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Wo gibt es im Weltraum keine Schwerkraft?
Kurze Antwort
Nirgendwo im Weltraum ist die Schwerkraft exakt null: Es gibt immer die Anziehung irgendeiner fernen Masse. Was es jedoch gibt, sind Orte, an denen sie vernachlässigbar wird oder sich Kräfte aufheben, wie an den Lagrange-Punkten. Im Orbit entsteht das Gefühl der Schwerelosigkeit nicht durch fehlende Schwerkraft, sondern durch den freien Fall.
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Die Schwerkraft wird schwächer, schaltet sich aber nie ab
Das Gravitationsgesetz besagt, dass die Anziehung zwischen zwei Massen mit dem Quadrat der Entfernung abnimmt. Es handelt sich um eine Funktion, die gegen null tendiert, sie aber nie erreicht: In jeder endlichen Entfernung bleibt eine Kraft bestehen, mag sie auch noch so winzig sein. Deshalb gibt es im Universum keinen Punkt, an dem die Schwerkraft exakt gleich null wäre. Sonden, die das Sonnensystem verlassen haben, unterliegen weiterhin der Anziehungskraft der Sonne und darüber hinaus der Anziehung der Milchstraße als Ganzes.
In 400 km Höhe, wo die Internationale Raumstation ihre Umlaufbahn zieht, beträgt die Erdanziehung noch fast 90 % ihres Wertes an der Oberfläche. Die Besatzung schwebt, weil sich die Station im freien Fall um den Planeten befindet, nicht weil die Schwerkraft aufgehört hätte zu wirken; die korrekte Bezeichnung für diese Umgebung ist Mikrogravitation.
Die Punkte, an denen sich Kräfte aufheben
Am ehesten einer „Zone ohne Schwerkraft" kommen die Lagrange-Punkte nahe, fünf Positionen in einem Zweikörpersystem, an denen sich die Anziehungskraft beider Körper und die Zentrifugalkraft der Umlaufbewegung ausgleichen. Ein dort platziertes Raumfahrzeug kann seine Position mit minimalen Treibstoffkorrekturen halten. Das James-Webb-Weltraumteleskop befindet sich am L2-Punkt des Sonne-Erde-Systems, etwa 1,5 Millionen Kilometer von unserem Planeten entfernt, in der der Sonne entgegengesetzten Richtung.
Zwischen Erde und Mond gibt es außerdem einen neutralen Punkt, etwa neun Zehntel der Strecke entfernt, an dem sich die Anziehungskraft beider Körper die Waage hält. Die Apollo-Raumschiffe durchquerten ihn bei jeder Mission. Doch auch dort ist Schwerkraft reichlich vorhanden: Was geschieht, ist, dass sich zwei entgegengesetzte Anziehungskräfte gegenseitig aufheben – ein instabiles Gleichgewicht, das sich stark von einem tatsächlichen Fehlen eines Gravitationsfeldes unterscheidet.
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