Raumcon

Raumfahrt => Konzepte und Perspektiven: Raumfahrt => Thema gestartet von: Haus Atreides am 06. Januar 2012, 14:03:09

Titel: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 06. Januar 2012, 14:03:09
Terraforming ist bei vielen Raumfahrtfans ja in aller Munde. Dabei wird oft vergessen, dass es auch andere Konzepte für die Besiedlung es Weltalls gibt, die nicht weniger utopisch klingen.

Eine davon sind Raumkolonien.

http://en.wikipedia.org/wiki/Island_Three (http://en.wikipedia.org/wiki/Island_Three)

Einer der Hauptadvokaten dieser Besiedlungsmethode war der amerikanische Physiker Gerald K. O'Neill. Während der 70er führte er Zusammen mit der NASA umfangreiche Studien zu dem Thema durch.

Im Westen geriet das Konzept leider relativ schnell in Vergessenheit. Einzig allein in Japan wurden Raumkolonien Teil der dortigen Sci-Fi Popkultur, nicht zuletzt durch die Kultanimationsserie "Mobile Suit Gundam". (Welche in Japan Kultstatus wie bei uns "Star Trek" genießt) Ein sehr gute Fanseite zu den dort gezeigten Kolonietypen ist diese hier.

http://www.dyarstraights.com/msgundam/frontier.html (http://www.dyarstraights.com/msgundam/frontier.html)

Ach ja, defacto ist der Zylinder aus Arthur C. Clarkes Buch "Rendevous with Rama" ebenfalls eine Raumkolonie.  Hab hierzu eine sehr schön 3D Fananimation auf Youtube gefunden, welche von dem Buch inspiriert wurde.

ws
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Atlan am 06. Januar 2012, 16:17:18
http://www.globalpost.com/dispatch/news/regions/europe/111219/will-ukraine-tilt-east-or-west (http://www.globalpost.com/dispatch/news/regions/europe/111219/will-ukraine-tilt-east-or-west)

An sich recht unspannender Artikel aber...

If you look ahead 20 years, would it be more surprising for you to see Ukraine as part of a tightly-knit CIS Union, or to be closer to the European Union?

First of all, in 20 years the European Union will be changed considerably and the CIS countries will also be changed. I believe the basic EU principles — like freedom, human rights, and democracy — will be more and more the same principles of the CIS members.

But it is impossible to predict what will happen in 20 years. I will tell you a story: I just got back from a plant in Dnipropetrovsk. Only 20 years ago, it was a highly classified facility that produced missiles and satellites for the Soviet Union. Today, I saw with my own eyes: it is producing the first stage of parts for the US-designed Stanford Torus space station in collaboration with scientists from the United States. You cannot imagine the level of cooperation and trust this requires. Who could have imagined that 20 years ago, during the Cold War?




Öhm weiß da jemand genaueres drüber, was er meint? Was ist den in nächstes Zeit torusähnliches geplant?
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Martin am 06. Januar 2012, 16:21:49
But it is impossible to predict what will happen in 20 years. I will tell you a story: I just got back from a plant in Dnipropetrovsk. Only 20 years ago, it was a highly classified facility that produced missiles and satellites for the Soviet Union. Today, I saw with my own eyes: it is producing the first stage of parts for the US-designed Stanford Torus space station in collaboration with scientists from the United States. You cannot imagine the level of cooperation and trust this requires. Who could have imagined that 20 years ago, during the Cold War?[/i]

Ich glaube, er hat nur mit seinen Augen gesehen aber nicht richtig mit seinen Ohren gehoert: Mit aller Wahrscheinlichkeit nach handelt es sich dabei um die erste Stufe fuer die Taurus-2 (bzw. neuerdings Antares) von OSC, welche Cygnus starten soll.

Martin

Edit: Oder die Uebersetzung in Englische ist schlecht, kann auch sein. Da gibts noch ein paar Stellen die komisch klingen.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Atlan am 06. Januar 2012, 16:42:36
Es hätte mich auch sehr gewundert wenn entsprechende Pläne hier einfach unbekannt gewesen wären.....naja Politiker haben eben keine Ahnung :D
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 06. Januar 2012, 19:31:20
Zitat
The interview has been condensed and edited by GlobalPost

Ich glaube eher, der Übersetzer bzw. Bearbeiter des Interviews hat hier Mist gebaut. Ich glaube kaum, dass der ungarische Ministerpräsident weiss was ein Stanford Torus ist.^^

Zum eigentlichen Thema. Auf NSS.org kam man das sehr informative Buch "Colonies in Space" von T. A. Heppenheimer online lesen.

http://www.nss.org/settlement/ColoniesInSpace/index.html (http://www.nss.org/settlement/ColoniesInSpace/index.html)

Wobei man hier einschränkend sagen muß, dass es natürlich aus der Sicht des Jahrs 1977 verfasst wurde.  O'Neill's Klassiker "The High Frontier" wurde zwar Anfang 2000 neu aufgelegt, ist aber mittlerweile wieder vergriffen. (Und ich gebe keine 100€ für ein gebrauchtes Buch aus.)
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: websquid am 06. Januar 2012, 19:41:07
die These mit dem Übersetzungsfehler hat was für sich - da hatte jemand keine Ahnung wie mans schreibt (oder die kyrillische Translation gewählt, mir ist nicht ganz klar welche wege das ging) und phonetisch geschrieben. So wird erstmal aus Taurus Torus und bei der Rückübersetzung ins englische bleibt der Torus Torus und der Übersetzer packt, weil er den Begriff mal gehört hat, einfach mal ein Stanford dazu ;)
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 06. Januar 2012, 22:29:34
Ich hätte übrigens eine Frage zu diesem Eintrag hier:

http://www.dyarstraights.com/msgundam/opentype.html (http://www.dyarstraights.com/msgundam/opentype.html)

Zitat
The mountains and the “valleys” between them are landscaped to an idyllic green splendor, supporting six densely populated urban and suburban civic and residential centers. The underlying cylinder hull is a meter (3 feet, 3 inches) of titanium-reinforced “mooncrete” or lunar concrete, a mineral aggregate of anorthosite, ilmenite, and “KREEP,” an acronym for potassium (K), rare earth elements (REE) and phosphorus (P).

The three “ground” panels are covered with an average 5-meter (16.4-foot) layering of landscaped topsoil.

Ist eine Außenhülle von nur einem Meter tatsächlich ausreichend? Ok, sie besteht aus titanverstärktem Mondbeton, kommt mir aber trotzdem relativ dünn vor.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: DK am 27. April 2012, 14:31:15
Hi,
also eine Hülle einfach 1m dick aus einem Phantasiematerial zu machen ist eher Fiction als Science.

Bei einem realen Vorhaben würde man die verschiedenen Funktionen der Hülle wahrscheinlich trennen und einen mehrschichtigen Aufbau wählen: innen eine relativ dünne Metallschicht als gasdichte Druckhülle, dann eine statische Hülle, die die mechanischen Kräfte aufnimmt, und aussen rum eine Schutzhülle gegen Einschläge, Strahlung, usw.
Die mittlere Schicht würde wahrscheinlich nicht massiv sein, sondern aus statischen Gründen eher eine Hohlstruktur sein.

Mondbeton ist cool...  :D
Hat da mal jemand ein Datenblatt?
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Führerschein am 27. April 2012, 17:59:09
Hi,
also eine Hülle einfach 1m dick aus einem Phantasiematerial zu machen ist eher Fiction als Science.

 :D
Einverstanden.

Bei einem realen Vorhaben würde man die verschiedenen Funktionen der Hülle wahrscheinlich trennen und einen mehrschichtigen Aufbau wählen:

Ja, sicher richtig.

innen eine relativ dünne Metallschicht als gasdichte Druckhülle,

Ja, bestimmt.

dann eine statische Hülle, die die mechanischen Kräfte aufnimmt, ......
Die mittlere Schicht würde wahrscheinlich nicht massiv sein, sondern aus statischen Gründen eher eine Hohlstruktur sein.

Keine Wabenstruktur, Es ist ja keine tragende Struktur, wie bei einer Brücke auf der Erde. Es wirken da ausschließlich tangentiale Kräfte, wenn keine Speichen die Fliehkräfte aufnehmen. Und das ist bei dem Design ja nicht vorgesehen, wenn ich es richtig verstehe. Also wäre das eine homogene Hülse oder aus Seilen gewickelt.

aussen rum eine Schutzhülle gegen Einschläge, Strahlung, usw.

Die Schicht wäre wohl eher innerhalb der statischen Hülle, denn die muß diese Schicht ja mit tragen. Das wäre einfacher, wenn sie "oberhalb", also innerhalb der statischen Hülle wäre. Sonst bräuchte man eine zusätzliche Konstruktion, an der die Schutzhülle "hängt".

Oder eine Art "Stahlbeton" bei dem die Zugkräfte durch Seile aufgenommen werden und das Ganze ein Verbundwerkstoff mit beiden Funktionen wäre. Das mit dem Mondbeton könnte also doch passen.

Mondbeton ist cool...  :D
Hat da mal jemand ein Datenblatt?

Wenn ja, hätte ich das auch gerne.

Edit: Wenn ich es recht bedenke, könnte es eine Stahlhülle sein, so dick wie die Statik es erfordert. Die würde auch Mikrometeoriten aufhalten. Nickeleisenmeteoriten müßten alle dafür benötigten Bestandteile enthalten.

Darüber (innen) dann eine Schicht aus Erdreich. Darin können einerseits die Pflanzen wachsen, andererseits ist das ein effektiver Strahlenschutz, denn dafür braucht man Masse.

Gruß

Führerschein
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 27. April 2012, 18:47:15
Genaugenommen ist Mondbeton nicht so ein Phantasieprodukt wie es zunächst klingt.

http://en.wikipedia.org/wiki/Lunarcrete (http://en.wikipedia.org/wiki/Lunarcrete)

Ende der 80er gab es schon entsprechende Laborversuche mit Lunar Regolith Substituenten.

