Discussion:
Optimaler Raumschiffantrieb
(zu alt für eine Antwort)
Jörg Brakebusch
2004-04-18 19:44:06 UTC
Permalink
Hi,

welche Art von Antrieb (theoretisch machbar - also keinen Warp- oder
Hyperantrieb) sollte Eurer Meinung nach ein Raumschiff haben, dass einen
extrasolaren Flug, sagen wir mal nach Alpha Centauri, unternehmen soll?

Frageerweiterung:
Würde der gleiche Raumschiffantrieb für einen evtl. Raumschiffverkehr
innerhalb unseres Sonnensystems geeignet sein?

Gruß

Jörg
Marc Schroetel
2004-04-18 20:37:50 UTC
Permalink
> welche Art von Antrieb (theoretisch machbar - also keinen Warp- oder
> Hyperantrieb) sollte Eurer Meinung nach ein Raumschiff haben, dass einen
> extrasolaren Flug, sagen wir mal nach Alpha Centauri, unternehmen soll?

Ich in meinem jugendlichen Leichtsinn wuerde auf eine Art Ionen-Antrieb
setzen. Gruende:
Ich muss mit moeglichst wenigen Mitteln (Treibstoff) moeglichst viel
erreichen. Ein Ionen-Antrieb bringt das. Die ausgestossene Masse ist
im Vergleich zu umgesezten Energie gering. Energie kann ich aber
leichter Mitnehmen (in Zukunft) als Materie. Auch laesst sich Energie
unterwegs besorgen, jeenfalls deutlich leichter als Treibstoff.


> Frageerweiterung:
> Würde der gleiche Raumschiffantrieb für einen evtl. Raumschiffverkehr
> innerhalb unseres Sonnensystems geeignet sein?

Innerhalb des Sonnensystems natuerlich. Es ist zu erwarten das diese
Antriebe leistungsfaehiger werden. Allerdings ist der Antrieb nur
ausserhalb von Atmossphaeren zu gebrauchen aufgrund des geringen
Schubs. Allerdings ist es moeglich, dass sich das auch in Zukunft
aendern wird.


gruss
gw
Gary L.
2004-04-18 21:26:23 UTC
Permalink
Marc Schroetel schrieb:
>> welche Art von Antrieb (theoretisch machbar - also keinen Warp- oder
>> Hyperantrieb) sollte Eurer Meinung nach ein Raumschiff haben, dass
>> einen extrasolaren Flug, sagen wir mal nach Alpha Centauri,
>> unternehmen soll?
>
>
> Ich in meinem jugendlichen Leichtsinn wuerde auf eine Art Ionen-Antrieb
> setzen. Gruende:
> Ich muss mit moeglichst wenigen Mitteln (Treibstoff) moeglichst viel
> erreichen. Ein Ionen-Antrieb bringt das. Die ausgestossene Masse ist
> im Vergleich zu umgesezten Energie gering. Energie kann ich aber
> leichter Mitnehmen (in Zukunft) als Materie. Auch laesst sich Energie
> unterwegs besorgen, jeenfalls deutlich leichter als Treibstoff.
>
Der Ionenantrieb ist in der Tat ein sehr überzeugender Antrieb.
Allerdings lässt sich dieser nur in Verbindung mit einem herkömlichen
Wasserstoffverbrennungs-antrieb (oder wie man die nennt) nutzen, da man
ja zuerst mal von der Erde weg kommen muss.

Mein Favourit wäre mehr ein Antrieb der als Treibstoff lediglich Energie
benötigt und keine Materie verpulvern muss.

Btw: Warp-Antriebe sind meines wissens theoretisch durchaus machbar.
Können aber auch nicht in der Atmosphäre eingesetzt werden. Schade dass
er noch nicht erfunden ist ;-)
>
>> Frageerweiterung:
>> Würde der gleiche Raumschiffantrieb für einen evtl. Raumschiffverkehr
>> innerhalb unseres Sonnensystems geeignet sein?
>
>
> Innerhalb des Sonnensystems natuerlich. Es ist zu erwarten das diese
> Antriebe leistungsfaehiger werden. Allerdings ist der Antrieb nur
> ausserhalb von Atmossphaeren zu gebrauchen aufgrund des geringen
> Schubs. Allerdings ist es moeglich, dass sich das auch in Zukunft
> aendern wird.
>
>
> gruss
> gw
Dany Thinnes
2004-04-19 03:07:51 UTC
Permalink
On Sun, 18 Apr 2004 23:26:23 +0200, "Gary L." wrote:

> Btw: Warp-Antriebe sind meines wissens theoretisch durchaus machbar.
> Können aber auch nicht in der Atmosphäre eingesetzt werden. Schade da
> ss
> er noch nicht erfunden ist ;-)

Der ist theoretisch möglich? Also wirklich mit Überlicht zu fliegen? Mit
welchem Trick denn? Oder kann man jetzt doch schneller als das Licht
fliegen?
Gary L.
2004-04-19 05:11:39 UTC
Permalink
Dany Thinnes schrieb:
> On Sun, 18 Apr 2004 23:26:23 +0200, "Gary L." wrote:
>
>
>>Btw: Warp-Antriebe sind meines wissens theoretisch durchaus machbar.
>>Können aber auch nicht in der Atmosphäre eingesetzt werden. Schade da
>>ss
>>er noch nicht erfunden ist ;-)
>
>
> Der ist theoretisch möglich? Also wirklich mit Überlicht zu fliegen? Mit
> welchem Trick denn? Oder kann man jetzt doch schneller als das Licht
> fliegen?
>
Ja das waren wohl unseriöse quellen von dem ich das hab...bildzeitung
oder sowas ;-)

ich glaub beim warp antrieb geht es auch mehr darum eine abkürzung im
raum zu erzeugen und damit eine höhere "schein" geschwindigkeit zu erreichen

Hat nicht vor kurzem jemand hier gepostet, dass wissenschaftler aus bonn
es geschafft haben materie in energie umzuwandeln, diese schneller als
das licht zu transportieren und dann zurückzuwandeln? Das wäre zwar eher
sowas wie in stargate, aber lichtgeschwindigkeit ist überschritten.
KR_LIVE
2004-04-19 06:26:09 UTC
Permalink
Hi,

ich glaube an so etwas überhaupt nicht. Es gibt für mich für
Nah-Entfernungen wie A.C. wirklich nur den Ioenantrieb, da er auf dieser
Distanz den höchsten Schub liefert. Aber das ist nicht alles. Meiner Meinung
nach müssen wir auch an uns selbt arbeiten. Wir brauchen für solche
Missionen mehr Zeit, als ein Menschenleben überspannt. An sich ist Zeit ja
reichlich verfügbar, aber das mangelnde historische Erleben der Menschen
macht sie für uns Individuen zu wertvoll. Wir bräuchten so etwas wie "Total
Recall" über Generationen hinweg. Es müsste für Nachkommen eine Art "Super
Learning" geben mit Hilfe dessen das historisch Erlebte besser kommuniziert
werden kann. Das "nach mir die Sintflut-Feeling" müste zugunsten einer
Gesellschaft, die nicht nur einen Orts- sondern auch einen Zeit-Zusammenhalt
besitzt. Anders gesagt: Wir leben viel, viel zu schnell.

Wie sich eine erstes Angehen des Problems äussert?

Zunächst einmal sollten wir elementare Angst und instinktive Wut entwickeln
dafür, wie der Lebensraum unsrer Mitmenschen auf der Erde (zur Zt. unser
einziges! funktionierendes Raumschiff) in unserer unmittelbaren zukünftigen
Nachbarschaft zerstört wird.

Diejenigen unter Euch, welche solche Ideen als "off topic" abtun, sehen
nicht, dass intellektuelle Problemlösung immer auch evolutionäre Anpassung
an das Problem bedeutet.

KR

"Gary L." <***@gmx.de> schrieb im Newsbeitrag
news:c5vn08$2kvs$***@ulysses.news.tiscali.de...
Dany Thinnes schrieb:
> On Sun, 18 Apr 2004 23:26:23 +0200, "Gary L." wrote:
>
>
>>Btw: Warp-Antriebe sind meines wissens theoretisch durchaus machbar.
>>Können aber auch nicht in der Atmosphäre eingesetzt werden. Schade da
>>ss
>>er noch nicht erfunden ist ;-)
>
>
> Der ist theoretisch möglich? Also wirklich mit Überlicht zu fliegen? Mit
> welchem Trick denn? Oder kann man jetzt doch schneller als das Licht
> fliegen?
>
Ja das waren wohl unseriöse quellen von dem ich das hab...bildzeitung
oder sowas ;-)

ich glaub beim warp antrieb geht es auch mehr darum eine abkürzung im
raum zu erzeugen und damit eine höhere "schein" geschwindigkeit zu erreichen

Hat nicht vor kurzem jemand hier gepostet, dass wissenschaftler aus bonn
es geschafft haben materie in energie umzuwandeln, diese schneller als
das licht zu transportieren und dann zurückzuwandeln? Das wäre zwar eher
sowas wie in stargate, aber lichtgeschwindigkeit ist überschritten.
Jörg Brakebusch
2004-04-19 09:04:20 UTC
Permalink
Dany Thinnes schrieb:
> On Sun, 18 Apr 2004 23:26:23 +0200, "Gary L." wrote:
>
>
>>Btw: Warp-Antriebe sind meines wissens theoretisch durchaus machbar.
>>Können aber auch nicht in der Atmosphäre eingesetzt werden. Schade da
>>ss
>>er noch nicht erfunden ist ;-)
>
>
> Der ist theoretisch möglich? Also wirklich mit Überlicht zu fliegen? Mit
> welchem Trick denn? Oder kann man jetzt doch schneller als das Licht
> fliegen?
>
Also was den Warp-Antrieb angeht, da kenne ich mich nicht aus (schaue
nur gelegentlich StarTrek ;) ).

Es gibt ab eine weitere theoretische Möglichkeit schneller zu sein als
das Licht. Der Weg geht über die sog. Einstein-Rosen-Brücke (->
http://www.lsw.uni-heidelberg.de/users/amueller/lexdt_e.html#erb).
Oliver C.
2004-04-21 20:40:37 UTC
Permalink
Dany Thinnes wrote:

> On Sun, 18 Apr 2004 23:26:23 +0200, "Gary L." wrote:
>
>> Btw: Warp-Antriebe sind meines wissens theoretisch durchaus machbar.
>> Können aber auch nicht in der Atmosphäre eingesetzt werden. Schade da
>> ss
>> er noch nicht erfunden ist ;-)
>
> Der ist theoretisch möglich? Also wirklich mit Überlicht zu fliegen? Mit
> welchem Trick denn? Oder kann man jetzt doch schneller als das Licht
> fliegen?

Der Punkt ist, das man beim Warp Antrieb gar nicht mit
Überlichtgeschwindigkeit fliegt sondern die Wegstrecke verkürzt, die
man mit Unterlichtgeschwindigkeit dann durchfliegt.

Von einem außenstehenden Beobachter sieht es dann nur so aus, als
würde das Raumschiff mit Überlichtgeschwindigkeit fliegen
was aber nach Star Trek natürlich nicht der Fall ist.


Im Internet gibt es ein paar wenige theoretische Dokumente die sich mit
einer realen Machbarkeit von so etwas befassen aber das ist aus heutiger
Musik noch absolute zukunftsmusik bzw, wenn man die technische Machbarkeit
berücksichtigt auch (noch) nicht möglich.


MfG.
Oliver C.
Marc Schroetel
2004-04-19 11:53:48 UTC
Permalink
> Der Ionenantrieb ist in der Tat ein sehr überzeugender Antrieb.
> Allerdings lässt sich dieser nur in Verbindung mit einem herkömlichen
> Wasserstoffverbrennungs-antrieb (oder wie man die nennt) nutzen, da man
> ja zuerst mal von der Erde weg kommen muss.

Wie gesagt, in aktueller Ausfuehrung noch nicht fuer Atmosphaeren
geeignet.


> Mein Favourit wäre mehr ein Antrieb der als Treibstoff lediglich Energie
> benötigt und keine Materie verpulvern muss.

Ja das waere auch mein Favorit. Leider ist mir garnichts in diese
Richtung bekannt. Mir faellt auch kein physikalisches Prinzip ein
mit dem sich das realisieren liesse. Um irgend einem Objekt kinetische
Energie zu verpassen, brauchen wir immernoch Rueckstoss. Der koennte
ueber eine Katapultbahn im All auch magnetisch erfolgen (mein Favorit)
aber nach verlassen des Katapults ist mit der Beschleunigung schluss.
Eine Richtung in die man forschen sollte, ist den Raum vor oder hinter
dem Schiff zu kruemmen. Aber bis dahin wird wohl noch etwas Zeit ins
Land gehen bzw. es wird nie geschehen.


> Btw: Warp-Antriebe sind meines wissens theoretisch durchaus machbar.
> Können aber auch nicht in der Atmosphäre eingesetzt werden. Schade dass
> er noch nicht erfunden ist ;-)

Nun da ist die Frage wie die denn nun wirklich funktionieren.
Ich glaube naemlich nicht, dass das ein Raumkruemmungsantrieb
ist. Die geben ja eine Geschwindigkeit an.
Allerdings liegt das denke ich etwas ausserhalb unserer zeitlichen
Reichweite.

Also im Fazit bleibt nur der Ionenantrieb in seinen Modifikationen.
Wenn man denn die Energie hat, kann man sich damit immerhin schon
von Planeten wegbewegen, mit einer Art Propeller z.B.


gruss
gw
Michael Khan
2004-04-19 17:56:28 UTC
Permalink
Marc Schroetel wrote:
>
> > Der Ionenantrieb ist in der Tat ein sehr überzeugender Antrieb.
> > Allerdings lässt sich dieser nur in Verbindung mit einem herkömlichen
> > Wasserstoffverbrennungs-antrieb (oder wie man die nennt) nutzen, da man
> > ja zuerst mal von der Erde weg kommen muss.
>
> Wie gesagt, in aktueller Ausfuehrung noch nicht fuer Atmosphaeren
> geeignet.

Nix mit "noch nicht". Weißt du, was ein Ionenantrieb ist?

Ionenantrieb ist in der Atmosphäre auch nicht erforderlich, denn da hat
man eine Stützmasse, die man beschleinigen kann - Luft.

Das Problem ist einfach die Masse des Systems zur Energieerzeugung.

> > Mein Favourit wäre mehr ein Antrieb der als Treibstoff lediglich Energie
> > benötigt und keine Materie verpulvern muss.
>
> Ja das waere auch mein Favorit. Leider ist mir garnichts in diese
> Richtung bekannt. Mir faellt auch kein physikalisches Prinzip ein
> mit dem sich das realisieren liesse.

Photonenantrieb. Da im ganzen Thread ja ohnehin die physikalische
Realität keinen besonders hohen Stellenwert henießt, kann man die ruhig
nennen.
Jörg Brakebusch
2004-04-19 20:08:21 UTC
Permalink
Am Mon, 19 Apr 2004 19:56:28 +0200 schrieb Michael Khan:

> Photonenantrieb. Da im ganzen Thread ja ohnehin die physikalische
> Realität keinen besonders hohen Stellenwert henießt, kann man die ruhig
> nennen.
Was meinst du mit physikalische Realität? Ich kann nicht erkennen, wo wir
gegen eine "physikalische" Realität unbeachtet lassen (aussgenommen den
Warp-Antrieb o.ä) - oder meinst du vielleicht "technische" Realität?

Auch ist der Photonenantrieb meiner Meinung nach physikalisch durchaus
machbar (allerdings gebe ich zu, dass ich mich damit noch nicht alzu
intensiv beschäftigt habe).

Gruß

Jörg
Michael Khan
2004-04-19 18:35:53 UTC
Permalink
Jörg Brakebusch wrote:
>
> Am Mon, 19 Apr 2004 19:56:28 +0200 schrieb Michael Khan:
>
> > Photonenantrieb. Da im ganzen Thread ja ohnehin die physikalische
> > Realität keinen besonders hohen Stellenwert henießt, kann man die ruhig
> > nennen.
> Was meinst du mit physikalische Realität?

Damit meine ich das, was ich in mehreren Postings im Thread ausführlich
dargelegt habe.

>Ich kann nicht erkennen, wo wir
> gegen eine "physikalische" Realität unbeachtet lassen (aussgenommen den
> Warp-Antrieb o.ä)

Bei der Annahme, dass eine solche Energieerzeugung sich mit geringen
Massen realisieren lässt.

> - oder meinst du vielleicht "technische" Realität?

Nein.

> Auch ist der Photonenantrieb meiner Meinung nach physikalisch durchaus
> machbar

Es geht nicht darum, ob ein Photonenantrieb prinzipiell machbar ist.
Natürlich ist er das, das weiss man seit langem. Jeder Satellit, der
durch Solardruck eine Bahnstörung erfährt, belegt das jeden Tag auf's
Neue.

Dadurch hat man allerdings noch keinen sinnvollen Antrieb für
interstellare Raumschiffe.

> (allerdings gebe ich zu, dass ich mich damit noch nicht alzu
> intensiv beschäftigt habe).

Und worauf gründet sich dann deine Meinung?
Jörg Brakebusch
2004-04-19 23:20:41 UTC
Permalink
Am Mon, 19 Apr 2004 20:35:53 +0200 schrieb Michael Khan:

> Und worauf gründet sich dann deine Meinung?
Auf das was ich bisher darüber erfahren haben!

Ich habe mit keinem Wort gesagt, dass ich meine Meinung aus dem Nichts
gebildet habe!

Gruß

Jörg
Michael Khan
2004-04-20 05:22:21 UTC
Permalink
Jörg Brakebusch wrote:
>
> Am Mon, 19 Apr 2004 20:35:53 +0200 schrieb Michael Khan:
>
> > Und worauf gründet sich dann deine Meinung?
> Auf das was ich bisher darüber erfahren haben!

Vielleicht war das nicht genug.
Jörg Brakebusch
2004-04-20 08:06:27 UTC
Permalink
Am Tue, 20 Apr 2004 07:22:21 +0200 schrieb Michael Khan:

>> > Und worauf gründet sich dann deine Meinung?
>> Auf das was ich bisher darüber erfahren haben!
>
> Vielleicht war das nicht genug.
Das habe ich, denke ich, auch geschrieben, in dem ich sagte ich hätte
mich bisher nicht so sehr beschäftigt!

Gruß

Jörg
Roland Damm
2004-04-19 18:44:18 UTC
Permalink
Moin,

Jörg Brakebusch hat geschrieben:

> Auch ist der Photonenantrieb meiner Meinung nach physikalisch
> durchaus machbar (allerdings gebe ich zu, dass ich mich damit
> noch nicht alzu intensiv beschäftigt habe).

Wurde hier doch vor längerem mal durchgerechnet, ich find's
aber nicht, deshalb noch mal ein Überschlag:

Unser Raumschiff habe 1000 Tonnen Gesamtmasse. Weils praktisch
ist, verwenden wir einen Schub, der an Bord genau ein g
Beschleunigung als künstliche Schwerkraft erbringt. Der
Antrieb ist geil, der wandelt Materie direkt in Energie um und
stößt diese als Photonen aus.

Dann verbraucht unser Raumschiff 117kg Materie pro Stunde.
Gut, nach einem Tag haben wir auch 244AE Strecke geschafft und
aber auch 2,8 Tonnen Treibstoff verbraucht. Dieser Treibstoff
sollte sinnigerweise aus 50% Antimaterie bestehen.

Jemand 'ne Ahnung, was passiert, wenn 1,4 Tonnen Antimaterie
beim Betanken hochgehen:-)?

Und damit sind wir gerade mal aus dem Sonnensystem heraus.
Aber immerhin schon nach einem Tag.

Wir haben jetzt allerdings schon die Energie (Heizwert) von 7
Kubik_kilometern_ Kerosin verbraten. Und alles ohne Verluste
gerechnet.

Alles sehr realistisch, das mit den Interstellarreisen...

CU Rollo
--
Hier entsteht in Kürze eine neue Sig-Präsenz.
Gary Luck
2004-04-19 23:01:10 UTC
Permalink
Roland Damm schrieb:

> ...Der Antrieb ist geil...

sehr sachlich ;-p
Benno Hartwig
2004-04-20 07:11:29 UTC
Permalink
"Roland Damm" <roland-***@arcor.de> schrieb

> Unser Raumschiff habe 1000 Tonnen Gesamtmasse. Weils praktisch
> ist, verwenden wir einen Schub, der an Bord genau ein g

Gäbe es hinsichtlich der Machbarkeit Vorteile, wenn mann z.B. zunächst
nur auf Dauer mit 0,1g beschleunigte?

> Beschleunigung als künstliche Schwerkraft erbringt. Der
> Antrieb ist geil, der wandelt Materie direkt in Energie um und
> stößt diese als Photonen aus.

Ist der Ausstoß von Photonen eigentlich die effektivste Antriebsform?

