Interview mit Harald Lesch

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INTERVIEWS | Artikel vom 27.05.2016 | Text von Redaktion

Interview mit Harald Lesch im Rahmen der 4. phil.Cologne

Harald Lesch während der vierten phil.Cologne  |  Fotos © Thomas Ahrend |  studio157

 

Mit seinen Büchern und Sendereihen bringt Prof. Dr. Harald Lesch komplexe natur-wissenschaftliche und philosophische Sachverhalte einem breiten Publikum verständlich näher. Fragen über den Urknall, das Weltall und das Leben beantwortet er informativ und weckt mit seiner humorvollen Art stets die Neugierde für den interstellaren Raum. Er moderiert unter anderem die Sendungen Leschs Kosmos und Frag den Lesch im ZDF. Wir treffen den Astrophysiker und Naturphilosophen im Rahmen der vierten phil.cologne.

 

Die phil.cologne fällt dieses Jahr in eine Zeit großer Umbrüche. Herr Prof. Lesch was genau ist Zeit?

 

(lacht) Wenn ich das genau wüsste, würde ich es Ihnen nicht sagen, dann würde ich es aufschreiben. Nein, Spaß bei Seite! Für einen Physiker ist Zeit erst einmal Uhrzeit, also gemessene Zeit. Die Relativitätstheorie handelt nur von der Relation, also von dem Verhältnis zweier Uhren. Wenn sich eine Uhr schneller bewegt als die andere oder sich in der Nähe von schweren Körpern befindet, vergeht die Zeit interessanterweise langsamer. Sie fragen aber nach der Zeit, die uns besonders wichtig ist, nämlich unsere eigene! Das ist natürlich eine ganz andere Geschichte! Wir werden alle älter und unsere Zeit läuft irgendwann ab. Dieses Gebiet wird in der Physik von der Thermodynamik behandelt. Wir wissen, dass eine Tasse mit heißem Kaffee kühler wird. Zeit hat somit etwas mit Veränderung zu tun. In der kosmischen Dimension breitet sich das Universum aus und kühlt dabei ab. Wir haben einen kosmischen Zeitpfeil und ganz verschiedene Facetten von Zeit. Die uns aber besonders berührt, ist tatsächlich unsere eigene und die spüren wir nicht wie eine Uhr, sondern unregelmäßig. Zeiten können extrem schnell, andere überhaupt nicht vergehen. Insofern ist sie ein Mysterium. In den Naturwissenschaften hat es sich inzwischen tatsächlich eingebürgert, die Zeit daran fest zu machen, dass sie ein Maß für Veränderungen ist. Es gibt immer wieder Leute, die nach Zeitreisen fragen und da muss man leider sagen, dass genau diese Thermodynamik, also die Lehre von der Wärme und der Temperatur, uns sagt, dass keine Zeitreisen möglich sind. Bei jedem Wort was wir sagen, müssen wir uns überlegen, welche Auswirkungen es hat, denn wir können es nie wieder zurücknehmen!

 

Begann die Zeit mit dem Urknall oder existierte sie schon vorher?

 

Ich war ja nicht dabei, also niemand war dabei! Das heißt, wir können den Urknall nur rekonstruieren. In den Naturwissenschaften sagen wir gerne, dass wir beim Anfang nach einer Zeit suchen, die uns den kleinsten Unterschied zwischen Ursache und Wirkung gibt. Nur wenn etwas bewirkt wird, können wir eine Messung vornehmen und für diese Wirkung braucht es eine Ursache. Jetzt haben wir natürlich ein logisches Problem, denn es stellt sich die Frage, was war die erste Ursache, die selber keine Ursache mehr hatte. Bei Aristoteles ist es der unbewegte Erstbeweger und bei uns Physikern ist es die kleinste kausalsinnvolle Zeiteinheit. Diese ist jedoch nicht Null Sekunden, sondern setzt sich aus Überlegungen der Quantenmechanik und der allgemeinen Relativitätstheorie zusammen. Dabei kommt die Zahl 10 hoch minus 43 Sekunden heraus. Das sagt uns, ehrlich gesagt, zwar nichts wirklich, aber sie ist nicht Null! Das heißt, es muss schon etwas passiert sein, damit wir überhaupt davon sprechen können, dass Zeit da ist. Insofern beginnt die Zeit in der Kosmologie mit dem Urknall.