Die verwendeten Substanzen aus dem Regolith sind wie oben schon gesagt:

Anorthosit (http://de.wikipedia.org/wiki/Anorthosit)
Ilmenit (auch bekannt als Titaneisen) (http://de.wikipedia.org/wiki/Ilmenit)
und
KREEP(Kalium Rare Earth Elements /Seltenerdemetalle und Phosphor) (http://de.wikipedia.org/wiki/KREEP)

Als Verstärkermaterial wird bei Wikipedia Fiberglas, ähnlich wie es bei Betonbauten auf der Erde verwendet wird, vorgeschlagen. Der Autor des Gundam Kolonieartikels schlägt allerdings Titan bzw. wahrscheinlich Titanfasern vor. (Möglicherweise weil Mondgestein stellenweise 12% Titan enthält)

Ob es wirklich ein geeignetes Koloniebaumaterial ist, kann ich nicht sagen. (In der Serie wird es halt verwendet.  ;)) O'Neill selbst verwendete in seinem Konzept Hüllen aus Aluminium.

Zitat
Darüber (innen) dann eine Schicht aus Erdreich. Darin können einerseits die Pflanzen wachsen, andererseits ist das ein effektiver Strahlenschutz, denn dafür braucht man Masse.

Eine Erdschicht von ca. 5m ist in der Gundam Beschreibung ebenfalls vorgesehen.

Es gab sogar zum 10 Jährigen Jubiläum eine verbesserte Version des Koloniemodels, welches leicht vertiefte "Ground Panels" besitzt und somit Platz für mehr Erdreich bietet und Pflanzen somit eine bessere Verwurzelung ermöglicht. (Die Original Serie hielt sich relativ streng an das "Sonnenblumen" Design von O'Neill. Nur ein Detail wurde leider immer vergessen und zwar die geforderte ballistische Kopplung zweier Zylinder.)

http://www.dyarstraights.com/msgundam/gsaviour.html (http://www.dyarstraights.com/msgundam/gsaviour.html)

Lustiges Detail am Rande, wenn auch Offtopic: G-Saviour ist inzwischen Non-Canon. (Hauptsächlich weil der Film storymässig Mist war und im Gegensatz zum Rest des Franchises ein Realfilm war. Im Zeichentrick ist einfach mehr möglich.)
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: trallala am 28. April 2012, 12:23:05
Eine noch einfachere Möglichkeit auf dem Mond zu festem Baumaterial zu kommen sind Mikrowellen. Regolith lässt sich mit Mirkowellen zu einer Art Glas verschmelzen. Damit ließen sich "Mondziegel" backen oder Wege verfestigen.
Wir hatten hier im Forum auch schon dazu berichtet, mal schauen, ob ich das noch finde.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 28. April 2012, 13:17:50
Ich glaube du meinst das hier.

https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=4671.690 (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=4671.690)
http://www.lunarpedia.org/index.php?title=Sintered_regolith (http://www.lunarpedia.org/index.php?title=Sintered_regolith)
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Flandry am 28. April 2012, 13:54:48
Eine noch einfachere Möglichkeit auf dem Mond zu festem Baumaterial zu kommen sind Mikrowellen. Regolith lässt sich mit Mirkowellen zu einer Art Glas verschmelzen. Damit ließen sich "Mondziegel" backen oder Wege verfestigen.

Warum so kompliziert? ;) 
Das sollte noch einfacher gehen, zum Beispiel so:

ws

Die Technik lässt sich bestimmt noch optimieren und sollte auf dem Mond (ohne Atmosphäre und mit 14 Tagen ununterbrochenem Sonnenschein) noch besser funktionieren.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Führerschein am 28. April 2012, 14:54:37
Die Frage ist nur, ob man solche Materialien braucht. Für die Hülle ist Zugfestigkeit gefragt und solche keramischen Materialien sind nicht zugbelastbar.

Außen aufgebracht, könnten sie die tragende Hülle vielleicht vor dem Einschlag von Mikrometeoriten schützen, falls sich das lohnt.

Viel wäre sicher davon abhängig, wo man das Material herholt. Material vom Mond hochbringen, dann wäre die Gesamtmasse wichtig, also leichte Konstruktion. Bei Asteroidenmaterial würde die Konstruktion wohl ganz anders ausfallen.

Meine letzte Idee mit Stahlhülle und Erdreich war angeregt von dem Planetary Resouces Thread und der Annahme, daß Asteroidenmaterial verwendet wird.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 28. April 2012, 15:03:41
@Stahl/Stahlbeton: Titanverstärkter Mondbeton kommt dann wohl doch infrage. Gesinterte Keramiken passen eher zum Bau einer Mondbasis.

@Erdreich: Hier wären Asteroiden als Quelle sinnvoll, weil Mondboden keinen bzw. kaum Kohlenstoff enthält.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Führerschein am 28. April 2012, 16:53:55
@Stahl/Stahlbeton: Titanverstärkter Mondbeton kommt dann wohl doch infrage. Gesinterte Keramiken passen eher zum Bau einer Mondbasis.

Ja und nein, eher nein. Der Mondbeton braucht eine Umgebung mit Atmosphäre, laut Wikipedia. Man kann ihn also nicht wie Beton auf der Erde einfach gießen. Im Stahlbeton wird die Zugbelastbarkeit durch vorgespannte Stahlseile hergestellt - Experimentell auch aus Glasfaserseilen. Bei uns in der Nähe ist eine Fußgängerbrücke aus dem Material, die von einer der Berliner Universitäten als Testobjekt beobachtet wird. Für die Raumstation müßte man komplette Ringe vor Ort formen und ebenfalls die Vorspannung einbringen, weil Mondbeton genau wie Beton eben nicht zugbelastbar ist. Ich kann mir das fertigungstechnisch als Verbundmaterial nicht vorstellen. Das fängt damit an: Wie bringt man eine Vorspannung in ein ringförmig zusammengefügtes Seil?

Allerdings ist mein Vorstellungsvermögen ja nicht maßgeblich. :-[

Gruß

Führerschein
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 28. April 2012, 17:56:25
Der Mondbeton braucht eine Umgebung mit Atmosphäre, laut Wikipedia. Man kann ihn also nicht wie Beton auf der Erde einfach gießen.

Ihn direkt im Weltraum zu gießen kann ich mir auch nicht vorstellen. Es wäre sowieso vernünftiger die Hülle blockweise herzustellen.

@Atmosphäre: Ja, weil sonst das Wasser instant verdunsten würde. Laut Artikel gibt es aber dafür auch 2 Lösungsansätze:

- Das Aggregat und den Zement vormixen und das Wasser via Dampfeinspritzung hinzuzufügen.
- Vorgefertigte Blöcke in einer Produktionsanlage unter Druck.

Da wir übrigens schon bei Detailproblemen sind:

Eine Vorgabe des Original Konzepts war ja ein sogenanntes "Construction Shack", eine mit über 2000 Arbeitern besetzte Raumstation. Damit ging O'Neill und seine Änhänger sogar über die damaligen Wünsche der NASA hinaus, welche schon über eine "kleinere" Baustation mit 200 Mann glücklich gewesen wäre.

Wer hier jetzt allerdings erschrickt, sollte bedenken, daß dieses Konzept aus den 70ern stammt, ergo schon an die 40 Jahre alt ist.  ;D

Die Lektüre des entsprechenden Kapitels (http://www.nss.org/settlement/ColoniesInSpace/colonies_chap07.html) verrät einem quasi schon wie aus heutiger Sicht das Arbeiterproblem zu lösen wäre.  ;)
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: HausD am 28. April 2012, 18:10:54
Hallo,
... Der Mondbeton braucht eine Umgebung mit Atmosphäre, laut Wikipedia.
Nein, das nicht! - Doch zur Herstellung nur Wasser, das aber im Atmosphärelosen schwer zu handhaben ist, es verdampft bevor es bindet. Daher geht es auf der Erde auch in einer Atmosphäre, der Luft... aber auch unter Wasser, dort verdampft kein Wasser!
Also- auf dem Mond wird Beton im Druck-Gefäß herzustellen sein!  Egal ob in Luft, Wasser, Stickstoff, CO2,
Zitat
... Im Stahlbeton wird die Zugbelastbarkeit durch vorgespannte Stahlseile hergestellt -
Nein, bei Stahlbeton wird ein System aus "Körben" und "Matten" in den zu betonierenden Körper eingelegt und dann der Beton darauf gegossen und anschließend verdichtet. Danach beginnt erst der Betonsirup abzubinden, also fest zuwerden, auf der Erde i.a. 28 Tage -erst jetzt ist es der Beton mit dem, auf den weiter gebaut werden kann und darf.

Was du mit "vorgespannt" meinst, ist Spannbeton, meist im Brückenbau angewendet. Dort werden die Spannelemente, Drähte, Seile, Stangen, erst nach der Fertigung in Leerohre eingebracht und dann nach Vorgabe des Statikers gespannt. Ein vorgespannter Träger ist tragfähiger und formstabiler als ein Stahlbeton-Träger.
Also - auf dem Mond geht Stahlbeton wie oben in Druck-Kammern herzustellen.
       - Spannbeton wird man beim Brückenbau einsetzen können.
Zitat
Experimentell auch aus Glasfaserseilen...
Hier stecken bei dir Spann-Beton und Faserbeton irgendwie zusammen...
Spann-Beton mit s.o. ...Seilen..., also auch Glasfaserseile - aber immer noch Spannbeton.
Faserbeton ist wie Stahlbeton ohne Stahl-Körbe, -Matten, sondern mit "Gewebe" das eher einem lockeren Filz gleicht und nach dem Abbinden dem Beton zusätzliche Festigkeit gibt.
Zitat
...Für die Raumstation müßte man komplette Ringe vor Ort formen und ebenfalls die Vorspannung einbringen, weil Mondbeton genau wie Beton eben nicht zugbelastbar ist...
Nein, nicht alles auf einmal - sonst gibt es Matsch, aber Formen bauen, Bewehrungen einlegen, Beton einfüllen, Beton verdichten, abbinden lassen (Wasser nie vergessen!) dann
-einbauen vor Ort
oder
-Vorspannung aufbringen und verbauen.

Nun noch ein Nachsatz von mir : Eine kleine Hilfe ist auf dem Mond wirksam g moon - die Belastungen sind nur 1/6-tel so groß wie auf der Erde.   Das hilft...
Gruß HausD
Wie ich sehe bin ich nicht der einzige "Betonkopf" :D Wer schon Haus heißt!
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: DK am 28. April 2012, 19:32:05
Hi,
die Schutzhülle würde man wahrscheinlich doch eher aussen anbringen. Schliesslich sollte die Tragstruktur vor Strahlung (Versprödung) und Micrometeoriten geschützt werden.
Das ist essentiell.