> Dann verbraucht unser Raumschiff 117kg Materie pro Stunde.
> Gut, nach einem Tag haben wir auch 244AE Strecke geschafft und
> aber auch 2,8 Tonnen Treibstoff verbraucht. Dieser Treibstoff
> sollte sinnigerweise aus 50% Antimaterie bestehen.
>
> Jemand 'ne Ahnung, was passiert, wenn 1,4 Tonnen Antimaterie
> beim Betanken hochgehen:-)?

Hatten unsere Altvorderen eine Ahnung davon, was passiert, wenn
eine Saturn5 beim Betanken hochgeht, wenn beim Basteln an LittleBoy
oder FatMan schon der große Rumms passiert, wenn ei Atomkraftwerk hochgeht?
Wenn eine H-Bombe eingesetzt wird (können die auch 'irrtümlich hochgehen'?)

> Und damit sind wir gerade mal aus dem Sonnensystem heraus.
> Aber immerhin schon nach einem Tag.

'Nur' ist gut.
Wo sind wir nach dem 2. Tag, nach einer Woche einem Monat.
Die zurückgelegten Entfernungen sind schon faszinierend, finde ich.
relativistische Effekte für die Passagiere kommen hinzu.

> Wir haben jetzt allerdings schon die Energie (Heizwert) von 7
> Kubik_kilometern_ Kerosin verbraten. Und alles ohne Verluste
> gerechnet.

Hat der mittelalterliche Holzsammler begreifen können, welche
Energiemenge beim Start einer Saturn5 binnen der ersten Minute
freigesetzt wird. Hat er das in 'Rauminhalt gesammeltes Holz'
oder 'Anzahl von Krügen gefüllt mit Lampenöl' umrechnen können?

> Alles sehr realistisch, das mit den Interstellarreisen...

Traust du dich, abzuschätzen, ob es in 1000 Jahren der Menschheit
nicht doch möglich sein könnte?

Mag sein, dass sowas wirklich nie geht.
Ich weiß es nicht.

Einige ggf. unüberschreitbare Grenzen haben wir wohl erkannt.
Und es mag sein, dass auch die Theorien in fernster Zukunft
hier nichts ändern können.
Bei anderen Dingen (Handling immenser Energiemengen) müssen
wir doch aufpassen, dass wir uns nicht von ggw. Beschränktheiten
und den erwarteten Beschränktheiten der nächsten ein bis zwei
Jahrhunderte in unseren Gedanken 'was irgendwann möglich sein könne'
einengen lassen.

träumt
Benno
Torsten Stütz
2004-04-20 09:53:57 UTC
Permalink
"Benno Hartwig" <***@gmx.de> schrieb:
> "Roland Damm" <roland-***@arcor.de> schrieb
> > Jemand 'ne Ahnung, was passiert, wenn 1,4 Tonnen Antimaterie
> > beim Betanken hochgehen:-)?
>
> Hatten unsere Altvorderen eine Ahnung davon, was passiert, wenn
> eine Saturn5 beim Betanken hochgeht, wenn beim Basteln an LittleBoy
> oder FatMan schon der große Rumms passiert, wenn ei Atomkraftwerk
hochgeht?
> Wenn eine H-Bombe eingesetzt wird (können die auch 'irrtümlich
hochgehen'?)

> Bei anderen Dingen (Handling immenser Energiemengen) müssen
> wir doch aufpassen, dass wir uns nicht von ggw. Beschränktheiten
> und den erwarteten Beschränktheiten der nächsten ein bis zwei
> Jahrhunderte in unseren Gedanken 'was irgendwann möglich sein könne'
> einengen lassen.

Nunja, Unfälle passieren, das gehört zum normalen Lernprozess in der
Technik.
Mit Antimaterie haben Unfälle nur leider etwas sehr endgültiges.
Atombomben können hochgehen soviel sie wollen, das juckt den Planeten
herzlich wenig
(egal was die Biosphäre dazu sagt), aber 1,4 Tonnen Antimaterie brennen
wahrscheinlich
einen grossteil der Erdkugel weg.
Michael Khan
2004-04-20 12:44:18 UTC
Permalink
Torsten Stütz wrote:

> aber 1,4 Tonnen Antimaterie brennen
> wahrscheinlich
> einen grossteil der Erdkugel weg.

Wirklich? Wenn ich mal ueberschlaegig rechne, setzt die komplette
Reaktion von 1.4 Tonnen Antimaterie mit 1.4 Tonnen Materie 2.5E20
Joule frei (ich hoffe, ich habe mich da nicht verrechnet, kann das
mal jemand ueberpruefen?).

Falls der Wert stimmt, entspraeche das in etwa 60 Megatonnen TNT.

Sicher nicht angenehm fuer die weitere Umgebung, aber IMHO weit davon
entfernt, ein die Erde gefaehrdendes Ereignis zu sein. Oder?
Torsten Stütz
2004-04-20 13:44:33 UTC
Permalink
"Michael Khan" <***@hotmail.com> schrieb:
> Torsten Stütz wrote:
>
> > aber 1,4 Tonnen Antimaterie brennen
> > wahrscheinlich
> > einen grossteil der Erdkugel weg.
>
> Wirklich? Wenn ich mal ueberschlaegig rechne, setzt die komplette
> Reaktion von 1.4 Tonnen Antimaterie mit 1.4 Tonnen Materie 2.5E20
> Joule frei (ich hoffe, ich habe mich da nicht verrechnet, kann das
> mal jemand ueberpruefen?).

Soweit stimmts noch, ich komm auf den gleichen Wert.

>
> Falls der Wert stimmt, entspraeche das in etwa 60 Megatonnen TNT.
>

Ab hier scheinst Du Dich irgendwo verhaspelt zu haben.
Quelle: http://www.net-lexikon.de/TNT.html

Zitat anfang:
1 Megatonne TNT = 4,6 Petajoule (4,6·1015 Joule)
Zitat ende

(2,52*10^20) / (4,6*10^15 ) ~ 55000

also rumrunden und so würd ich eher sagen 60 Gigatonnen.
Das dürfte schon ordentlichst rumsen ;)

> Sicher nicht angenehm fuer die weitere Umgebung, aber IMHO weit davon
> entfernt, ein die Erde gefaehrdendes Ereignis zu sein. Oder?

3 Grössenordnungen später dürfte es aber schon etwas übler aussehen....


anyways, ich hab meine letzen post nicht vorher nachgeprüft weil ich
irgendwo noch im hinterkopf hatte das 100 kg antimaterie die
Explosionsstelle bis zum erdkern hinein ausbrennen kann. Müsste ich mal
gucken wo ich diese aussage nochmal gefunden hatte...
Torsten Stütz
2004-04-20 13:51:12 UTC
Permalink
"Torsten Stütz" <***@gmx.de> schrieb:

> anyways, ich hab meine letzen post nicht vorher nachgeprüft weil ich
> irgendwo noch im hinterkopf hatte das 100 kg antimaterie die
> Explosionsstelle bis zum erdkern hinein ausbrennen kann. Müsste ich mal
> gucken wo ich diese aussage nochmal gefunden hatte...

Hab doch noch was gefunden:
http://www.edwardmuller.com/right17.htm

also unser hypothetischens Beispiel zeigt, das 1,4 Tonnen Antimaterie
zumindest so schlimm sind wie 6 mal der dritte weltkrieg.
Entgegen meiner ursprünglichen aussage immer noch knapp 5 Grössenordnungen
von einem Weltenkiller entfernt...aber mir reicht es ;)
Michael Khan
2004-04-20 17:31:32 UTC
Permalink
"Torsten Stütz" wrote:

> Ab hier scheinst Du Dich irgendwo verhaspelt zu haben.
> Quelle: http://www.net-lexikon.de/TNT.html
>
> Zitat anfang:
> 1 Megatonne TNT = 4,6 Petajoule (4,6·1015 Joule)
> Zitat ende
>
> (2,52*10^20) / (4,6*10^15 ) ~ 55000
>
> also rumrunden und so würd ich eher sagen 60 Gigatonnen.
> Das dürfte schon ordentlichst rumsen ;)

Oha, du hast vollkommen Recht. Ich habe mich um einen Faktor 1000
vertan, es sind wirklich 60 Gigatonnen. Das ist auch vollkommen
plausibel, denn fast 3 Tonnen Materie/Antimaterie geben keinswegs nur 60
MT TNT. Absolut ausgeschlossen.

Mit 60 GT an einem Ort gezündet sieht das natürlich schon sehr
bedenklich aus. 2.5E20 J, das entspricht einem Asteroiden von 1.25
Milliarden t, der mit 20 km/s die Erde trifft, beispielsweise ein
Gesteinsasteroid mit einem Durchmesser von rd. 1000 m - doch, das dürfte
reichen.
Andreas Erber
2004-04-20 13:47:46 UTC
Permalink
Michael Khan wrote:
> Torsten Stütz wrote:
>
>> aber 1,4 Tonnen Antimaterie brennen
>> wahrscheinlich
>> einen grossteil der Erdkugel weg.
>
> Wirklich? Wenn ich mal ueberschlaegig rechne, setzt die komplette
> Reaktion von 1.4 Tonnen Antimaterie mit 1.4 Tonnen Materie 2.5E20
> Joule frei (ich hoffe, ich habe mich da nicht verrechnet, kann das
> mal jemand ueberpruefen?).
>
> Falls der Wert stimmt, entspraeche das in etwa 60 Megatonnen TNT.
>

Wie schwer sind denn dann die entsprechenden Atombomben mit der selben
Energie?

LG Andy
Oliver C.
2004-04-21 20:04:56 UTC
Permalink
Andreas Erber wrote:


>> Wirklich? Wenn ich mal ueberschlaegig rechne, setzt die komplette
>> Reaktion von 1.4 Tonnen Antimaterie mit 1.4 Tonnen Materie 2.5E20
>> Joule frei (ich hoffe, ich habe mich da nicht verrechnet, kann das
>> mal jemand ueberpruefen?).
>>
>> Falls der Wert stimmt, entspraeche das in etwa 60 Megatonnen TNT.
>>
>
> Wie schwer sind denn dann die entsprechenden Atombomben mit der selben
> Energie?
>
> LG Andy

Nun, bei den Atombomben weiß ich es nicht.
Aber die Wasserstoffbombe Car Bomba mit der bisher größten Sprengkraft von
50 Megatonnen TNT (was für ein Zufall :) ) die auf
der Erde jemals gezündet wurde hatte ein Gewicht von 27 Tonnen.

Quelle und weiter Infos:
http://de.wikipedia.org/wiki/Car_Bomba

MfG.
Oliver C.
Matthias Wieser
2004-04-21 21:46:26 UTC
Permalink
Torsten Stütz wrote:

> Mit Antimaterie haben Unfälle nur leider etwas sehr endgültiges.
> Atombomben können hochgehen soviel sie wollen, das juckt den Planeten
> herzlich wenig
> (egal was die Biosphäre dazu sagt), aber 1,4 Tonnen Antimaterie brennen
> wahrscheinlich
> einen grossteil der Erdkugel weg.

Wieso explodiert Antimaterie eigentlich immer gleich extrem stark (wie
ein Auto, das in einem typischen Film die Böschung herunterfällt)? Was
spricht dagegen, das an dem Stück Antimaterie nicht nur ein paar Atome
zerstrahlen, die damit die anderen von der Antimaterie abhalten?
Sozusagen eine selbsthemmende Reaktion.


Matthias
Marc Schroetel
2004-04-20 11:36:04 UTC
Permalink
>>Unser Raumschiff habe 1000 Tonnen Gesamtmasse. Weils praktisch
>>ist, verwenden wir einen Schub, der an Bord genau ein g
>
> Gäbe es hinsichtlich der Machbarkeit Vorteile, wenn mann z.B. zunächst
> nur auf Dauer mit 0,1g beschleunigte?

Nach seinem Plan nicht, wuerde nur laenger dauern.


>>Beschleunigung als künstliche Schwerkraft erbringt. Der
>>Antrieb ist geil, der wandelt Materie direkt in Energie um und
>>stößt diese als Photonen aus.
>
> Ist der Ausstoß von Photonen eigentlich die effektivste Antriebsform?

Nein auf keinen Fall. Aber man muss keine Masse wegfeuern, die
man erstmal mitnehmen muss. Daher recht angenehm.
Der IMHO effektivste (kinetische) Antrieb waere einem Objekt
direkt kinetische Energie zuzufuegen. Und das ohne Rueckstoss.
Dadurch muesstest du nur eine Energieversorgung mitnehmen und
die Verluste hielten sich mehr in Grenzen.
Aber naja, irgendwas in die Richtung faellt mir nicht ein,
bin auch recht sicher, dass es sowas nichtmal ansatzweise gibt.


>>Dann verbraucht unser Raumschiff 117kg Materie pro Stunde.
>>Gut, nach einem Tag haben wir auch 244AE Strecke geschafft und
>>aber auch 2,8 Tonnen Treibstoff verbraucht. Dieser Treibstoff
>>sollte sinnigerweise aus 50% Antimaterie bestehen.
>>
>>Jemand 'ne Ahnung, was passiert, wenn 1,4 Tonnen Antimaterie
>>beim Betanken hochgehen:-)?
>
> Hatten unsere Altvorderen eine Ahnung davon, was passiert, wenn
> eine Saturn5 beim Betanken hochgeht, wenn beim Basteln an LittleBoy
> oder FatMan schon der große Rumms passiert, wenn ei Atomkraftwerk hochgeht?
> Wenn eine H-Bombe eingesetzt wird (können die auch 'irrtümlich hochgehen'?)

Nach dem einen Tag stehen wir aber auch nicht auf der Stelle,
sondern haben einen ganz schoenen Zahn drauf.
Aber die 1.4t Antimaterie beim tanken gaeben einen schoenen
Rums...


>>Und damit sind wir gerade mal aus dem Sonnensystem heraus.
>>Aber immerhin schon nach einem Tag.
>
> 'Nur' ist gut.
> Wo sind wir nach dem 2. Tag, nach einer Woche einem Monat.
> Die zurückgelegten Entfernungen sind schon faszinierend, finde ich.
> relativistische Effekte für die Passagiere kommen hinzu.

Ja, ich denke damit liesse sich einiges anstellen.


[...]
>>Alles sehr realistisch, das mit den Interstellarreisen...
>
> Traust du dich, abzuschätzen, ob es in 1000 Jahren der Menschheit
> nicht doch möglich sein könnte?
>
> Mag sein, dass sowas wirklich nie geht.
> Ich weiß es nicht.
>
> Einige ggf. unüberschreitbare Grenzen haben wir wohl erkannt.
> Und es mag sein, dass auch die Theorien in fernster Zukunft
> hier nichts ändern können.
> Bei anderen Dingen (Handling immenser Energiemengen) müssen
> wir doch aufpassen, dass wir uns nicht von ggw. Beschränktheiten
> und den erwarteten Beschränktheiten der nächsten ein bis zwei
> Jahrhunderte in unseren Gedanken 'was irgendwann möglich sein könne'
> einengen lassen.

Wir haben nur Grenzen erkannt, die fuer uns im Moment gelten.
Was fuer die Zukunft gilt, kann ganz anders aussehen.
Ein IMHO aktuelles Problem ist, dass wir zu sehr an der Kinetik
festhalten (weil wir mangels Alternativen dazu genoetigt werden).
Und Gas geben sowie Bremsen verbauchen nunmal ungehaeure Mengen
an Energie.


gruss
gw
Michael Khan
2004-04-20 13:05:04 UTC
Permalink
Benno Hartwig wrote:

> Ist der Ausstoß von Photonen eigentlich die effektivste Antriebsform?

Man verbraucht keinen Treibstoff und erreicht die groesstmoegliche
Ausstossgeschwindigkeit. So gesehen ist da schon ein Optimum erreicht.

Andererseits ist bei begrenzter Eingangsleistung dann auch der Schub
nur gering. Das ist natuerlich kein Problem, wenn diese Eingangsleistung
nicht mehr begrenzt ist. Wie man es auch dreht und wendet, man kommt
am Ende immer zur Energieversorgung.

> Hatten unsere Altvorderen eine Ahnung davon, was passiert, wenn
> eine Saturn5 beim Betanken hochgeht, wenn beim Basteln an LittleBoy
> oder FatMan schon der große Rumms passiert, wenn ei Atomkraftwerk hochgeht?
> Wenn eine H-Bombe eingesetzt wird (können die auch 'irrtümlich hochgehen'?)

Ueber Unfaelle bei der Realisierung braucht man sich erst den
Kopf zu zerbrechen, wenn man a) schon eine Vorstellung hat, was
man realisieren will und b) wie man das realisieren will ... da
wir noch nicht einmal bei a) und schon gar nicht bei b) sind,
koennen wir die Risikoabschaetzung erst einmal vertagen.

Wie sagte doch Joschka Fischer so schoen:

"Wer schon an den saftigen Braten denkt und die Bratendüfte
in der Nase hat, während er noch auf der Pirsch ist, dem kann
es noch passieren, daß von hinten der Bär ihm eins mit der
Tatze über die Banatze gibt, so daß es mit dem Braten gar
nichts mehr wird."

Prioritaeten sind wichtig.

> > Und damit sind wir gerade mal aus dem Sonnensystem heraus.
> > Aber immerhin schon nach einem Tag.
>
> 'Nur' ist gut.
> Wo sind wir nach dem 2. Tag, nach einer Woche einem Monat.
> Die zurückgelegten Entfernungen sind schon faszinierend, finde ich.
> relativistische Effekte für die Passagiere kommen hinzu.

In der Tat, nach 2 Tagen bei 979 AE, nach 1 Woche bei 12000 AE,
nach 1 Monat bei 220000 AE (=3.5 LJ). Und die Geschwindigkeit ist
da mehr als 8% c. Das hat schon was, gar keine Frage.

> Hat der mittelalterliche Holzsammler begreifen können, welche
> Energiemenge beim Start einer Saturn5 binnen der ersten Minute
> freigesetzt wird. Hat er das in 'Rauminhalt gesammeltes Holz'
> oder 'Anzahl von Krügen gefüllt mit Lampenöl' umrechnen können?

Naja, aber die "Treibstoff"menge ist selbst bei einem Antimaterie-
antrieb dann schon ganz und gar nicht vernachlaessigbar.

Deswegen taucht doch das Anzapfen der ZPE so beharrlich in Veroef-
fentlichungen auf, weil man absehen kann, dass alles, wozu man
Brennstoff mitnehmen muss, bei interstellaren Reisen in vetretbaren
Zeitraeumen selbst theoretisch noch nicht langt.

> Traust du dich, abzuschätzen, ob es in 1000 Jahren der Menschheit
> nicht doch möglich sein könnte?

Wer wird sich so weit zum Fenster hinauslehnen, so eine Abschaetzung
zu machen? :-)

Andersherum: Man kann wohl davon ausgehen, dass beispielsweise die
Energieausbeute einer Materie-Antimateriereaktion schon berechenbar
ist und dass auch die Grundlagen der klassischen wie auch der
relativistischen Mechanik in der Zukunft noch gelten. Auf dieser
Basis kann man schon Abschaetzungen treffen.
Roland Damm
2004-04-20 14:41:32 UTC
Permalink
Moin,

Michael Khan hat geschrieben:

> Ueber Unfaelle bei der Realisierung braucht man sich erst den
> Kopf zu zerbrechen, wenn man a) schon eine Vorstellung hat,
> was man realisieren will und b) wie man das realisieren will
> ... da wir noch nicht einmal bei a) und schon gar nicht bei
> b) sind, koennen wir die Risikoabschaetzung erst einmal
> vertagen.

Allerdings wird man sich ja mal Gedanken machen dürften, ob
soetwas (das Risiko) kalkulierbar ist.

> In der Tat, nach 2 Tagen bei 979 AE, nach 1 Woche bei 12000
> AE, nach 1 Monat bei 220000 AE (=3.5 LJ). Und die
> Geschwindigkeit ist da mehr als 8% c. Das hat schon was, gar
> keine Frage.

Ähh,... da kann was nicht stimmen. 3,5LJ in nur einem Monat
und mit nur 8% der Lichtgeschwindigkeit? Na gut lassen wir
das:-) auf jeden Fall viel.

CU Rollo
--
Hier entsteht in Kürze eine neue Sig-Präsenz.
Roland Damm
2004-04-20 14:26:37 UTC
Permalink
Moin,

Benno Hartwig hat geschrieben:

> > Unser Raumschiff habe 1000 Tonnen Gesamtmasse. Weils
> > praktisch ist, verwenden wir einen Schub, der an Bord genau
> > ein g
>
> Gäbe es hinsichtlich der Machbarkeit Vorteile, wenn mann z.B.
> zunächst nur auf Dauer mit 0,1g beschleunigte?

Das mag sinnvoll sein, alldiwiel dieses hypothetische
Raumschiff doch ziemlich schnell schnell ist, da hat man
unterwegs ja gar keine Zeit mal den Jetlag wegzuschlafen...

> > Beschleunigung als künstliche Schwerkraft erbringt. Der
> > Antrieb ist geil, der wandelt Materie direkt in Energie um
> > und stößt diese als Photonen aus.
>
> Ist der Ausstoß von Photonen eigentlich die effektivste
> Antriebsform?

