem seiner erstens belegten und zweiten sehr berühmten Zitate gemeint hat, als er gesagt hat, Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft sind nichts als eine Illusion, wie hartnäckig sie sich auch hält. Weil aus Sicht von Einstein, der Realitätstheorie, gibt es das nicht, Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft. Das eine kann das andere sein und umgekehrt. Kommt alles darauf an, wie man sich bewegt. Und wenn das so ist, dann...
Die Zeit, so wie wir sie erleben, auf grundlegender physikalischer Ebene gar nicht. Das, was wir als Zeit wahrnehmen, kommt irgendwo anders her. Aber woher, das müsste dann irgendwie die Philosophie oder die Biologie beantworten da, oder die Psychologie eher als die Biologie beantworten, da bin ich als Astronom der falsche Ansprechpartner.
Aber da gibt es ja auch ganz wenig, viel psychologische Forschung, wo man messen kann quasi, was wir wahrnehmen, wenn wir die Gegenwart wahrnehmen, ab wann wir was als Vergangen wahrnehmen, und was passiert, wenn wir Dinge schnell wahrnehmen, also was passieren muss oder in welchen Umständen wir Zeiträume schnell oder langsam wahrnehmen. Man sagt, ja, das ist jetzt schnell vergangen, die Zeit, und das zieht sich und so.
Also das sieht man auch, dass unsere Wahrnehmung alles andere als harte Wissenschaft ist in dem Fall. Aber wenn du jetzt als Astronom das James Webb Space Teleskop anpreist und man sagt, wir können da ganz weit in die Vergangenheit zurückschauen, Wie ist denn das für dich dann als Astronom definiert, wenn du mit dem Teleskop in die Vergangenheit zurückschaust, wenn es Zeit in diesem Block-Universum überhaupt nicht gibt? Naja, das ignorieren wir erstmal, weil die Zeit gibt es ja.
Das ist ja das, was ich meine. Die Zeit ist ja etwas, was wir wahrnehmen. Mit dem müssen wir arbeiten. Wir können ja nicht ignorieren, dass wir die Zeit wahrnehmen. Wir können ja nicht ignorieren, dass sich jetzt irgendwie Licht ausbreitet und dass das Licht eben einen gewissen Zeitraum von A nach B braucht. Das ist so. Das ist das, was wir messen. und wir können die Welt sinnvoll nur verstehen in naturwissenschaftlicher Sicht, wenn wir uns auf Messungen berufen.
Und wir messen eben, das Licht braucht Zeit. Das Licht braucht eben eine Sekunde, um 299.792,458 Kilometer zurückzulegen. Das ist so, das ist so gemessen und deswegen müssen wir das berücksichtigen. Und wenn wir das berücksichtigen, dann wissen wir, okay, wenn wir jetzt Licht sehen, das jetzt, keine Ahnung, eine Milliarde Jahre unterwegs war, dann kommt das halt von einer Milliarde Lichtjahre weit her Und wir sehen ein Bild aus einer Vergangenheit vor einer Milliarde Jahre.
Also da ist die Astronomie halt dann pragmatisch, auch wenn natürlich klar ist, dass, ich sage es anders, das mit Einstein, das würde dann eine Rolle spielen, das ist Block-Universum. Wenn wir jetzt unsere Messungen vergleichen wollen würden mit irgendwelchen Alien-Astronomen, die in einer Galaxie von 10 Milliarden Jahren Entfernung Beobachtungen anstellen, die würden vielleicht was ganz anderes sehen.
Die würden irgendwie unsere Vergangenheit als ihre Zukunft sehen oder umgekehrt oder was weiß ich, je nachdem, wie man sich da irgendwie relativ bewegt dazu. Aber wir haben ja auch keine Möglichkeit, sinnvoll mit ihnen zu kommunizieren. Abgesehen davon, dass wir ähnlich wissen, wie man mit Aliens redet, wenn es das denn gibt, aber jede Nachricht würde auch 10 Milliarden Jahre brauchen, hin und her.