Eine derartig grosse Struktur kann man nicht mal eben für eine Reparatur anhalten.
Daher ist auch eine Zugänglichkeit und Wartbarkeit von innen sicher eine weitere technische Anforderung (=> Hohlstruktur). Der Bereich muss aber sicher nicht mehr druckbelüftet sein.

Für die Schutzschicht bietet sich tatsächlich Mondgestein an. Man kann es mit geeignetem Gerät sicher einfacher (günstiger) in den Orbit bringen als von der Erde aus.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Führerschein am 28. April 2012, 20:48:38
Hallo HausD

Stimmt, ich habe den falschen Begriff genommen. Ich meinte Spannbeton, hab aber Stahlbeton gesagt, mein Fehler. Auch daß der Baustoff nur beim aushärten äußeren Luftdruck braucht (oder eine dichte Form) hatte ich verstanden, hab es aber nicht ausdrücklich gesagt.

Aber für die Hülle braucht man Spannbeton, weil fast ausschließlich Zugkräfte aufgefangen werden müssen. Das hatte ich sagen wollen. Und damit man damit eine Hülle für die Raumstation bauen kann, müsste man einen kompletten Ring davon in einem Stück herstellen und das unter Spannung.  Das wäre ein riesiges Bauelement. Meiner Ansicht nach nicht machbar. Gebogene Segmente bauen, das ginge unter Spannung wohl nicht.

Als Baumaterial für Stationen oder Lebensräume auf dem Mond könnte das Material aber bestens geeignet sein und auch mit erträglichem Aufwand herstellbar.

Mit der Brücke hab ich aber auch nur den falschen Begriff verwendet. Es handelt sich tatsächlich um eine Spannbetonbrücke mit Glasfasern statt Stahl, kein Faserbeton. So weit habe ich mich nicht geirrt. :-[  Einzelne Fasern werden dabei als Sensoren genutzt, um Spannung und Länge exakt zu messen.

Spannbeton ist ein guter Baustoff für Brücken, weil er eine hohe Biegefestigkeit aufweist. Die würde bei der Raumstation aber wenig gebraucht. Deshalb halte ich das nicht für einen geeigneten Baustoff. Reine Stahlelemente oder auch Titan, falls vom Mond wären besser geeignet.

Gruß

Führerschein
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: HausD am 28. April 2012, 21:33:09
Hallo F-Schein,
ja, ja, die Vokabeln...
Noch ein Hinweis: Die Hülle braucht nicht unbedingt Spannbeton - denn ich sehe wenig Zugkräfte, aber mehr Druckkräfte (bei Häusern oder Hallen-Bauten).
Um die Kräfte, die ein Haus auseinanderfalten würden, in den Griff zu bekommen, gibt es den Ringanker. Das ist quasi das Paketband der Haus-Schachtel. Das ist nicht neu...
Dazu haben die alten Römer auch schon etwas erfunden. Zwar damals nicht so haltbar auf der Erde, aber für den Mond eine prima Lösung. Sie haben Anker aus Blei verwendet, das geschmolzen in entsprechende in den anstoßenden Stein gearbeiteten Vertiefungen an Ecken und Knoten gegossen wurde.

Ich möchte hier klarstellen, dass ich nur bemüht bin, den Stand der Technik unserer Tage zu zeigen und dass es schon heute Mondkolonien geben könnte. Doch da passt vieles noch nicht zusammen ...
Beste Grüße aus dem HausD
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 28. April 2012, 21:43:57
In übrigen kann es bei einer "Open-Typ" Kolonie (dem traditionellen O'Neill Design) keinen kompletten Betonring geben, weil Ground Panel und Sky Panel sich gegenseitig abwechseln.

Ein reiner Zylinder ist eine sogenannte "Closed Typ" Kolonie. ( basierend auf dem Vivarium Design von Henry Grey.)

http://www.dyarstraights.com/msgundam/vivarium.html (http://www.dyarstraights.com/msgundam/vivarium.html)
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Führerschein am 28. April 2012, 22:08:17
Noch ein Hinweis: Die Hülle braucht nicht unbedingt Spannbeton - denn ich sehe wenig Zugkräfte, aber mehr Druckkräfte (bei Häusern oder Hallen-Bauten).

Wir reden von einem rotierenden Habitat im Raum. Ein rotierender Zylinder (zwei Zylinder wegen Drehimpulsausgleich). Um so ein Gebilde im Gleichgewicht zu halten, wird man die Masse möglichst gleichmäßig verteilen, um Unwucht zu vermeiden. Auf jeden Fall müssen sich annähernd gleiche Massen gegenüberstehen. Dabei überwiegen meiner Meinung nach die Zugkräfte absolut gegen die Druckkräfte. Bei gleichmäßiger Masseverteilung gäbe es ausschließlich Zugkräfte, aber das ist ein nicht erreichbares Ideal.

Ich möchte hier klarstellen, dass ich nur bemüht bin, den Stand der Technik unserer Tage zu zeigen und dass es schon heute Mondkolonien geben könnte. Doch da passt vieles noch nicht zusammen ...
Beste Grüße aus dem HausD

Auch ich möchte nichts anderes, als die Möglichkeiten zu diskutieren, um das Veständnis zu verbessern. Ich bin nicht einmal völlig unbelehrbar. ;D (hoffe ich).

In übrigen kann es bei einer "Open-Typ" Kolonie (dem traditionellen O'Neill Design) keinen kompletten Betonring geben, weil Ground Panel und Sky Panel sich gegenseitig abwechseln.

Stimmt, das hatte ich nicht ausreichend berücksichtigt. Die Masseverteilung ist also nicht gleichmäßig. Dann treten doch radiale Kräfte auf, die ausgeglichen werden müssen.

Nachtrag: In der Summe treten aber trotzdem ausschließlich tangentiale, also Zugkräfte auf. Es gibt ja nichts, wo sich radiale Kräfte abstützen könnten in einer Konstruktion ohne Speichen. Lokal gibt es Kräfte mit anderen Richtungen, weil die Masse ja ungleichmäßig verteilt ist, das ist richtig.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 29. April 2012, 12:17:43
In der Summe treten aber trotzdem ausschließlich tangentiale, also Zugkräfte auf. Es gibt ja nichts, wo sich radiale Kräfte abstützen könnten in einer Konstruktion ohne Speichen. Lokal gibt es Kräfte mit anderen Richtungen, weil die Masse ja ungleichmäßig verteilt ist, das ist richtig.

Das war glaub ich auch ein Problem, welches in dem Redesign adressiert wurde. (siehe nochmal hier (http://www.dyarstraights.com/msgundam/gsaviour.html). Dadurch, daß das alte Kolonie Model hier computeranimiert wurde, konnten einige strukturelle Schwächen entdeckt und beseitigt werden.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: DK am 10. Mai 2012, 14:45:31
Hi,
bei zwei nebeneinander oder axial angeordneten gegensinnig rotierenden Habitaten heben sich die Kräfte nur in Bezug auf das äussere Bezugssystem auf.

Dadurch dass sich die Bewohner ständig im Inneren bewegen (man will ja schliesslich dort leben), gibt es eine permanente Massenumverteilung. Eine solche Struktur rotiert daher nicht, wie ein Rad am Auto um die fest definierte Achse, sondern um eine Achse, die sich allein aus der momentanen Massenverteilung ergibt. Also Zentralachse != Rotationsachse.

Würde man also zwei solcher Rotationskörper an ihren Zentralachsen (bzw. geometrischen Polen) verbinden, wären gigantische Kräfte in den Verbindungen die Folge.

Realistischer sind da eher einzelne Habitate. Zur Lageänderung kann man die Steuerimpulse rotatorisch versetzt geben und die Präzession den Rest erledigen lassen.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 10. Mai 2012, 21:00:56
Verstehe ich also so richtig, daß die ballistische Paarung zweier Zylinder um eine stabille Ausrichtung Richtung Sonne zu erhalten zu starke Gezeitenkräfte erzeugen und somit andere Steuerungsmethoden effektiver wären?
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Führerschein am 13. Mai 2012, 09:55:10
Dadurch dass sich die Bewohner ständig im Inneren bewegen (man will ja schliesslich dort leben), gibt es eine permanente Massenumverteilung. Eine solche Struktur rotiert daher nicht, wie ein Rad am Auto um die fest definierte Achse, sondern um eine Achse, die sich allein aus der momentanen Massenverteilung ergibt. Also Zentralachse != Rotationsachse.

Würde man also zwei solcher Rotationskörper an ihren Zentralachsen (bzw. geometrischen Polen) verbinden, wären gigantische Kräfte in den Verbindungen die Folge.

Ich kann mir nicht ausrechnen, welche Kräfte das wären. Aber die Masse der sich bewegenden Menschen ist << Masse des Habitats. Ich glaube nicht, daß das gigantische Kräfte auslöst. Höchstens begrenzt, wenn sich alle für eine Veranstaltung an einem Ort versammeln.

Wenn größere Massen bewegt werden müssen, ist das vielleicht anders. Da müßte man ein System zum Masseausgleich haben, z.B. umpumpen von Wasservorräten oder ähnliches. Oder verschieben von Vorräten an andere Lagerorte. Wahrscheinlich mehrere Methoden parallel, auf jeden Fall ein Massemanagement. Aber das bräuchte man auch bei einem einzelnen Zylinder.

Wirklich große Kräfte würden auf jeden Fall wirken, wenn die Orientierung des Systems geändert werden müßte, schnell geht das bestimmt nicht, oder das System zerlegt sich.

Edit: Diese Kräfte wirken zwischen einem stationären Rahmen und den drehenden Habitaten. Das wahre konstruktive Problem dürfte darin liegen, solche Kräfte über geeignete Lager zu übertragen. Ob das konstruktiv langlebig und zuverlässig möglich ist?
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Schillrich am 14. Mai 2012, 08:16:03
Guten Morgen,

kurze Frage von mir zu den obigen Gedanken: Wieso sollen zwei Röhren (ineinander) rotieren?
Einen Drehmomentausgleich à la Hubschrauber braucht man nur, wenn sich eine Röhre an der anderen "abstößt", um die eigene Rotation zu beschleunigen/zu bremsen. Wenn man die Rotation mit chemischen/elektrischen/nuklearen Triebwerken direkt kontrolliert, braucht man keine zweite Röhre. Dann ist die ausgestoßene Treibstoffmasse der Impulspartner.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Führerschein am 14. Mai 2012, 09:17:51
Ein rotierender Zylinder ist ein Kreisel. Er hält die Lage seiner Rotationsachse stabil und setzt einer Änderung dieser Lage einen sehr hohen Widerstand entgegen. Mit zwei Zylindern kann dieser Effekt aufgehoben werden und man kann sie frei im Raum orientieren, ohne gegen den Stabilisierungseffekt ankämpfen zu müssen.