Nein, ganz und garnicht - je nach Sichtweise. Es ist die
Antriebsart, die am wenigsten Masse verbraucht. Deshalb ja
auch meine Rechnung, die in meiner Rechnung verbrauchte Masse
ist das wohl absolute Minimum, was man verbrauchen _muß_.
Stoße ich anstatt Photonen etwas massives aus, dann verbraucht
mein Antrieb erheblich weniger Energie, dafür aber erheblich
mehr Masse. Und wenn man interstellar reisen will, dann kann
man eben Energie in Form von Antimaterie sehr kompakt
speichern, Treibstoffmasse dagegen bekommt man nicht kompakt
und gewichtssparend hin. Deswegen wird bei Antrieben für hohe
Leistungen und Betriebsdauern der Trend zu Triebwerken
hingehen, die wenig Masse mit hoher Geschwindigkeit ausstoßen.
Die sind zwar was die Energiebilanz angeht eher schlechter als
unsere konservativen Raketen, was die Massenbilanz angeht aber
besser. Photonenantrieb ist nur das absolute Extremum dieser
Entwicklung.

Falls Antimaterie handhabbar werden sollte, könnte ich mir
aber dennoch eher ein Triebwerk vorstellen, das in einer
Brennkammer die Antimaterievernichtung durchführt und mit der
gigantischen Strahlungsmenge einen Überschuß an Materie
aufheizt und somit thermisch beschleunigt. Das verbraucht zwar
mehr Masse, dürfte aber zunächst mal eher sinnvoll sein, als
ein reiner Strahlungsantrieb.

> > Jemand 'ne Ahnung, was passiert, wenn 1,4 Tonnen
> > Antimaterie beim Betanken hochgehen:-)?
>
> Hatten unsere Altvorderen eine Ahnung davon, was passiert,
> wenn eine Saturn5 beim Betanken hochgeht, wenn beim Basteln
> an LittleBoy oder FatMan schon der große Rumms passiert, wenn
> ei Atomkraftwerk hochgeht? Wenn eine H-Bombe eingesetzt wird
> (können die auch 'irrtümlich hochgehen'?)

Ja, sie wußten, daß der Stützpunkt hin ist. Hätten sie gewußt,
daß danach der ganze Kontinent hin ist, hätten sie es gelassen.

> > Und damit sind wir gerade mal aus dem Sonnensystem heraus.
> > Aber immerhin schon nach einem Tag.
>
> 'Nur' ist gut.
> Wo sind wir nach dem 2. Tag, nach einer Woche einem Monat.
> Die zurückgelegten Entfernungen sind schon faszinierend,
> finde ich. relativistische Effekte für die Passagiere kommen
> hinzu.

Sicher, da sind wir schon längst bei relativistischen
Effekten. Aber genau die sind auch wieder das Problem. Ich
kann mir schwer vorstellen, daß jemand ein Interesse daran
haben sollte, eine Reise zu tun ohne je in seine bekannte Welt
zurückkommen zu können. Noch nicht einmal zu forschungszwecken
oder zum Beschaffen exotischer Materialien ist so eine Reise
sinnvoll. Stell dir mal ein Neuzeitlichen Handelsschiff vor,
das fröhlich _heute_ in den Hamburger Hafen einläuft und bis
über die Ohren voll mit kostbarsten Gewürzen und Saide aus
China beladen ist. Na die würden dumm gucken.

Das ist das Dilemma bei interstellaren Reisen und den damit
verbundenen Reisezeiten, relativistisch oder nicht. Ich als
Reisender werde den Daheimgebliebenen keinen Nutzen bringen
können. Bestenfalls den Leuten einige Generationen später,
aber die kenne ich ja nicht. Ergo haben wohl auch die
Daheimbleibenden kein Interesse daran, mich auf die Reise zu
schicken und werden mein Unternehmen nicht finanzieren wollen.
Klar, es mag Idealismus geben, das ist aber auch schon alles,
vernünftige Gründe ein interstellarraumschiff zu bauen und
loszuschicken gibt es für Erdenbewohner eben leider nicht.

> > Wir haben jetzt allerdings schon die Energie (Heizwert) von
> > 7 Kubik_kilometern_ Kerosin verbraten. Und alles ohne
> > Verluste gerechnet.
>
> Hat der mittelalterliche Holzsammler begreifen können, welche
> Energiemenge beim Start einer Saturn5 binnen der ersten
> Minute freigesetzt wird. Hat er das in 'Rauminhalt
> gesammeltes Holz' oder 'Anzahl von Krügen gefüllt mit
> Lampenöl' umrechnen können?

Klar, heute verbraten E-Motoren mal eben so viel Leistung, wie
eine ganze Stadt. Die Größenordnungen ändern sich. Aber diese
Umrechnung in Kerosin/Diesel behält trotzdem Gültigkeit, weil
wir nämlich auch in 1000 Jahren einen historischen PKW mit 8l
Sprit 100km weit fahren können lassen werden. Daran wird sich
nichts ändern. Egal wie billig Energie mal werden sollte
(wobei ich keinen Grund sehe, daß sich das so entwickeln
sollte), der Energiebedarf dieses Raumschiffs wird immer
gigantisch viel größer bleiben, als der eines Flugzeugs.

[Mal angemerkt, es ist keine Möglichkeit in Aussicht,
Antimaterie in Bergwerken zu fördern. Antimaterie ist nur ein
Energiespeicher und derzeit sogar noch ein sehr schlechter]

> > Alles sehr realistisch, das mit den Interstellarreisen...
>
> Traust du dich, abzuschätzen, ob es in 1000 Jahren der
> Menschheit nicht doch möglich sein könnte?

Niemals. Aber der Energiebedarf eines solchen Raumschiffs
bleibt nun mal um ein gigantisches größer, wie der eines
heutigen Flugzeugs z.B.. Und das kann ich prognostizieren, das
gilt auch in 1000 Jahren noch.

Also entweder wir finden in der Zwischenzeit eine kostenlose
unbegrenzte Energiequelle (nein, nicht soetwas teures wie
Solarkraftwerke im Orbit oder so) oder wird erfinden den
Warp-Antrieb. Andere Chancen sehe ich nicht für interstellaren
Raumflug.

CU Rollo
--
Hier entsteht in Kürze eine neue Sig-Präsenz.
Gary Luck
2004-04-20 23:35:34 UTC
Permalink
Roland Damm schrieb:
> ...
>
> Also entweder wir finden in der Zwischenzeit eine kostenlose
> unbegrenzte Energiequelle (nein, nicht soetwas teures wie
> Solarkraftwerke im Orbit oder so) oder wird erfinden den
> Warp-Antrieb. Andere Chancen sehe ich nicht für interstellaren
> Raumflug.
>
> CU Rollo

Solarzellen haben ja nach stand der dinge einen sehr geringen
wirkungsgrad. dieser wird sich wohl auch in den nächsten jahren nicht
wesentlich erhöhen. Wäre es denn trotzdem möglich solarzellen als
energielieferant für unterwegs zu nutzen, oder ist die energie, die
dabei gewonnen wird in keinem verhältnis zur benötigten energie? ich
mein wenn man 10.000 tonnen solarzellen mitnehmen muss und dann grad
noch mit 0,001 g oder sowas beschleunigen kann, hat das ja kein sinn.
kann man das grob abschätzen?
Michael Khan
2004-04-21 08:44:02 UTC
Permalink
Gary Luck wrote

> Solarzellen haben ja nach stand der dinge einen sehr geringen
> wirkungsgrad. dieser wird sich wohl auch in den n chsten jahren nicht
> wesentlich erh hen. Waere es denn trotzdem m glich solarzellen als
> energielieferant f r unterwegs zu nutzen, oder ist die energie, die
> dabei gewonnen wird in keinem verhaeltnis zur benoetigten energie? ich
> mein wenn man 10.000 tonnen solarzellen mitnehmen muss und dann grad
> noch mit 0,001 g oder sowas beschleunigen kann, hat das ja kein sinn.
> kann man das grob abschaetzen?

Du kannst die verfuegbare Strahlungsleistung als Abstand von der
Sonne als obere Grenze nehmen. Selbst wenn der Wirkungsgrad 100%
waere (darueber, dass das die Obergrenze darstellt, wird man wohl
Einigkeit erzielen koennen :-) ), koennte man also pro Quadratmeter
Solarzellenflaeche nur genau diese elektrische Leistung gewinnen.

In AE Abstand von der Sonne ist dieser Wert rund 1400 W/qm, er faellt
mit dem Quadrat des Abstands ab. Bei 1.5 AE (ca. Marsbahn), sind es
nur noch rund 45%, also um die 600 W/qm. Bei 5 AE nur noch 1/25, also
56 W/qm. Bei 9 AE, am Saturn, 1/90, also 15 W/qm.

Wohlgemerkt, das ist die maximal verfuegbare Leistungsdichte, die
aus dem Sonnenlicht gewonnen werden kann, also mit einem nach
Rolandscher Definition "geilen" Solargenerator. :-)

Hieraus wird wohl schon klar, warum Solargeneratoren sich noch nicht
einmal fuer Raumfahrt im aeusseren Sonnensystem eignen, geschweige
denn fuer Reisen noch weiter hinaus.

Was solarelektrische Antriebe fuer Reisen im Sonnensystem angeht,
da gibt es bereits viele Studien. Die Russen schlagen eine Mission
zum Mars mit solarelektrischem Antrieb vor. Diese soll insgesamt
2 Jahre dauern, mit nur sehr kurzen Aufenthalt auf dem Mars. Immerhin
ist die Dauer der Mission so auch ein Jahr kuerzer als die typischen
1000 Tage fuer Missionen mit chemischem Antrieb.

Das russische Konzept sieht einen Schub von 300 N vor (das ist fuer
solarelektrische Antriebe sehr hoch), sie brauchen eine Solarzellen-
flaeche von 120,000 qm.

Man kann ca von 4 kg pro qm ausgehen, um die Solarzellenmasse zu
bestimmen, vielleicht eher noch mehr, wenn das Ding so gross wird.
Also ist die Masse allein des Energieversorgungssystems bei deren
Vorschlag bei rund 500 Tonnen anzusiedeln.
Roland Damm
2004-04-21 14:18:43 UTC
Permalink
Moin,

Michael Khan hat geschrieben:

> Man kann ca von 4 kg pro qm ausgehen, um die Solarzellenmasse
> zu bestimmen, vielleicht eher noch mehr, wenn das Ding so
> gross wird. Also ist die Masse allein des
> Energieversorgungssystems bei deren Vorschlag bei rund 500
> Tonnen anzusiedeln.

Äh, wer wird denn ernsthaft eine Mission zum Mars vorschlagen,
bei der man nur wegen der kurzen 1000-Tage-Flugzeit 500 Tonnen
in den Orbit hieven muß? Wenn man in einem Ruck 500 Tonnen
hoch bekommt, dann kann man damit sicher auch konventionell
chemisch schneller zum Mars kommen.

CU Rollo
--
Hier entsteht in Kürze eine neue Sig-Präsenz.
Michael Khan
2004-04-21 18:15:46 UTC
Permalink
Roland Damm wrote:

> Äh, wer wird denn ernsthaft eine Mission zum Mars vorschlagen,
> bei der man nur wegen der kurzen 1000-Tage-Flugzeit 500 Tonnen
> in den Orbit hieven muß? Wenn man in einem Ruck 500 Tonnen
> hoch bekommt, dann kann man damit sicher auch konventionell
> chemisch schneller zum Mars kommen.

Häh?!

Da ist etwas an dir vorbeigerauscht.

Also gut, dann halt noch einmal: Die Russen schlagen eine
2-Jahresmission vor, das ein gesamtes Delta-v-Budget von 50 km/s hat und
mit insgesamt 300 N solarelektrischem Schub eine Masse allein der
Energieversorgung von rund 500 Tonnen voraussetzt. Das ganze Schiff
wiegt natürlich mehr, weit über 1000 Tonnen, wie üblich. Immerhin
braucht man immer noch eine Menge Xenon-Treibstoff für dieses riesige
Delta-v-Budget.

Von "mit einem Ruck 500 Tonnen hoch" hat keiner was geschrieben. Auch
nach dem russischen Vorschlag wird das Raumschiff im Orbit aus einzeln
gestarteten Komponenten montiert, so wie MIR.

Allerdings kommt auch fast alles, bis auf den Treibstoff und die
Mars-Landeeinheit, wieder mit zurück zur Erde und ist schlussendlich in
einerm niedrigen Erdorbit, von wo es wiederverwendet werden kann.

Soviel zum russischen Vorschlag.

Die Ansätze mit chemischem Antrieb setzen eigentlich ausschließlich auf
3-Jahresmission mit langem Marsaufenthalt, weil diese energetisch
günstiger sind. Da gibt es verschiedene Varianten, aber typischerweise
ist die Masse im LEO auch weit über 1000 Tonnen, je nach Vorschlag. In
manchen Fällen, siehe Mars-Direkt, deutlich weniger, aber auch mit
einigen Mankos.

Solche chemischen Missionen werfen typischerweise alles weg, bis auf
eine Kapsel, die direkt aus dem hyperbolischen Anflug in die
Erdatmosphäre eintaucht.

Nun klar?

Ehrlich gesagt, verstehe ich immer noch nicht, was du sagen wolltest.
Jan Exner
2004-04-21 22:56:24 UTC
Permalink
***@hotmail.com (Michael Khan) writes:

> In AE Abstand von der Sonne ist dieser Wert rund 1400 W/qm, er
> faellt mit dem Quadrat des Abstands ab. Bei 1.5 AE (ca. Marsbahn),
> sind es nur noch rund 45%, also um die 600 W/qm. Bei 5 AE nur noch
> 1/25, also 56 W/qm. Bei 9 AE, am Saturn, 1/90, also 15 W/qm.

Unter W/qm kann ich mir nicht viel vorstellen. Wieviel wäre das etwa
in Krügen mit Lampenöl?

SCNR,
Jan

--
Jan Exner · ***@gmx.net · 0x9E0D3E98 · http://www.jan-exner.de/

Columbia/STS-107 FAQ: http://www.io.com/~o_m/columbia_loss_faq_x.html
Michael Khan
2004-04-20 16:28:27 UTC
Permalink
"Benno Hartwig" wrote

> "Roland Damm" <roland-***@arcor.de> schrieb

> > Und damit sind wir gerade mal aus dem Sonnensystem heraus.
> > Aber immerhin schon nach einem Tag.
>
> 'Nur' ist gut.
> Wo sind wir nach dem 2. Tag, nach einer Woche einem Monat.
> Die zurückgelegten Entfernungen sind schon faszinierend, finde ich.
> relativistische Effekte für die Passagiere kommen hinzu.

Torsten Stuetz hatte genau den richtigen Einwand geliefert.

Roland hat sich verrechnet, und ich gleich hinterher., Nach einem
Tag ist das gleichmaessig mit 1 g beschleunigte Raumschiff naemlich
keineswegs bei 244 AE. Es ist dann nur 0.245 AU weit gekommen,
also noch nicht mal an der Marsbahn.

Das ist auch noch eine beschoenigende Rechnung,
denn man muss schon die Sonnenanziehung abziehen. Diese Strecke
wuerde das Raumschiff bei gleicher Beschleunigung von 0 weit
entfernt von der Sonne erreicht haben. Auch die wirkliche
Differenzgeschwindigkeit wird weniger als

Nach einer Woche sind es 12 AE, bei der obigen Idealannahme
irgendwo zwischen Saturn und Uranus in Wirklichkeit noch viel
naeher.

Und nach einem Monat ist die "schoengerechnete" Entfernung
immerhin 220 AU, also da, wo Roland schon nach einem Tag sein
wollte. :-) (in Wirklichkeit noch ein ganzes Stueck naeher)
Man ist noch nicht einmal bei der Oortschen Wolke angekommen.
Allerdings ist die Geschwindigkeit schon mal bei 8% der Licht-
Geschwindigkeit.

Bis dahin hat man aber mit dem von Roland angenommenen Treibstoff-
verbrauch, schon 84 Tonnen Materie/Antimaterie verbraten, also
8 % der Ausgangsmasse (oder die Haelfte, sollte es gelingen, die
Materie aus der Umgebung einzufangen).

Und das mit der effizientesten Energieumwandlung und einem "geilen"
Antrieb ohne Verlust und ohne Massenausstoss.

Aus diesem Grund ist selbst mit diesen Idealannahmen noch nicht
einmal ein Materie/Antimaterie-Antrieb fuer interstellare Raumfahrt
wirklich geeignet. Es muss wirklich was anderes her.

Daher stehe ich auch zu meiner urspruenglichen Antwort zu Joergs Frage:
Es gibt im Rahmen unserer physikalischen Theorie keinen Antrieb, der
fuer interstellare Raumfahrt geeignet ist. Da ist zunaechst eine
physikalische Revolution faellig.

Allerdings ist es ja keine Unmoeglichkeit, dass es zu der kommt. Nur
koennen wir uns wahrscheinlich ebensowenig vorstellen, was diese
bringen wird, wie Menschen des 17ten Jahrhunderts sich Relativitaets-
und Quantentheorie haetten vorstellen koennen.
Torsten Stütz
2004-04-20 19:22:35 UTC
Permalink
"Michael Khan" <***@hotmail.com> schrieb:
> Torsten Stuetz hatte genau den richtigen Einwand geliefert.

Echt? Wo?
Zu dem Entfernungsthema hab ich doch gar nichts gesagt?
Michael Khan
2004-04-21 08:54:56 UTC
Permalink
"Torsten Stütz" schrieb:

> "Michael Khan" <***@hotmail.com> schrieb:
> > Torsten Stuetz hatte genau den richtigen Einwand geliefert.
>
> Echt? Wo?
> Zu dem Entfernungsthema hab ich doch gar nichts gesagt?

Stimmt, mein Fehler, das war Roland selbst.
Torsten Stütz
2004-04-21 20:24:27 UTC
Permalink
"Michael Khan" <***@hotmail.com> schrieb im Newsbeitrag
news:***@posting.google.com...
> "Torsten Stütz" schrieb:
>
> > "Michael Khan" <***@hotmail.com> schrieb:
> > > Torsten Stuetz hatte genau den richtigen Einwand geliefert.
> >
> > Echt? Wo?
> > Zu dem Entfernungsthema hab ich doch gar nichts gesagt?
>
> Stimmt, mein Fehler, das war Roland selbst.


Du wirkst in letzer Zeit ein bisschen unkonzentriert, ist man von dir gar
net gewohnt?
Probleme bei ESOC?
Roland Damm
2004-04-21 14:13:26 UTC
Permalink
Moin,

Michael Khan hat geschrieben:

> Roland hat sich verrechnet, und ich gleich hinterher., Nach
> einem Tag ist das gleichmaessig mit 1 g beschleunigte
> Raumschiff naemlich keineswegs bei 244 AE. Es ist dann nur
> 0.245 AU weit gekommen, also noch nicht mal an der Marsbahn.

Ja wi war das noch, 150 Millionen Meter/Kilometer,... nein,
150000 Irgendwas... man kann sich ja mal vertun:-)

> Bis dahin hat man aber mit dem von Roland angenommenen
> Treibstoff- verbrauch, schon 84 Tonnen Materie/Antimaterie
> verbraten, also 8 % der Ausgangsmasse (oder die Haelfte,
> sollte es gelingen, die Materie aus der Umgebung
> einzufangen).

Eben dann passt es auch mit meiner Erinnerung überein.
Nämlich, daß selbst mit Antimaterietreibstoff ein Flug zum
nächstbesten Stern einen signifikanten Anteil an der
Gesamtmasse kostet.

> Und das mit der effizientesten Energieumwandlung und einem
> "geilen" Antrieb ohne Verlust und ohne Massenausstoss.

Den Antrieb sollte man patentieren, die SGA-Technologie
sozusagen:-)

> Daher stehe ich auch zu meiner urspruenglichen Antwort zu
> Joergs Frage: Es gibt im Rahmen unserer physikalischen
> Theorie keinen Antrieb, der fuer interstellare Raumfahrt
> geeignet ist. Da ist zunaechst eine physikalische Revolution
> faellig.

ACK, obwohl ja die 'kalte' Kernfusion jetzt scheinbar doch
funktioniert, nur eben nicht wirklich kalt sondern mit heftig
Ultraschall, Kavitationsblasen und so. Jedenfalls so kalt, daß
das Gerät auf einen Schreibtisch passt. Egal, einen
gigantischen Fortschritt kann man vieleicht schon noch in
unserer Lebenszeit erhoffen. Auch ohne Revolution in der
Physik.

CU Rollo
--
Hier entsteht in Kürze eine neue Sig-Präsenz.
Michael Khan
2004-04-21 18:05:30 UTC
Permalink
Roland Damm wrote:

> Eben dann passt es auch mit meiner Erinnerung überein.
> Nämlich, daß selbst mit Antimaterietreibstoff ein Flug zum
> nächstbesten Stern einen signifikanten Anteil an der
> Gesamtmasse kostet.

