Mittwoch, 24. Oktober 2012
MathGen
Während ich seit einiger Zeit dabei bin ein neues Primzahlen-Paper zu verfassen, was ich wieder in arxiv.org veröffentlichen möchte, wird mir ein Tool vorgestellt, das ganz einfach mathematische Abhandlungen generiert.

Einfach den eigenen Namen eingeben und eventuelle Co-Autoren und schon erhält man eine zufallsgenerierte Abhandlung.

Ausprobieren?

Bitte sehr: MathGen

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Dienstag, 23. Oktober 2012
Lunar Lander 2019
Für 2019 ist eine interessante unbemannte Mondmission geplant, die ihrerseits eine bemannte Rückkehr zu unserem Trabanten einleiten wird.

Das berichtet welt.de.

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Donnerstag, 18. Oktober 2012
Planet um Alpha Centauri
Wie unter anderem raumfahrer.net berichtet, wurde höchstwahrscheinlich ein Planet um Alpha Centauri B gefunden. Dies finde ich zwar nicht so spektakulär, wie es der Artikel suggeriert, aber immerhin:

a) der Planet hat in etwa die Masse der Erde

b) Alpha Centauri ist das der Sonne nächste Sonnensystem


Von einem erdähnlichen Planeten zu sprechen verbietet sich mir aber schon dadurch, dass der Planet seinen Stern in gerade einmal 3,3 Tagen umkreist, damit also sehr viel dichter an ihm dran ist, als bei uns der Merkur an unserer Sonne. Ferner ist Alpha Centauri ein Dreifachsystem und daher mit dem unseren nicht gleichzusetzen. Dennoch: Die Möglichkeit ist gegeben, dass noch weitere Planeten in diesem System gefunden werden.

Randnotiz: Vor etlichen Jahren habe ich mal von jemandem erfahren, dass im Rahmen der Prä-Astronautik eine Botschaft entschlüsselt wurde, die besagte, dass Alpha Centauri Planeten enthält. Dieser 'Dekodierung' wurde aber heftigst widersprochen, da es aufgrund der bisherigen Untersuchungen ausgeschlossen wurde, dass Alpha Centauri Planeten besitzt - man hätte sie aufgrund der Nähe schon längst gefunden, war die gängige Antwort -.

So ändern sich die Zeiten und Ergebnisse. Womit ich nicht sagen will, dass deswegen an der Entschlüsselung etwas dran ist. Es liegt schon zu lange zurück, als dass ich genaueres dazu sagen kann...

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Dienstag, 16. Oktober 2012
Globaler Polsprung vor nur 41000 Jahren bewiesen
Zunächst möchte ich mal dokumentieren, was zum Thema Polsprung bis heute gängige Auffassung war. So kann man (heute) auf Wikipedia zum Erdmagnetfeld bezüglich Polumkehr nachlesen:

Paläomagnetismus und die Umpolung des Erdmagnetfeldes

Aufgrund der Rekonstruktion des Paläomagnetfeldes anhand erstarrten Magmas der ozeanischen Kruste, die sich im Rahmen der Plattentektonik am mittelozeanischen Rücken ständig nachbildet, weiß man, dass sich das Erdmagnetfeld im Mittel etwa alle 250.000 Jahre umkehrt. Zuletzt hat sich dieses allerdings vor etwa 780.000 Jahren ereignet und wird als Brunhes-Matuyama-Umkehr bezeichnet.[4] Der Polsprung, also die magnetische Feldumkehr, dauert etwa 4.000 bis 10.000 Jahre (Computersimulationen ergeben etwa 9.000 Jahre). Offenbar verursachen Störungen im Geodynamo die Aufhebung der ursprünglichen Polarität. Umpolungen sind bis vor etwa 100 Millionen Jahren gut dokumentiert. Da das Magnetfeld derzeit abnimmt, könnte in nicht allzu ferner Zukunft eine Umpolung bevorstehen (Schätzung: Jahr 3000–4000), diese Vermutung ist wissenschaftlich jedoch noch nicht gesichert.


Soweit der Stand bis heute.

Eine Meldung stellt diese Erkenntnis aber auf dem Kopf!

Science daily berichtet über einen Beweis, dass der letzte Polsprung bereits vor 41000 Jahren standfand, dies sehr sehr viel schneller geschah, als man zuvor für möglich hielt, und in dieser Zeit Naturkatastrophen stattfanden:

Some 41,000 years ago, a complete and rapid reversal of the geomagnetic field occured. Magnetic studies of the GFZ German Research Centre for Geosciences on sediment cores from the Black Sea show that during this period, during the last ice age, a compass at the Black Sea would have pointed to the south instead of north.

Moreover, data obtained by the research team formed around GFZ researchers Dr. Norbert Nowaczyk and Prof. Helge Arz, together with additional data from other studies in the North Atlantic, the South Pacific and Hawaii, prove that this polarity reversal was a global event.
Their results are published in the latest issue of the scientific journal Earth and Planetary Science Letters.