 

Im Zusammenhang mit dem Urknall ist immer wieder von Gravitationswellen die Rede. Vor kurzem wurden erstmals welche nachgewiesen, die bei der Verschmelzung zweier schwarzer Löcher entstanden sind. Warum ist diese neue Erkenntnis so wichtig?

 

Es ist die letzte große Vorhersage der allgemeinen Relativitätstheorie, die wir noch nicht nachgewiesen hatten. Es gab zwar in den 70er Jahren bereits indirekte Nachweise für Gravitationswellen, aber es war nicht wirklich klar, ob es sie gibt. Für Einstein waren sie zunächst einmal nur ein theoretisch-mathematisches Konstrukt, damit er die Gleichung für die Relativitätstheorie formulieren konnte. Doch eine Theorie ist zunächst nur eine Denkstruktur und ob sie etwas mit der Wirklichkeit zu tun hat, das ist eine ganz andere Frage. Es ist jetzt natürlich eine riesige Geschichte, dass Wellen entdeckt worden sind, also Schwingungen der Raumzeit, die in einer Entfernung von 1,3 Milliarden Lichtjahren durch die Verschmelzung von zwei schwarzen Löchern entstanden sind. Nun ist ein schwarzes Loch ja für sich schon eine Provokation für unsere Vernunft, aber dass sie auch noch miteinander verschmelzen und dabei aber nicht 29 plus 35 ,also eines mit 64 Sonnenmassen heraus kommt, sondern eins mit 61 Sonnenmassen, wirft die Frage auf, wo die restlichen drei Sonnemassen geblieben sind? Und das ist eben die Energie, die aus der Masse dieser schwarzen Löchern kommt. Das heißt, alle Vorhersagen, die wir aus der allgemeinen Relativitätstheorie seit 1915 kennen, sind jetzt abgehakt und das ist für die Physik natürlich eine ganz wichtige Messung.

 

Bisher messen wir diese Gravitationswellen von der Erde aus. Ist das nicht viel störungsanfälliger anstatt sie direkt aus dem All heraus zu messen?

 

 

Ja, allerdings ist es im All auch viel schwieriger so etwas zu lagern! Auf der Erde haben wir zwei Anlagen mit jeweils vier Kilometer langen Laserarmen. Interessant ist übrigens auch, dass die eine Anlage die Gravitationswellen zuerst gemessen hat und ein paar Millisekunden später erst die andere. Durch diese Zeitverzögerung ist klar, dass es sich nicht um einen "Fake", sondern tatsächlich um ein Signal handelt, das von außen kommt. Dafür braucht es eben sehr präzise gelagerte Laser. Machen Sie das mal im All, wo es kein oben und kein unten gibt und Sie sich immer relativ zu irgendwelchen Massen wie der Erde, dem Mond und der Sonne befinden. Es wird jetzt versucht welche ins All zu setzen, aber momentan können wir die Gravitationswellen nur über diese großen Anlagen hier unten auf der Erde messen. In Zukunft hofft man mit diesen weltraumgestützten Satelliten Interferometrie betreiben zu können, um noch mehr Gravitationsquellen zu entdecken, aber das ist eine Sache, die braucht einfach Zeit.

 

Welches ist das zur Zeit größte ungelöstes Rätsel in der Astrophysik?

 

Das interessanteste Rätsel ist möglicherweise die Frage, ob es außer uns noch Leben im Universum gibt, weil es uns direkt betrifft. Das ist ein Thema, bei dem jeder mitreden kann, denn intuitiv können wir einen Stein von einem Lebewesen unterscheiden. Inzwischen finden wir Planetensysteme um andere Sterne herum, insofern ist das ein Rätsel das gelöst werden kann. Dann gibt es ein weiteres Rätsel, das wir unter Umständen lösen können und das ist die sogenannte dunkle Materie. Diese Form von Materie besteht nicht aus Protonen, Neutronen und Elektronen so wie wir und die Sterne. Sie ist zwar schwer, hat also die Wirkung der Schwerkraft, aber sonst hat sie keine Wirkung. Das heißt, sie verschluckt keine Strahlung, sie gibt keine Strahlung ab und sie hat keine Kernwechselwirkung. Trotzdem muss es sechs bis sieben mal mehr davon geben als leuchtende Materie.

 

Und was ist das größte Geheimnis unseres Universums?