Zumal es da heißt: Beschleunigen - Abbremsen - Beschleunigen -
Abbremsen. Es sei denn, man kann einmal da angekommen die Antimaterie
für den Rückflug herstellen.

> > Daher stehe ich auch zu meiner urspruenglichen Antwort zu
> > Joergs Frage: Es gibt im Rahmen unserer physikalischen
> > Theorie keinen Antrieb, der fuer interstellare Raumfahrt
> > geeignet ist. Da ist zunaechst eine physikalische Revolution
> > faellig.
>
> ACK, obwohl ja die 'kalte' Kernfusion jetzt scheinbar doch
> funktioniert, nur eben nicht wirklich kalt sondern mit heftig
> Ultraschall, Kavitationsblasen und so.

Wenn die kalte Fusion - sollte sie tatsächlich machbar und nutzbar sein
- nicht eine höhere Energieausbeute pro masse gestattet als die Reaktion
Materie-Antimaterie, ist das in dem hier diskutierten Zusammenhang aber
nebensächlich.
Marc Schroetel
2004-04-20 11:24:47 UTC
Permalink
>>>Der Ionenantrieb ist in der Tat ein sehr überzeugender Antrieb.
>>>Allerdings lässt sich dieser nur in Verbindung mit einem herkömlichen
>>>Wasserstoffverbrennungs-antrieb (oder wie man die nennt) nutzen, da man
>>>ja zuerst mal von der Erde weg kommen muss.
>>
>>Wie gesagt, in aktueller Ausfuehrung noch nicht fuer Atmosphaeren
>>geeignet.
>
> Nix mit "noch nicht". Weißt du, was ein Ionenantrieb ist?

Ja und was hindert mich daran einen Ionenantrieb zu bauen,
der auch fuer Atmosphaeren geeignet ist? Mal abgesehen von der
Energieversorgung und meinen duerftigen finanziellen Mitteln:
nichts


> Ionenantrieb ist in der Atmosphäre auch nicht erforderlich, denn da hat
> man eine Stützmasse, die man beschleinigen kann - Luft.

Was aber ein zusaetzliches Antriebsagregat erfordert.
Nebenbei habe ich das selber schon geschriebn.
Genau lesen.


> Das Problem ist einfach die Masse des Systems zur Energieerzeugung.

Was spricht denn deinem 'physikalischem Sachverstand' nach gegen
einen Fusionsreaktor?


>>>Mein Favourit wäre mehr ein Antrieb der als Treibstoff lediglich Energie
>>>benötigt und keine Materie verpulvern muss.
>>
>>Ja das waere auch mein Favorit. Leider ist mir garnichts in diese
>>Richtung bekannt. Mir faellt auch kein physikalisches Prinzip ein
>>mit dem sich das realisieren liesse.
>
> Photonenantrieb. Da im ganzen Thread ja ohnehin die physikalische
> Realität keinen besonders hohen Stellenwert henießt, kann man die ruhig
> nennen.

Gute Idee. Was hindert uns denn daran einen zu bauen? Welcher Teil
der physikalischen Realitaet wird uns denn da im Wege stehen?


Also das einzige was du bisher nennen konntest war das Energieproblem.
Das ist, im Moment, wirklich noch ein Problem. Aber was ist denn wenn
mal die Fusionsreaktoren am Start sind? Ich denke dann sind wir ein
gutes Stueck in die richtige Richtung unterwegs. Fuer interstellare
Reisen wird das zwar immernoch zu wenig sein, aber innerhalb unseres
Sonnensystems sollte es zum gemuetlichen Reisen reichen.


gruss
gw
Michael Khan
2004-04-20 18:07:29 UTC
Permalink
Marc Schroetel wrote:

> Ja und was hindert mich daran einen Ionenantrieb zu bauen,
> der auch fuer Atmosphaeren geeignet ist? Mal abgesehen von der
> Energieversorgung und meinen duerftigen finanziellen Mitteln:
> nichts

Die harte Realität.

1.) Weißt du, was ein ionenantrieb ist? Es hat nicht den Anschein.
2.) Das Problem ist gar nicht so sehr die Atmosphäre, sondern in erster
Linie der Planet, den sie umgibt, un seine Gravitation. Mach doch
einfach mal ein paar Abschätzungen, um den erforderlichen Energieafwand
fuer einen Start mit einem elektrischen Triebwerk festzustellen.

Angenommen, das Raumschiff wiegt 1000 Tonnen. Schöner runder Wert, du
darfst aber gerne etwas anderes annehmen und nachrechnen.

Dann braucht man zum Abheben mindestens einen Schub von 1.1E7 N.

Nehmen wir eine Ausstoßgeschwindigkeit der Ionen von 40 km/s. Das ergibt
einen Massenstrom von 270 kg/s beim Abheben. Somit steckt allein schon
im Ionenstrahl eine Leistung von 216 GW. Triebwerke sind nicht
verlustfrei, also muss man noch viel mehr elektrische Leistung
hineinstecken, aber sei's drum. Irgendwie muss also das nur 1000 Tonnen
schwere Raumschiff 216 GW elektrischer Leistung zur Verfügung stellen.
In Biblis leistet jeder Reaktorblock rund 1.2 GWe, WIMRE, und so ein
Kraftwerk wiegt viel mehr als 1000 t. Also müsste man erst einmal ein
Kraftwerk bauen können, das zwei Größenordnungen mehr an elektrischer
Leistung liefert und dann auch noch um eine Größenordnung oder mehr (?)
leichter ist. Eben mal so mindestens einen Faktor 1000 in der Effizienz.
Habe ich mich verrechnet? Bitte um Hinweis.

Ansonsten gilt: *das* hindert dich daran, ein Raumschiff zu bauen, das
mit Ioentriebwerken starten kann.

Ionentriebwerke eignen sich nur für den Betrieb eines Raumschiffs, das
bereits im Orbit ist, es sei denn, man findet einen Weg, die elektrische
Versorgung um viele Größenordnungen effizienter zu machen, und dagegen
sprechen erst einmal eine Menge physikalischer Fakten,
Schmelztemperaturen von Werkstoffen, Wärmekapazitäten von Kühlmedien,
Berechnung der Wärmeabstrahlung etc.

> > Das Problem ist einfach die Masse des Systems zur Energieerzeugung.
>
> Was spricht denn deinem 'physikalischem Sachverstand' nach gegen
> einen Fusionsreaktor?

Mein physikalischer Sachverstand steht nicht zur Debatte, weise mir
Fehler nach und ich stehe dazu. Ich habe allerdings noch nicht gesehen,
dass du auch nur das geringste nachrechnest.

Gegen einen Fusionsreaktor spricht gar nichts, aber er löst auch nicht
unbedingt viele Probleme. Ein Fusionsreaktor stellt auch nur
Primärenergie zur Verfügung. Ionentriebwerke brauchen aber Strom und
deswegen kommt unweigerlich hintem am Fusionsreaktor dran jede Menge
schwere Hardware, ohne die es nun mal keinen Strom gibt, sodass man am
Ende keinesfalls eine beträchtliche Masseneinsparung erziel, warum denn
auch?

> > Photonenantrieb.

> Gute Idee. Was hindert uns denn daran einen zu bauen? Welcher Teil
> der physikalischen Realitaet wird uns denn da im Wege stehen?
>
> Also das einzige was du bisher nennen konntest war das Energieproblem.

Das Energieproblem ist nun mal bei elektrischen Triebwerken präsent und
steht im Vordergrund. Man kann die Energieversorgung nicht vom
Triebwerksteil trennen. Bei chemischen Triebwerken steckt die Energie
bereits im Treibstoff. Nei elektrischen muss man sie von außen zuführen.
Deswegen ist das Kraftwerk nicht getrennt vom Triebwerk zu sehen, es ist
ein integraler Bestandteil des Triebwerks.

> Das ist, im Moment, wirklich noch ein Problem. Aber was ist denn wenn
> mal die Fusionsreaktoren am Start sind?

Was soll dann sein? Mit Fusionsreaktoren wird sich nichts wesentlich an
der Massenbilanz ändern.

Ich bin absolut lernbereit - rechne mir vor, wo dieser Massenvorteil
herkommen soll oder zeige mir eine belastbare Quelle, die das
vorrechnet, und ich bin bekehrt.

Was mir aber nicht reicht, ist einfach nur das Wort "Fusionsreaktor" in
den raum zu stellen, und alles ist geklärt. So einfach ist das nicht.
Günter Pichl
2004-04-21 10:34:18 UTC
Permalink
On Tue, 20 Apr 2004 13:24:47 +0200, Marc Schroetel
<***@gmx.net> wrote:


>Also das einzige was du bisher nennen konntest war das Energieproblem.
>Das ist, im Moment, wirklich noch ein Problem. Aber was ist denn wenn
>mal die Fusionsreaktoren am Start sind? Ich denke dann sind wir ein
>gutes Stueck in die richtige Richtung unterwegs. Fuer interstellare
>Reisen wird das zwar immernoch zu wenig sein, aber innerhalb unseres
>Sonnensystems sollte es zum gemuetlichen Reisen reichen.
>
Michael hat ja schon das wesentliche gesagt. Das Problem ist, dass dir
ein Fusionsreaktor erstmal auch nur Wärme liefert. Um aus Wärme
elektrische Energie zu gewinnen, braucht man jedoch einen
Temperaturunterschied. Ein Kraftwerk auf der Erde tut sich dabei
relativ leicht - deshalb z.B. die Kühltürme.
Im Vakuum wird aber genau das zum Problem. Letztendlich wird man die
Wärme nur über Strahlung los und benötig bei den enormen Elektrischen
Leistungen, die für einen "treibstoffsparenden" Ionenantrieb notwenidg
sind, riesige Absorberflächen. Ganz zu schweigen natürlich von
Turbinen, Generatoren, Abschirmungen gegen die Strahlung etc.pp.
Letztlich wird es also punkto Raumschiffmasse gar keinen so
entscheidenden Unterschied machen, ob man nun einen Kern- oder
Fusionsreaktor verwendet.
Ein anderer Weg wäre, z.B. den Treibstoff gleichzeitig als Kühlmittel
und Reaktionsmasse zu verwenden. Nur ergibt sich da wiederum ein
Materialproblem. Um mit wenig Treibstoff auszukommen benötigt man eine
hohe Ausströmgeschwindigkeit. Für die hohe Ausströmgeschwindigkeit
benötigt man hohe Temperaturen. Aber da sind eben mit bekannten bzw.
denkbaren Werkstoffen enge Grenzen gesetzt.

cu gp
Roland Damm
2004-04-21 14:31:01 UTC
Permalink
Moin,

Günter Pichl hat geschrieben:

> Ein anderer Weg wäre,
> z.B. den Treibstoff gleichzeitig als Kühlmittel und
> Reaktionsmasse zu verwenden.

Und witzigerweise machen das unsere bekannten chemischen
Antriebe genau so. Die Ideale Funktionsintegration: Erst
verdampfen und damit die Teile im erträglichen
Temperaturbereich zu halten, dann verbrennen und ganz schnell
ganz viel Energie zu erzeugen und dann die Abfallprodukte der
Verbrennung mit großem Impuls ausstoßen um den Schub zu
bekommen. Der Treibstoff wird sozusagen gleich dreifach
verwendet.

Nur weil eine Idee alt ist, muß es längst nicht einfach sein,
etwas besseres zu finden.

CU Rollo
--
Hier entsteht in Kürze eine neue Sig-Präsenz.
Michael Khan
2004-04-21 14:54:06 UTC
Permalink
Günter Pichl wrote:

> Michael hat ja schon das wesentliche gesagt. Das Problem ist, dass dir
> ein Fusionsreaktor erstmal auch nur Wärme liefert. Um aus Wärme
> elektrische Energie zu gewinnen, braucht man jedoch einen
> Temperaturunterschied. Ein Kraftwerk auf der Erde tut sich dabei
> relativ leicht - deshalb z.B. die Kühltürme.

"Leicht" ist gut .... auf der Erde ist es von untergeordneter
Bedeutung, was die Vorrichtungen zum Loswerden der Abwaerme wiegen.
In einem Raumschiff ist die Systemmasse von zentraler Bedeutung.

Ob jeder, der meint, mal eben einen Fusionsreaktor auf ein Raumschiff
packen zu koennen, schon mal was von einem thermodynamischen Prozess
gehoert hat?

Naja, wenn es hier schon darum geht, ein schwarzes Loch in eine Vase
zu packen, dann kann ich auch mal ein wenig vom Leder ziehen:

{Mode: Frankfurt on}
Alder, isch habb e geile Idee .....

Man packt das Kraftwerk gar nicht auf das Raumschiff, sondert baut es
neben der Startbasis. Ein richtig grosses. Sozusagen die Mutter aller
Kraftwerke. Dieses ist mit einem Starkstromkabel, das aus
Normaltemperatur-Supraleiter gefertigt ist, mit dem Raumschiff verbunden.

Das Raumschiff hat Ionentriebwerke, deren Gesamtschub den Start
zulaesst. Waehrend des Startvorgangs rollt das Stromkabel von einer
dicken Kabeltrommel ab. Die Abrollgeschwindigkeit von bis zu 7.8 km/s
muss gewaehrleistet sein.

Nach Erreichen des 200km LEO ist das Kabel ganz abgerollt und zieht sich
ploetzlich stramm, was den Stecker aus der Dose am Raumschiff loest.
Das mehrere hundert km lange Kabel faellt in den Atlantik. Das meiste
verglueht dabei, was uebrig bleibt, kann einfach wieder aufgerollt
werden, denn das ist ja das untere Ende, das noch an der Kabeltrommel
haengt.

So habe Ich(TM) den Start von der Erde mittels Ionentriebwerken
ins LEO bewerkstelligt. Wer will mich daran hindern?

Die einzige Schwierigkeit, die ich da sehe, aber wirklich die einzige,
ist, dass sich der Stecker am Raumschiff vielleicht nicht loest, sodass
das Ganze wieder in den Atlantik gezogen wird. Das sollte man schon
vermeiden.
Günter Pichl
2004-04-21 16:27:34 UTC
Permalink
On 21 Apr 2004 07:54:06 -0700, ***@hotmail.com (Michael Khan)
wrote:


>Naja, wenn es hier schon darum geht, ein schwarzes Loch in eine Vase
>zu packen, dann kann ich auch mal ein wenig vom Leder ziehen:
>
Eine Vase ist ja auch lächerlich. Ich würde das Schwarze Loch
natürlich in ein Gurkenglas[TM] packen. Die Dinger sind unheimlich
stabil.

>Die einzige Schwierigkeit, die ich da sehe, aber wirklich die einzige,
>ist, dass sich der Stecker am Raumschiff vielleicht nicht loest, sodass
>das Ganze wieder in den Atlantik gezogen wird. Das sollte man schon
>vermeiden.

Ich sehe schon, dein Plan ist nicht durchdacht. Ohne eine vernünftige
und sichere Steckerlösung glaube ich nicht, dass das Ganze
realisierbar ist.

cu gp
Michael Khan
2004-04-21 18:24:39 UTC
Permalink
"Günter Pichl" wrote:

> Ein anderer Weg wäre, z.B. den Treibstoff gleichzeitig als Kühlmittel
> und Reaktionsmasse zu verwenden. Nur ergibt sich da wiederum ein
> Materialproblem. Um mit wenig Treibstoff auszukommen benötigt man eine
> hohe Ausströmgeschwindigkeit. Für die hohe Ausströmgeschwindigkeit
> benötigt man hohe Temperaturen. Aber da sind eben mit bekannten bzw.
> denkbaren Werkstoffen enge Grenzen gesetzt.

Was du beschreibst, ist ein nuklearthermischer Antrieb. Damit lassen
sich zwar hohe Schübe erreichen, die Ausströmgeschwindigkeiten sind
jedoch weitaus geringer als bei Ionentriebwerken.

Die Ausstömgeschwindigkeit hängt von verschiedenen Parametern ab. Die
Temperatur hast du schon genannt, aber das ist ein Problem - wenn die
Stützmasse was kühlen soll, muss sie weniger heiß sein als die zu
kühlenden Objekte (Fusionskammer, Brennstäbe etc.) Und da die
Maximaltemperaturen da so ungefährt festliegen, hat man eine natürliche
Obergrenze der Temperatur.

Dann hängt die Ausströmgeschwindigkeit auch von der Molmasse des Gases
ab. Je geringer die Molmasse, desto höher die Ausströmgeschwindigkeit.
Bei chemischen Triebwerken ist der günstigste Brennstoff wohl LOX+LH,
der zu H2O verbrennt. Damit kommt man in etwa auf 4500 km/s.

Wenn man keine Verbrennung mehr braucht, kann man allein mit Wasserstoff
arbeiten und senkt so kräftig die Molmasse. Theoretisch kann man da
AFAIK Ausströmgeschwindigkeiten von 9 km/s erreichen, aber ob das auch
noch zutrifft, wenn man Beschränkungen der Temperatur einbezieht,
bezweifele ich.

Jedenfalls ist das noch nichts, was uns zu den Sternen bringt.
Benno Hartwig
2004-04-19 13:33:41 UTC
Permalink
"Gary L." <***@gmx.de> schrieb

> Btw: Warp-Antriebe sind meines wissens theoretisch durchaus machbar.
> Können aber auch nicht in der Atmosphäre eingesetzt werden. Schade dass
> er noch nicht erfunden ist ;-)

Was heißt theoretisch machbar?

Wenn es bedeutet 'widerspricht zumindest nicht unbedingt
den ggw. anerkannten Theorien' dann OK, dann mag Warp, Einstein-Rosen
etc. als Antrieb 'theoretisch möglich' erscheinen.

Mich (zumindest) hat an dieser Stelle die Frage eingeschränkt
auf solche Antriebsformen interessiert, wo die Realisierbarkeit
sich zumindest am Horizont abzeichnet.
- Natürlich die gängigen chemischen Triebwerke
(auch ggf. extrapoliert hinsichtlich der Leistungsfähigkeit)
- Ionenantrieb, (heute schon)
- Nuklearantrieb, (Weiß nicht, wie sinnvoll. Könnte aber ggf.
schon kurzfristig realisiert werden)
- Fusionsantrieb (mittelfristig wird es wohl sowas geben)
- Antimaterie (das meinte ich mit 'gerade noch am Horizont sichtbar')

andere?

Der Antrieb sollte also in dieser Reihenfolge gewählt werden, je
nachdem was gerade machbar ist.

Ab welcher Stufe könnte es wirklich zu einem Flug über 4LJ taugen?
Die chemische Variante wohl nicht.
Wie praktikabel könnte ein Ionenantrieb z.B. in 100 Jahren sein?
Könnte der für solch einen Flug taugen?
Wie lange darf so ein Flug dauern, damit die Menschheit darüber
nicht die Lust verliert?
Mit Blick auf Rosetta denke ich: 100 Jahre wäre noch OK.
Aber noch viel länger?
Hilft Nuklearantrieb wirklich weiter? (Ich stelle mir solche Geräte
halt immer so schwer vor. Falsche Vorstellung?)

Aus dem Bauch heraus: Fusion traue ich was zu!
:-)

Und mit Antimaterie sollte es wohl wirklich gehen
(Vielleicht dann auch mit Abbremsen und Rückflug?)

Benno
(und noch ein Spekulatius)
Michael Khan
2004-04-19 07:49:31 UTC
Permalink
Jörg Brakebusch wrote:

> welche Art von Antrieb (theoretisch machbar - also keinen Warp- oder
> Hyperantrieb) sollte Eurer Meinung nach ein Raumschiff haben, dass einen
> extrasolaren Flug, sagen wir mal nach Alpha Centauri, unternehmen soll?

Tja, wenn es um Antriebe geht, die nach unserem heutigen
Wissen denkbar sind, dann lautet die Antwort wahrscheinlich:
Wir kennen keinen.

Ionenantriebe sind mit heutigen physikalischem Wissen (ich
rede noch nicht einmal von den heutigen technologischen
Faehigkeiten) deutlich weniger interessant, als sie in
der Tagespresse oder in populaerwissenschaftlichen
Fernsehsendungen praesentiert werden. Das Problem ist die
Komplexitaet und die Masse der elektrischen Energieerzeugung.

Es nuetzt nichts, wenn man zwar kraeftig Treibstoff spart, aber
dafuer um so mehr Systemmasse mitschleppen muss, der Nutzlast-
anteil und die erzielbaren Beschleunigungen bleiben nach wie vor
gering.

Anders waere es, wenn man beispielsweise, wie vor ein paar
Wochen in "Aviation Week and Space Technology" angesprochen,
die Nullpunktsenergie anzapfen koennten, aber da steht der
erforderliche Quantensprung im physikalischen Wissen noch aus.

Dazu kann sich ein Physiker sicher qualifizierter aeussern als
ich, nach meiner Kenntnis ist der Stand der Wissenschaft so, dass
man davon ausgeht, dies sei nicht moeglich.

