Wie oft kann man ein Blatt in der Hälfte falten?

Ein Stück Papier, das von einem Ende des Universums zum anderen reicht, müsste "nur" 103 Mal in der Mitte gefaltet werden. Exponentielles Wachstum macht es möglich.

Quelle: NASA

Ein Blatt Papier 103 Mal in der Hälfte zu falten, ist unmöglich. Aber angenommen, es ginge doch, man hätte das nächste Problem. Und zwar ein gigantisches. Das Papier wäre so dick wie das Universum. 

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Ein normales Blatt Papier mehr als acht Mal in der Hälfte zu falten, ist unmöglich. So heißt es. Tatsächlich liegt der Rekord bei zwölf Mal. Das Falten von Papier wird jenseits der Zwölf aber erst richtig faszinierend, wie Youtube-Nutzer Nikola Slavkovic eindrucksvoll zeigt.

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Wenn man davon ausgeht, dass ein Blatt Papier ein Zehntel Millimeter dick ist, wie oft müsste man es falten, um es auf eine Dicke von einem Kilometer aufzublasen? Die Antwort: 23 Mal. Okay. Und jetzt: Wie oft müsste man es falten, um das All zu erreichen – also rund 100 Kilometer? Die Antwort: 30 Mal. Nicht mehr. Um bist zum Mond zu kommen, müsste man das Blatt Papier 42 Mal falten. Erstaunlich.

Das Phänomen, das hinter diesen schwindelerregenden Ausmaßen steckt, nennt sich "exponentielles Wachstum“. Das ist, wenn sich eine Menge mit jedem nächsten Schritt verdoppelt. Im Falle des Blattes Papier bedeutet das, aus einer Lage werden zwei, danach vier, dann acht und so fort. Bei zehnmaligem Falten hätte sich die Anfangsdicke demnach vertausendfacht.

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Slavkovic treibt den Zahlenwahnsinn in seinem Video auf die Spitze und fragt: Wie oft müsste man ein (sehr großes) Stück Papier falten, damit es von einem Ende des Universums zum anderen reicht, also 93 Milliarden Lichtjahre weit? Das ist der Durchmesser des sichtbaren Universums. Die Antwort: 103 Mal. Nur 103 Mal!

Exponentielles Wachstum

Exponentielles Wachstum macht es möglich. So faktisch real es auch sein mag, so wenig greifbar ist es für die menschliche Vorstellung. Um die Faszination zu unterstreichen, rechnet Slavkovic einen anderen Klassiker vor: Vor Tausend Jahren soll der Legende nach ein indischer Mathematiker namens Sissa Schach erfunden haben. Nachdem der König so begeistert von dem neuen Spiel war, durfte Sissa die Höhe eines Lohnes nennen, die er für seine Erfindung gern hätte. Sissa wollte nicht maßlos wirken und schlug vor, der König solle ihm ein einziges Getreidekorn für das erste Schachbrett-Feld geben, ein zweites für das zweite, vier für das dritte und so fort. Mit jedem Feld auf dem Schachbrett sollte sich die Zahl verdoppeln, also exponentiell wachsen. 

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Der König war begeistert von Sissas Bescheidenheit und willigte ein. Ein großer Fehler, wie er feststellen musste. Nach den ersten zehn Feldern schuldete der König Sissa 1.023 Getreidekörner. Nach wieder zehn Feldern, waren es schon über eine Million Körner. Mit Erreichen des letzten Schachbrett-Feldes summiert sich die Zahl der Weizenkörner auf insgesamt 18.446.744.073.709.551.615, also über 18 Trillionen Getreidekörner. Wenn jedes Getreidekorn ungefähr 30 Milligramm wiegt, dann wog Sissas Lohn insgesamt 500 Milliarden Tonnen! So verhandeln nur die ganz Ausgewieften. 

Der Artikel ist auch nicht ganz korrekt: Der derzeitige Rekord liegt bei 13 Faltungen: https://www.youtube.com/watch?v=ZQ0QWn7Z-IQ

Dafür brauchst Du aber wesentlich mehr als 10m Papier :-)

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Wie oft kann man ein Blatt in der Hälfte falten?

clemensw

13.09.2017, 16:26

Rein theoretisch: Normales Briefpapier hat eine Dicke von ca. 0,1mm

Bei einer Faltung hast Du die doppelte Dicke, bei 2 Faltungen die vierfache usw.

Die Formel wäre also:

Höhe = Papierdicke * (2 ^ Anzahl der Faltungen)

Bei z.B. 10 Faltungen also:

0,1mm * 2^10 = 102,4mm = ~10cm

Wie allerdings bereits angemerkt wurde: Nach 8maligem Falten ist idR Schluß, da zum einen auch die benötigte Kraft exponentiell ansteigt (wie die Dicke), die Größe des Papierbogens begrenzt ist und zu guter Letzt der Versatz durch die steigende Dicke keine Faltung mehr zulässt.

Wie oft kann man ein Blatt Papier in der Mitte falten?

Tatsächlich kann man ein Papier mit 0,1mm Dicke nur etwa 7mal falten, da der Faltrand zu dick wird, um fortzufahren. Machen wir also in Gedanken weiter. Wenn man 10mal gefaltet hat, besteht der Stapel bereits aus 1024 Lagen Papier!

Was passiert wenn man ein Blatt 50 Mal faltet?

Ein sehr dünnes Blatt mit einer Papierstärke von 0,08 Millimetern wäre nach 51 Faltungen gut 180 Millionen Kilometer hoch. Denn: Bei jeder Faltung verdoppelt sich die Dicke. Und während diese anfangs noch moderat steigt: 0,08 - 0,16 - 0,32 - 0,64 - 1,28 mm, sind es nach 8 Faltungen schon 2 cm.

Kann man ein Blatt 10 mal falten?

Ein Stück Papier, das von einem Ende des Universums zum anderen reicht, müsste "nur" 103 Mal in der Mitte gefaltet werden. Exponentielles Wachstum macht es möglich. Ein Blatt Papier 103 Mal in der Hälfte zu falten, ist unmöglich.

Kann man ein Blatt 8 mal falten?

Und dieses exponentielle Wachstum macht sich rasch bemerkbar. So ergibt sechs Mal Falten 64 Papierlagen, bei acht Mal Falten sind es schon 256 Lagen – Buchdicke.