20. Juni 2011
Dr. Markus Pössel: Spielt die Relativitätstheorie bei GPS-Navigatoren eine Rolle oder doch nicht?
Ich komme auf meinen Eintrag GPS und Relativitätstheorie: Man wird um sein Vertrauen betrogen zurück, insbesondere auf die Aussage vom 12.10.10 von Dr. Markus Pössel, Mitarbeiter vom Albert Einstein Institut, in seinem Blog „Diskussionen mit unorthodoxen Kritikern“, wonach die relativistischen Effekte nicht groß genug seien, um bei der praktischen Anwendung GPS-Navigatoren eine Rolle zu spielen: „Dazu dürften die relativistischen Effekte nicht groß genug sein, zumal die GPS-Betreiber ihre Atomuhren ja einmal pro Woche (oder so) mit den irdischen Uhren abgleichen“.
Dr. Joachim Schulz, Mitarbeiter bei DESY Hamburg und langjähriger Inhaber des im Internet äußerst aktiven Mobbing- und Hetzforums „Alpha Centauri“, scheint mit seinem Kollegen Dr. Markus Pössel bei diesem Punkt nicht einverstanden zu sein, obwohl die beiden Herren gleichermaßen Befürworter der Speziellen Relativitätstheorie sind. Ich gebe hier weitere Austausche aus dieser Diskussion wieder:
30.04.11 – Zitat Dr. Joachim Schulz:
Doch, die relativistischen Effekte sind locker groß genug, um sie mit GPS zu messen. Sie betragen 38 Mikrosekunden pro Tag. Die Genauigkeit der Zeitmessung ist besser als eine Mikrosekunde absolut.
30.04.11 – Zitat Dr. Markus Pössel:
Groß genug, um sie mit den Geräten der GPS-Betreiber zu messen, ganz sicher. Aber nicht groß genug, um sie am Navigationsalltag zu merken. […]
19.06.11 – Zitat Jocelyne Lopez:
Ich mache darauf aufmerksam, dass der praktische Sinn der GPS-Technologie im Navigationsalltag nicht daraus besteht, den Anwendern die Uhrzeit genau anzuzeigen und Differenzen von 38 Mikrosekunden pro Tag zwischen Satellitenuhren mitzuteilen, sondern ist diese Anwendung dafür gedacht, die räumliche Position eines Autos relativ zu einem bestimmten Zielort so genau wie möglich zu bestimmen – dabei dürfte der relativistische Effekt „Zeitdilatation“ keine Rolle spielen, sondern der relativistische Effekt „Längenkontraktion“ wäre dagegen hier die interessante, räumlich bedingte Information für den Anwender. Ist denn die Längenkontraktion meines Autos im Navigationsalltag so maßgebend, dass sie einer relativistischen Korrektur zur Bestimmung meiner räumlichen Position zum Ziel bedarf? Ich glaube, dass die Genauigkeit der GPS-Navigatoren so bei ca. 4 oder 5 m liegt, wenn es hoch kommt bei 2 m. Die relativistische Längenkontraktion ist von daher hier komplett irrelevant, wenn sie überhaupt konkret gemessen werden könnte. Der Sinn einer relativistischen Korrektur bei der GPS-Technologie ist mir dementsprechend völlig schleierhaft.
[…] Die beschriebenen Kritiker der RT ließen sich wohl erst „bekehren“ wenn sie selbst beispielsweise fehlerfreie GPS-Systeme zum Laufen bringen müssten. […]
19.06.11 – Zitat Jocelyne Lopez:
Das tun sie eben seit Jahrzehnten, dass sie selbst fehlerfrei GPS-Systeme zum Laufen bringen:
Zum Beispiel der „Vater“ der GPS-Technologie, der Amerikaner Ronald R. Hatch, der 30 Jahre lang diese Technologie in den USA entwickelt hat:
He worked at Johns Hopkins Applied Physics Lab, Boeing and Magnavox as Principle Scientist, before becoming a Global Positioning System (GPS) consultant. In 1994 he joined Jim Litton, K. T. Woo, and Jalal Alisobhani in starting what is now NavCom Technology, Inc. He has served a number of roles within the Institute of Navigation (ION), including Chair of the Satellite Division, President and Fellow. Hatch received the Johannes Kepler Award from the Satellite Division and the Colonel Thomas Thurlow Award from the ION. He has been awarded twelve patents either as inventor or co-inventor, most of which relate to GPS, about which he is one of the world’s premier specialists. He is well known for his work in navigation and surveying via satellite.
Ronald Hatch ist gleichzeitig überzeugter Kritiker der Relativitätstheorie und hat wiederholt ausgesagt, dass die GPS-Technologie nicht dazu geeignet ist, die Spezielle Relativitätstheorie zu bestätigen, wie man es fälschlicherweise für ein Publikum von Physiklaien penetrant kolportiert.
Siehe zum Beispiel auch der „Vater“ der Atomuhren, der britische Wissenschaftler Louis Essen. Louis Essen war ebenfalls überzeugter Kritiker der Relativitätstheorie und hat sich mehrmals entsetzt über die Anwendungsbedingungen seiner Entdeckung geäußert, zum Beispiel anläßlich der Manipulation der Ergebnisse bei dem berühmten Experiment Hafele & Keating 1972 mit dem Transport per Flugzeug von Atomuhren, das die Zeitdilatation „bestätigt“ haben sollte, siehe hier meine Bitte um Prüfung dieses Experiments an den Präsidenten der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, die ignoriert wurde: Bitte um Prüfung an Herrn Prof. Dr. Wolfgang Sandner.