What is remarkable is the speed of the reversal: "The field geometry of reversed polarity, with field lines pointing into the opposite direction when compared to today's configuration, lasted for only about 440 years, and it was associated with a field strength that was only one quarter of today's field," explains Norbert Nowaczyk. "The actual polarity changes lasted only 250 years. In terms of geological time scales, that is very fast." During this period, the field was even weaker, with only 5% of today's field strength. As a consequence, Earth nearly completely lost its protection shield against hard cosmic rays, leading to a significantly increased radiation exposure.

Abrupt climate changes and a super volcano

Besides giving evidence for a geomagnetic field reversal 41,000 years ago, the geoscientists from Potsdam discovered numerous abrupt climate changes during the last ice age in the analysed cores from the Black Sea, as it was already known from the Greenland ice cores. This ultimately allowed a high precision synchronisation of the two data records from the Black Sea and Greenland.

The largest volcanic eruption on the Northern hemisphere in the past 100,000 years, namely the eruption of the super volcano 39,400 years ago in the area of today's Phlegraean Fields near Naples, Italy, is also documented within the studied sediments from the Black Sea. The ashes of this eruption, during which about 350 cubic kilometers of rock and lava were ejected, were distributed over the entire eastern Mediterranean and up to central Russia.

These three extreme scenarios, a short and fast reversal of Earth's magnetic field, short-term climate variability of the last ice age and the volcanic eruption in Italy, have been investigated for the first time in a single geological archive and placed in precise chronological order.




Update:

Nun bringt die Meldung auch pro physik:

Erstaunlich ist die Geschwindigkeit der Umpolung: „Die der heutigen Orientierung der Feldlinien entgegengesetzte Magnetfeldgeometrie bestand für lediglich etwa 440 Jahre und war zudem mit einer Feldstärke verbunden, die nur etwa einem Viertel der heutigen Stärke entspricht“, erklärt Norbert Nowaczyk. „Auch die eigentlichen Umpolungsphasen selbst dauerten jeweils nur etwa 250 Jahre. Das ist, in geologischen Zeitskalen gedacht, enorm schnell.“ Zudem war die Feldstärke während dieser Umpolungsphasen deutlich geringer, die Intensität des Erdmagnetfeldes lag bei lediglich einem Zwanzigstel des heutigen Werts. Das bedeutet, dass die Erde weitgehend ihren Strahlenschutzschild verloren hatte, was zu einer deutlich erhöhten Belastung durch kosmische Strahlung führte. Der Beleg sind Spitzenwerte von radioaktivem Berillium-10 in grönländischen Eisbohrkernen aus dieser Zeit dokumentiert. Beryllium und auch radioaktiver Kohlenstoff-14 entsteht durch die Kollision von energiereichen Protonen aus dem Weltall mit Atomen der Erdatmosphäre.

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Montag, 15. Oktober 2012
Baumgartner: Rekord! Rekord! Rekord!
Selbstverständlich kann ich auch nicht umhin Felix Baumgartner zu seinem Rekord-Sprung aus 39 km Höhe zu gratulieren und zu seinem Durchbrechen der Schallmauer im freien Fall!

Man merkt einfach: Es ist wieder die Zeit für Pioniertaten! Eine Generation jener kontrolliert risikobereiten Helden ist erstanden, die uns wieder einen Eindruck des Höher, Schnneller, Weiter vermitteln, der Aufbruchsstimmung, bestehende Grenzen zu überwinden. Dafür ist Baumgartners Sprung ein sichtbares Zeichen. Und diese Pioniere werden uns zurück zum Mond und zum Mars bringen!

Zum Sprung ein Artikel von n-tv.

Und von pro physik (mit Video)

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abc-Beweis: Mochizuki nimmt Stellung
In der Diskussion um seinen Beweis der abc - Vermutung nimmt Mochizuki nun Stellung: Er anerkennt seinen Fehler in Theorem 1.10 von Abhandlung IV, zeigt aber auch, wo die eigentliche Ursache des Fehlers liegt und möchte in nächster Zeit eine korrekte Version der betreffenden Abschätzung liefern.

In seinen Worten: COMMENTS ON [IUTCHIV], THEOREM 1.10.

Link für Updates: hier!

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Freitag, 12. Oktober 2012
SRT - Mathematik jenseits der Lichtgeschwindigkeit
Schaut man sich den relativistischen Korrekturterm an

(1 - (v/c)^2)^(-1/2)

dann ist klar, dass bei v = c unter dem Bruchstrich eine Null steht und dieser Ausdruck mathematisch nicht definiert ist. Man spricht hier von einer Singularität.

Wenn aber v > c ist, dann haben wir unter der Wurzel einen negativen Ausdruck, d.h. wir operieren nun mit imaginären Größen und befinden uns im Bereich der komplexen Zahlen z = a + bi, wo a und b reelle Zahlen sind und i den Imaginärteil darstellt, für den gilt i^2 = -1.