Falls sich jemand weitere Informationen ergoogeln will, das
Stichwort ist "Nullpunktsenergie" oder auf Englisch "Zero
Point Energy", oft abgekuerzt als ZPE.

Sollten tatsaechlich eines Tages solche Energiequellen zur
Verfuegung stehen, dann waere in der Tat eine Schwelle ueber-
schritten, die beispielsweise auch schon interplanetare Fluege
zur Sache von Wochen anstatt Monaten oder Jahren schrumpfen
laesst.

Aber im Moment lautet die Frage in Bezug auf die Nutzung der
Nullpunktsenergie nicht "Wie?" sondern "Ob ueberhaupt?". In
Anbetracht der Waffen, die man so bauen koennte oder der
Konsequenzen infolge eines Ungluecks beim Hantieren mit
den dann denkbaren Energiedichten ist das vielleicht auch besser
so.
Marc Schroetel
2004-04-19 12:03:48 UTC
Permalink
> Tja, wenn es um Antriebe geht, die nach unserem heutigen
> Wissen denkbar sind, dann lautet die Antwort wahrscheinlich:
> Wir kennen keinen.

Naja, so weit wuerde ich nicht gehen.


> Ionenantriebe sind mit heutigen physikalischem Wissen (ich
> rede noch nicht einmal von den heutigen technologischen
> Faehigkeiten) deutlich weniger interessant, als sie in
> der Tagespresse oder in populaerwissenschaftlichen
> Fernsehsendungen praesentiert werden. Das Problem ist die
> Komplexitaet und die Masse der elektrischen Energieerzeugung.

Nun da gibt es mehrere Moeglichkeiten. Solarfolien in der Naehe
von Sternen (erzeugen ele. Energie und Rueckstoss durch Reflexion)
und Fusionsenergie. Sollte nichtmehr allzuweit in der Zukunft
liegen. Ob kalt oder warm ist dann nur eine Frage des Risikos.
Denn wenn Warm, kann man gleich den Ionenantrieb damit befeuern.
Wenn kalt muss man halt ele. Energie fuer die Ionisierung
aufbringen, aber davon hat man dann ja mehr.
Ich finde, das ist machbar, auch vom Platz und Gewicht her.
Man sollte sich allerdings bei sowas, die Ein-Mann-Schiffe
erstmal abschminken :)


> Es nuetzt nichts, wenn man zwar kraeftig Treibstoff spart, aber
> dafuer um so mehr Systemmasse mitschleppen muss, der Nutzlast-
> anteil und die erzielbaren Beschleunigungen bleiben nach wie vor
> gering.

Selbstverstaendlich.


> Anders waere es, wenn man beispielsweise, wie vor ein paar
> Wochen in "Aviation Week and Space Technology" angesprochen,
> die Nullpunktsenergie anzapfen koennten, aber da steht der
> erforderliche Quantensprung im physikalischen Wissen noch aus.
>
> Dazu kann sich ein Physiker sicher qualifizierter aeussern als
> ich, nach meiner Kenntnis ist der Stand der Wissenschaft so, dass
> man davon ausgeht, dies sei nicht moeglich.
>
> Falls sich jemand weitere Informationen ergoogeln will, das
> Stichwort ist "Nullpunktsenergie" oder auf Englisch "Zero
> Point Energy", oft abgekuerzt als ZPE.
>
> Sollten tatsaechlich eines Tages solche Energiequellen zur
> Verfuegung stehen, dann waere in der Tat eine Schwelle ueber-
> schritten, die beispielsweise auch schon interplanetare Fluege
> zur Sache von Wochen anstatt Monaten oder Jahren schrumpfen
> laesst.

Klingt interessant, werde ich mir mal durchlesen, Danke fuer den
Tip!


> Aber im Moment lautet die Frage in Bezug auf die Nutzung der
> Nullpunktsenergie nicht "Wie?" sondern "Ob ueberhaupt?". In
> Anbetracht der Waffen, die man so bauen koennte oder der
> Konsequenzen infolge eines Ungluecks beim Hantieren mit
> den dann denkbaren Energiedichten ist das vielleicht auch besser
> so.

Ich wuerde sagen, es fuehrt kein Weg daran vorbei. Wie schon so
oft werden wir dann naemlich feststellen, wenn wir es nicht tun,
macht es ein anderer. Und um mal etwas zu konstruieren, was wird
wohl passieren wenn Leute wie Osama und Co. derartige Technologien
besitzen und wir nicht?
Boooom.



gruss
gw
Christian Fuchs
2004-04-19 17:49:33 UTC
Permalink
Marc Schroetel wrote:
[...]
>> Aber im Moment lautet die Frage in Bezug auf die Nutzung der
>> Nullpunktsenergie nicht "Wie?" sondern "Ob ueberhaupt?". In
>> Anbetracht der Waffen, die man so bauen koennte oder der
>> Konsequenzen infolge eines Ungluecks beim Hantieren mit
>> den dann denkbaren Energiedichten ist das vielleicht auch besser
>> so.
>
> Ich wuerde sagen, es fuehrt kein Weg daran vorbei. Wie schon so
> oft werden wir dann naemlich feststellen, wenn wir es nicht tun,
> macht es ein anderer. Und um mal etwas zu konstruieren, was wird
> wohl passieren wenn Leute wie Osama und Co. derartige Technologien
> besitzen und wir nicht?
> Boooom.

Naja, sowas kann man nicht gerade im Keller entwickeln. Terroristen oder
sog. Schurkenstaaten haben wohl kaum die Möglichkeit...


Gruß,

Christian
Michael Khan
2004-04-19 18:31:35 UTC
Permalink
Christian Fuchs wrote:
>
> Marc Schroetel wrote:

> > Ich wuerde sagen, es fuehrt kein Weg daran vorbei. Wie schon so
> > oft werden wir dann naemlich feststellen, wenn wir es nicht tun,
> > macht es ein anderer. Und um mal etwas zu konstruieren, was wird
> > wohl passieren wenn Leute wie Osama und Co. derartige Technologien
> > besitzen und wir nicht?
> > Boooom.
>
> Naja, sowas kann man nicht gerade im Keller entwickeln. Terroristen oder
> sog. Schurkenstaaten haben wohl kaum die Möglichkeit...

Es geht ums Anzapfen der Nullpunktsenergie. Man kann wohl kaum davon
reden, das zu entwickeln, egal ob im Keller oder anderswo.

Ich weiß, dass solche Details keinen der hier zahlreich versammelten
"geht nicht gibt's nicht" Experten interessieren, aber das Prinzip an
sich gilt AFAIK unter Maßgabe unseres physikalischen Weltbildes als
prinzipiell unmöglich. Oder hat sich das inziwcschen schon geändert?

Wir reden also, wenn meine Annahme zutrifft, nicht davon, bestehende
physikalische Kenntnisse in Technik umzusetzen, sondern erst einmal
davon, das physikalische Bild zu revolutionieren. Diese Kleinigkeit
müsste also zuerst erledigt werden, falls ihr gerade ein paar Minuten
zeit habt - nur damit das nicht vergessen wird.
Christian Fuchs
2004-04-19 18:36:01 UTC
Permalink
Michael Khan wrote:

> Christian Fuchs wrote:
>>
>> Marc Schroetel wrote:
>
>> > Ich wuerde sagen, es fuehrt kein Weg daran vorbei. Wie schon so
>> > oft werden wir dann naemlich feststellen, wenn wir es nicht tun,
>> > macht es ein anderer. Und um mal etwas zu konstruieren, was wird
>> > wohl passieren wenn Leute wie Osama und Co. derartige Technologien
>> > besitzen und wir nicht?
>> > Boooom.
>>
>> Naja, sowas kann man nicht gerade im Keller entwickeln. Terroristen oder
>> sog. Schurkenstaaten haben wohl kaum die Möglichkeit...
>
> Es geht ums Anzapfen der Nullpunktsenergie. Man kann wohl kaum davon
> reden, das zu entwickeln, egal ob im Keller oder anderswo.
>
> Ich weiß, dass solche Details keinen der hier zahlreich versammelten
> "geht nicht gibt's nicht" Experten interessieren, aber das Prinzip an
> sich gilt AFAIK unter Maßgabe unseres physikalischen Weltbildes als
> prinzipiell unmöglich. Oder hat sich das inziwcschen schon geändert?

Also, ich glaube ich bin da falsch verstanden worden, ich habe mich wohl
falsch ausgedrückt. Ich glaube nicht an irgendeine Art der
Nullpunktsenergie.

Nur: Stellt man die Hypothese auf, es gäbe eine, und man wäre technisch in
der Lage, sie zu nutzen. Ähnlich, wie es heute mit der Fusionsenergie ist.
DANN könnte man es wohl nur schwerlich in einem Keller entwickeln.


Gruß,

Christian
Michael Khan
2004-04-20 05:21:39 UTC
Permalink
Christian Fuchs wrote:

> Also, ich glaube ich bin da falsch verstanden worden, ich habe mich wohl
> falsch ausgedrückt. Ich glaube nicht an irgendeine Art der
> Nullpunktsenergie.

Ach, du glaubst nicht an die Existenz der Nullpunktsenergie? Dann
ignoriest du damit wesentliche Bestandteile des physikalischen
Fortschritts des 20. Jahrhunderts und hättest auch Schwierigkeiten mit
der Erklärung einiger experimenteller Ergebnisse.

Wissenschaft sollte weniger mit Glauben und mehr mit Wissen zu tun
haben. Leider ist bei vielen Leuten das Gegenteil der Fall.
Oliver Jennrich
2004-04-20 07:29:12 UTC
Permalink
* Michael Khan writes:

> Christian Fuchs wrote:
>> Also, ich glaube ich bin da falsch verstanden worden, ich habe mich wohl
>> falsch ausgedrückt. Ich glaube nicht an irgendeine Art der
>> Nullpunktsenergie.

> Ach, du glaubst nicht an die Existenz der Nullpunktsenergie?

Damit wäre er in bester Gesellschaft.

> Dann ignoriest du damit wesentliche Bestandteile des physikalischen
> Fortschritts des 20. Jahrhunderts und hättest auch Schwierigkeiten
> mit der Erklärung einiger experimenteller Ergebnisse.

Nahezu alle physikalischen Phänomene beruhen auf Energiedifferenzen -
eine "absolute" Energie ist in Alltagsphänomenen schlicht nicht
beobachtbar - bis zu diesem Punkt ist eine Nullpunktsenergie ein
Glaubensdogma. Das Schisma entzünden sich an der Frage, ob die
Normalordnung von Operatoren die 'natürliche' Schreibweise ist oder
nicht - läßt man die Natur entscheiden, so stimmt sie für die
Normalordnung.

Nullpunktsenergien würden gravitativ wechselwirken - unser
Kosmos, ja schon das Sonnensystem, sähe anders aus, gäbe es diese
Nullpunktsenergien. Bisher wurden solche Effekte nicht beobachtet.

Bevor jetzt von allen Seiten der empörte Aufschrei kommt: Die üblichen
Phänomene die in der populärwissenschaftlichen Literatur der
Nullpunktsenergie zugeschrieben werden (spontane Emission,
Unschärferelation, Casimir-Effekt,...) sind Effekte die aus der
*Fluktuation* der Energie kommen. Und diese existiert in der Tat - sie
ist eine Konsequenz der, vielfach überraschenden, Tatsache, daß Ort
und Impuls (oder jedes andere 'kanonisch konjugierte'
Variablenpärchen: Drehimpuls - Winkel, Teilchenzahl - Phase, ...)
eines Systems nicht gleichzeitig scharf bestimmt werden kann.

--
Space - the final frontier
Michael Khan
2004-04-20 12:38:53 UTC
Permalink
Oliver Jennrich wrote:

[...]

> Nahezu alle physikalischen Phänomene beruhen auf Energiedifferenzen -
> eine "absolute" Energie ist in Alltagsphänomenen schlicht nicht
> beobachtbar - bis zu diesem Punkt ist eine Nullpunktsenergie ein
> Glaubensdogma

[...]

> Bevor jetzt von allen Seiten der empörte Aufschrei kommt: Die üblichen
> Phänomene die in der populärwissenschaftlichen Literatur der
> Nullpunktsenergie zugeschrieben werden (spontane Emission,
> Unschärferelation, Casimir-Effekt,...) sind Effekte die aus der
> *Fluktuation* der Energie kommen.

Bevor jetzt eine Diskussion ueber Begriffsverwendungen losbricht:
Mit dem Terminus Nullpunktsenergie meine ich, wie auch vielfach
in der Literatur, und beleibe nicht nur der populaerwissenschaftlichen,
gebraeuchlich, die quantenmechanische Restbewegung auch bei 0 Kelvin.

Die Nutzung dieser Restbewegung zur Energiegewinnung, insbesondere
in der Raumfahrt, ist in letzter Zeit zu einem "In-Thema" geworden.
Mich interessiert, was davon zu halten ist.
Michael Khan
2004-04-19 18:10:42 UTC
Permalink
Marc Schroetel wrote:

> > Tja, wenn es um Antriebe geht, die nach unserem heutigen
> > Wissen denkbar sind, dann lautet die Antwort wahrscheinlich:
> > Wir kennen keinen.
>
> Naja, so weit wuerde ich nicht gehen.

Auf der Basis unserer jetzigen physikalischen Kenntnis kann man
eigentlich nur zu dieser Antwort kommen. Von technischer Machbarkeit
rede ich dabei noch gar nicht.

Aber wahrscheinlich ist deine Kenntnis der Physik der meinigen weit
voraus.

> Nun da gibt es mehrere Moeglichkeiten. Solarfolien in der Naehe
> von Sternen (erzeugen ele. Energie und Rueckstoss durch Reflexion)

Was sollen den Solarfolien sein? Meinst du Solarzellen? Einen
solarelektrischen Antrieb kannst du für interstellare Flüge vergessen.
Die sind ja schon am Jupiter kaum noch sinnvoll einzusetzen, schon gar
nicht für einen Antrieb. Dazu ist die verfügbare Leistung bei großen
Abständen von der Sonne (und damit meine ich schon alles jenseits von 5
AE - das Sonnensystem geht bekanntlich noch viel weiter) zu gering, denn
die fällt mit dem Quadrat des Abstandes von der Sonne ab, oder ist
dieses physikalische gesetz auch schon widerrufen worden, ohne dass ich
das mitgekriegt habe?

> und Fusionsenergie.

Bei Fusionsenergie hat man das bereits merfach angesprochene Problem,
dass die Systemmasse - schließlich muss man ja Strom haben, um einen
Ionenantrieb zu betreiben - sehr hoch wird, wie man sehr schnell
vorrechnen kann.

Ein Fusionsamtrieb ohne elektrische Triebwerke wird zwar immer mal
besprochen, in der Regel ohne ins detail zu gehen. deswegen würde es
mich mal interessieren, welche Schübe und Ausströmgeschwindigkeiten man
damit zu erzielen hofft. Falls überhaupt jemand ernsthaft an sowas denkt.

Ich muss sagen, dass, wenn überhaupt, ich einen Fusionsantrieb mit
direktem Massenausstoß für die einzige überhaupt denkbare (was nicht
dasselbe bedeutet wie "machbar") Option halte. Besonders detaillierte
ernstzunehmende Information dazu findet sich allerdings nicht. Die
Meinung von SciFi-Fans erscheint mir, wie der eine oder andere
vielleicht nachvollziehen mag, von untergeordneter Bedeutung.

> > Es nuetzt nichts, wenn man zwar kraeftig Treibstoff spart, aber
> > dafuer um so mehr Systemmasse mitschleppen muss, der Nutzlast-
> > anteil und die erzielbaren Beschleunigungen bleiben nach wie vor
> > gering.
>
> Selbstverstaendlich.

Ja eben, und genau da liegt das Problem.

> > Aber im Moment lautet die Frage in Bezug auf die Nutzung der
> > Nullpunktsenergie nicht "Wie?" sondern "Ob ueberhaupt?". In
> > Anbetracht der Waffen, die man so bauen koennte oder der
> > Konsequenzen infolge eines Ungluecks beim Hantieren mit
> > den dann denkbaren Energiedichten ist das vielleicht auch besser
> > so.
>
> Ich wuerde sagen, es fuehrt kein Weg daran vorbei.

Na, dann wird es wohl auch so sein.
Marc Schroetel
2004-04-20 12:00:33 UTC
Permalink
>>>Tja, wenn es um Antriebe geht, die nach unserem heutigen
>>>Wissen denkbar sind, dann lautet die Antwort wahrscheinlich:
>>>Wir kennen keinen.
>>
>>Naja, so weit wuerde ich nicht gehen.
>
> Auf der Basis unserer jetzigen physikalischen Kenntnis kann man
> eigentlich nur zu dieser Antwort kommen. Von technischer Machbarkeit
> rede ich dabei noch gar nicht.
>
> Aber wahrscheinlich ist deine Kenntnis der Physik der meinigen weit
> voraus.

Wenn du Streit suchst, warum kaufst du dir nicht einen Sandsack?
Wir versuchen uns hier darueber zu unterhalten, ob und vielleicht
noch 'wie' soetwas machbar ist. Von dir ist jeder zweite Satz nur
unnuetze Kritik an deinen Vorpostern.
Ich habe noch niemanden sagen hoeren, dass er der Physiker vor dem
Herren ist. Das hier sind alles nur Vorschlaege und Ideen, wenn du
alles Geschriebene hier als einhundertprozentige Aussage nehmen
moechtest, bitte sehr amch das, aber so ist es kaum gemeint und
daher vorschone uns doch bitte mit entsprechenden Kommentaren.

Um die Frage ob oder ob nicht zu beantworten, koennen wir uns einmal
anschauen, was haben wir und wir koennen extrapolieren, was werden
wir in Zukunft haben. Die Frage des OPs war wohl kaum so gemeint,
dass er nur wissen moechte ob wir gerade im Moment in der Lage sind.
Und mit einem Fusionsantrib koennte man in unserem Sonnensystem schon
recht weit kommen.
Und wie jemand anders schon erwaehnte, ich denke der ist nicht allzu
fern am Horizont sichtbar.


>>Nun da gibt es mehrere Moeglichkeiten. Solarfolien in der Naehe
>>von Sternen (erzeugen ele. Energie und Rueckstoss durch Reflexion)
>
> Was sollen den Solarfolien sein? Meinst du Solarzellen? Einen
> solarelektrischen Antrieb kannst du für interstellare Flüge vergessen.
> Die sind ja schon am Jupiter kaum noch sinnvoll einzusetzen, schon gar
> nicht für einen Antrieb. Dazu ist die verfügbare Leistung bei großen
> Abständen von der Sonne (und damit meine ich schon alles jenseits von 5
> AE - das Sonnensystem geht bekanntlich noch viel weiter) zu gering, denn
> die fällt mit dem Quadrat des Abstandes von der Sonne ab, oder ist
> dieses physikalische gesetz auch schon widerrufen worden, ohne dass ich
> das mitgekriegt habe?

Lesen bildet. Ich sagte in der Naehe von Sternen. Um kostbare Energie zu
sparen. Oder vielleicht sogar die Energiequelle im Schiff, wenn denn
moeglich, wieder aufzuladen.
Wenn du genauer lesen und weniger aggressiv vorgehen wuerdest, waere
vielleicht einiges an geschriebenem hier, klarer fuer dich.
Niemand hat hier vor physikalische Gesetze zu widerrufen...


>>und Fusionsenergie.
>
> Bei Fusionsenergie hat man das bereits merfach angesprochene Problem,
> dass die Systemmasse - schließlich muss man ja Strom haben, um einen
> Ionenantrieb zu betreiben - sehr hoch wird, wie man sehr schnell
> vorrechnen kann.
>
> Ein Fusionsamtrieb ohne elektrische Triebwerke wird zwar immer mal
> besprochen, in der Regel ohne ins detail zu gehen. deswegen würde es
> mich mal interessieren, welche Schübe und Ausströmgeschwindigkeiten man
> damit zu erzielen hofft. Falls überhaupt jemand ernsthaft an sowas denkt.

Hierzu eine theoretische Ueberlegung:
Beides liesse sich kombinieren. Es waere moeglich mittels Solarzellen
Strom aus einem Fusionsreaktor zu gewinnen. Im Vergleich zur Gesamt-
energie wenig, das ist klar, aber man koennte das Plasma damit weiter
beschleunigen und Bordsysteme betreiben.


> Ich muss sagen, dass, wenn überhaupt, ich einen Fusionsantrieb mit
> direktem Massenausstoß für die einzige überhaupt denkbare (was nicht
> dasselbe bedeutet wie "machbar") Option halte. Besonders detaillierte
> ernstzunehmende Information dazu findet sich allerdings nicht. Die
> Meinung von SciFi-Fans erscheint mir, wie der eine oder andere
> vielleicht nachvollziehen mag, von untergeordneter Bedeutung.

Das ist natuerlich nachvollziehbar, auch deine Kritiken hier sind
vom Grund (nicht von der Art und Weise...) im grossen und ganzen
nachvollziehbar. Wenn wir uns denn sachlicher darueber unterhalten
koennten, wuerde vielleicht auch mehr dabei rauskommen...

