Raumcon
Raumfahrt => Konzepte und Perspektiven: Raumfahrt => Thema gestartet von: McPhönix am 18. Februar 2019, 14:37:11
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Es gibt ja im Forum viele Erwähnungen und Betrachtungen zum Thema Wohnen auf dem Mars und Schutzraum für Notfälle. Wird aber immer so ein bissel abgehandelt wie "da machen wir einfach....".
Wenn wir hier oft tief ins Innere von Raketen bis zum letzten Sensor hineinleuchten, sollten wir das vlt auch mal mit dem obigen Thema tun. Es geht ja um Menschen ....
(Und ich habe einen seriösen Titel gewählt, damit man sich nicht bekleckert ;D )
Nehmen wir mal als gegeben an, das BFS ist das erste Transportmittel, was genug Raum und Sicherheit bietet für erste Unternehmungen.
Landet senkrecht.
Ok, und wie kommt man auf die Oberfläche? Ein Lift im Inneren wird man wohl nicht machen. Oder doch? An Triebwerken vorbei? Toten Raum verschwendend?
Einen Lift außen könnte man aus mitgebrachten Teilen und dafür vorbereiteter Struktur eher bauen. Ein Lift wirds sein müssen, man will ja Material ausladen.
Nun ja, das soll es ja nicht für Dauer sein. Als Emergency eh nur beschränkt denkbar.
Aber Ziel ist ja, Habitate zu bauen.
Hier fängt es oft in den Texten schon damit an, daß man zum Beispiel einem 3D Drucker sagt "Nu mach mal" oder eine Plastikblase beschichtet mit vorhandenem Mars-Material. Soweit ok. Aber muß man sich nicht auch Gedanken machen, was da dann entsteht? Und von Anfang an auch einplanen, wie man das nicht nur zu einer festen, sondern auch zu einer zähen Masse werden läßt? So daß ein Meteorit von Murmelgröße die ganze Kuppel durch die Schockwelle im Material hinterher nicht aussehen läßt wie eine Fensterscheibe nach Durchschuß. Und evtl sogar noch ein Quadratmeter rausfällt. Was gibts da außer Epoxytränkung noch für Varianten?
Sollte man nicht auch in der Mitte der Schicht ein Netz aus angemessenen Nirostadrähten einbetten? So wie man es auch bei Drahtglas hat? Und unter dem Habitatboden sollte das (etwas dünner) weitergeführt werden, natürlich elektrisch verbunden. Hierbei nicht wegen der Festigkeit, sondern um den Herrn Faraday zu ehren. Könnte bei der Staubbeseitigung hilfreich sein.
Später könnte man den Raum zwischen Kuppel und innerer Isolationsschicht noch mit Blei-Wismut-Schaum füllen.
Aber erstmal ein Bildchen...
(http://www.marsobserver.de/00__raumfahrt/shelter.bmp)
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Mit dem Bild kann ich jetzt nichts anfangen :-\
ich würde aber sagen, es wird gegraben, evtl. auch natürliche Höhlen genutzt, dafür muss man nur Gerät aber kein Material von der Erde mitbringen.
Ansonsten spricht etwas gegen Beton? Zement wird auf der Erde bei der Stahlherstellung aus der Schlacke gewonnen, aber was da Chemisch genau passiert keine Ahnung allerdings gibt es auf dem Mars ja mehr wie genug Eisenerz geben...
MFG S
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Mit dem Bild kann ich jetzt nichts anfangen :-\
ich würde aber sagen, es wird gegraben, evtl. auch natürliche Höhlen genutzt, dafür muss man nur Gerät aber kein Material von der Erde mitbringen.
Ansonsten spricht etwas gegen Beton? Zement wird auf der Erde bei der Stahlherstellung aus der Schlacke gewonnen, aber was da Chemisch genau passiert keine Ahnung allerdings gibt es auf dem Mars ja mehr wie genug Eisenerz geben...
MFG S
In Höhlen oder Betonbunkern kann man wirtschaftlich keine Pflanzen züchten. Hierzu ist Licht notwendig. Dieses aufwendig durch Lampen herzustellen wäre grob unwirtschaftlich. Sinnvoll ist eine Marskolonie nur, wenn die Menschen ihr Lebensmittel selbst erzeugen. Die logistische Herausforderung der Nahrungsmittellieferung wäre ungleich größer als bei der ISS oder bei einer Mondstation. Eine Marsstation ginge somit nur in einer "Glas"-Kuppel.
btw.: Eine Glaskuppel wäre auf dem Mars denkbar. Die Athmosphäre würde den Großteil der Höhenstrahlung und der harten UV-Strahlung absorbieren/reflektieren. Natürlich müßte hierzu Erd-Erde mitgebracht werden, denn Phönix hat uns ja gezeigt, daß die Mars-Erde durch ihren hohen Anteil an Peroxiden unbrauchbar ist. Letzterer Punkt könnte u.U. ein Showstopper darstellen.
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1. Man kann die Funktionen für Wohnen und Nahrungsmittelanbau trennen.
2. Nur weil etwas aufwändiger wird, wird es nicht gleich Unwirtschaftlich. So lange der Nahrungsmittelanbau günstiger ist als der Transport von der Erde lohnt er sich (psychologoische- und ernährungswissenschaftliche Gründe sogar noch raus genommen)
3. Perchlorate kann man recht einfach rauswaschen.
4. Es gibt schon ein paar Jahre lang Experimente um Pflanzen auf simulierten Marsboden wachsen zu lassen. Und, mit leichten Anpassungen, wachsen die Pflanzen da auch ganz gut
5. Um Pflanzen wachsen zu lassen braucht es nicht unbedingt Boden. Man kann Hydro- und Aquakulturen nutzen.
@Stefan: nein, klassischer Beton ist auf dem Mars so nicht sinnvoll einsetzbar. Löschkalk wird man nicht so leicht finden, man verbraucht viel Wasser etc.