Also das geht in der Hinsicht auch nicht, dass wir uns da so austauschen drüber, hey, wie seht ihr das? Sagt uns was, wie unsere Zukunft abläuft, dafür sagen wir euch eure Zukunft und so. Also das ist aus fundamental physikalem.
Das zu verstehen. Es ist aus philosophischer Sicht relevant, aber jetzt aus rein praktischer, dogmatischer Sicht der Astronomie, wenn wir einfach verstehen wollen, wie die Galaxien da funktionieren, da können wir einfach damit arbeiten, dass das halt ein Bild aus der Vergangenheit ist und fertig. Das heißt, du lebst schon in der Zeit und ignorierst natürlich, dass es da andere Beschreibungen gibt und dass wir eigentlich nicht wissen, was die Zeit ist, weil man gar keine andere Chance hat.
Ja, das machen wir nicht nur ich, das machen alle andere Menschen auch. Ich bin halt nur einer von denen, die zumindest so viel über die Zeit gelernt haben aus physikalischer Sicht, weil ich das alles halt studiert habe, dass ich weiß, dass halt ja man einiges ignorieren muss, wenn man die Zeit so verstehen und wahrnehmen will, wie wir es im Alltag tun. Dass da halt noch ein bisschen, ja, jede Menge Zeug dahinter steht, was wir nicht verstanden haben.
Und wie gesagt, da gibt es noch, wenn man sich anschaut, die ganze Hardcore-Physik, wenn man so möchte, also die sich mit der Quantengravitation beschäftigen und allem. Da gibt es alles Zeug, von dem ich keine Ahnung habe, aber da passiert noch sehr viel mehr. Da kommt man dann irgendwie so zu der Planck-Skala, wenn man auf Zeiträume kommt, die kleiner als 10 hoch minus 43 Sekunden sind.
Dann gibt es irgendwie so Theorien oder Rechnungen. Alles, was quasi auf solchen Zeitskalen existieren würde, müsste instantan zu einem schwarzen Loch kollabieren. Das heißt, da ist in die Naturgesetze, wenn das so wäre, ist in die Naturgesetze eingebaut, dass die Zeit nicht kontinuierlich sein kann, sondern dass die Zeit auch so quantifiziert sein muss. Das ist so, wie bei der Telefonansage, so Zeitabschnitte geben muss.
Zwischen Summatom und Summatom ist nichts auf Quantenebene. Das wäre quasi so etwas, mit dem sich die Quantenphysik beschäftigt. Aber ja, auch die wissen noch nicht genau, was die Zeit auf der Ebene ist. Keine Ahnung, ob man es jemals rauskriegt vielleicht.
Genau, das wäre meine nächste Frage gewesen, weil es gibt ja die Relativitätstheorie und die Quantenmechanik und seit ich mit Wissenschaftlern und Wissenschaftlerinnen zusammenarbeite, das ist jetzt doch schon fast zwei Jahrzehnte lang, heißt es immer, wir haben da noch keine Theorie, die das gemeinsam beschreiben kann, aber wir arbeiten dran und irgendwann wird es die geben.
Und werden wir irgendwann einmal wissen, was Zeit ist oder ist das eigentlich unerheblich, weil man es nie herausfinden kann? Ja und nein. Also ich meine, es stimmt das, was du gerade gesagt hast. Wir haben diese Theorie nicht, wo wir Quantenebene mit Relativitätsebene zusammenbringen, weil eben gerade die Relativitätstheorie in der Theorie ist, die darauf basiert, dass die Dinge gerade nicht quantifiziert sind.
Die Relativitätstheorie funktioniert auf kontinuierlichen Bezugssystemen, wenn man das mathematisch korrekt ausdrücken will. Und die Quantenmechanik ist, sonst wäre es keine Quantenmechanik, quantifiziert. Da gibt es nur Stückerl. Und das irgendwie zusammenzukriegen, funktioniert bis jetzt noch nicht.