Das hab ich aus dem Link gelernt, das Haus Atreides in seinem ersten Beitrag gepostet hat.

http://en.wikipedia.org/wiki/Island_Three (http://en.wikipedia.org/wiki/Island_Three)

Nachtrag: Um das Habitat mit dieser Spiegelkonstruktion auf die Sonne ausgerichtet zu halten, muß die Orientierung im Raum permanent korrigiert werden. Ohne Doppelzylinder braucht es dafür eine ganze Menge Treibstoff, auch mit Ionenantrieb.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Schillrich am 14. Mai 2012, 10:24:11
In der Summe, nach außen, heben sich die beiden Rotationen quasi auf. Aber, jeder Zylinder für sich rotiert und wird präzessieren (wollen) sobald seine Rotationsachse gekiptt wird. Zusammen treffen diese Kräfte/Momente an den gemeinsamen Lagern der Zylinder zusammen, die das aushalten müssen. Außerdem würde dort Reibung entstehen, wodurch die Rotationen sich angleichen, also bremsen.

"Ständig" die Orientierung korrigieren stimmt nicht, zumindest nicht allgemein und pauschal. Ein Objekt kann auch in eine passende Rotatation versetzt werden, um eine Seite ständig in eine bestimmte Richtung zu zeigen (zur Sonne, oder zur Erde, oder ...). Die ISS bspw. rotiert pro Umlauf auch einmal um sich selbst, um immer ihre Nadir-Seite zur Erde zu zeigen.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: ilbus am 14. Mai 2012, 10:41:58
@Fahrwisch als Ergänzung zu Daniels Beitrag:

die Zylinder müssen so oder so eine gelagerte Verbindung haben. Diese wird sehr stark belastet. Es ist ein sehr koplexes mechanisches Problem, was man an dem Aufwand der Doppelrotor Helikopter oder Flugzeugen sieht. Wenn die Kräfte nicht ausreichend abgefangen werden, kreuzen sich die Rotationsebenen  der Zylinder und die Knallen an einander
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Führerschein am 14. Mai 2012, 11:21:51
Die ISS rotiert aber nicht. Ein rotierendes Habitat in müßte über die Dauer einer Umkreisung der Sonne einmal um seine Achse rotieren, um auf die Sonne ausgerichtet zu bleiben. Bei seiner Größe wäre der Aufwand schon enorm, wenn man dabei gegen die Kreiselstabilisierung angehen müßte.

Das mit den Lagern ist richtig. An der Stelle liegen ja auch meine Bedenken gegen das Konzept. In dem Punkt sind wir uns einig.

Gruß

Führerschein
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Schillrich am 14. Mai 2012, 11:42:18
Doch, die ISS rotiert. Du musst dich vom erd-gebundenen Bezugsystem lösen, denn da sieht man das nicht. Von "hier unten" sieht sie "fest orientiert" aus: sie zeigt uns immer eine Seite. Aber sie rotiert pro Orbit einmal um die Erde UND einmal um sich selbst und schafft es so uns immer die seine Seite zu zeigen.

Rotationen sind nicht immer anschaulich ... und hängen vom Bezugsystem ab.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Führerschein am 14. Mai 2012, 11:53:07
Natürlich rotiert die ISS.

...

Rotationen sind nicht immer anschaulich ... und hängen vom Bezugsystem ab.

 :)

Darum ging es doch. Die ISS zeigt der Erde immer die gleiche Seite. Wenn sie rotieren würde, um eine interne Schwerkraft zu erzeugen, könnte sie das nicht. Ja, diese Orientierung auf die Erde ist in dem Sinne auch eine Rotation.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 14. Mai 2012, 12:36:38
Diese Lösung war halt die Idee von O'Neill Studenten. Mag sein, daß es Bessere gibt.

Ein weiteres Problem, auf das ich auf der Webseite von Al Globus (http://space.alglobus.net/#writing) gestossen bin, zeigt übrigens daß die Rotation langer Zylinder instabil wäre, weshalb derzeitige Studien derzeit die Länge auf 1,3 des Zylinderradiuses begrenzen.

Längere Zylinder müssen wahrscheinlich durch zusätzliche Maßnamen stabilsiert werden. (Fragt mich allerdings nicht wie, dazu verstehe ich zu wenig von Statik.  ;))
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: HausD am 14. Mai 2012, 15:13:31
...(Fragt mich allerdings nicht wie, dazu verstehe ich zu wenig von Statik.  ;))
Noch schlimmer: Dynamik - es dreht sich ja...         Gruß HausD
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 14. Mai 2012, 15:42:25
Noch schlimmer: Dynamik - es dreht sich ja...

Stimmt.  ;)

Niemand hat auch behauptet, daß der Bau solcher Habitate einfach wäre.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: DK am 14. Mai 2012, 16:03:12
Hi,
eine Kopplung zweier gegensinnig rotierender Habitate halte ich für überflüssig. Tatsächlich bringt das meiner Meinung nach mehr Nachteile als Vorteile.

So grosse Strukturen wären sowieso eher konstant auf die Sonne ausgerichtet. Will man die Ausrichtung ändern kann man wie, schon gesagt, die Präzession des Systems ausnutzen. So werden z.B. auch Hubschrauberrotoren gesteuert (die Blattverstellung erfolg immer 90° im Vorlauf der gewünschten Rotorbewegung versetzt).

Einen fest stehenden Teil benötigt man nur für Sensoren, Communikation, Solarpanele, Docking-Ports, usw., die eine Ausrichtung in Bezug zum äusseren Bezugssystem benötigen.

Die technischen Schwierigkeiten dabei sind ohnehin schon gross genug, da sollte man alle weiteren Komplikationen, die eine Verbindung zweier Habitate mitsich bringt vermeiden.

Z.B. ist die Realisierung von Docking-Ports generell schwierig weil - egal ob er in Flucht der Zentrallachse liegt und sich mit dreht, oder feststeht - ein Docking Port immer eine leichte Schlingerbewegung ausführen wird, da Zentralachse != Drehachse. Eine vollständige Auswuchtung kann bei so einem grossen Bauwerk sicher nicht angenommen werden. Dazu wäre die notwendige Logistik im Inneren viel zu aufwändig (man müsste ja, wenn irgendwo z.B. eine Wohneinheit gebaut wird, auf der anderen Seite ein passendes Massengegenstück bauen oder Vorräte umlagern).

Es ist also eher anzunehmen, dass ein feststehnder Teil mit der Frquenz der Drehzahl des Habitats schwingt. Die Amplitude dieser Schwingung ist abhängig von der tatsächlichen Entfernung Zentralachse-Drehachse und kann variieren.

Ist die Drehzahl sehr gering (z.B. bei sehr grossen Habitaten) kann die Frequenz so niedrig sein, dass ein Raumschiff gefahrlos koppeln kann. Bedenkt man allerdings die Kopplungszeiten, die z.B. beim Shuttle benötigt werden (nur Endphase), dann muss so ein Habitat schon sehr gross sein und langsam drehen.

Auf der anderen Seite würde es eine sehr kleine Amplitude auch tun. Bei den heutigen Dockingadaptern dürfte die aber nur wenige Zentimeter betragen, was bei grossen Habitaten sicher eine grosse Herausforderung für das Auswuchten darstellt.

Statt ein aufwändiges Auswuchtsystem zu bauen, wäre es wahrscheinlich einfacher, ein entsprechendes Ausgleichsystem für den fest stehenden Teil zu bauen.

Gruss,
DK
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Führerschein am 14. Mai 2012, 16:33:47

So grosse Strukturen wären sowieso eher konstant auf die Sonne ausgerichtet.

Genau das ist doch das Problem. Es ist eben nicht von Natur aus auf die Sonne ausgerichtet, wie dieses Konzept es erfordert. Wenn es in einer Umlaufbahn um die Sonne ist, dann ist die Achse des Habitats nur einmal im Jahr auf die Sonne ausgerichtet, es sei denn, man steuert permanent nach.

Ich glaube, daß dieses Konzept daran scheitern würde. Es lassen sich aber bestimmt andere Konzepte finden. Zum Beispiel komplexere Spiegelsysteme. Oder Entwürfe, bei denen das Licht im Habitat in der Rotationsgeschwindigkeit schwankt. Den Pflanzen würde das nicht viel ausmachen. Die Wohnbereiche der Menschen müßte man dann aber wohl anders beleuchten, damit die nicht zu sehr irritiert werden, kommt auch auf die Geschwindigkeit der Änderungen an.

Oder die Ingenieure, die das bauen sollen, sind erfinderischer als wir. Ist ja nicht auszuschließen. :D
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 14. Mai 2012, 21:53:21
Es wird sich sicher eine Möglichkeit finden.

Wie gesagt, das Konzept stammt weitestgehend noch aus den 70ern. Auf der vorherigen Seite habe ich ja auch kurz das Arbeiterporblem adressiert.

Laut Heppenheimers Buch wären als Besatzung für die Konstruktionsbasis über 2000 Leute nötig gewesen. Diese sollten halbautomatische Montagemaschinen bedienen, welche die Kolonie bauen würden. Er vergleicht sie mit Nietmaschinen im Flugzeugbau.

Heutzutage würden solche Maschinen, moderner Computertechnik sei dank, vollautomatisch agieren womit ein Großteil dieser Arbeiter überflüssig wären.
(In diversen Fabriken ist dies ja schon der Fall.)

Und Koloniedesigns gibt es in Hülle und Fülle, der Zylinder wäre nur der Effizenteste.
In einer weiteren Gundam Serie gab es z.b. ein "Sanduhrenförmiges" Design, was mir auch sehr gefallen hat und vielleicht etwas "einfacher" zu bauen wäre.