 

Das ist sicherlich die dunkle Energie. Diese merkwürdige Kraft, die man auch mit kosmologischer Konstante bezeichnet, erhöht offenbar die Expansionsgeschwindigkeit des Universums. Dafür haben wir überhaupt keine Erklärung und können nicht sagen, welchen physikalischen Prozess wir damit in Zusammenhang bringen können. Das einzige, was wir bis heute damit in Zusammenhang bringen, sind quantenmechanische Prozesse, die jedoch einen viel zu hohen Wert für diese Kraft liefern und zwar einen Wert um 120 Größenordnungen zu hoch. Das heißt, wir haben ein völlig ungelöstes Geheimnis vor uns und es könnte sein, dass es sich vielleicht am Ende als etwas herausstellt, das man Anfangsbedingung nennt. Das Universum hat einfach mit einer bestimmten Menge an Energie angefangen und dazu gehört eben auch etwas, das man dunkle Energie nennt. Dann würde sie sich jedoch für immer der empirischen Forschung entziehen.

 

Forscher veröffentlichten vor kurzem in der Zeitung „Nature“, dass sie in 39 Lichtjahren Entfernung drei Planeten gefunden haben, die sich in der habitablen, also bewohnbaren Zone ihres Sterns befinden. Die Entfernungen im Kosmos sind jedoch unvorstellbar. Wenn dort wirklich Leben existiert, haben wir überhaupt eine Chance dort hin zu gelangen?

 

Na ja, also ich würde mal sagen, kurzfristig auf keinen Fall. Momentan gibt es überhaupt keine technologischen Möglichkeiten. Wir haben noch nicht einmal genügend Triebwerkspower, um zur Zeit jemanden zum Mond zu bringen und der ist nur eine Lichtsekunde entfernt. Wissenschaftlich sind wir viel bescheidener. Wir wollen da gar nicht erst mal hinfliegen, sondern wissen, ob es auch andere Plätze im Universum mit Indizien für Leben gibt. Im Laufe der kosmischen Geschichte haben große Veränderungen stattgefunden. Die Tatsache, dass in einem expandierenden, also sich ausbreitenden Universum, Galaxien und Sterne entstehen, ist gegen unsere Intuition. Wenn sich etwas ausbreitet, sollte eigentlich nichts spontan entstehen! Das heißt, es gibt eine interessante Balance der Kräfte, die dazu führen, dass etwas zusammenfällt: Nämlich die Schwerkraft und auf der anderen Seite die Kraft, die dazu führt, dass unser Universum auseinander reißt. Die Sterne haben relativ früh damit angefangen, die Elemente des Periodensystems in ihrem Inneren zu produzieren. Einige dieser Sterne explodierten als Supernova und gaben die Elemente, die sie erbrüteten, wieder ans interstellare Medium ab. Im weiteren Verlauf konnten Felsenplaneten entstehen. Wir beide sitzen hier mit 92 Prozent Sternenstaub, der von einer Supernova stammt, die 25 mal so schwer war wie die Sonne. Das ist ungefähr 4,6 Milliarden Jahre her und fand in weniger als einem Lichtjahr Entfernung von uns statt. Die Erde begann glühend heiß und wir fragen uns

 

 

wie sich auf einem Planeten aus toter Materie lebendige Materie entwickeln konnte. Und wie konnte sich dann im weiteren Verlauf lebendige Materie nochmals so viel weiter entwickeln?  Wenn man die Erdgeschichte in ein Jahr zusammen packt, dann ist Leben, das kreuscht und fleuscht, erst am 17. November entstanden. Davor lebten nur Einzeller auf diesem Planeten. Wir würden nur vor grünem Schleim stehen. Die Entwicklung von höher entwickeltem Leben ist ein echtes Problem. Auch auf so einem paradiesischen Planeten wie unserem, mit Wasser und allem drum und dran. Wir wären also schon froh, wenn wir einen Planeten um einen anderen Stern herum entdecken würden, auf dem es Sauerstoff gibt. Sauerstoff wird nämlich normalerweise von allen möglichen Elementen zur Oxydation, also zum Rosten verwendet und wenn es freien Sauerstoff gibt, dann muss es ein Verfahren geben, das diesen freien Sauerstoff produziert. Bei uns nennt man das Photosynthese und das wird woanders genauso sein. Wenn wir Sauerstoff auf anderen Planeten fänden, dann können wir ziemlich sicher sein, dass wir nicht alleine sind. Das würde uns erst einmal reichen. Erst dann würde man vielleicht überlegen, wie gelangen wir dort hin? Das ist aber eine Frage zweiter Ordnung!