Deswegen können wir die Gravitationskraft auch noch nicht quantifizieren, so wie die anderen Naturkräfte eben als Quantentheorie darstellen, weil die Gravitation, so wie Einstein sie erklärt hat, nur funktioniert, wenn es gerade eben nicht quantifiziert ist. Da darf nie irgendwo nichts sein. Und die Quantentheorie sagt ja, es muss kleinstmögliche Pakete geben und nichts kann kleiner als das Paket sein. Und das haben wir noch nicht zusammengekommen und wir arbeiten dran.
Und mit wir meine ich nicht ich, also ich arbeite nicht dran, aber so die Wissenschaft arbeitet dran. Ich bin mir nicht sicher, ob ihr es jemals rauskriegt. Wir haben wahnsinnig viel rausgekriegt. Das ist jedes Mal aufs Neue überraschend, was wir schon alles über das Universum rausgekriegt haben, aber... Ja, ich meine, warum sollten wir davon ausgehen können, dass wir alles rauskriegen im Universum?
Also ich meine, schau da einen Hund an, schau da eine Katze an oder schau da einen Hund an, da gilt es mehr. Da gibt es auch Leute, die Hunde haben und sagen, der ist so gescheit und der versteht jedes Wort, das ich sage und der kann tolle Sachen und Hunde können ja auch tolle Sachen.
Also die können die ärgsten Sachen, wie der Hund, wenn wir die wirklich, können da irgendwelche Sprengstoff erschnüffeln und Minenfelder räumen und weiß Gott was alles und Leute irgendwie als medizinische Unterstützung helfen, die riechen, bevor du einen epileptischen Anfall kriegst und holen dir dann schon irgendwelche Medikamente her. Also die können die ärgsten Sachen, aber kein Hund wird jemals eine Differenzialgleichung lösen. Kriegen die nicht hin, sind die zu blöd dafür.
Also wird nicht funktionieren, es ist nicht die Schuld der Hunde, dass sie das nicht können. Sondern dafür ist der Hund einfach nicht gemacht. Und warum sollten wir das nicht auch haben? Warum sollte es Dinge geben, die auch für uns zu hoch sind? Also unser Hirn ist ja auch jetzt keine Wundermaschine, sondern auch nur ein Ding, das in der Evolution entstanden ist. Und es ist eh absurd, was wir mit diesem Gehirn alles herausgefunden haben.
Aber ich bin überzeugt oder ich wäre überrascht, wenn es nicht auch Dinge gäbe, für die wir schlicht einfach nicht gemacht sind, sie zu verstehen. Und vielleicht gehört das dazu. Ich weiß es nicht. Wäre es ein Vorteil, wenn wir es doch lösen könnten? Wird es eine ganz neue Welt aufmachen? Naja, ganz eine neue Welt nicht, weil die Welt ist die Welt und wir leben eh schon lange drin und da wird sich jetzt nichts grundlegend ändern.
Da wird sich plötzlich irgendwie Puff machen und dann ist eine neue Welt da. Aber genauso wie die Welt. Eigentlich jede große neue Theorie über die Welt am Ende dazu geführt hat, dass sich unsere Welt dann verändert hat. Für uns wird das da auch so sein. Ich meine, selbst so Leute, die eigentlich überhaupt nichts im Sinn gehabt haben in Sachen Weltveränderung, so Leute wie, keine Ahnung. Kopernikus, Kepler, Galilei, die wollten halt nur so rein, wirklich nur rein
philosophisch wissen, wie ist die Welt? Ist die Sonne im Zentrum? Ist die Erde im Zentrum? Und dann haben sie es ausgefunden. Und mit dem Wissen schicken wir heute Raumschiffe durch die Gegend. Mit dem Wissen schicken wir heute Raketen mit Atomsprengköpfen durch die Gegend. Also das hat unsere Welt wahnsinnig verändert. Genauso hat die Realitätstheorie unsere Welt verändert. Auch Einstein hat sich Gedanken darüber gemacht, wie es wäre, wenn man einen Lichtstrahl überholen könnte.
