3.5. Ein neuer (alter?) Ansatz zur Erklärung der Gravitation

Inhaltsverzeichnis

3.5.1. Eigene Zweifel an den Erklärungsansätzen von Newton und Einstein
3.5.2. Die Begegnung mit dem Gravitationsabzapfer
3.5.3. Aktuelle Anregungen
3.5.4. "Pushing Gravity": Beiträge zu einer Gravitationstheorie vom Le Sage-Typ

3.5.1. Eigene Zweifel an den Erklärungsansätzen von Newton und Einstein

Dass gravitative Vorgänge als durch "Anziehungskräfte" bedingt erklärt wurden, hat natürlich auch mir zunächst eingeleuchtet, als ich in meiner Schulzeit und auch noch in den vier Semestern meines Physikstudiums mit dieser Theorie vertraut gemacht worden war. Aber sie kam mir irgendwie seltsam vor. Ich wusste zwar durch autoritative Belehrung, dass es eine gravitative Anziehungskraft gibt, aber ich konnte dies nicht so recht glauben. Eine gegenseitige Anziehung riesiger astronomischer Körper durch den luftleeren und auch sonst recht leeren Raum hindurch, ohne einen zwischen diesen Körpern sich erstreckenden Träger oder Überträger dieser Kraft, auch im absoluten Vakuum, also vermittelt durch ... Nichts?

Es stellte sich daher erneut die Frage nach der Ursache und dem Ausbreitungsmodus der Gravitation, und zwar nicht nur im astronomischen Himmel, sondern auch auf Erden: Was läßt irgendwelche Objekte, die jemand gerade noch in der Hand gehalten hatte, nach dem Loslassen auf den Boden fallen, was bringt sie von "oben" nach "unten"? Die "Anziehungskraft" der Erde? Das ist nur ein Wort. Denn hat die Erde "Kraft", und kann sie etwas "an sich ziehen"? Wie macht sie das? Sicher ist nur, dass irdische Objekte auf die Erde fallen, und zwar bei genügender Schwere und Dichte ausnahmslos nach unten, zu ihrem Zentrum hin. In dieser Situation des Konflikts, als ich einerseits die Erklärung der Gravitation als Anziehungskraft nicht akzeptieren konnte, und andererseits mich nicht traute, eine alternative Erklärung als eigenes Wissen oder auch nur als eigene Vermutung vorzubringen, kam später als weitere Komplikation die Konfrontation mit den Einsteinschen Relativitätstheorien dazu.

Auch ich selber gehöre also zu der inzwischen wieder zunehmenden Zahl derer, die sich nicht damit zufrieden geben, dass in Newtonschen und Einsteinschen Theorien nach den materiellen Grundlagen des so kompliziert Berechneten schon gar nicht mehr gefragt wurde und man dem entsprechend bis heute noch nichts Sicheres darüber weiß, und die stattdessen von neuem herauszufinden versuchen, wovon (genauer: von was) die Gravitation bewirkt wird. Ich schließe dabei nur aus, dass jemand wie Gott selber sie verursacht haben könnte, was offenbar für Newton noch denkmöglich zu sein schien. Gott als Erklärung heranzuziehen ist mir aber zu kompliziert, weil es mit zu viel religiösen Zusatzannahmen verbunden wäre. Ich hätte es gern einfacher. Und spätestens wenn Wissenschaftler über alternative Theorien streiten, wird es notwendig, dass sie sich Gedanken über die Voraussetzungen ihrer Denk- und Untersuchungsmethoden machen.