 

Gerade während der phil.cologne stellt man sich die Frage, ob wir uns nicht besser den aktuellen irdischen Problemen zuwenden sollen, anstatt uns mit Dimensionen zu befassen, die wir nicht begreifen können. Warum sollte man trotzdem Astronomie betreiben?

 

Das ist eine ganz wichtige Frage. Wir sind gerade dabei unseren Planeten global zu industrialisieren und nutzen dafür eine Unmenge von Ressourcen. Alle großen Sachprobleme vor denen wir stehen, sind ausschließlich darauf zurück zu führen, dass wir naturwissenschaftliche Forschung betrieben haben. Aus dieser Forschung haben wir Technologie abgeleitet, die heute praktisch die Grundlage unseres ökonomischen Prozesses darstellt, zumindest wenn man von diesem elenden Finanzsektor absieht, wo aus nichts Geld gemacht wird. Das heißt auch, die Lösung dieser Probleme wird letztlich darin bestehen Technologie zu entwickeln. Technik löst die Probleme, die wir ohne sie gar nicht hätten! Die Astronomie ist vor allem dazu da, unser naturwissenschaftliches Weltbild abzusichern. Technologie setzt voraus, dass die Welt total stabil ist. Zugleich übersehen wir dabei, dass immer wieder Neues passiert, aber Neues entsteht nur, weil die Welt instabil ist. Innovation braucht Instabilität, aber wenn Innovationen dann einmal da sind, brauchen sie eine stabile Welt. Die Auseinandersetzung mit dem Weltraum ist im Grunde genommen eine Art kulturelle Höchstleistung. Astronomie ist vor allem auch in einem didaktischen Zusammenhang relevant, wenn es zum Beispiel darum geht, Menschen an das Gedankengut der Naturwissenschaften heran zu führen. Dafür ist sie der ideale Türsteher.

 

Haben Sie eine Botschaft an die Leser?

 

Ganz offensichtlich ist es ja nicht so, dass wir über zu wenig naturwissenschaftliche Kenntnisse verfügen, was wir tun sollen. Offenbar gibt es aber Motivationslagen in uns, die uns davon abhalten und diese haben etwas mit Geldgier zu tun. Wenn wir es nicht schaffen weite Teile unseres Lebens zu entökonomisieren, dann nutzt es uns überhaupt nichts, noch so viel über die Welt nachzudenken oder über sie zu erfahren. Eines Tages wird es dann tatsächlich heißen: Treffen sich zwei Planeten, sagt der eine  "Du siehst aber schlecht aus!" und der andere antwortet "Ja ich hatte Homo Sapiens, aber es ist vorbei gegangen!"

 

Vielen Dank Herr Prof. Lesch für dieses Gespräch und die Zeit, die Sie für uns hatten!

 

 

     

Weitere Informationen über Harald Lesch und seine Sendungen können unter folgendem Link aufgerufen werden:

 

www.zdf.de/harald-lesch-24458212.html

 

 

Zur Person:

Harald Lesch wurde 1960 in Gießen geboren. Er ist Professor für theoretische Astrophysik an der LMU München und Lehrbeauftragter für Naturphilosophie an der Hochschule für Philosophie in München. Als Fernsehmoderator bei alpha Centauri, einer Sendereihe bei BR-alpha, wurde er einem größeren Publikum bekannt. Heute moderiert er unter anderem Leschs Kosmos und Frag den Lesch im ZDF. Er ist außerdem als Sachbuchautor und Wissenschaftsjournalist tätig.

 

 

Vielen Dank an das Team der phil.cologne, Thomas Ahrendt (Fotografenmeister), Sabine Braun (Assistentin) und Tom Fricke (Organisation). Das Interview mit Harald Lesch führte Alexandra im Rahmen der vierten phil.cologne.

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Kommentare: 3 (Diskussion geschlossen)
  • #3

    Torsten (Sonntag, 29 Mai 2016 21:08)

    Tolles Interview, mit interessanten und spanenden Fragen und Antworten.

  • #2

    Lisa (Sonntag, 29 Mai 2016 10:57)

    Ein höchst interessantes Interview.
    Witzig und trotzdem zutreffend ist die Botschaft an die Leser.

  • #1

    Christina (Sonntag, 29 Mai 2016 09:56)

    Ein tolles Interview und sehr lehrreich.