Der direkte Fusionsantrieb waere von der Technik her wahrscheinlich
auch der Einfachste und zu Beginn der Effizienteste.
2 Probleme fallen mir im Moment nur zu Fusion ein:
1. Zuendung auf geringem Raum, man moechte ja nicht immer gleich
ein riesiges Kraftwerk dabei haben.
2. Aufbau des Reaktors. Das gilt fuer Eindaemmung des Plasmas sowie
Materialien die diese Hitze aushalten.

Ansonsten, weiss jemand wo man im Moment noch auf Probleme stoesst?


>>>Es nuetzt nichts, wenn man zwar kraeftig Treibstoff spart, aber
>>>dafuer um so mehr Systemmasse mitschleppen muss, der Nutzlast-
>>>anteil und die erzielbaren Beschleunigungen bleiben nach wie vor
>>>gering.
>>
>>Selbstverstaendlich.
>
> Ja eben, und genau da liegt das Problem.

Und unsere Hoffnungen und Ideen liegen bei der Loesung diese Problems.
Siehe Fusion.


>>>Aber im Moment lautet die Frage in Bezug auf die Nutzung der
>>>Nullpunktsenergie nicht "Wie?" sondern "Ob ueberhaupt?". In
>>>Anbetracht der Waffen, die man so bauen koennte oder der
>>>Konsequenzen infolge eines Ungluecks beim Hantieren mit
>>>den dann denkbaren Energiedichten ist das vielleicht auch besser
>>>so.
>>
>>Ich wuerde sagen, es fuehrt kein Weg daran vorbei.
>
> Na, dann wird es wohl auch so sein.

Ich habe geschrieben warum, nicht gelesen?
...
Wenn wir es nicht machen, macht es jemand anders. Vielleicht brauchen
der oder die dazu laenger mangels technischer Mittel und Methoden,
aber er wird es wohl hinkriegen (wenn es denn machbar ist).
Bei dieser Frage ging es nicht um die Technik an sich, was du mit
deinem wohl schier grenzenlosen Sachverstand natuerlich sofort gemerkt
hast, sondern um die Frage, sollte man (wenn denn ueberhaupt moeglich)
in diese Richtung forschen? Dabei ging es nur um das Gefahrenpotential
von Technologien und ob es das Risiko wert ist.
IMHO ja. Warum siehe oben.


gruss
gw
Michael Khan
2004-04-20 18:32:56 UTC
Permalink
Marc Schroetel wrote:

> Wir versuchen uns hier darueber zu unterhalten, ob und vielleicht
> noch 'wie' soetwas machbar ist.

Das tue ich auch. Nur scheinst du ein Problem damit zu haben, dass ich
deinen Meinungen nicht zustimme.

> Von dir ist jeder zweite Satz nur
> unnuetze Kritik an deinen Vorpostern.

Berechtigte Kritik ist nicht unnütz. Vor allem scheinst du Kritik mit
Widerspruch zu verwechseln. Widerspruch, vor allem wenn er fundiert ist,
ist sogar außerordentlich wichtig.

> Ich habe noch niemanden sagen hoeren, dass er der Physiker vor dem
> Herren ist.

Richtig, das habe ich auch von mir nicht behauptet.

>Å@Das hier sind alles nur Vorschlaege und Ideen, wenn du
> alles Geschriebene hier als einhundertprozentige Aussage nehmen
> moechtest, bitte sehr amch das, aber so ist es kaum gemeint und
> daher vorschone uns doch bitte mit entsprechenden Kommentaren.

Beruhige dich, ich kann dir versichern, dass ich Weniges von dem, was
ich hier lese, ernst nehmen kann.

>
> Um die Frage ob oder ob nicht zu beantworten, koennen wir uns einmal
> anschauen, was haben wir und wir koennen extrapolieren, was werden
> wir in Zukunft haben.

Dazu braucht man aber schon mal eine realistische Vorstellung von dem,
was wir haben. Genau dieser Eindruck entsteht jedoch nicht bei jedem.

> Die Frage des OPs war wohl kaum so gemeint,
> dass er nur wissen moechte ob wir gerade im Moment in der Lage sind.

Die Frage war, was jetzt wenigstens theoretisch möglich wäre. So war es
wörtlich gepostet. Theoretisch heißt für mich im Einklang mit der
geltenden physikalischen Theorie. Das ist in der Tat etwas ganz anderes
als "heute machbar". Ich baue da wirklich auf der heute geltenden
Theorie auf und komme auch so zu meiner Aussage, dass interstellare
Raumfahrt in vertretbaren Zeiträumen mit allem, was wir heute selbst
theoretisch wissen, noch nicht realisierbar ist. Da bedarf es erst einer
Revolution in der Physik.

Du hast dem zwar schon viele Postings zuvor widersprochen, die
Begründung steht jedoch aus.

> Und mit einem Fusionsantrib koennte man in unserem Sonnensystem schon
> recht weit kommen.

Es ist sicherlich mit elektrischen Antrieben eine ganze Menge zu machen,
wenn auch nicht so viel, wie oft angenommen wird. das problem ist und
bleibt die Energieversorgung, und Fusionstechnik allein ist nicht der
Schlüssel zum Erfolg, denn man braucht Strom, und Fusionsreaktoren sind
nicht so einfach zu dimensionieren wie Fissionsreaktoren. Selbst bei
denen ist erst mal noch darzulegen, was sie bringen werden.

>>>Nun da gibt es mehrere Moeglichkeiten. Solarfolien in der Naehe
>>>von Sternen (erzeugen ele. Energie und Rueckstoss durch Reflexion)

> > Die sind ja schon am Jupiter kaum noch sinnvoll einzusetzen, schon gar
> > nicht für einen Antrieb.


> Lesen bildet.

Den Spruch solltest du dir wirklich mal sparen, vor allem in Anbetracht
dessen, was du hier so postest. Wenn du so belesen bist, könntest du
deine eigenen Thesen mal verifizieren.

>Ich sagte in der Naehe von Sternen. Um kostbare Energie zu
> sparen. Oder vielleicht sogar die Energiequelle im Schiff, wenn denn
> moeglich, wieder aufzuladen.

Genau, Solarzellentechnik ist nur im unmittelbarer Nähe eines Sterns von
Nutzen, bei der Sonne in etwa bis hinaus zum Asteroidengürtel. das ist
extrem nahe an der Sonne, und deswegen ist das keinen Technologie die
für interstellare Raumschiffe von irgendwelchem Nutzen ist. Das habe ich
gesagt, und du hattest Unrecht.

> Wenn du genauer lesen und weniger aggressiv vorgehen wuerdest, waere
> vielleicht einiges an geschriebenem hier, klarer fuer dich.
> Niemand hat hier vor physikalische Gesetze zu widerrufen...

Es reicht ja schon, sie zu ignorieren.

> > Ein Fusionsamtrieb ohne elektrische Triebwerke wird zwar immer mal
> > besprochen, in der Regel ohne ins detail zu gehen. deswegen würde es
> > mich mal interessieren, welche Schübe und Ausströmgeschwindigkeiten man
> > damit zu erzielen hofft. Falls überhaupt jemand ernsthaft an sowas denkt.
>
> Hierzu eine theoretische Ueberlegung:
> Beides liesse sich kombinieren. Es waere moeglich mittels Solarzellen
> Strom aus einem Fusionsreaktor zu gewinnen.


Wie ist das möglich? Entschuldigem wen nich da misstrauisch nachfragen
muss, aber in Anbetracht deiner übrigen Einlassungen bleibt mir nichts
anderes übrig. Wie will man mittels Solarzellen aus einem Fusionsreaktor
elektrische Energie gewinnen?

> Das ist natuerlich nachvollziehbar, auch deine Kritiken hier sind
> vom Grund (nicht von der Art und Weise...) im grossen und ganzen
> nachvollziehbar. Wenn wir uns denn sachlicher darueber unterhalten
> koennten, wuerde vielleicht auch mehr dabei rauskommen...

Es würde genau in dem Moment mehr dabei herauskommen, wo mal jemand
seine eigene Behauptung verifizieren würde und nicht jedes Schlagwort
einfach so ungefiltert hinausposaunt. Es geht doch gar nicht darum, dass
man selbst Physiker sein muss, aber für simpelste
Plausibilitätsüberprüfungen reichen auch relativ einfache Berechnungen.

Dass man sich dabei verrechnen kann, ist IMHO vollkommen akzeptabel,
wesentlich ist doch, dass man sich selbst mal ein gedankenmodell
erstellt und nachrechnet. Egal, wenn's falsch ist, darüber kann man ja
reden. Aber das bringt dann allemal mehr, als nur Schlagworte auf den
Tisch zu knallen und es dabei zu belassen. Finde ich.
Lutz Terheyden
2004-04-19 11:34:49 UTC
Permalink
Jörg Brakebusch schrieb:
> welche Art von Antrieb (theoretisch machbar - also keinen Warp- oder
> Hyperantrieb) sollte Eurer Meinung nach ein Raumschiff haben, dass einen
> extrasolaren Flug, sagen wir mal nach Alpha Centauri, unternehmen soll?

Da es exponentiell aufwendig ist, die Ausstoßmasse mitzunehmen,
liegt die Überlegung nahe, das interastrale Medium als Masse zu nutzen.
In einem ausgedehntem elektromagnetischem Feld werden die geladenen
Teilchen geeignet beschleunigt.


> Frageerweiterung:
> Würde der gleiche Raumschiffantrieb für einen evtl. Raumschiffverkehr
> innerhalb unseres Sonnensystems geeignet sein?

Feinheiten später, wenn die ersten Reisen damit gemacht werden.
Günter Pichl
2004-04-19 12:04:58 UTC
Permalink
On Mon, 19 Apr 2004 13:34:49 +0200, Lutz Terheyden
<***@remex-re.de> wrote:

>Jörg Brakebusch schrieb:
>> welche Art von Antrieb (theoretisch machbar - also keinen Warp- oder
>> Hyperantrieb) sollte Eurer Meinung nach ein Raumschiff haben, dass einen
>> extrasolaren Flug, sagen wir mal nach Alpha Centauri, unternehmen soll?
>
>Da es exponentiell aufwendig ist, die Ausstoßmasse mitzunehmen,
>liegt die Überlegung nahe, das interastrale Medium als Masse zu nutzen.
>In einem ausgedehntem elektromagnetischem Feld werden die geladenen
>Teilchen geeignet beschleunigt.

Du meinst einen Bussard-Ramjet. Ein interessantes Konzept, das IMHO
aber so fern jeglicher technischer Realisierbarkeit liegt, wie der
Antimaterie- oder Warp-Antrieb.

cu gp
Lutz Terheyden
2004-04-20 07:39:05 UTC
Permalink
"Günter Pichl" schrieb:
> Du meinst einen Bussard-Ramjet. Ein interessantes Konzept, das IMHO
> aber so fern jeglicher technischer Realisierbarkeit liegt, wie der
> Antimaterie- oder Warp-Antrieb.

Habe ich mir jetzt mal angesehen.
So weit waren meine Gedanken noch nicht gediehen.
Die Energieversorgung hatte ich außen vor gelassen und
als einfachstes Modell mir vorne und hinten eine Flächenelektrode
gedacht. Da Elektronen und Protonen deutlich verschiedene Masse
haben (und ich mir das interstellare Medium zu wesentlichem Anteil
daraus zusammengesetzt vorstelle) sollte irgendwas passieren.
Dann dachte ich, dass die Elektonen viel schneller werden und
sich das eventuell ausgleicht - also schrieb ich 'geeignet' und
'elektromagnetischem Feld' und überlasse die genaue Lösung
einem Mechaniker.

Die andere Lösung - über ein Gravitationsfeld - habe ich erstmal
weggelassen.
Die könnte so aussehen: Man nehme eine bauchige Vase und lade
sie elektisch. In den Bauch stecke man ein gleich geladenes
schwarzes Loch. Alle interstellaren Teilchen werden gleichmäßig
angezogen und
a) prallen an der Kugelvase elastisch ab oder
b) fliegen an der stromlinienförmigen Vase fast gerade vorbei
bis auf die, die in den Hals fliegen, die bleiben im Loch.
Je nach a oder b fliegt die Vase rückwärts oder vorwärts und
die Hülle sollte besser ein Feld und dahinter erst Stahl sein.
Man müsste sich auch noch was einfallen lassen, wie man das Loch
wieder kleiner kriegt, aber da kann man mal Hawking fragen...
Günter Pichl
2004-04-20 08:43:26 UTC
Permalink
On Tue, 20 Apr 2004 09:39:05 +0200, Lutz Terheyden
<***@remex-re.de> wrote:

>Die andere Lösung - über ein Gravitationsfeld - habe ich erstmal
>weggelassen.
>Die könnte so aussehen: Man nehme eine bauchige Vase und lade
>sie elektisch. In den Bauch stecke man ein gleich geladenes
>schwarzes Loch.

*Hüstel* Was ist ein _geladenes_ Schwarzes Loch? Wie erzeugt man ein
schwarzes Loch? Wie hält man es in der "Vase"?

cu gp
Oliver Jennrich
2004-04-20 09:10:21 UTC
Permalink
* Günter Pichl writes:

> On Tue, 20 Apr 2004 09:39:05 +0200, Lutz Terheyden
> <***@remex-re.de> wrote:

>> Die andere Lösung - über ein Gravitationsfeld - habe ich erstmal
>> weggelassen.
>> Die könnte so aussehen: Man nehme eine bauchige Vase und lade
>> sie elektisch. In den Bauch stecke man ein gleich geladenes
>> schwarzes Loch.

> *Hüstel* Was ist ein _geladenes_ Schwarzes Loch?

Ein Schwarzes Loch mit Ladung.

> Wie erzeugt man ein schwarzes Loch?

Indem man ein Loch schwarz anmalt. Ein Schwarzes Loch entseht, wenn
einem Stern gegen Ende seines Lebens der Brennstoff ausgeht und der
Strahlungsdruck der Gravitation nicht mehr ausreichend entgegen wirkt
und der Stren deshalb unter dem Einfluß seiner eigenen Gravitation zu
einem Objekt zusammenstürzt, dessen Radius kleiner ist als
2*G*M/c^2. Dabei ist G die Gravitationskonstante, c die
Lichtgeschwindigkeit und M die Masse des Sterns.

Ein Schwarzes Loch kann Ladung und Drehimpuls besitzen. In beiden
Fällen ist der bestimmende Radius komplizierter.

--
Space - the final frontier
Benno Hartwig
2004-04-20 09:29:51 UTC
Permalink
"Oliver Jennrich" <***@gmx.net> schrieb

> > Wie erzeugt man ein schwarzes Loch?
>
> ...Ein Schwarzes Loch entseht, wenn
> einem Stern gegen Ende seines Lebens der Brennstoff ausgeht und der
> Strahlungsdruck der Gravitation nicht mehr ausreichend entgegen wirkt
> und der Stren deshalb unter dem Einfluß seiner eigenen Gravitation zu
> einem Objekt zusammenstürzt, dessen Radius kleiner ist als
> 2*G*M/c^2. Dabei ist G die Gravitationskonstante, c die
> Lichtgeschwindigkeit und M die Masse des Sterns.

Beim 'Erzeugen' ist dabei noch zu bedenken, dass man sich
auch zunächst eine kleinere Masse nehmen könnte.
Wenn man diese dann auf einen genügend kleinen Raum zusammendrückt
(ein schnöde technisches Problem ;-) ),
dann hat man ein schwarzes Loch gebastelt.
Hmm, die Tastatur unter meinen Händen (geschätzte 1000 Gramm),
wie klein müsste ich die komprimieren, damit ein schwarzes Loch
entsteht?
Sehen könnte ich da vermutlich nichts, weder, die Tastatur selbst,
noch den Bereich der Wirkung dieses Löchleins.

Benno
Vinzent 'Gadget' Hoefler
2004-04-20 09:36:11 UTC
Permalink
Benno Hartwig wrote:

>Wenn man diese dann auf einen genügend kleinen Raum zusammendrückt
>(ein schnöde technisches Problem ;-) ),
>dann hat man ein schwarzes Loch gebastelt.

Die Leute beim CERN sollten da Bescheid wissen:

<URL:http://unisci.com/stories/20014/1001012.htm>
<URL:http://www.nature.com/nsu/011004/011004-8.html>


Vinzent.
Günter Pichl
2004-04-20 12:57:27 UTC
Permalink
On Tue, 20 Apr 2004 11:29:51 +0200, "Benno Hartwig"
<***@gmx.de> wrote:


>Hmm, die Tastatur unter meinen Händen (geschätzte 1000 Gramm),
>wie klein müsste ich die komprimieren, damit ein schwarzes Loch
>entsteht?

Die Formel (Schwarzschildradius) hat Oliver ja schon gepostet:

r= 2GM/c^2

cu gp
Günter Pichl
2004-04-20 12:54:43 UTC
Permalink
On Tue, 20 Apr 2004 11:10:21 +0200, Oliver Jennrich
<***@gmx.net> wrote:


>> *Hüstel* Was ist ein _geladenes_ Schwarzes Loch?
>
>Ein Schwarzes Loch mit Ladung.
>
Ach!

>> Wie erzeugt man ein schwarzes Loch?
>
>Indem man ein Loch schwarz anmalt. Ein Schwarzes Loch entseht, wenn
>einem Stern gegen Ende seines Lebens der Brennstoff ausgeht und der
>Strahlungsdruck der Gravitation nicht mehr ausreichend entgegen wirkt
>und der Stren deshalb unter dem Einfluß seiner eigenen Gravitation zu
>einem Objekt zusammenstürzt, dessen Radius kleiner ist als
>2*G*M/c^2. Dabei ist G die Gravitationskonstante, c die
>Lichtgeschwindigkeit und M die Masse des Sterns.
>
Und nun zu den Neuigkeiten: Wie bastelt man sich sowas selbst, wenn
man gerade keine Sonne im Keller hat, die kurz davor ist, ihren
Brennstoff aufgebraucht zu haben? Ich meine eins mit ordentlichen
gravitatorischen "Bumms". Es soll ja möglichst flott eine ausreichende
Menge an Materie aus dem interstellaren Raum "saugen". Also wir reden
hier schon von einem - Tim Taylor würde sagen - SL mit ordentlich
Power. Also nicht so einem Kinderkram, wie sie es in CERN basteln
(wollen).

>Ein Schwarzes Loch kann Ladung und Drehimpuls besitzen.

Ersteres war mir neu. Könntest du das bitte (weil im Moment gerade
nicht OT) näher erläutern? Könnte man so ein SL dann in einem
Magnetfeld festhalten?

cu gp
Oliver Jennrich
2004-04-20 13:28:15 UTC
Permalink
* Günter Pichl writes:

> On Tue, 20 Apr 2004 11:10:21 +0200, Oliver Jennrich
> <***@gmx.net> wrote:

>>> *Hüstel* Was ist ein _geladenes_ Schwarzes Loch?
>>
>> Ein Schwarzes Loch mit Ladung.
>>
> Ach!

>>> Wie erzeugt man ein schwarzes Loch?
>>
>> Indem man ein Loch schwarz anmalt. Ein Schwarzes Loch entseht, wenn
>> einem Stern gegen Ende seines Lebens der Brennstoff ausgeht und der
>> Strahlungsdruck der Gravitation nicht mehr ausreichend entgegen wirkt
>> und der Stren deshalb unter dem Einfluß seiner eigenen Gravitation zu
>> einem Objekt zusammenstürzt, dessen Radius kleiner ist als
>> 2*G*M/c^2. Dabei ist G die Gravitationskonstante, c die
>> Lichtgeschwindigkeit und M die Masse des Sterns.
>>
> Und nun zu den Neuigkeiten: Wie bastelt man sich sowas selbst, wenn
> man gerade keine Sonne im Keller hat, die kurz davor ist, ihren
> Brennstoff aufgebraucht zu haben?

Gar nicht. Wozu auch? Der vorgeschlagene Antrieb ist unsinnig. Ein
Schwarzes Loch absorbiert genausoviel Licht und Teilchen (und
übernimmt dessen Impuls) wie eine schwarze Kreisfläche mit Radius
2*G*M/c^2.

Wr ausreichend große SL herstellen kann, kann erst recht Sonnensegel
herstellen. Die haben sogar einen um Faktor zwei größeren Wirkungsgrad.

> Ich meine eins mit ordentlichen gravitatorischen "Bumms". Es soll ja
> möglichst flott eine ausreichende Menge an Materie aus dem
> interstellaren Raum "saugen".

Da saugt fast nichts. Außerhalb des Schwarzschildradius sieht ein SL
ebenso aus, wie ein gewöhnlicher Körper.

>> Ein Schwarzes Loch kann Ladung und Drehimpuls besitzen.

> Ersteres war mir neu. Könntest du das bitte (weil im Moment gerade
> nicht OT) näher erläutern?

Was soll denn mit der Ladung passieren, wenn geladene Materie
hineinstürzt? Sie bleibt natürlich erhalten.