Und heute machen wir mit dem Wissen GPS-Messungen und alles mögliche andere. Und die Quantenmechanik, die auch von Einstein mitbegründet worden ist, mit ähnlichen Gedanken, die er sich einfach so aus Spaß und der Freude gemacht hat. Da passiert unsere ganze moderne Technik drauf. Also es wäre überraschend, wenn wir eine bessere Theorie finden, um die Welt insgesamt zu beschreiben und damit nichts anstellen könnten. Ich meine, abgesehen davon, dass es einfach cool wäre, das zu wissen.
Das ist ja dann, das ist die gleiche Frage. Ich meine, das ist auch, wenn man jetzt irgendwie was stelle ich mit der neunten Symphorie von Beethoven an? Die ist halt da und die ist cool. Und genauso wäre so eine Quantengravitationstheorie oder eine Theorie der Zeit, die wäre auch da und wäre cool. Aber vermutlich würde uns im Laufe der Zeit was einfallen, was wir damit anstellen könnten. Und keine Ahnung, was es ist, aber irgendwas wäre schon und das würde die Welt wahrscheinlich auch verändern.
Das heißt, Udo Jürgens, mit dem wir die Ausgabe eingeleitet haben, 1000 Jahre sind ein Tag, da absichtlich oder unabsichtlich ist er von Einstein da gar nicht so weit entfernt gewesen. Ja, keine Ahnung, ob er sich davor mit der Realitätstheorie beschäftigt hat, wie er der es liegt geschrieben hat, keine Ahnung, wahrscheinlich nicht, aber er ist jetzt nicht so weit weg von dem, was die Wissenschaft sagt.
So, jetzt ein kleines Wortspiel, obwohl ich mir wirklich vorgenommen habe, mir alle zu verkneifen. Aber jetzt ist es höchste Zeit für die Durchsagen der Parteienverkehre der Science Busters. Von uns als Ensemble, Solisten, Duettisten oder was auch immer wir anstellen auf der Bühne und in anderen Medien. Zuerst am 29.04., also schon eine Zeit lang her, ist die aktuelle Staffel, TV-Staffel, fertig ausgestrahlt worden.
Aber, weil es ja doch eine Gesetzesänderung gegeben hat, immerhin ist sie noch ein halbes Jahr ab Ausstrahlungstermin weltweit online abrufbar. Über die Plattform ORF ON kann man sich die gesamte Staffel noch anschauen. Unsere Live-Show Planet B gibt es nur noch einmal und dann ist Schluss. Das letzte Mal am 5. Juli im Lustspielhaus in Lutzmannsburg im Burgenland. Das ist im Burgenland, genau. Und da wird das allerletzte Mal Planet B auf der Bühne zu sehen sein.
Danach ist Schluss, aber am 16. Oktober gibt es wie gesagt eine neue Show, Weltuntergang für Fortgeschrittene. Mit Martin Moder, Florian Freistädter und mir. Premiere ist eben am 16.10. im Stadtsaal Wien. Vor Premieren finden davor statt, wie der Name schon sagt, wir spielen, welche am 1.10. In der Tischlerei in Melk, am 3. und 4.10. in Bruno in Brunn am Gebirge und noch drei bis vier Termine dazu.
Die stehen schon fast, aber noch nicht ganz sicher fest. Science was das vor Kids, unsere Show für alle zwischen 6 und 106 Jahren, wobei wir es nicht so genau nehmen, man kann auch 5 und 107 sein, gibt es nicht nur digital im ORF-Player, sondern auch live mit Martin Moda und mir. Das nächste Mal im Freien und zwar am 15. Juni um 11 Uhr im Theater im Park und am 7. September auch wieder um 11 Uhr im Theater im Park, davor noch am 21.06. Ab 16 Uhr am Donorinselfest in Wien und am 5.07.