Bild 1 (http://nippongallery.ru/displayimage.php?album=251&pos=63)
Bild 2 (http://nippongallery.ru/displayimage.php?album=251&pos=64)
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: ZeT am 15. Mai 2012, 00:07:46
Gundam Seed ole! Ja, die Plants hätten auch was. Wobei mir eine O´Neill Variante irgendwie sicherer erscheint. Die Heliopolis Kolonie aus der Serie müsste ja solch einer entsprechen.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Führerschein am 15. Mai 2012, 07:36:20
Man könnte den Zylinder wohl in seiner Orientierung unverändert lassen und statt dessen einen zusätzlichen großen Spiegel benutzen, um das Sonnenlicht so einfallen zu lassen,wie man es braucht. Der Spiegel würde nicht rotieren und hätte eine relativ geringe Masse. Er wäre also vergleichsweise leicht zu bauen und zu steuern. Vielleicht bräuchte man noch zusätzlich eine zusätzliche schattengebende Fläche gegen wechselnde direkte Sonneneinstrahlung.

Das Zylindermodell ist schon  attraktiv.

Nur wäre dann wohl die Abschirmung gegen die Strahlung von Solar Flares schwieriger. Wenn der Zylinder ständig auf die Sonne ausgerichtet ist, braucht man dafür "nur" einen Schirm auf der sonnenzugewandten Zylinderstirnfläche.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 15. Mai 2012, 14:27:08
Hier ist übrigens noch ein alter Artikel von O'Neill aus dem Jahr 1974.

http://www.nss.org/settlement/physicstoday.htm (http://www.nss.org/settlement/physicstoday.htm)
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: DK am 06. Juni 2012, 14:15:29
Ich frage mich, ob ein Torus nicht eh die bessere Geometrie ist.
Rotierende, lange Zylinder sind relativ instabil, ein rotierender Torus ist dagegen extrem lagestabil.

Hinzu kommt die Frage vom Verhältnis Nutzvolumen/Nutzfläche. Bei den kugelförmigen Island-Stationen hat man ein gigantisches Volumen und eine minimale (!) Oberfläche. Die nutzbare Fläche ist dann sogar nochmal kleiner, weil man die Pole nicht bewohnen kann.
Hier ist möglicherweise ein Torus überlegen.

Die Achse könnte normal zur Umlaufebene ausgerichtet sein und Licht entweder über Spiegel direkt oder über Photovoltaik indirekt ins innere Geleitet werden.

Die grossen Glasflächen der O'Neil-Stationen könnten durchaus auch ein massives thermisches Problem verursachen.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Führerschein am 06. Juni 2012, 21:08:46
Volumen ist nicht schlecht, es ist gut und es kostet nichts. Bis auf die Luft, es zu füllen. Die Menschen fühlen sich mit dem großen Volumen sicher sehr viel wohler.

Was Geld kostet, ist Außenfläche und da ist ein Torus ganz schlecht in der Relation Außenfläche zu Nutzfläche im Vergleich zum Zylinder.

Aber da spielen viele Faktoren rein und was in der Summe rauskommt, können wir wahrscheinlich nicht überschauen. Eventuell kann man den Nachteil des Torus beim Entwurf der Statik teilweise ausgleichen. Beim relativ kleinen Einstieg vielleicht durchaus ein Torus. Je größer, desto eher ein Zylinder, wenn man die Stabilitätsprobleme lösen kann. Das ist meine Meinung.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: DK am 11. Juni 2012, 15:36:08
Ich denke, dass die Umweltkontrolle bei einem grossen Zylinder sicher sehr schwierig ist. Bei den ganz grossen Konzepten ala O'Neill soll ja eine atmosphärische Schichtung mit Wolken, etc. entstehen, bzw. erzeugt werden. Ob das im Tag-Nach-Rytmus mit der dreigeteilten "Landmasse" funktioniert, ist völlig offen.

Aber auch abgesehen davon, verursacht Volumen natürlich auch beträchtliche Kosten, denn die Umweltkontrolle muss entsprechend gross ausgelegt werden, was wiederum Gewicht (Anlagen, Gase, Flüssigkeiten, etc.) und Energie kostet. Und Energie kostet auch Gewicht (Sonnenkollektoren o.a.) .

Was das Verhältnis Nutzfläche/Aussenfläche angeht, bin ich nicht der Meinung, dass der Torus grundsätzlich schlechter abschneidet, als ein Zylinder denn:
Beim Zylinder (zumindest nach O'Neill) ist nur ca. 50% der Zylinderinnenfläche nutzbar. Die Glasflächen und die Deckelflächen sind nicht nutzbar.

Beim Torus ergibt sich ein ähnliches Verhältnis wenn die äussere Hälfte Nutzfläche, die innere Glas ist. Ein gerader Boden ist natürlich nochmal kleiner als die eigentliche Aussenfläche, aber die Differenz zwischen geradem Nutzboden und der Aussenhülle kann für Logistik, Systeme usw. genutzt werden. Dafür müsste beim O'Neillschen Konzept ein sehr gosser Zwischenboden gebaut werden, um diese Systeme im "Untergrund" verschwinden zu lassen. Dafür wäre dann eine erhebliche, zusätzliche Masse notwendig.

Was aber letztlich tatsächlich die beste Geometrie ist, lässt sich erst bei genauerer Planung ermitteln.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Atlan am 19. Juni 2012, 13:31:38
http://www.nss.org/resources/library/videos/ISDC12greason.html (http://www.nss.org/resources/library/videos/ISDC12greason.html)

Eine sehr interessante Präsentation zum Thema nachhaltige Präsenz im Weltraum. Aber auf Englisch :)
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 19. Juni 2012, 15:55:44
Bin grad bei den ersten 15 Minuten.

Zusammengefasst erteilt Jeff Greason lange im voraus geplanten "20 Jahre Plänen" eine Absage. (Und bezieht sich hiermit sowohl auf NASA Plänge als auch private Pläne im Zusammenhang mit SpaceX.) Warum? Weil sie traditionell nicht funktionieren.

Er bezeichnet Märkte als chaotische System. Und da die erfolgreiche Besiedlung des Weltraums wahrscheinlich mit kommerziellen Mitteln erzielt wird glaubt er, daß wir nicht vorhersehen können mit was wir dort Geld verdienen werden. (Er bezieht sich hier auf die Besiedlung von Amerika. Der Tabakhandel, Biberfellhandel, und der spätere Handel mit Öl und Hollywoodfilmen war schließlich auch nicht geplant als die Siedler ankamen.  ;))

Er bezieht sich dann auf Constellation und warum es ihn gestört hat, daß niemand je eine Antwort gegen konnte "warum" wir eine Mondbasis bauen sollten. Es kam grundsätzlich immer das raus: "Wir fliegen zum Mond, bauen eine Basis und dann....?"
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Schillrich am 19. Juni 2012, 16:01:32
Ja aber, er gibt doch auch keine besseren Antworten, oder? ;)
"Wir besiedeln das Weltall kommerziell, weil wir Geld verdienen werden/wollen/können, mit ...?"
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 19. Juni 2012, 16:20:50
Ich übersetze nur was er bisher gesagt.  :)

Weiter:

- Er redet über die Notwenigkeit offener Standards und vieler Wettbewerber, sowie die Schwierigkeiten von R&D Finanzierung. (Besonders in der Luft und Raumfahrtindustrie, wo es bisher sehr scherig war ohne staatliche Mittel auszukommen.)

Er erwähnt kurz, daß er Treibstoffdepots im All für etweige Forschungsmissionen als mögliches Geschäftsmodell für sinnvoll hält.

Dann macht er ein recht amüstantes Powerpoint Beispiel. (ca. bei 25 Minuten)

- Als nächstes spricht er erneut wie wir und von alten Vorstellungen wie Raumfahrt funktioniert verabschieden sollen.  Ein rein stattlich geführtes Programm ist auf Dauer nicht zu finanzieren, desweiteren bringt das sture Durchführen von "Checkenlisten" im Weltraum keine Innovation und schränkt die Kreativität ein.

Deshalb wiederholt er warum CCDEV wichtig war, da es möglichst vielen Leuten ermöglichen soll in den Weltraum zukommen und Ideen zu entwickeln.

Dann nimmt er Intel als Beispiel und warum es egal ist wer ein Produkt (in dem Fall Computer) herstellt solange eine Nahcfrage besteht. Er lobbt zwar das bisherige Programm, sagt aber letztendlich:

It's just a Shuttle, get over it. (Womit er imo. meint, daß wir das Kapitel abhaken sollen und gegenüber anderen Konzepten offen sein sollen.)

- Dann nimmt er als Beispiel, das gerne genommene "Anktarktis" Beispiel und die dortigen Forschungsstationen als Model zur Weltraumbesiedlung und bezeichnet es als  Blödsinn.

Der Grund: Die dortigen Wissenschaftler verfügen nicht frei über die dortigen Mittel, müssen ebenfalls nach Checkliste arbeiten und was am wichtigsten, dürfen der Ankarktis keine Ressourcen entnehmen um sie zu verkaufen. (Hauptsächlich weil die Ankarktis laut internationalen Verträgen geschützt ist.)

Die Mondkolonisten müssen laut ihm die Möglichkeit haben frei auf dem Mond zu agieren und die dortigen Mittel (kommerziell) zu nutzen. (Erneut nennt er Triebstoffdepots als Beispiel.) Nur dies wird weitere Entwicklungen und mögliche Produkte ermöglichen von denen Erde und Mond beiderseitig profitieren können.

Ergo zusammengefasst:

Lasst den Markt frei agieren und wir werden schon eine Möglichkeit finden. :P

Ab Minute 46:00 beginnt dann ein kurzes Q&A.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: runner02 am 19. Juni 2012, 17:33:47
Zitat
Ja aber, er gibt doch auch keine besseren Antworten, oder? ;)
"Wir besiedeln das Weltall kommerziell, weil wir Geld verdienen werden/wollen/können, mit ...?"

Und was macht man mit dem ganzen Geld dann?? :D


Zitat
- Dann nimmt er als Beispiel, das gerne genommene "Anktarktis" Beispiel und die dortigen Forschungsstationen als Model zur Weltraumbesiedlung und bezeichnet es als  Blödsinn.

Der Grund: Die dortigen Wissenschaftler verfügen nicht frei über die dortigen Mittel, müssen ebenfalls nach Checkliste arbeiten und was am wichtigsten, dürfen der Ankarktis keine Ressourcen entnehmen um sie zu verkaufen. (Hauptsächlich weil die Ankarktis laut internationalen Verträgen geschützt ist.)

Es würden sich sicher Leute finden, die für ein Antarktissouvenir viel Geld zahlen würden.
Oder Tafelwasser in extrem begrenzter Stückzahl.