> Könnte man so ein SL dann in einem Magnetfeld festhalten?

Ja, auch in einem Plattenkondensator. Aber wozu?

--
Space - the final frontier
Günter Pichl
2004-04-20 13:55:31 UTC
Permalink
Oliver Jennrich <***@gmx.net> wrote:


>> Und nun zu den Neuigkeiten: Wie bastelt man sich sowas selbst, wenn
>> man gerade keine Sonne im Keller hat, die kurz davor ist, ihren
>> Brennstoff aufgebraucht zu haben?
>
>Gar nicht. Wozu auch?

Was fragst du mich das? In der SF stellen sich künstlich erzeugte
Schwarze Löcher wohl stets als unheimlich praktisch heraus. Wenn man
ein SL - wozu auch immer - in einem Raumschiff verwenden will, sollte
man ja irgendwie eins herstellen können. Deshalb meine Frage an den
Vorposter, wie er das denn bewerkstellingen will.
Vielleicht will er ja - frei nach Douglas Adams - sämtliche Druckwerke
des Deutschen Steuerrechts auf einen Ort konzentrieren um einen
Massenkollaps herbeizuführen.

>> Ich meine eins mit ordentlichen gravitatorischen "Bumms". Es soll ja
>> möglichst flott eine ausreichende Menge an Materie aus dem
>> interstellaren Raum "saugen".
>
>Da saugt fast nichts. Außerhalb des Schwarzschildradius sieht ein SL
>ebenso aus, wie ein gewöhnlicher Körper.
>
Ei knoof. Drum meine Ansage, dass es schon ein etwas grösseres sein
sollte, wenn man damit nennenswert Materie im interstellaren Raum
einfangen will.

>> Ersteres war mir neu. Könntest du das bitte (weil im Moment gerade
>> nicht OT) näher erläutern?
>
>Was soll denn mit der Ladung passieren, wenn geladene Materie
>hineinstürzt? Sie bleibt natürlich erhalten.
>
Leuchtet ein. Mit meinem äusserst laienhaften Verständnis von
Elementarteilchenphysik habe ich mir halt vorgestellt, dass sämtliche
Materie darin zu einer Art Urbrei wird, für den Ladung vielleicht gar
keine Bedeutung mehr hat.

>> Könnte man so ein SL dann in einem Magnetfeld festhalten?
>
>Ja, auch in einem Plattenkondensator. Aber wozu?

Andernfalls stelle ich mir das Basteln eines SL als recht schwieriges,
wenn nicht gefährliches Unterfangen vor - schließlich kann man es ja
schlecht auf die Werkbank legen. Wenn es sich also nicht sogleich in
Richtung Erdmittelpunkt auf den Weg machen soll, wäre ein
magnetisches- oder elektrisches Feld doch recht praktisch um das
(geladene) SL just daran zu hindern.

cu gp
Lutz Terheyden
2004-04-20 15:38:40 UTC
Permalink
Günter Pichl schrieb:
> In der SF stellen sich künstlich erzeugte
> Schwarze Löcher wohl stets als unheimlich praktisch heraus. Wenn man

Naja, sind halt einfach zu rechnen - recht wenige
ausgehende Materie- und Strahlungsarten.

> ein SL - wozu auch immer - in einem Raumschiff verwenden will, sollte
> man ja irgendwie eins herstellen können. Deshalb meine Frage an den
> Vorposter, wie er das denn bewerkstelligen will.
> Vielleicht will er ja - frei nach Douglas Adams - sämtliche Druckwerke
> des Deutschen Steuerrechts auf einen Ort konzentrieren um einen
> Massenkollaps herbeizuführen.

Na, nicht gleich immer Brachialmethoden verwenden.
Man kann anstatt Kraft auch Geschicklichkeit einsetzen.
Ich lasse sie beispielsweise bei Resonanzkatastrophen entstehen.
Ähnlich wie der 'kalten' Fusion, lasse ich eine 3D-Schwingung sich
vorsichtig aufschaukeln, bis ein Löchlein entsteht.
Das erhält - quasi als Handgriff - eine Ladung und wird gefüttert.
Aber mit Steuerwerken kann ich 's auch mal probieren ;-)


> >> Ich meine eins mit ordentlichen gravitatorischen "Bumms". Es soll ja
> >> möglichst flott eine ausreichende Menge an Materie aus dem
> >> interstellaren Raum "saugen".
> >Da saugt fast nichts.

Genau, Ionentriebwerke machen auch fast keinen Schub.
Aber irgendwie kommt man doch voran.


> >> Könnte man so ein SL dann in einem Magnetfeld festhalten?
> >Ja, auch in einem Plattenkondensator. Aber wozu?

Ich nehme immer eine alte geladene Vase, da flutscht es nicht raus.
Zuerst habe ich es auch mit Schrauben probiert,
klappte aber nicht so gut.


> Andernfalls stelle ich mir das Basteln eines SL als recht schwieriges,
> wenn nicht gefährliches Unterfangen vor - schließlich kann man es ja
> schlecht auf die Werkbank legen. Wenn es sich also nicht sogleich in
> Richtung Erdmittelpunkt auf den Weg machen soll, wäre ein
> magnetisches- oder elektrisches Feld doch recht praktisch um das
> (geladene) SL just daran zu hindern.

Ich pflege meine schwarzen Löcher natürlich nicht
auf meinem Heimatplaneten zu machen.
Gibt zwar einen ordentlichen Startschub,
aber die Schadenersatzansprüche...
Jörg 'Yadgar' Bleimann
2004-04-20 21:35:03 UTC
Permalink
High!

"Günter Pichl" schrieb:

> Wie erzeugt man ein
> schwarzes Loch?

Also, die Cheelas auf dem Drachenei konnten das schon am Abend des 20.
Juni 2050, kurz vor 22.30 Uhr... und während der darauffolgenden
Stunden entwickelten sie diese und andere Technologien soweit, dass sie
mit millionenfacher Lichtgeschwindigkeit mal eben zu den
Neutronensternen des Crab-Nebels düsten und den verblüfften Menschen in
ihrem Erkundungsraumschiff am Morgen danach Fotos von dort zumailten!

Tja, Cheela müßte man sein...

Bis bald im Khyberspace!

Yadgar
Torsten Stütz
2004-04-21 21:23:19 UTC
Permalink
"Jörg 'Yadgar' Bleimann" <***@gmx.de> schrieb:
> Tja, Cheela müßte man sein...
>

wer?
Gary Luck
2004-04-20 23:57:09 UTC
Permalink
Lutz Terheyden schrieb:

> "Günter Pichl" schrieb:
>
>>Du meinst einen Bussard-Ramjet. Ein interessantes Konzept, das IMHO
>>aber so fern jeglicher technischer Realisierbarkeit liegt, wie der
>>Antimaterie- oder Warp-Antrieb.
>
>
> Habe ich mir jetzt mal angesehen.
> So weit waren meine Gedanken noch nicht gediehen.
> Die Energieversorgung hatte ich außen vor gelassen und
> als einfachstes Modell mir vorne und hinten eine Flächenelektrode
> gedacht. Da Elektronen und Protonen deutlich verschiedene Masse
> haben (und ich mir das interstellare Medium zu wesentlichem Anteil
> daraus zusammengesetzt vorstelle) sollte irgendwas passieren.
> Dann dachte ich, dass die Elektonen viel schneller werden und
> sich das eventuell ausgleicht - also schrieb ich 'geeignet' und
> 'elektromagnetischem Feld' und überlasse die genaue Lösung
> einem Mechaniker.
>
> Die andere Lösung - über ein Gravitationsfeld - habe ich erstmal
> weggelassen.
> Die könnte so aussehen: Man nehme eine bauchige Vase und lade
> sie elektisch. In den Bauch stecke man ein gleich geladenes
> schwarzes Loch. Alle interstellaren Teilchen werden gleichmäßig
> angezogen und
> a) prallen an der Kugelvase elastisch ab oder
> b) fliegen an der stromlinienförmigen Vase fast gerade vorbei
> bis auf die, die in den Hals fliegen, die bleiben im Loch.
> Je nach a oder b fliegt die Vase rückwärts oder vorwärts und
> die Hülle sollte besser ein Feld und dahinter erst Stahl sein.
> Man müsste sich auch noch was einfallen lassen, wie man das Loch
> wieder kleiner kriegt, aber da kann man mal Hawking fragen...
sorry aber kannst du da mal bitte in paint zusammenkritzeln was du
meinst? ich kann mir das nicht so recht vorstellen *peinlich*
Lutz Terheyden
2004-04-21 10:47:46 UTC
Permalink
[Antrieb durch Schwarzes Loch]
> sorry aber kannst du da mal bitte in paint zusammenkritzeln was du
> meinst? ich kann mir das nicht so recht vorstellen *peinlich*

Ne, hier in der Newsgroup nicht.

Aber nimm ein kugelsymmetrisches Potential
(das Schwarze Loch auf das alles zu fällt).
Nun sorge dafür, dass von einer Seite mehr Teilchen elastisch
zurückgestreut werden (Halbkugelschale vor dem Schwarzen Loch)
als von der anderen Seite (einige Teilchen fallen
in das Schwarze Loch und bleiben dort unelastisch stecken).
Die Asymmetrie der zurückgeworfenen Teilchen treibt
das Schwarze Loch in Richtung der Öffnung der Halbkugelschale.


Die andere Variante versucht durch die Form mehr Teilchen
nach oben als nach unten zu reflektieren:

^
/ \
/ \
/ \
/---o---\

Also wieder ein kugelsymmetrisches Potential (das o in dem Bild)
auf das alles von allen Seiten gleichmäßig zu fällt.
Die Teilchen von oben werden an dem stromlinienförmigen Rumpf
elastisch gestreut, und zwar mit Einfallswinkel=Ausfallswinkel.
Also fliegen mehr nach unten als nach oben weg.
Die Teilchen von unten werden nach unten reflektiert oder
bleiben im Schwarzen Loch stecken. Also keine Teilchen werden
nach oben reflektiert.
In Summe werden die meisten Teilchen nach unten reflektiert
während die Teilchen vorher von allen Seiten gleich angezogen wurden.
Roland Damm
2004-04-21 14:42:10 UTC
Permalink
Moin,

Lutz Terheyden hat geschrieben:

> Aber nimm ein kugelsymmetrisches Potential
> (das Schwarze Loch auf das alles zu fällt).
> Nun sorge dafür, dass von einer Seite mehr Teilchen elastisch
> zurückgestreut werden (Halbkugelschale vor dem Schwarzen
> Loch) als von der anderen Seite (einige Teilchen fallen
> in das Schwarze Loch und bleiben dort unelastisch stecken).

Und übertragen ihren Impuls an das SL. Gut, dein Raumschiff
kann zwar beschleunigen, muß dazu aber das SL zurücklassen und
ist somit nicht besser, als ein paar Astronauten, die
Ziegelsteine nach hinten wegschmeißen.

> Die Asymmetrie der zurückgeworfenen Teilchen treibt
> das Schwarze Loch in Richtung der Öffnung der
> Halbkugelschale.

Entgegen, so daß Halbkugel und SL irgendwann kollidieren. Aber
du wolltest ja elektrische Kräfte verwenden. Die sind aber
dummerweise genauso konservativ.

> Die andere Variante versucht durch die Form mehr Teilchen
> nach oben als nach unten zu reflektieren:
>
> ^
> / \
> / \
> / \
> /---o---\
>
> Also wieder ein kugelsymmetrisches Potential (das o in dem
> Bild) auf das alles von allen Seiten gleichmäßig zu fällt.
> Die Teilchen von oben werden an dem stromlinienförmigen Rumpf
> elastisch gestreut, und zwar mit
> Einfallswinkel=Ausfallswinkel. Also fliegen mehr nach unten
> als nach oben weg. Die Teilchen von unten werden nach unten
> reflektiert oder bleiben im Schwarzen Loch stecken. Also
> keine Teilchen werden nach oben reflektiert.
> In Summe werden die meisten Teilchen nach unten reflektiert
> während die Teilchen vorher von allen Seiten gleich angezogen
> wurden.

Und nach der Reflektion werden sie nicht mehr angezogen? Du
versuchst gerade mit Hilfe der Gravitation ein Perpetuum
Mobile zu bauen.

CU Rollo
--
Hier entsteht in Kürze eine neue Sig-Präsenz.
Jürgen Groß
2004-04-21 05:24:00 UTC
Permalink
Lutz Terheyden wrote:
> Die andere Lösung - über ein Gravitationsfeld - habe ich erstmal
> weggelassen.
> Die könnte so aussehen: Man nehme eine bauchige Vase und lade
> sie elektisch. In den Bauch stecke man ein gleich geladenes
> schwarzes Loch. Alle interstellaren Teilchen werden gleichmäßig
> angezogen und
> a) prallen an der Kugelvase elastisch ab oder
> b) fliegen an der stromlinienförmigen Vase fast gerade vorbei
> bis auf die, die in den Hals fliegen, die bleiben im Loch.
> Je nach a oder b fliegt die Vase rückwärts oder vorwärts und
> die Hülle sollte besser ein Feld und dahinter erst Stahl sein.
> Man müsste sich auch noch was einfallen lassen, wie man das Loch
> wieder kleiner kriegt, aber da kann man mal Hawking fragen...

Du willst also für einen effektiven Antrieb das Raumschiff mit extra viel
Masse bestücken, um keinen Treibstoff mitnehmen zu müssen? Irgendwie
kommt mir das vor wie "den Teufel mit dem Beelzebub austreiben".
Außerdem erkenne ich nicht, wie Du den interstellaren Teilchen erklärst,
dass sie nur von einer Seite kommen sollen, damit ein Netto-Impuls
übrig bleibt.
Außer einem schön komplizierten Konzept mit vielen Schlagworten scheint
mir an diesem Antrieb nichts dran zu sein.

Jürgen
Lutz Terheyden
2004-04-21 11:08:36 UTC
Permalink
[Schwarzes Loch zum Antrieb]

> Du willst also für einen effektiven Antrieb das Raumschiff mit extra viel
> Masse bestücken, um keinen Treibstoff mitnehmen zu müssen? Irgendwie
> kommt mir das vor wie "den Teufel mit dem Beelzebub austreiben".

Die Beschleunigung ist klein, aber dafür dauerhaft.
Schlag doch was Besseres vor.
Es gibt Gründe warum wir keine interstellare Raumfahrt betreiben.

> Außerdem erkenne ich nicht, wie Du den interstellaren Teilchen erklärst,
> dass sie nur von einer Seite kommen sollen, damit ein Netto-Impuls
> übrig bleibt.

Sie kommen von allen Seiten, aber einige gehen nur zu einer Seite
zurück.
Du kannst dir auch eine Schießscheibe vorstellen,
an deren einer Seite die Kugeln stecken bleiben und
an deren anderer Seite die Kugeln reflektiert werden.
Wenn sie von allen Seiten gleichmäßig beschossen wird,
bewegt sie sich auch in eine Richtung.


> Außer einem schön komplizierten Konzept mit vielen Schlagworten scheint
> mir an diesem Antrieb nichts dran zu sein.

Ich sehe bei diesem Antrieb kein kompliziertes Konzept und
keine Schlagworte. Äh, OK, ersetze das Schwarze Loch durch
einen schweren plastischen Teig. Dann wird es komplizierter,
weil man die Wärme los werden muss, aber das Buzzword ist draußen.

Es kann aber schon sein, dass er nicht sinnvoll ist oder
sogar theoretisch nicht funktioniert.
(Besonders bei dem stromlinienförmigen mache ich mir Sorgen.)
Aber da wird hier sicher bald jemand schreiben, warum nicht.
Andreas Erber
2004-04-21 12:19:42 UTC
Permalink
Lutz Terheyden wrote:

> Sie kommen von allen Seiten, aber einige gehen nur zu einer Seite
> zurück.
> Du kannst dir auch eine Schießscheibe vorstellen,
> an deren einer Seite die Kugeln stecken bleiben und
> an deren anderer Seite die Kugeln reflektiert werden.
> Wenn sie von allen Seiten gleichmäßig beschossen wird,
> bewegt sie sich auch in eine Richtung.
>

Das wird nicht funktionieren, da die angesaugten Teilchen sich dann eben an
der Hülle deiner Vase ansammeln und da liegen bleiben. Der Nettoimpuls ist
wieder null.

LG Andy
Lutz Terheyden
2004-04-21 13:54:05 UTC
Permalink
Andreas Erber schrieb:

> > Du kannst dir auch eine Schießscheibe vorstellen,
> > an deren einer Seite die Kugeln stecken bleiben und
> > an deren anderer Seite die Kugeln reflektiert werden.

> Das wird nicht funktionieren, da die angesaugten Teilchen sich dann eben an
> der Hülle deiner Vase ansammeln und da liegen bleiben. Der Nettoimpuls ist
> wieder null.

Wenn sie an der Hülle ankommen, haben sie Geschwindigkeit und mögen
dort elastisch reflektiert werden.

Da einige Teilchen schon eine Eingangsgeschwindigkeit haben,
sollten sie auch wieder wegkommen; bei den anderen müsste man
nochmal drüber nachdenken.
Andreas Erber
2004-04-21 17:38:30 UTC
Permalink
Lutz Terheyden wrote:
> Andreas Erber schrieb:
>
>>> Du kannst dir auch eine Schießscheibe vorstellen,
>>> an deren einer Seite die Kugeln stecken bleiben und
>>> an deren anderer Seite die Kugeln reflektiert werden.
>
>> Das wird nicht funktionieren, da die angesaugten Teilchen sich dann
>> eben an der Hülle deiner Vase ansammeln und da liegen bleiben. Der
>> Nettoimpuls ist wieder null.
>
> Wenn sie an der Hülle ankommen, haben sie Geschwindigkeit und mögen
> dort elastisch reflektiert werden.

Da es keinen perfekten elastischen Stoß gibt, werden sie mit weniger V
wegreflektiert als sie ankamen (beim elastischen auch, aber die
Massenverhältnise sollten das vernachlässigbar klein lassen). Sie kommen
wieder zurück und bleiben schließlich irgendwann alle auf der Hülle liegen.
Die Vase wird noch schwerer, ansonsten passiert nichts.

LG Andy
Jürgen Groß
2004-04-21 12:29:43 UTC
Permalink
Lutz Terheyden wrote:
> [Schwarzes Loch zum Antrieb]
>
>
>>Du willst also für einen effektiven Antrieb das Raumschiff mit extra viel
>>Masse bestücken, um keinen Treibstoff mitnehmen zu müssen? Irgendwie
>>kommt mir das vor wie "den Teufel mit dem Beelzebub austreiben".
>
>
> Die Beschleunigung ist klein, aber dafür dauerhaft.

Klein ist noch stark übertrieben. Ein SL mit einem vernünftigen (größer ein
paar Quadratmeter) Wirkungsquerschnitt ist derart schwer, dass da ein paar
interstellare Teilchen wohl eher vernachlässigbar sein dürften.
Die Abbremsung der Erde wegen Kollision mit den Teilchen des Sonnenwinds ist
da wahrscheinlich um Größenordnungen höher!

> Schlag doch was Besseres vor.

Im Orbit einen Apfel aus dem Shuttle werfen bringt Dich in 1 Millionen Jahren
bestimmt weiter als Dein Vorschlag!

> Es gibt Gründe warum wir keine interstellare Raumfahrt betreiben.

So ist es.

>>Außerdem erkenne ich nicht, wie Du den interstellaren Teilchen erklärst,
>>dass sie nur von einer Seite kommen sollen, damit ein Netto-Impuls
>>übrig bleibt.
>
>
> Sie kommen von allen Seiten, aber einige gehen nur zu einer Seite
> zurück.
> Du kannst dir auch eine Schießscheibe vorstellen,
> an deren einer Seite die Kugeln stecken bleiben und
> an deren anderer Seite die Kugeln reflektiert werden.
> Wenn sie von allen Seiten gleichmäßig beschossen wird,
> bewegt sie sich auch in eine Richtung.

Okay, mag sein. Ist aber aus obigen Gründen nicht wirklich relevant.

>>Außer einem schön komplizierten Konzept mit vielen Schlagworten scheint
>>mir an diesem Antrieb nichts dran zu sein.
>
>
> Ich sehe bei diesem Antrieb kein kompliziertes Konzept und
> keine Schlagworte. Äh, OK, ersetze das Schwarze Loch durch
> einen schweren plastischen Teig. Dann wird es komplizierter,
> weil man die Wärme los werden muss, aber das Buzzword ist draußen.

Oh, nicht kompliziert?
Gibt's hier irgendwo schwarze Löcher zu kaufen?

> Es kann aber schon sein, dass er nicht sinnvoll ist oder
> sogar theoretisch nicht funktioniert.
> (Besonders bei dem stromlinienförmigen mache ich mir Sorgen.)
> Aber da wird hier sicher bald jemand schreiben, warum nicht.