Mein eigenes Interesse an der Gravitationstheorie reicht lange zurück, vielleicht schon bis in die Schulzeit, als ich, erst fünfzehnjährig, mit dem Philosophen G. W. Leibniz auch den Mitbegründer der Infinitesimalrechnung, Isaac Newton erstmals näher kennen lernte (E. Colerus: Leibniz. Eine Biographie. 1934). Nach dem Abitur und anschließend einem halben Jahr praktischer Tätigkeit als Laborant (Tierpfleger und Tierfänger) bei dem Tierpsychologen (Ethologen) Dr. Gustav Kramer im Zoologischen Institut der Universität Heidelberg begann ich dort 1948 mit einem Studium der Zoologie, Botanik, Chemie und Physik. Nach vier Semestern wechselte ich das Studienfach und begann 1950 in Göttingen mit dem Studium der (Human-)Psychologie. Ich bin sicher, dass ich mich auch im Studium der Physik weiterhin mit der Problematik der Gravitation befasst habe. Aber das brachte mehr Enttäuschungen als Aufklärung, denn mit der Newtonschen "Anziehungskraft" ohne vermittelnde Kraftträger und mit der Einsteinschen "Raum-Zeit-Krümmung" konnte ich weiterhin nicht viel anfangen.

Wenn Menschen das mit Worten so plausibel Ausgesagte in Zweifel zogen, das Allerselbstverständlichste in Frage stellten, kamen sie manchmal auch auf den Gedanken, genauer zu überprüfen, wie sich die Sache wirklich verhält. So bin auch ich ganz spontan und noch ohne Kenntnis der Gravitationstheorien vom Typ Le Sage der Frage nachgegangen, ob das Fallen schwerer Körper nach unten, statt von irgendeiner Anziehungskraft bewirkt zu sein, nicht vielmehr die Folge eines Drucks von oben sein könnte. Es könnte ein Druck sein, dachte ich, der von Kräften ausgeübt wird, die zwar nicht sichtbar sind, aber doch real und wirksam und damit vergleichbar sind einem ebenso unsichtbaren Windstoß, der auf in seinem Weg befindliche Objekte einen deutlichen, im Sturm sogar unüberwindlichen Druck ausübt, einen Menschen umwerfen oder sogar mit sich führen kann, ohne dass dasjenige, was wir als Wind fühlen, zugleich selber gesehen werden könnte. Wir sehen ja nicht den Wind selber, sondern nur das, was er umbiegt oder herumwirbelt. Wir sprechen auch vom Luftdruck, der auf hohen Bergen geringer zu sein pflegt als in Meereshöhe, und es gibt als Geschenkartikel geeignete Geräte, in denen radial angeordnete Metallblättchen vom Lichtdruck in Rotation versetzt werden. Aber weder der Luftdruck noch der Lichtdruck sind selber sichtbar, wenngleich messbar. Demnach könnte die Schwere oder Gravitation die Auswirkung eines gleichermaßen unsichtbaren Drucks von oben sein, welcher die in der Höhe befindlichen Körper nach unten bewegt. Überall auf der Erde, wo auch immer wir hinkommen, sogar bei den Chinesen. Die Chinesen sollten nur vermeiden, alle gleichzeitig vom Küchenstuhl auf den Fußboden zu springen, denn dann könnte ein ganz schön heftiger Ruck durch ganz Deutschland gehen! Aber wie kann man angesichts der Kugelgestalt der Erde dann noch etwas als "unten" kennzeichnen, und die Gravitation als Druck "nach unten" verstehen? Ganz unten, von uns Marburgern aus gesehen, leben doch die Antipoden, etwa die in Neuseeland, die immer dann, wenn sie im Gebüsch in die Hocke gehen, uns ihren Hintern zukehren. Und wenn sich die Erde bei ihrem jährlichen Lauf um die Sonne Tag für Tag um ihre eigene Achse dreht, sind mal die Chinesen oben, "aufwärts zur Sonne", wir dagegen unten, dem Nachthimmel zugewandt, bestenfalls vom Mond beleuchtet. Und mal ist es umgekehrt: dann sind wir Marburger ganz oben, und die Leute auf der anderen Erdhälfte müssen einen halben Tag warten, bis sie wieder oben angekommen sind. Daher musste der Bezugsrahmen sprachlicher Relationssymbole ("oben", "unten") selber als relativ erkannt und verdeutlicht werden: die Schwere bewirkenden Korpuskeln kamen nicht von oben, sondern von außen und schließlich von überall her! So etwa könnte ich meine ersten eigenen Überlegungen zur korpuskularen Gravitationstheorie wiedergeben.