Im Lustspielhaus Lutzmannsburg ab 17 Uhr, wo dann drei Stunden später Planet B in Pension gehen wird. Dann am 29. Oktober im Posthof Linz, am 30. Oktober in der Listhalle in Graz und am 15. November im Stadtsaal Wien. Ja, und wer Martin Puntikam ohne Science Buster sehen möchte, kann das tun. Im Programm Glückskatze, das am 6.6. Im Haus Impuls in Neusiedel stattfinden wird. Danach geht es im Herbst weiter, 26. Und 27. September im Theatercafé Graz am 13. und 14.
November im Kabarett Niedermeier in Wien. Und wer den Kalender gerne weit im Voraus führt, damit nichts dazwischen kommen kann, kann sich dort den 10. November 2026 eintragen. Da wird nämlich im Theatercafé Graz die Premiere vom neuen Solo-Cabaret-Programm von Martin Puntigam stattfinden mit dem Titel Der Heilige Puntigam. Nachdem es jetzt einen neuen Papst gibt, muss man schauen, dass die Heiligen auch mehr werden.
Florian Freistetter mit Uni Science Pass, das gibt es auch solo mit seinem Abendsternengeschichten live das nächste Mal am 4. Juni in Schlachthof in München. Genau, und ich mache noch eine Zusatzankündigung zur Folge. Es findet nämlich am 30.
Juni der Asteroid Day statt. Das ist so ein jährlicher Awareness-Tag, wie man heutzutage sagt, wo die Wissenschaft und alle anderen, die es interessiert, darauf hinweisen, dass es Asteroiden gibt und dass Asteroiden unter Umständen auch die Erde treffen können und dass man da was dagegen tun kann. Also es ist so ein weltweiter Tag, auch unter Aufsicht der UNO, wenn man so will, dass diesen Asteroid Day es gibt. Und da gibt es weltweit Veranstaltungen.
Eine Veranstaltung wird im Cinema Paradiso Kino in Baden stattfinden am 30.06., dem Tag des Asteroids Day. Da werden Ruth Krützbauch und Eva Pech mit mir vom Podcast Das Universum auf der Bühne stehen im Cinema Paradiso, gemeinsam mit Markus Moslechner, der auch Wissenschaftsjournalist ist. Und wir werden ein bisschen was über Asteroiden und Asteroideneinschläge erzählen und danach, und das ist der beste Teil, werden wir uns alle gemeinsam den Film Armageddon anschauen.
Also wer da gerne dabei sein will, entsprechende Karten kann man sich im Cinema Paradiso kaufen. Und noch eine Verlautbarung, damit wir nicht zu schnell am Ende sind. Am 18.06.
Gibt es das nächste Mal, ohne dass wir einen runden Geburtstag feiern, einen runden Anlass, einen Live-Podcast, Live-Science-Busters-Podcast, In Zusammenarbeit mit dem JASA-Laxenburg, anlässlich der Veröffentlichung des Klimasachstandsberichts, der in Zusammenarbeit mit den Forschungseinrichtungen Österreichs entstanden ist, da werde ich gemeinsam auf der Bühne sitzen mit Margret Keiler und Daniel Huppmann, die beide auch beteiligt waren an der Erstellung dieses Sachstandsberichts und
darüber reden, wie viel Zeit uns noch bis zur Klimakatastrophe bleibt. Infos und Tickets unter sciencebusters.at slash termine.gmat und unter sternengeschichten.live Danke an die TU Wien und die Uni Graz, die die Produktion des Podcasts unterstützen. Danke an Florian Freistetter für die Informationen, dass er sich die genommen hat.
Danke fürs Zuhören, Streamen, Downloaden, Abonnieren, Bewerten, Empfehlen, Summen, Entrobieren, Zeit dehnen, Zusammenräumen, Universum blocken und was man sonst noch alles mit einem Podcast anstellen kann. Bis zum nächsten Mal. Tschüss und habe die Ehre. Tschüss.