19.06.11 – Zitat von Markus Pössel:
Zu der Frage, ob Längenkontraktion oder Zeitdilatation hier das wichtige ist – da sollten Sie sich einfach mal damit beschäftigen, wie GPS funktioniert. […]
19.06.11 – Zitat von Jocelyne Lopez:
Ich habe mich schon sehr viel mit der Längenkontraktion und der Zeitdilatation aus der Speziellen Relativitätstheorie beschäftigt, schon seit Jahren, und weiß, dass sie beide in strenger kausalen, messtechnischen und mathematischen Relation stehen: Ohne Zeitdilatation, keine Längenkontraktion, und vice versa. Wenn also die Zeitdilatation bei der GPS-Anwendung im Navigationsalltag keine Rolle spielt, wie Sie es selbst ausgesagt haben, spielt auch die Längenkontraktion keine Rolle – ich kann mir übrigens nicht vorstellen, dass man die relativistische Längenkontraktion meines bewegten Autos mit der GPS-Technologie überhaupt messen kann. Das ist also nur eine Frage der Logik, wenn diese Effekte nicht groß genug sind um eine Rolle in der Alltagsnavigation zu spielen, man braucht nicht als Physiklaie oder Nicht-Techniker sich damit intensiv zu beschäftigen, wie die GPS-Navigatore funktionieren, um das zu verstehen. Damit haben sich übrigens hoch qualifizierte Kritiker wie zum Beispiel der von mir zitierte Ronald Hatch für uns Physiklaien getan.
Wenn also die Längenkontraktion oder die Zeitdilatation sich im Navigationsalltag nicht bemerkbar machen, ist die Behauptung, die überall in der Öffentlichkeit penetrant kolportiert wird, dass die GPS ohne die relativistischen Korrekturen nicht funktionieren würden, schlicht und einfach falsch. Es geht hier nur darum diese falsche Behauptung zu berichtigen, und nicht darum, sich intensiv als Physiklaien damit zu beschäftigen, wie GPS-Navigatore funktionieren.
Siehe zum Beispiel auch hier: Das Märchen der GPS-Navigatore als Bestätigung der Relativitätstheorie.
19.06.11 – Zitat von Markus Pössel:
Sorry, aber nachdem Sie in der obigen Antwort schon wieder einen Schwung von Falschaussagen tätigen, zu deren Klärung ich weiter ausholen müsste, vertage ich meine Antwort wiederum auf den Zeitpunkt, zudem ich bereits entsprechend weit ausgeholt haben werde, sprich: wenn die Schritt-für-Schritt-Einführung Einstein verstehen (Anfang für Leser, die es nicht wissen: Teil I) soweit ist.
Mein Fazit: Schon wieder weicht Dr. Markus Pössel eine gezielte Frage aus, und zwar, ob die GPS-Navigatore geeignet sind, die Spezielle Relativitätstheorie zu bestätigen, wie es in der Öffentlichkeit penetrant kolportiert wird – alleine in dieser Diskussion ist es ja ersichtlich, dass zwei Teilnehmer so etwas glauben. Welchen „Schwung von Falschaussagen“ ich getätigt haben sollte, wenn ich mich gezielt dabei auf seine eigene Aussage berufen habe „Groß genug, um sie mit den Geräten der GPS-Betreiber zu messen, ganz sicher. Aber nicht groß genug, um sie am Navigationsalltag zu merken“ und wenn ich hochqualifizierte Experten dieser Technologie zitiert habe, hat mir Dr. Pössel nicht verraten.
Es reicht auch nicht aus um die Spezielle Relativitätstheorie bei der GPS-Technologie zu bestätigen, dass die Satellitenuhren Differenzen ausweisen und es als „Zeitdilatation“ zu erklären. Um die „Zeitdilatation“ der Speziellen Relativitätstheorie hier nachzuweisen, muss man auch unbedingt das Pendant „Längenkontraktion“ nachweisen, sonst sind diese Zeitdifferenzen absolut irrelevant. Man kann ja nicht behaupten, dass mein Auto sich in Fahrtrichtung kontrahiert, nur weil irgendwelche Uhren in der Welt (und es gibt ja davon eine ganze Menge…) Zeitdifferenzen ausweisen. Wo gibt es denn sowas?!
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Siehe auch:
Die Bestätigung der Speziellen Relativitätstheorie durch die GPS-Technologie: Auch ein Joke!
Und wieder das Märchen der GPS-Navigatore als Bestätigung der Relativitätstheorie…
GPS-Technologie: Eine Null-Nummer zur Bestätigung der Relativitätstheorie
Die Scharlatanerie der GPS-Navigatore als Bestätigung der Relativitätstheorie
[…] komme auf meinen Eintrag Dr. Markus Pössel: Spielt die Relativitätstheorie bei GPS-Navigatoren eine Rolle oder doch nicht? zurück, wo ersichtlich ist, dass Dr. Markus Pössel, Mitarbeiter vom Albert Einstein Institut […]