Zwei Mathematiker haben nun eine Abhandlung in den Proceedings der Royal Society veröffentlicht, in dem sie die Spezielle Relativitätstheorie so erweitern, dass man auch für v > c ohne komplexe Zahlen rechnen kann und dabei Massen größer Null verwendet.

Mehrere Wissenschafts-Seiten berichten darüber, ich verlinke mal den Artikel von science daily: Extending Einstein's Theory Beyond Light Speed
.

Die Autoren betonen, dass es bei ihrer Abhandlung nicht darum geht, eine physikalische Möglichkeit überlichtschneller Reisen aufzuzeigen. Sondern es geht um eine Erweiterung des mathematischen Rahmens der SRT und leistet auch keinen Beitrag für eine neue Theory of Everything.

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Mittwoch, 10. Oktober 2012
MOND: Auch für elliptische Galaxien gültig
Um das dynamische Verhalten von Galaxien zu erklären, wird die Dunkle Materie postuliert, da die sichtbare Materie nicht ausreicht, um aufgrund der gravitativen Gesetze beobachtetes Rotationsverhalten zu erklären.

Eine alternative Erklärung zur Dunklen Materie wäre eine Änderung der Gravitationsgesetze für große Abstände. Eine solche MOdifizierte Newton Dynamik - MOND - wurde anhand von Spiralgalaxien ausgearbeitet. Selbstverständlich erklärt daher MOND die Dynamik in solchen Spiralgalaxien ohne Dunkle Materie. Für diese Galaxien-Art wurde ja die Modifikation massgeschneidert - und genau dies ist der Kritikpunkt.

Nun aber konnten Messungen belegen, dass MOND auch das Verhalten von elliptischen Galaxien ohne Dunkle Materie korrekt wiedergeben kann. Das ist schon ein interessantes Ergebnis.

Persönlich denke ich, dass es auf jeden Fall Dunkle Materie gibt, dass aber zusätzlich eine Modifikation der Newtonschen Gesetze im Bereich des Möglichen liegt.

Zu den neuen MOND - Studien schreibt welt der physik:

Bereits in den 1930er Jahren fiel den Astronomen auf, dass sich Sterne in Galaxien sowie Galaxien in Galaxienhaufen viel zu schnell bewegen. Die Schwerkraft der sichtbaren Materie würde nicht ausreichen, um der Fliehkraft entgegenzuwirken und Galaxien und Galaxienhaufen zusammenzuhalten. Deshalb postulierte man die Existenz einer unsichtbaren Materiekomponente, der Dunklen Materie. Als Alternative entwickelte Milgrom 1983 seine modifizierte Gravitationstheorie. Bei sehr geringen Beschleunigungen, so sein Ansatz, ist die Schwerkraft stärker als es die klassische Theorie vorhersagt.

Sowohl für Spiralgalaxien als auch für Galaxienhaufen liefert MOND gute Ergebnisse. Nun konnte Milgrom zeigen, dass sich auch die Bewegung in elliptischen Galaxien mit seiner Theorie erklären lässt. Dazu nutzte er die Sternsysteme NGC 720 und NGC 1521, deren Bewegungen – und damit deren Gravitationsfeld – extrem genau bekannt ist. Ohne Dunkle Materie gelang es Milgrom, die Bewegungen mit seiner modifizierten Newtonschen Dynamik zu rekonstruieren.

Milgrom betont, dass Spiralgalaxien und elliptische Galaxien auf unterschiedliche Weise entstanden sind. „Es beginnt mit kleinen Galaxien, die zusammenstoßen und verschmelzen“, erläutert der Forscher. „Im Verlauf dieser stürmischen Entwicklung sind Dunkle Materie und normale Materie diesen Prozessen unterschiedlich unterworfen.“ Die Dunkle Materie sollte also in Spiralgalaxien und in elliptischen Galaxien verschieden verteilt sein. Ist sie aber nicht, „und das ist ein schwacher Punkt im Bild der Dunklen Materie.“ Milgroms MOND-Theorie dagegen erklärt diese Übereinstimmung ganz zwanglos.

„Ein überzeugendes Argument für die neue nicht-newtonsche Dynamik“ sieht auch Pavel Kroupa vom Argelander-Institut für Astronomie an der Universität Bonn in der neuen Studie. „Bisher wurde an MOND bemängelt, die Theorie sei aufgesetzt, um die Dynamik in Scheibengalaxien zu erklären – es sei also nichts Besonderes, dass MOND Scheibengalaxien korrekt beschreibt. Nun hat Milgrom aber zeigen können, dass MOND auch die Dynamik in elliptischen Galaxien bestens erklärt, und zwar in einem sehr großen Abstandsbereich von zentralen bis zu weit außen liegenden Regionen.“

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