Wären Superkräfte Wirklichkeit: Supergeschwindigkeit – Joy Lin

Die ganze Lektion unter: http://ed.ted.com/lessons/if-superpowers-were-real-super-speed-joy-lin

Was wäre, wenn es Supergeschwindigkeit nicht nur in tollen Comic-Heft-Geschichten gäbe? Wäre es wissenschaftlich möglich, superschnell zu sein? In dieser Reihe beschäftigt sich Joy Lin mit sechs Superkräften und zeigt aus wissenschaftlicher Perspektive, wie realistisch sie für uns Normalsterbliche sein können.

Lektion von Joy Lin, Animation von Cognitive Media.

Einige Superhelden sind
schneller als der Wind.

Die Männer in Apollo 10

erreichten eine Rekordgeschwindigkeit

von ca. 40 000 km/h,

als das Shuttle 1969 wieder
in die Erdatmosphäre eintrat.

Würden wir nicht eine Menge Zeit sparen,

wenn wir so schnell wären?

Aber wo ist der Haken?

Die Luft ist nicht leer.

Elemente wie Sauerstoff und Stickstoff,

ebenso wie zahllose Staubpartikel,

sind Bestandteile der Luft.

Bewegen wir uns an
diesen Dingen in der Luft vorbei,

reiben wir uns an ihnen

und dadurch entsteht viel Reibung,

die in Wärme übergeht.

Genauso wie man die Hände reibt,
um sie aufzuwärmen,

oder zwei Holzstöcke gegeneinander
reibt, um Feuer zu machen;

je schneller Gegenstände
gegeneinander reiben,

umso mehr Wärme wird erzeugt.

Laufen wir also 40000 km/h schnell,

würde die durch die Reibung entstehende
Wärme unser Gesicht verbrennen.

Selbst wenn wir der Wärme widerstünden,

würden uns Sand und Schmutz in der Luft

mit Millionen winzigen Schnitten

zur gleichen Zeit schneiden.

Schon mal die Frontstoßstange
oder den Kühlergrill eines Autos gesehen?

Was glaubst du,
was all die Vögel und Insekten

mit deinen offenen Augen
oder deiner Haut machen würden?

Okay, du trägst eine Maske,

um dein Gesicht zu schützen.

Was ist mit Menschen in Gebäuden,

die zwischen dir und deinem Ziel stehen?

Wir brauchen etwa eine Fünftelsekunde,

um auf das zu reagieren, was wir sehen.

Bis wir sehen, was vor uns liegt,

und darauf reagieren --

Zeit mal Geschwindigkeit = Weg

= eine Fünftelsekunde mal 40 000 km/h

= 2,3 km --

würden wir schon 1,9 km daran vorbei

oder hindurch gegangen sein.

Entweder würden wir uns selbst töten,

indem wir mit Supergeschwindigkeit
gegen die nächste Wand krachen,

oder schlimmer noch,
wären wir unzerstörbar,

wären unsere Körper Fluggeschosse,

die alles und jeden zerstören.

Lange Strecken bei 40 000 km/h

würden uns Verbrennungen zufügen,

uns mit Insekten bedecken

und uns keine Zeit zum Reagieren lassen.

Was ist mit kurzentfernten Zielen,

bei denen keine Hindernisse im Weg sind?

Okay, sagen wir,
eine Kugel ist im Begriff,

ein Mädchen in Not zu treffen.

Unser Held rast mit
Supergeschwindigkeit herbei,

ergreift sie

und bringt sie in Sicherheit.

Ist das nicht romantisch?

Tatsächlich wird der Held dem Mädchen

mehr Schaden zufügen als die Kugel,

wenn er sie mit
Supergeschwindigkeit rettet.

Das erste Newton'sche Gesetz
handelt von Trägheit,

der Widerstand gegen die Veränderung

eines Bewegungszustands.

Ein Gegenstand bewegt
sich gleichmäßig weiter

oder verbleibt an einem Ort,

wenn sich nichts ändert.

Beschleunigung ist der Wert, der die
Geschwindigkeit mit der Zeit verändert.

Beginnt das Mädchen
in Ruhestellung (0 km/h)

innerhalb von Sekunden

auf die Geschwindigkeit zu beschleunigen,

also ganz schnell
von 0 auf 40 000 km/h,

würde ihr Gehirn in die eine Seite
ihres Schädels krachen.

Wenn sie plötzlich stoppt,

die Geschwindigkeit schnell
auf 0 km/h zurückgeht,

würde ihr Gehirn in die andere
Seite ihres Schädels krachen

und ihr Gehirn würde Matsch sein.

Das Gehirn ist zu empfindlich
für so plötzliche Bewegungsänderung,

ebenso wie der Rest des Körpers.

Nicht die Geschwindigkeit
richtet den Schaden an;

die Astronauten von Apollo 11 überlebten.

Es ist die Beschleunigung

oder der plötzliche Stopp,

wodurch die inneren Organe
im Körper nach vorne gehen,

so wie wir im Bus nach vorne gehen,

wenn der Fahrer scharf bremst.

Was der Held dem Mädchen getan hat,

ist mathematisch so,
als ob er sie mit einer Raumfähre

mit Höchstgeschwindigkeit
überfahren hätte.

Sie starb wahrscheinlich
im Moment des Aufschlags.

Er wird der Familie des armen
Mädchens eine Entschuldigung

und viel Schadensersatz schulden.

Oh, und möglicherweise
ins Gefängnis kommen.

Ärzte müssten eine
Haftversicherung abschließen,

falls sie Fehler machen
und Patienten verletzen.

Ich frage mich, wie viel wohl eine
Superheldenversicherung kosten würde.

Welche Physiklektion über die Superkräfte

wirst du als nächste erkunden?

Veränderung von
Körpergröße und -gewicht,

Supergeschwindigkeit,

Fliegen,

Superkraft,

Unsterblichkeit

oder

Unsichtbarkeit?