Ein Hotel wär doch auch nicht schlecht?
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 19. Juni 2012, 17:39:59
Es würden sich sicher Leute finden, die für ein Antarktissouvenir viel Geld zahlen würden.
Oder Tafelwasser in extrem begrenzter Stückzahl.

Ein Hotel wär doch auch nicht schlecht?

Mag sein. Aber wie gesagt, es ist vertraglich nicht erlaubt.  ;)

http://de.wikipedia.org/wiki/Antarktisvertrag (http://de.wikipedia.org/wiki/Antarktisvertrag)
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 23. Juni 2012, 11:08:23
*Push*

Greasons Vortrag von 2011 war ebenfalls interessant.

http://www.nss.org/resources/library/videos/ISDC11greason.html (http://www.nss.org/resources/library/videos/ISDC11greason.html)

Er wurde auch schon zusammen mit seiner Präsentation als PDF Text transkribiert.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: MX87 am 24. Juni 2012, 03:48:55
Greason hat in soviel recht....

Im Grunde empfiehlt er genau das was Planetary Resources machen will: Kosmische Tankstellen und Ressourcengewinnung.

Allerdings bin ich nicht so skeptisch bei dem Gedanken, dass eine permanente sich weitgehend selbst versorgende Mondkolonie möglich ist. Auf dem Mond gibt es an entsprechend Stellen genug Eis für Luft/Treibstoff und auch andere nützliche Rohstoffe.

Und beim Thema Rohstoffe im All kommen wir auf andere Probleme: Weltraumvertrag, Mondvertrag (wobei der zu vernachlässigen ist).

Kommerzielle Unternehmen möchten sich sicherlich "Schürfrechte" bzw. "Förderrechte" sichern. Wenn PR beispielsweise einen 1a Platinbrocken findet und beispielsweise mit einer Sonde per Landung "in Besitz nehmen" möchte... wer bestätigt dies?

Eigentlich müsste es einen neuen Vertrag/ein neues Abkommen regeln, das eben solche Fälle regelt. In jedem Wirtschaftsraum (und der Weltraum wäre dann eben einer) müssen solche Sachen geregelt werden. Ähnlich wie bei Besitzrechten von Privatpersonen...
Dementsprechend müsste es auch einen internationalen Weltraum-Gerichtshof geben, der das Abkommen durchsetzt.

Beispiel für eine solche Regelung:

In 10 km Radius einer Landestelle auf einem Himmelskörper kann die betreffende Partei einen "Claim" ausüben. Also Besitz oder zumindest Verwertungsrechte wären der Partei sicher.

Schließlich muss man sich Dinge auch im Vorfeld einer Förderung auch "sichern". Nach einer solchen "Boje" zur Rechtesicherung könnte es auch festgelegt werden, dass der Claim zeitlich begrenzt ist d.h. wenn nach 10 jährigen Claim keine Förderung stattfindet gehen der Claim und damit die Rechte an dem Gebiet verloren.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 24. Juni 2012, 11:37:15
@Rechte: Sobald endlich geschürft wird, wird es sicher entsprechende Regelungen geben. Auch wenn die Industrie gerne über "Bürokratie" jammert, ohne Rechtssicherheit funktioniert langfristig keine wirtschaftliche Unternehmung.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Atlan am 26. Juni 2012, 16:43:03
Er ist gar nicht so skeptisch was die selbstversorgende Kolonie anbetrifft. Es geht nur darum, dass sie am Anfang nicht selbstverorgend wird und der einfachste Weg dazu ist wie bei allen Siedlungen organisches Wachstum....die Siedler finden ein gut zum Handeln und erwerben sich so auf der Erde Dinge die ihnen ein besseres Leben und ISRU ermöglich, bis sie alles selbst herstellen können. Soweit hab ich das verstanden und ich finde die Idee auch schlüssig und gut.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 28. Juni 2012, 12:05:36
Mal was anderes:

http://www.orbitbooks.net/2312/ (http://www.orbitbooks.net/2312/)

Ein Asteroiden Terrarium.  ;D

Ist eigentlich nur etwas Promotion für Kim Stanley Robinsons neuesten Roman "2312", aber trotzdem ganz nett. (OT: Das Buch wird übrigens im Frühjahr 2013 auf deutsch rauskommen.)
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: DK am 05. Juli 2012, 23:58:58
Jetzt sind wir aber ganz schön off topic...
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 06. Juli 2012, 10:39:46
Wegen des Greason Vortrags oder des Terrariums?

Letztes hab ich gepostet, weil es im großen und ganzen dasselbe Konzept ist. Nur daß ein nätürlicher Körper als Grundlage verwendet wird und man keinen künstlichen Bauen muß.

Denn letztendlich ist das was im Inneren des Zylinder/Torus/Asteroiden, etc.. geschieht Terraforming im Miniaturmassstab. (Oft auch Paraterraforming genannt.)

Aber der Greason Vortrag passt womöglich eher in "Zukunft der bemannten Raumfahrt"....
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Hendrik am 06. Juli 2012, 21:01:09
Zitat
- Dann nimmt er als Beispiel, das gerne genommene "Anktarktis" Beispiel und die dortigen Forschungsstationen als Model zur Weltraumbesiedlung und bezeichnet es als  Blödsinn.

Der Grund: Die dortigen Wissenschaftler verfügen nicht frei über die dortigen Mittel, müssen ebenfalls nach Checkliste arbeiten und was am wichtigsten, dürfen der Ankarktis keine Ressourcen entnehmen um sie zu verkaufen. (Hauptsächlich weil die Ankarktis laut internationalen Verträgen geschützt ist.)

Was natürlich nicht so ganz stimmt, denn der Luftsauerstoff zur Atmung bzw als Oxidator für den Treibstoff wird nicht mitgebracht. Und ich vermute auch mal, dass Wasser direkt aus dem ankarktischen Eis gewonnen wird.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: runner02 am 06. Juli 2012, 21:11:18
Und ich vermute auch mal, dass Wasser direkt aus dem ankarktischen Eis gewonnen wird.

Naja, 1kg Wasser zur Anarktis: Ein paar Dollar.

In den LEO... ein paar Tausend? Zum Mond?
Titel: AW: Re: Raumkolonien
Beitrag von: vostei am 06. Juli 2012, 21:44:20
Und ich vermute auch mal, dass Wasser direkt aus dem ankarktischen Eis gewonnen wird.

Naja, 1kg Wasser zur Anarktis: Ein paar Dollar.

In den LEO... ein paar Tausend? Zum Mond?
Ich denke er meint das Wasser, welches in den Polargebieten vom Mond vermutet wird.

Gesendet von meinem Desire HD mit Tapatalk 2
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: semjorka am 17. Juli 2012, 18:29:06
...Ende der 80ger gab es in der SU das Projekt Rodina (Heimat) - eine 100 Mann Station in geostationärer Umlaufbahn - Dafür war dann auch die 'grosse' Energiia' geplant (mit 4 zusätzlichen Boostern).-
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: tisha am 27. Juli 2012, 18:06:06
quote]Es gab sogar zum 10 Jährigen Jubiläum eine verbesserte Version des Koloniemodels, welches leicht vertiefte "Ground Panels" besitzt und somit Platz für mehr Erdreich bietet und Pflanzen somit eine bessere Verwurzelung ermöglicht. (Die Original Serie hielt sich relativ streng an das "Sonnenblumen" Design von O'Neill. Nur ein Detail wurde leider immer vergessen und zwar die geforderte ballistische Kopplung zweier Zylinder.)[[/quote]

Der kleine Neelix möchte gerne wissen, wieso, weshalb, warum, denn eben diese Stelle habe ich bei O´Neills Buch leider nicht verstanden; danke für die Erklärung  ::)
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 27. Juli 2012, 19:39:51
Ein einzelner Zylinder wäre zwat gyroskopisch stabil, würde immer in dieselbe Richtung im All ausgerichtet sein und wäre somit nur einmal im Jahr der Sonne zugewandt.

O'Neill wollten dies ändern ohne auf Raketen angeweisen zu sein. (Der Treibstoffverbrauch wäre bei solch großen Konstruktionen astronomisch.)

Es war so gedacht, daß sich beide Zylinder im Prinzip wie Schwungräder verhalten.
Hat einer der Zylinder eine abweichende Drehzahl veranlasst dies den anderen Zylinder sich in die entgegengesetzte Richtung zu drehen.

Sobald die Ebene, welche durch die Rotationsachsen der beiden Zylinder gebildet wurde, sich im Lot zur Längsachse ihrer Umlaufbahn befindet, kann die Ausrichtung so geändert werden, daß die Zylinder immer zur Sonne zugewandt sind.

Ein ähnlicher Effekt wird zur Ausrichtung von Satelliten verwendet.

http://www.dlr.de/os/desktopdefault.aspx/tabid-7148/11932_read-29205/ (http://www.dlr.de/os/desktopdefault.aspx/tabid-7148/11932_read-29205/)
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: tisha am 03. August 2012, 22:10:44
an Haus Atreides

vielen Dank für die Erklärung. ;D
PS: da "Technologie als kF" leider geschlossen ist, möchte ich hier kurz Stellung nehmen: danke an Ensi für deinen Beistand - war leider umsonst  :'(
aber bei 458 mal gelesen kann ich so falsch nicht gelegen haben, oder?
und das dieses Thema gerade hier - "Raumfahrer.net"! - so lieblos abgekanzelt wird, enttäuscht mich umso mehr. Wer definiert "handfeste und realistische RF"? Hört diese beim Mars auf? Auch ein Blick auf die Themen von "Konzepte und Perspektiven der RF" läßt Visionäres erahnen - eigentlich. Aber vielleicht ist hier doch kein Platz dafür. Zur Erinnerung: alle großen RF-Pioniere (Ziolkowski, Oberth, Goddard, v.Braun, Stuhlinger, Ruppe usw. hatten Hammervisionen; aber hier wären sie wohl damit auf taube Ohren gestoßen?
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Hendrik am 04. August 2012, 21:54:09
Die Problem mit Diskussionen über Visionen sind leicht zu erklären:

- scienceFICTION:
Dann wenn die bekannte Physik über den Haufen geworfen wird, dann sollte man sich lieber in ein Hollywood-Forum begeben und dort weiter diskutieren.

- Naive Ideen:
Vor ein paar Jahren hat man aus Indien gehört, Indien werde noch vor 2020 bemannt auf dem Mond landen. Ein Realitäts-check ist dringend anzuraten.