Wozu? Selbst wenn er theoretisch funktioniert ist er für interstellare
Reisen schlechter geeignet als ein Schlauchboot, bei dem man wenigstens
zur Erzeugung eines Impulses den Stöpsel ziehen kann :-)

Jürgen
Lutz Terheyden
2004-04-21 14:01:45 UTC
Permalink
Jürgen Groß schrieb:

> >>Du willst also für einen effektiven Antrieb das Raumschiff mit extra viel
> >>Masse bestücken, um keinen Treibstoff mitnehmen zu müssen? Irgendwie
> >>kommt mir das vor wie "den Teufel mit dem Beelzebub austreiben".
> > Die Beschleunigung ist klein, aber dafür dauerhaft.
> Klein ist noch stark übertrieben. Ein SL mit einem vernünftigen (größer ein
> paar Quadratmeter) Wirkungsquerschnitt ist derart schwer, dass da ein paar
> interstellare Teilchen wohl eher vernachlässigbar sein dürften.

Müsste ich mal nachrechnen. Aber nicht mehr heute.


> Die Abbremsung der Erde wegen Kollision mit den Teilchen des Sonnenwinds ist
> da wahrscheinlich um Größenordnungen höher!

Da wüsste ich nicht, wie ich die ausrechnen soll.

> > Schlag doch was Besseres vor.
> Im Orbit einen Apfel aus dem Shuttle werfen bringt Dich in 1 Millionen Jahren
> bestimmt weiter als Dein Vorschlag!

Dann ist der Apfel weg und was machst du die nächste Million Jahre?


> >>Außer einem schön komplizierten Konzept mit vielen Schlagworten scheint
> >>mir an diesem Antrieb nichts dran zu sein.
> > Ich sehe bei diesem Antrieb kein kompliziertes Konzept und
> > keine Schlagworte. Äh, OK, ersetze das Schwarze Loch durch
> > einen schweren plastischen Teig. Dann wird es komplizierter,
> > weil man die Wärme los werden muss, aber das Buzzword ist draußen.
> Oh, nicht kompliziert?
> Gibt's hier irgendwo schwarze Löcher zu kaufen?

Abwarten; bis dahin nehmen wir den Teig.


> > Es kann aber schon sein, dass er nicht sinnvoll ist oder
> > sogar theoretisch nicht funktioniert.
> > (Besonders bei dem stromlinienförmigen mache ich mir Sorgen.)
> > Aber da wird hier sicher bald jemand schreiben, warum nicht.
> Wozu? Selbst wenn er theoretisch funktioniert ist er für interstellare
> Reisen schlechter geeignet als ein Schlauchboot, bei dem man wenigstens
> zur Erzeugung eines Impulses den Stöpsel ziehen kann :-)

Und wenn es leer ist?
Michael Khan
2004-04-21 18:27:24 UTC
Permalink
Lutz Terheyden wrote:
>
> Jürgen Groß schrieb:

> > Klein ist noch stark übertrieben. Ein SL mit einem vernünftigen (größer ein
> > paar Quadratmeter) Wirkungsquerschnitt ist derart schwer, dass da ein paar
> > interstellare Teilchen wohl eher vernachlässigbar sein dürften.
>
> Müsste ich mal nachrechnen. Aber nicht mehr heute.

Welche Masse soll denn im schwarzen Loch konzentriert sein? Stand das
schon irgendwo? Hab's gerade nicht gefunden.
Günter Pichl
2004-04-19 12:15:24 UTC
Permalink
Jörg Brakebusch <***@gmx.net> wrote:

>welche Art von Antrieb (theoretisch machbar - also keinen Warp- oder
>Hyperantrieb) sollte Eurer Meinung nach ein Raumschiff haben, dass einen
>extrasolaren Flug, sagen wir mal nach Alpha Centauri, unternehmen soll?
>
Ich fürchte für interstellare Flüge schaut es derzeit eher mau aus -
zumindest wenn die Flugdauer einigermaßen überschaubar (<50 Jahre)
bleiben soll.
Es gibt zu diesem Thema recht nette NASA-Seiten:
http://www.grc.nasa.gov/WWW/bpp/ und dort wiederum
http://www.grc.nasa.gov/WWW/PAO/html/warp/ideaknow.htm
Wie realistisch die Vorschläge sind, muss wohl jeder für sich selbst
ausmachen. Ich bin mir jedenfalls ziemlich sicher, dass keiner der
hier Anwesenden zu seinen Lebzeiten noch Konkretes in diese Richtung
erleben wird.

cu gp
Jörg Brakebusch
2004-04-19 14:50:36 UTC
Permalink
Am Mon, 19 Apr 2004 14:15:24 +0200 schrieb Günter Pichl:
> Es gibt zu diesem Thema recht nette NASA-Seiten:
> http://www.grc.nasa.gov/WWW/bpp/ und dort wiederum
> http://www.grc.nasa.gov/WWW/PAO/html/warp/ideaknow.htm
> Wie realistisch die Vorschläge sind, muss wohl jeder für sich selbst
> ausmachen.
Danke.
>Ich bin mir jedenfalls ziemlich sicher, dass keiner der
> hier Anwesenden zu seinen Lebzeiten noch Konkretes in diese Richtung
> erleben wird.
Da hast Du wahrscheinlich leider recht :(.

Jörg
Andreas Erber
2004-04-19 15:09:56 UTC
Permalink
Jörg Brakebusch wrote:
> Hi,
>
> welche Art von Antrieb (theoretisch machbar - also keinen Warp- oder
> Hyperantrieb) sollte Eurer Meinung nach ein Raumschiff haben, dass
> einen extrasolaren Flug, sagen wir mal nach Alpha Centauri,
> unternehmen soll?

am effizientersten müsste eine Kombination aus Materie / Antimateriereaktor
der Energie erzeugt, und einem Ionenantrieb der diese Energie in Schub
umwandelt sein.

Ob eine solche vorstellbare Technik für Alpha Centauri reicht kann ich aber
leider nicht abschätzen.

LG Andy
Michael Khan
2004-04-19 18:18:54 UTC
Permalink
Andreas Erber wrote:

> am effizientersten müsste eine Kombination aus Materie / Antimateriereaktor
> der Energie erzeugt,

Der erzeugt aber einen Haugfen roher Strahlung quer durch's gesamte
Spektrum.

> und einem Ionenantrieb der diese Energie in Schub
> umwandelt sein.

Und eine Ionenantrieb braucht Strom. Also muss zwischen der primären
Energiequelle nnd dem Triebwerk noch jede Menge komplexe und schwere
Technik stecken. Verdampfer, Turbinen, Generatoren, Pumpen, Rohre,
Radiatoren und ein Kühlmedium.

Oder aber alles solid-state mit thermoelektrischen oder thermionischen
Elementen - zwar einfach aber dafür mit schlechtem Wirkungsgrad und
allemal schwer.

Und ganz am Ende werden aus den Gigawatt Primärenergie dann, wenn's
hochkommt, einige hundert N Schub, die dann die vielen Tonnen an
Systemmasse vor sich herschieben.

Oder ist ein Prozess zur Erzeugung elektrischer Energie bekannt oder
auch nur denkbar, der bei hohem Umsatz von dramatisch gesteigerter
Effizienz gegenüber den oben geschilderten ist? Wenn ja, welcher?

Hinweis: "bekannt oder denkbar" != "schon mal in Star Trek gesehen".
Leider muss man das ja heutzutage immer dazusagen.
Andreas Erber
2004-04-19 18:44:25 UTC
Permalink
Michael Khan wrote:
> Andreas Erber wrote:
>
>> am effizientersten müsste eine Kombination aus Materie /
>> Antimateriereaktor der Energie erzeugt,
>
> Der erzeugt aber einen Haugfen roher Strahlung quer durch's gesamte
> Spektrum.

Strahlung wird man wohl nicht vermeiden können.

>> und einem Ionenantrieb der diese Energie in Schub
>> umwandelt sein.
>
> Und eine Ionenantrieb braucht Strom. Also muss zwischen der primären
> Energiequelle nnd dem Triebwerk noch jede Menge komplexe und schwere
> Technik stecken. Verdampfer, Turbinen, Generatoren, Pumpen, Rohre,
> Radiatoren und ein Kühlmedium.

Kompliziert wird das ganze auf jeden Fall werden. Die gennanten
Gerätschaften sind in Chemischen Raketen auch großteils zu finden.

>
> Oder aber alles solid-state mit thermoelektrischen oder thermionischen
> Elementen - zwar einfach aber dafür mit schlechtem Wirkungsgrad und
> allemal schwer.

Angenommen man mischt Antimaterie und Materie nicht im Verhältnis 1:1 (ja
das klingt nach Star Trek ich weiß, was solls...). Könnte man das übrige
heisse Gas nicht direkt als Antriebsstrahl nutzen? Ist sicher effizienter
als komplette Zerstrahlung.

Ziemlich viel Elektrische Leistung wird man trotzdem benötigen für
Magnetfelder etc. um den Strahl gebündelt zu bekommen.

LG Andy
Uwe Hercksen
2004-04-20 07:29:35 UTC
Permalink
Andreas Erber schrieb:
>
> Kompliziert wird das ganze auf jeden Fall werden. Die gennanten
> Gerätschaften sind in Chemischen Raketen auch großteils zu finden.
>
Hallo,

das ist ein Trugschluss, es gibt in Flüssigkeitsraketen zwar Turbinen,
Pumpen und Rohre, aber keine Generatoren und Kühler und auch keinen
geschlossenen Dampfkreislauf.
Ausserdem haben die Turbinen und Treibstoffpumpen zwar recht ansehnliche
Leistungen, aber die ist nur ein recht kleiner Teil der Leistung die in
der Brennkammer umgesetzt wird.

Bye
Michael Khan
2004-04-20 08:56:15 UTC
Permalink
Andreas Erber wrote:

> Michael Khan wrote:

> > Der erzeugt aber einen Haugfen roher Strahlung quer durch's gesamte
> > Spektrum.
>
> Strahlung wird man wohl nicht vermeiden können.

Es geht nicht darum, Strahlung zu vermeiden, sondern es geht darum,
wie aus dem Produkt der Reaktion von Antimaterie mit Materie moeglichst
ohne grossen apparativen Aufwand elektrische Leistung generiert werden
kann.

> > Und eine Ionenantrieb braucht Strom. Also muss zwischen der primären
> > Energiequelle nnd dem Triebwerk noch jede Menge komplexe und schwere
> > Technik stecken. Verdampfer, Turbinen, Generatoren, Pumpen, Rohre,
> > Radiatoren und ein Kühlmedium.
>
> Kompliziert wird das ganze auf jeden Fall werden. Die gennanten
> Gerätschaften sind in Chemischen Raketen auch großteils zu finden.

Kompliziert ist nicht so das Problem, das Problem ist die Systemmasse.
In einem chemischen Raketentriebwerk stellt sich das anders da, die
Triebwerksmasse an sich ist nur ein geringer Teil der Gesamtmasse, das
meiste ist Treibstoff. Die Energie steckt bereits im Treibstoff.

Bei einem nuklearelektrischen Antrieb (Fission, Fusion oder Antimaterie)
ist es umgekehrt, da kommt man mit geringeren Treibstoffmassen aus (wieviel,
haengt von Missionsprofil und Ausstossgeschwindigkeit ab), aber es ist
sehr grosser apparativer Aufwand zu treiben, um die erforderliche Energie
zuzufuehren. Darum wird man nicht herumkommen.

> Angenommen man mischt Antimaterie und Materie nicht im Verhältnis 1:1 (ja
> das klingt nach Star Trek ich weiß, was solls...). Könnte man das übrige
> heisse Gas nicht direkt als Antriebsstrahl nutzen? Ist sicher effizienter
> als komplette Zerstrahlung.

Keine Ahnung, welche Ausstossgeschwindigkeiten so erreichbar sind oder
wie man das verbleibende Plasma effektiv buendeln wuerde. Dazu sollte ein
Physiker etwas sagen.

> Ziemlich viel Elektrische Leistung wird man trotzdem benötigen für
> Magnetfelder etc. um den Strahl gebündelt zu bekommen.

Eben, womit man wieder beim Problem sind, elektrische Leistung in grossen
Mengen mit geringem apparativem Aufwand bereitzustellen.
Harald Maedl
2004-04-20 10:27:53 UTC
Permalink
Jörg Brakebusch wrote:
>
> welche Art von Antrieb (theoretisch machbar - also keinen Warp- oder
> Hyperantrieb) sollte Eurer Meinung nach ein Raumschiff haben, dass
> einen extrasolaren Flug, sagen wir mal nach Alpha Centauri,
> unternehmen soll?

Alpha Centauri ist kein Problem, da setz ich mich einfach vor den
Fernseher. Man muss nur das richtige Zeitfenster erwischen.
Wenn es nur darum geht, so schnell wie möglich eine Distanz zwischen
sich und Erde zu schaffen, empfehle ich als Alternative zum
Warp-Antrieb einfach zu bremsen. Die Erde bewegt sich mit 30km/s um die
Sonne, letztere mit rund 220 m/s um das galaktische Zentrum. Leider
versagt die Ingenieurskunst selbst von Herstellern von Nobelkarossen
bei Vakuumbremsen.
Soweit zum Spazz.
Man muss wohl oder übel abwarten bis eine kontrollierte Kernfusion zur
Energiegewinnung möglich ist.
Vielleicht gelingt auch irgendwann die Energiegewinnung durch
Potentialunterschiede zu nutzen. Imho hat man mal einen verunglückten
Versuch unternommen, indem man ein ziemlich langes Kabel aus der
Raumfähre "abgelassen" hat.
Andere Verfahren wie Sonnensegel scheitern imho momentan noch an der
entsprechenden Zugfestigkeit in Verbindung mit möglichst geringer Masse.
Bei der oftmals angedachten Möglichkeit eines externen Laserantriebes
fehlt es momentan noch an der Leistung. Naja, vielleicht würde eine
Teilchenkanone mehr Leistung als ein Laser bringen Weiterhin gelingt
es momentan noch nicht die Auffächerung des
Laser/Maser/Sonstwas-Strahls so zu minimieren, dass wirklich so
ziemlich alles an Photonen in Ziel kommt. Allein auf die "geringe"
Erde-Mond-Distanz fächert ein Laserstrahl auf einen Radius von rund
20km. Also muss z.B ein Sonnensegel, auf welches man zielt, schon ganz
schön groß sein. Aber an Platz mangelt es ja nicht.
Außerdem wäre es günstig den Laser möglichst z.B. auf dem Mond zu
installieren.
Nun ja, die Zukunftsmusik ist ja schon sehr vage im Kopf, die Noten
müssen halt noch geschrieben werden, was bei der Unterbezahlung in der
Forschung dauern kann;-)

Grüße
Harald
Gary Luck
2004-04-21 00:26:25 UTC
Permalink
Harald Maedl schrieb:

> Außerdem wäre es günstig den Laser möglichst z.B. auf dem Mond zu
> installieren.

warum?
Harald Maedl
2004-04-21 08:30:13 UTC
Permalink
Gary Luck wrote:
> Harald Maedl schrieb:
>
>> Außerdem wäre es günstig den Laser möglichst z.B. auf dem Mond zu
>> installieren.
> warum?

Nun ja, das anzutreibende Raumschiff ist einer geringeren Gravitation
ausgesetzt. Außerdem könnte ich mir vorstellen, dass Streueffekte durch
Staubteilchen in der Atmosphäre entstehen können. Außerdem muss man
nicht auf allerlei Gedöhns, was sich in der Erdumlaufbahn befindet,
sowie Flugzeuge, Wetterballons und was sonst nicht alles und deren
Menge ja immer mehr wird, Rücksicht nehmen.
Zum Schluss kommen noch Tierschützer, weil die letzte lebende Wildgans
von einem Laser zu einem appetitlichem Braten verbrutzelt wurde,
unerhört.

cu
Harald
Benno Hartwig
2004-04-21 12:28:36 UTC
Permalink
"Harald Maedl" <***@gmx.de> schrieb

> Zum Schluss kommen noch Tierschützer, weil die letzte lebende Wildgans
> von einem Laser zu einem appetitlichem Braten verbrutzelt wurde,
> unerhört.

Wenn's wirklich die letzte war, dann fänd ich das auch sehr traurig.
(Mal so am Rande bemerkt)

Benno
Michael Groß
2004-04-21 14:21:32 UTC
Permalink
"Jörg Brakebusch" <***@gmx.net> schrieb im Newsbeitrag
news:c5ulpm$5tb4r$***@ID-64362.news.uni-berlin.de...
> Hi,
>
> welche Art von Antrieb (theoretisch machbar - also keinen Warp- oder
> Hyperantrieb) sollte Eurer Meinung nach ein Raumschiff haben, dass einen
> extrasolaren Flug, sagen wir mal nach Alpha Centauri, unternehmen soll?

Wie wärs mit dem guten alten Stauschaufelantrieb ?

Beschleunigt man mit einem G konstant ist, innerhalb der Lebenszeit der
Besatzung, jede bekannte Entfernung des Universums erreichbar und
das ohne irgendwelche Naturgesetze zu umgehen, oder zu verletzen.

> Frageerweiterung:
> Würde der gleiche Raumschiffantrieb für einen evtl. Raumschiffverkehr
> innerhalb unseres Sonnensystems geeignet sein?

Nein, Es ist sogar eher so das man erstmal auf ausreichende Geschwindigkeit
beschleunigen muss, um die Stauschaufel zu nutzen.

> Gruß
> Jörg

Micha
Philipp Janßen
2004-04-21 17:24:51 UTC
Permalink
Michael Groß <***@t-online.de> wrote:

> Wie wärs mit dem guten alten Stauschaufelantrieb ?

<google>
Your search - Stauschaufelantrieb - did not match any documents.
No pages were found containing "stauschaufelantrieb".
</google>

Was'n das?

Gruß,
Philipp
Robert Martinu
2004-04-21 22:01:31 UTC
Permalink
"Philipp Janßen" <***@janssenmail.de> schrieb > <google>
> Your search - Stauschaufelantrieb - did not match any documents.
> No pages were found containing "stauschaufelantrieb".
> </google>
>
> Was'n das?

Bussardkollektor fällt oft in dem Zusammenhang,
"ramscoop" wär das englische Wort dafür.
Oliver Finsinger
2004-04-21 20:52:44 UTC
Permalink
Jörg Brakebusch schrieb:
>
> Hi,
>
> Frageerweiterung:
> Würde der gleiche Raumschiffantrieb für einen evtl. Raumschiffverkehr
> innerhalb unseres Sonnensystems geeignet sein?
>

Ich habe mal vor einiger Zeit in de.sci.physik eine Idee geäussert wie
man ein
futuristischen Antrieb basteln könnte. Man hat jedoch schon damals meine
Idee als nicht möglich zerlegt.

Die Grundlage ist folgendermassen. Ein mit Gleichstrom durchflossener
elektr. Leiter erzeugt um sich herum ein kreisförmiges Magnetfeld.
Bringt
man diesen elektr. Leiter noch Zusätzlich in ein homogenes Magnetfeld
so überlagern sich die Magnetfelder. Das Ergebnis ist eine ungleiche
Verteilgung der magnetischen Flussdichte. Schaut man sich die magn.
Flussdichte quer zum elektr. Leiter an, so erkennt man eine Wellenform.
Auf den elektr. Leiter wird dadurch eine Kraft ausgeübt die ihn
in Bewegung bringt.
-> prinzip des Elektromotors.

Ich dachte mir, das natürliche Gravitationsfeld ist homogen und
erstreckt
sich parallel zur Zeitachse, d.h. von der Vergangenheit in die Zukunft.
In jedem x-beliebigen Zeitpunkt auf der Zeitachse durchstösst das
natürliche Gravitationsfeld einen 3 dimensionalen Raum. In einen
Zeitpunkt,
nenen wir in die Gegenwart, gibt es ein Raumschiff, das ein
kreisförmiges
Gravitationsfeld erzeugt. Mit der Überlagerung mit dem natürlichen
Gravitationsfeld entsteht eine Wellenform, wie beim elektr. Leiter im
homogenen Magnetfeld. Das Raumschiff kann dem nach auf solch einen Welle
reiten bzw. surfen.
Der Vorteil an der ganzen Sache wäre, dass man dieses kreisförmige
Gravitationsfeld mit Hilfe von Elektrizität erzeugen könnte.
Es stellt sich nur die Frage, wie macht man das? Ich habe keinen
Schimmer, wie man das anstellen könnte.
Für das elektr. Feld gibt es kapazitive Zweipole (Kondensatoren).
Für das magn. Feld gibt es induktive Zweipole (Spulen).
Der resistive Zweipol (Widerstand) erzeugt kein Feld.
Aber wie baut man einen gravitonschen Zweipol?
Und wie kann man diesen benennen?

Nur nebenbei bemerkt, ich habe noch in keinem Sci-Fi-Roman über solch
eine Antriebstechnik gelesen. Und im Internet bin ich auch nicht
fündig geworden. Das beruht alles auf meiner Idee.


Gruss,
Oliver
***@gmx.de

--
Lieber ein altes Europa,
als die 'Schoene Neue Welt'.
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