- Trägheit -


Für einen Satelliten gilt: er wird in allen Punkten seiner Umlaufbahn Richtung Erde zurück gezogen. Und würde auch auf schnellstem Wege herunterkommen, wenn nicht ein anderes physikalisches Phänomen der Gravitation etwas entgegen zu setzen hätte: die Trägheit der Masse. Dabei beschreibt die Masse die Menge an Materie, die ein Körper enthält und ist ein Maß für die Trägheit des Köpers, d.h. seines Widerstandes gegen ein Bewegungsänderung.

Trägheit nennt man die Eigenschaft aller Körper, einer Änderung des Bewegungszustandes (Ruhe oder Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit) einen Widerstand entgegenzusetzen.


Auf den Satelliten wirken also zwei Kräfte: die Gravitation, die ihn Richtung Erdmittelpunkt zieht, und die Trägheit, die den beschleunigten Satelliten geraden Weges ins All rasen lassen würde. Bereits 1687 kombinierte Newton die beiden Kräfte in der Theorie zu dem Prinzip, nach dem heute Raumstationen und Satelliten kontrolliert um die Erde fallen. Er beschrieb es an Hand eines Gedankenexperiments, in dem ein Stein "von einem sehr hohen Berg" in horizontaler Richtung fortgeschleudert wird. Hier gilt: Je größer die Kraft, mit der der Stein geworfen wird, desto länger die gekrümmte Bahn. Newton folgerte, wenn die Wurf-Kraft groß genug wäre, müsste der Stein eine Bahn beschreiben, die der Krümmung der Erdoberfläche entspräche. Der Abstand zwischen Erdoberfläche und Stein würde dann immer gleich bleiben, der Stein befände sich im "Freien Fall". - Vorausgesetzt, der bremsende Luftwiderstand bliebe aus dem Spiel. Da es Luftwiderstand im All nicht gibt, machen sich Raumfahrtingenieure Newtons folgerichtigen Gedanken auch heute noch zu Nutze: Das Prinzip des Freien Falls gehört zum Einmaleins der Raumfahrt. Die Geschwindigkeit, mit der dieser Effekt erzielt wird, beträgt 8 km/s oder 29.000 km/h.
Es ist die sogenannte Erste kosmische Geschwindigkeit, die Geschwindigkeit, die für eine elliptische Bahn um die Erde beim Ausschalten des Raketenantriebs erreicht sein muss und mit der der Satellit um die Erde kreisen wird.  
Die Raumstation Mir auf ihrer Umlaufbahn
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