- Kosten / Zeitpunkt
Es kann ja sein, dass es Konzepte gab X SaturnV gleichzeitig zu starten und so einen bemannten Marsflug zu schaffen, aber wenn man bedenkt was die paar SaturnV zum Mond bereits gekostet haben, dann muss ich quasi annehmen, es handelt sich da um einen Witz.
Sag mir wie man die Transportkosten in den Orbit senkt, und wir können gerne über sehr viele Visionen reden. Zugegeben, ich denke die Transportkosten werden wir eines Tages in den Griff bekommen, aber viele Visionäre platzieren ihre Visionen 10 bis 30 Jahre in der Zukunft und in diesem Zeitraum sehe ich nicht, dass es günstigen Weltraumflug geben wird.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 04. August 2012, 22:38:31
Ich bin kein Fan von Schmidts These zu Visionen, aber das Hauptproblem war, daß du mit Begriffen um dich geschmissen hast, die du in keinster Weise erklärt hast und scheinbar aus deinen Lieblings Sci- Fi Romanen stammen.

Desweiteren hat Schillrich im anderen Thread auf die Regeln (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=4622.0) dieses Unterforums verwiesen, welche klarstellen, daß der Diskussionsspielraum mit Absicht eher "konservativ" ist, um eine anspruchsvolle Diskussionskultur beizubehalten.

Um aber beim Thema dieses Threads zu bleiben, wollte ich nochmal wissen ob meine obrige Beschreibung zur ballistischen Kopplung der Zylinder korrekt ist. Ich bin mir nicht 100%ig sicher ob ich sie korrekt übersetzt habe.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Kryo am 13. August 2012, 14:47:41
an Haus Atreides

vielen Dank für die Erklärung. ;D
PS: da "Technologie als kF" leider geschlossen ist, möchte ich hier kurz Stellung nehmen: danke an Ensi für deinen Beistand - war leider umsonst  :'(
aber bei 458 mal gelesen kann ich so falsch nicht gelegen haben, oder?
und das dieses Thema gerade hier - "Raumfahrer.net"! - so lieblos abgekanzelt wird, enttäuscht mich umso mehr. Wer definiert "handfeste und realistische RF"? Hört diese beim Mars auf? Auch ein Blick auf die Themen von "Konzepte und Perspektiven der RF" läßt Visionäres erahnen - eigentlich. Aber vielleicht ist hier doch kein Platz dafür. Zur Erinnerung: alle großen RF-Pioniere (Ziolkowski, Oberth, Goddard, v.Braun, Stuhlinger, Ruppe usw. hatten Hammervisionen; aber hier wären sie wohl damit auf taube Ohren gestoßen?
ich war wohl einer der 458 und habe mir den Kommentar "sci fi Begriffe und Thesen ohne Belege und Fakten" einfach gespart. So haben vermutlich die meisten anderen von den 458 auch gedacht. das Thema wäre in einem Mystery oder Scifi Forum besser aufgehoben gewesen.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Benktw am 17. August 2012, 12:02:56
Ich glaube egal wo, wäre Schwerkraft sehr wichtig, damit wir keine weiche Muskeln und knochenschwund bekommen auf lange Zeit...
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 17. August 2012, 19:03:30
Oder sonst Leben normal gedeihen könnte.

Wie schon gesagt, empfehle ich diese Seite hier als Leküre, für diejenigen die Das Konzept interessiert.

http://www.nss.org/settlement/ColoniesInSpace/index.html (http://www.nss.org/settlement/ColoniesInSpace/index.html)

O'Neills Buch selbst ist leider noch immer vergriffen.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 25. Januar 2013, 16:40:35
Anlässlich des Werbevideos von Deep Space Industries möchte ich auf diese Animationen des Mannes hinweisen, welche für die dort gezeigten sehr schönen CGIs verantwortlich war.

http://spacehabs.com/357392/station-construction/ (http://spacehabs.com/357392/station-construction/)

Auf der Seite sind auch Videos zu sehen, welche im Werbevideo von DSI teilweise verwendet wurden.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: websquid am 25. Januar 2013, 16:52:15
Depp Space Industiries
War das Depp Absicht und soll eine Meinung suggerieren?  ;D
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 25. Januar 2013, 18:37:10
War das Depp Absicht und soll eine Meinung suggerieren?  ;D

Huch.  :o

Nein, das war der Tippfehlerteufel.  ;)

Was nicht heißen soll, daß ich schon etwas skeptisch bin. DSI wirft doch ziemlich mit bunten Bildern umsich und wir haben schon bei NASA und Co. ähnliches gesehen.

Sowohl DSI als auch PR müssen erstmal es tatsächlich schaffen mittels eines ähnlichen Robotervehikels, wie es in der KECK Studie gezeigt worden ist, eine Asteroiden bzw. Asteroidenmaterial in den CISlunar Bereich bringen und das Material dann abzubauen und kommerziell verwerten.

Und das wird sowieso nicht vor den 2020ern der Fall sein, vorausgesetzt sie treiben das Geld für den Bau und den Abschuss der Sonde auf. Und das wird laut Studie fast 3 Mrd Us-Dollar kosten. Dagegen sind die Nanosatelliten, die jetzt bauen, Peanuts.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: MX87 am 26. Januar 2013, 13:35:19
Sowohl DSI als auch PR müssen erstmal es tatsächlich schaffen mittels eines ähnlichen Robotervehikels, wie es in der KECK Studie gezeigt worden ist, eine Asteroiden bzw. Asteroidenmaterial in den CISlunar Bereich bringen und das Material dann abzubauen und kommerziell verwerten.

Und das wird sowieso nicht vor den 2020ern der Fall sein, vorausgesetzt sie treiben das Geld für den Bau und den Abschuss der Sonde auf. Und das wird laut Studie fast 3 Mrd Us-Dollar kosten. Dagegen sind die Nanosatelliten, die jetzt bauen, Peanuts.

Allerdings verfolgt PR schon ein anderes Konzept. Die Jungs wollen ja erstmal Profit schaffen in dem sie wertvolle Materialien (z.B. Platin wird oft genannt) zur Erde schaffen. Wie das dann im Detail vonstatten geht sei nun erst mal dahingestellt, aber der Ansatz ist eine Ecke realistischer und umsetzbarer als gleich auf die späteren Ziele wie Treibstoffdepots und Bau von Strukturen im All zu setzen. PR geht da mehr nach dem Alphabet vor .. von A nach B nach C. Deep Space Industries ist da mit seinen bunten Grafiken schon bei den Buchstaben K, L, M usw.
Ich habe bei DSI bisher auch von einen Ansatz nichts gelesen, den PR ja sehr stark verfolgt: Miniaturisierung. Dies ist ja einer der Gründe wieso PR so gut wie alles In-House baut und bauen will. Die Kommunikation soll per Laser stattfinden, nebenbei entwickeln sie diese  Technologie auch im Auftrag der NASA. Laserkommunikation soll viel kleinere kommunikationstechnische bauten im jeweiligen Flugkörper (Sonde, Satellit etc) ermöglichen. Siehe das Januar 2013 Tech-Update von PR. Diesen Ansatz verfolgt PR auch bei weiteren Sonden wie den Prospectormissionen, das soll Startkosten sehr deutlich senken. Falls die derzeitigen Bestrebungen von SpaceX und Co fruchten, dann könnte es bei neuen (wiederverwendtbaren) Trägern sogar extreme Preisersparnisse gegenüber der Studie geben.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 26. Januar 2013, 17:37:40
Vor allem:

Für den Bau von Raumkolonien, wie es in den Grafiken gezeigt wird, braucht es einiges an Erfahrung im Verschieben von Asteroiden. Die KECK Studie spricht nicht umsonst erst von Größen im Bereich von 7m.

Gehen wir mal aus die Torusförmige Kolonie im Video würde dem Island I Design von O'Neill Folgen. Diese hätt laut der Designstudie der NASA von 1977 wahrscheinlich einen Durchmesser von 1,600 Metern. Der Asteroid, welcher im Video als Rohstoffquelle dient, ist fast genauso groß, also mehr als das 200fache als die oben genannten Asteroiden.

Ergo, stimme ich dir zu, daß PR hier mit seinem Schritt für Schritt Konzept wirklich seriöser als DSI klingt. Was mir bei DSI allerdings gefällt ihr Konzept einer Mikrogravitationgießerei (siehe anderer Thread ).
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 06. Februar 2013, 21:02:42
Ich hab nochmal etwas rechierchier und scheinbar war meine Schätzung von oben etwas zu hochgegriffen.

Höchstwahrscheinlich hat die gezeigte Station nur einen Durchmesser von 200-250m. (Aktuelle Designs sind bei den Umfängen um einiges konservativer geworden.)

Damit wäre trotzdem eine Bevölkerung von ca. 3000 Leuten möglich ,was für eine Testkolonie allerdings mehr als ausreicht.

Bin übrigens bei den Künstler von oben noch auf dieses Design gestossen. Es basiert auf dem Kalpana One (http://alglobus.net/NASAwork/papers/2007KalpanaOne.pdf) Konzept von Al Globus.

http://spacehabs.com/441354/kalpana/ (http://spacehabs.com/441354/kalpana/)

Was ich noch anmerken wollte.

Für einen Asteroid im 200m Bereich würde ein verbesserter Asteroidenfänger trotzdem wahrscheinlich einen 1MW Antrieb benötigen.  (Und ein Kilometerbrocken wahrscheinlich 8MW)

Hier wird also eine deutlich stärkere Energieversorgung benötigt, wobei ein konventionelles Ionentriebwerk hier wohl nicht mehr ausreichen wird.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 16. August 2013, 11:51:36
*Push*

http://makezine.com/2012/01/17/transparent-aluminum/ (http://makezine.com/2012/01/17/transparent-aluminum/)

Der Artikel ist zwar schon ein Jahr alt, aber imo. wäre das Material um einiges sicherer als Quartzglas.  Forscher hatten übrigens das Material schon vor der entstehung eines gewissen Films entdeckt.  ;)
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Stefang am 06. November 2013, 16:14:40
Bin gerade über diese Liste von Luftfilternden Pflanzen (https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_air-filtering_plants) auf der englischen Wikipedia gestolpert, die die Nasa schon 89 veröffentlicht hat. Sehr interessant, besonders die Quellen unten. Die Studie Selbst findet ihr hier (http://goo.gl/PhjMqB).

Die Erkenntnisse werden übrigens heute zur Verbesserung vom Büroklima verwendet. Soviel zum Sinn solcher Forschung ;)


Link repariert (Schillrich)
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Führerschein am 07. November 2013, 09:20:55
Liste von Luftfilternden Pflanzen (https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_air-filtering_plants)

Interessant.

Auch dieser Teil:

Zitat
Most of the plants on the list evolved in tropical or subtropical environments. Due to their ability to flourish on reduced sunlight, their leaf composition allows them to photosynthesize well in household light.

Es sind also Pflanzen, die mit relativ wenig Licht auskommen, praktisch im Haus und auch in Raumkolonien mit begrenzter Energie für Licht.

Zitat
NASA researchers suggest efficient air cleaning is accomplished with at least one plant per 100 square feet of home or office space

Also eine Pflanze auf 9-10m². Durchaus praktikabel. Luftqualität war immer eine meiner Sorgen, besonders organische Verunreinigungen. Wenn das so gelöst werden kann, würde es mich freuen. Eine Pflanze auf 10m² will man vielleicht schon aus psychologischen Gründen.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 06. Juni 2014, 20:03:12
*Push*
Vor kurzem wurde ja über das DS4G Triebwerk diskutiert.

Da ja Asteroidenmaterial für den Bau von Raumkolonien wahrscheinlich essenziell sein wird, wäre da DS4G doch für Asteroidenfänger perfekt geeignet. In der KECK Studie waren es ja noch Hall-Triebwerke, das neue Triebwerke braucht aber laut Wiki bei gleicher Leistung 90% weniger Treibstoff. (Also nicht mehr 14 Tonnen Xenon, sondern nur noch knapp 1,4 Tonnen.)
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Ruhri am 08. Juni 2014, 16:55:09
Tja, solange man es nicht eilig hat, wäre das kein Problem. Frage wäre nur, ob man dazu auch noch eine Crew vor Ort benötigen würde, um den Antrieb zu installieren. Fliegen muss es doch auf jeden Fall alleine, oder sind die DS4G kräftig genug für bemannte Raumfahrzeuge? ???
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Nebulon am 08. Juni 2014, 17:45:00
Also ich bezweifele stark, dass man bemannte Missionen startet um Asteroiden einzufangen. Der Trend geht doch eindeutig in Richtung Robotik und Automation - und die teuren und riskanten Flaggship-Missionen mit Menschen hebt man sich für Mond und Mars auf. Wobei ich nicht mal sicher bin, ob ich den TV einschalten würde, wenn in 5 Jahren doch mal wieder ein Ami auf dem Mond landet...
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 08. Juni 2014, 20:59:48
Fliegen muss es doch auf jeden Fall alleine, oder sind die DS4G kräftig genug für bemannte Raumfahrzeuge? ???

Laut der Studie wär der Asteroidenfänger hin und zurück (wobei zurück der Mondorbit wäre) ca. 10 Jahre unterwegs, selbst verständlich unbemannt. Der Abbau sollte imo. robotisch geschehen, wobei ich vom DSI Konzept mal absehen, noch auf keine Verhüttungsmethoden im All gestossen bin.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 02. Februar 2016, 11:18:51
*Push* *Staub wegblase*

(Da das Thema in einem anderen Thread angesprochen wurde und den Mods etwas Arbeit ersparen möchte.)

Hab gestern etwas in Michio Kakus "Die Physik der Zukunft" wo er beim Thema Raumfahrt auch auf das Thema Raumkolonien kurz zu sprechen kommt,sie aber erst ins 22 Jahrhundert schiebt.

Mal davon abgesehen, dass ich sein Buch im Vergleich zum geistigen Vorgänger "Zukunftsvisionen" ziemlich enttäuschend fand, bin ich auch der Meinung, dass er hier dei Entwicklungen in Sachen Robotik und 3D Druck ziemlich unterschätzt.

Ich vergleiche erneut wie sich Heppenheimer den Bau von Kolonien in den 70ern vorgestellt hat. (Siehe den Link zu "Colonies in Space" oben.)
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: TWiX am 02. Februar 2016, 14:04:48
Wo wir den alten Thread schon hervorkramen, hätte ich mal eine Frage zu unterem Text
[...]http://www.nss.org/settlement/ColoniesInSpace/index.html (http://www.nss.org/settlement/ColoniesInSpace/index.html) [...]
Und zwar heißt es in Kapitel drei:
Zitat
[Es geht um Mikrowellen als Ubertragungsmethode für Solarenergie aus dem All]Other experiments showed overall efficiencies for the total system of 54 percent, so that of the power initially fed into the Amplitrons, 54 percent was subsequently recovered from the rectenna. This is not the limit, however. Engineers such as Richard Dickinson talk confidently of achieving an overall efficiency of 60 or even 70 percent.
Sprich, dass die Experimente gezeigt haben, dass 54 Prozent der im Orbit erzeugten elektrischen Energie auf der Erde als elektrische Energie wieder rauskommen. Ist das realistisch? Ich kann das ehrlich gesagt nicht so ganz glauben...
Ganauso wie das:
Zitat
They [Microwaves] readily penetrate even the thickest clouds and rain to arrive at the receiving antenna, or rectenna.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 02. Februar 2016, 14:31:28
Also ich hab mal den eng. Wikipedia Eintrag zu Space Solar Power durchforstet.

Zitat
The Earth-based rectenna would likely consist of many short dipole antennas connected via diodes. Microwave broadcasts from the satellite would be received in the dipoles with about 85% efficiency.[51] With a conventional microwave antenna, the reception efficiency is better, but its cost and complexity are also considerably greater. Rectennas would likely be several kilometers across.

Quelle war dieser NASA Artikel (http://www.hq.nasa.gov/webaccess/CommSpaceTrans/SpaceCommTransSec38/CommSpacTransSec38.html).

Problem ist halt, dass man ein ziemlich großes Antennenareal benötig und die Energie aufzufangen.  Das mit den Wolken stimmt soweit ich weiß.

Bei Lasern benötigt man übrigens ein weitaus kleineres Areal, allerdings können diese keine Wolken durchdringen.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: holleser am 02. Februar 2016, 14:49:26
Ein Laser wird sich einen ionisierten Kanal in die Atmosphäre Brennen, ob da nun ein paar Wassermoleküle mit verdampfen reduziert den Wirkungsgrad, aber ncht das durchkommen verhindern.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 02. Februar 2016, 15:36:53
Genau das meinte ich im Prinzip.

Aber um nochmal aus das eigentliche Thema zurückzukommen.

Zitat
Vorteile:
Kolonialisierung des Weltalls findet im Sonnensystem statt (Antriebe zu anderen Sternen nicht notwendig)
Keine Probleme mit anderen Planeten (Ökosphäre, Biosphäre, ...)
Keine Zerstörung von Ökosystemen
Keine Konflikte um andere Planeten mit eventuellen anderen Zivilisationen

Punkt 1+2 sind der Hauptgrund warum ich das Konzept so mag.

Zitat
Nachteile:
Gigantisches Bauvorhaben
Kann niemals die biologische Vielfalt von anderen Planeten nachbilden

Bei Punkt 1 wird imo. der Fehler gemacht zu sehr in irdischen Massstäben zu denken. Auf der Erde sind wir aufgrund unseres "Gravitationsbrunnen" bei Bauvorhaben auf eine gewisse Größe begrenzt. Das ist im freiem Weltraum nicht der Fall. und wie ich schon hier dagelegt habe, wird die meiste Arbeit weniger durch Menschen als durch Robotersysteme erledigt werden.

Zu Punkt 2: Das muß es auch nicht. Das war imo. der Denkfehler bei Biosphere 2. Desweiteren wird das System auf einer Raumkolonie sowieso halb künstlich/halb biologisch sein.

Edit:

https://www.behance.net/gallery/22241727/Jig-Factory (https://www.behance.net/gallery/22241727/Jig-Factory)

Hier eine bebilderte Darstellung wie sich John Strickland von der National Space Society eine automatisierte "Jig Factory" vorstellt, welche zum Bau von Kolonien verwendet werden soll.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: holleser am 03. Februar 2016, 07:46:41
Die Vorstellung von Getreidefeldern in einer Röhre ist denke ich auch ein Ansatz der so keinen sinn macht. Es wird pro Kopf dann mehrere Tausen Quadratmeter fläche benötigt.
Die Sauerstoff u. Nahrungserzeugung wird kompakter in Algentanks erfolgen. Es wird erholungsflächen mit Gras und Bäumen geben, das entspricht aber bereits dem was es bereits heute indor gibt. Eine komplette Ökosphäre die sich selbst ständig im Gleichgewicht hält ist unnötig.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 03. Februar 2016, 14:10:09
http://settlement.arc.nasa.gov/Kalpana/KalpanaOne.html (http://settlement.arc.nasa.gov/Kalpana/KalpanaOne.html)
https://medium.com/space-anthropology/kalpana-one-318f4e3bef40#.33zr339fh (https://medium.com/space-anthropology/kalpana-one-318f4e3bef40#.33zr339fh)

Hier wieder einige Illustrationen von Al Globus' Kalpana One Konzept aus der Hand von  Bryan Versteeg.

Das Konzept ist imo. ein recht guter Ausgangspunkt. O'Neill Zylinder bieten zwar mehr Platz, müssen aber, wie wir wissen, um ballistisch stabil zu sein paarweise gekoppelt sein.
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: thecrusader am 03. Februar 2016, 19:35:13
Ringförmig angeordnete Module von Bigelow könnte ich mir derzeit vorstellen. Alles andere ist zu unseren Lebzeiten zu teuer. Nichtmal Planetery Ressources kann daran etwas ändern :(
Titel: Re: Raumkolonien
Beitrag von: Haus Atreides am 04. Februar 2016, 08:16:01
@Lebzeiten:

Ein ziemlich relativer Begriff. Imo. ist ein Bau bis ca. 2050, sofern gewisse Technologien wie Spiderfab (https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=12331.msg349171#msg349171) sich als praktikabel erweisen nicht komplett unrealistisch.

Ich hab keine Ahnung wie alt das durchschnittliche Communitymitglied hier ist, aber die jetzt Minus 50-60 jährigen haben noch gute Chancen das Jahr 2050 zu erleben. (Die Minus 70 jährigen vielleicht auch. Immerhin macht die moderne Medizin ja auch Fortschritte.  ;))