@McPhönix: Magst du bitte noch deine Bildquelle angeben?
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Nur schnell zur Bildquelle - das ist natürlich Eigenproduktion.
Ich habe da quasi versucht, Baubegleitung zu machen und die Schritte sinnvoll folgen zu lassen. Interessant wären Ideen, wo ich mich geirrt habe.
Soweit erstmal, kann erst heute abend weitermachen.
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btw.: Eine Glaskuppel wäre auf dem Mars denkbar. Die Athmosphäre würde den Großteil der Höhenstrahlung und der harten UV-Strahlung absorbieren/reflektieren.
Wissen wir das wirklich? Wie umfangreich waren unsere Strahlenmessungen bisher? Einer solche dünnen Atmosphäre traue ich nicht so viel zu, zumal die Strahlenbelastung auf der Erde ja auch schon in geringer Höhe messbar zunimmt. Und dann fehlt immer noch das Magnetfeld...
MFG S
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Ich denk auch, da wirds ohne Spezial-Draht-Glas nicht gehen. Mehrschichtig, mit zäher Zwischenschicht.
Freilich - mit LED kann jedes beliebige Spektrum erzeugt werden. Aber im größeren Quadratmeterbereich braucht man da auch ganz scön Strom.
Ist wieder eine Frage des Kompromisses und will gut durchgerechnet werden :
- Glas mitschicken oder
- Stromversorgung schwerer
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Einen sehr guten Strahlungsschutz bekommt man mittels Wassermantel, das kann ähnlich wie bei einem großen Aquarium gemacht werden wo man unter dem Becker läuft mit Glas oben drüber um die Fische gut zu sehen.
Nur zu dick sollte es nicht sein weil selbst reines Wasser viel Licht absorbiert.
Eine sehr gute Möglichkeit wäre es auch mittels den Frachtraumschiffen Blechcoils hochzuschicken, hier reicht vermutlich schon ein halber Millimeter um dem Druck standzuhalten und ne Schweißausrüstung bekommen sie eh mit falls was repariert werden muss. Von der Masse geht das, bei 0,5mm Blechstärke wären das ca. 8t für 2000m² oder 4kg/m². Bei Druckröhren von 10m wären dazu ca. 125kg/Röhrenmeter für die Blechummantellung notwendig. Vermutlich wären für Stützstrukturen und dem Innenausbau ca. 1t/m benötigt. Für 4x50m ergibt das dann 200t wovon vermutlich mehr als die Hälfte sich mit Material vom Mars herstellen lässt.
Vom Volumen wären die Netto ca. 14000m³
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Ich vermute dass es für die Wohn- und Arbeitsbereiche Massetechnisch besser ist nur kleine Fenster/Gucklöcher zu lassen und die hauptsächliche Beleuchtung über LEDs sicher zu stellen.
Für das Gewächshaus ist es tatsächlich etwas knifflig: Vermutlich ist es für die Pflanzen von den Strahlungswerten her kein größeres Problem unter einer transparenten Folie zu wachsen. Aber ob man gewillt ist die Arbeiter dem auszusetzen?
Wenn man die Gartenarbeit durch rotiert und die Marsonauten nicht zu lange dort im Gewächshaus arbeiten sollte aber auch das ohne zu starkem Anstieg der Gefährdung für die Arbeiter möglich sein.
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btw.: Eine Glaskuppel wäre auf dem Mars denkbar. Die Athmosphäre würde den Großteil der Höhenstrahlung und der harten UV-Strahlung absorbieren/reflektieren.
Wissen wir das wirklich? Wie umfangreich waren unsere Strahlenmessungen bisher? Einer solche dünnen Atmosphäre traue ich nicht so viel zu, zumal die Strahlenbelastung auf der Erde ja auch schon in geringer Höhe messbar zunimmt. Und dann fehlt immer noch das Magnetfeld...
MFG S
Es gibt die Messungen des Curiosity Rovers. Der hat Daten im Transfer zum Mars und auf der Oberfläche gemacht. GCR ist auf der Oberfläche etwas weniger als die Hälfte. Die Hälfte schluckt alleine schon die Masse des Mars. Hochenergetische GCR läßt sich übrigens durch das Erdmagnetfeld kaum beeindrucken. Die wird durch die Erdatmosphäre geschluckt. Deshalb ist die Strahlung bei hoch fliegenden Flugzeugen deutlich höher als am Boden.
NSF Nutzer Robotbeat hat kalkuliert, daß jemand, der ohne Schutz an der Oberfläche arbeitet, nur mit Raumanzug, fast das ganze Jahr draußen arbeiten kann und die Vorgaben für Arbeiter in nuklearen Einrichtungen einhält. Vorausgesetzt, daß er die übrige Zeit in gut abgeschirmten Habitaten verbringt.
Sonneneruptionen schlagen auf dem Mars wesentlich stärker zu, denn die werden auf der Erde durch das Magnetfeld gedämpft. Aber sie sind aufgrund der Entfernung von der Sonne auch nur ca. 40% von dem, was die Erde abkriegt. Schutzräume für starke Ausbrüche werden aber nötig sein.
Bleibt der UV-Anteil. Beschichtungen für Glas, aber speziell für Kunststoffdächer, z.B. für Acryl-Terassendächer sind Standard auch auf der Erde, sonst werden die brüchig. Das weiß ich, weil ich mein Terassendach vor ein paar Jahren erneuert habe. Ist also handhabbar.
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Kuppeln können ja, glaube ich, auch nicht so einfache Gebilde sein, die man eben so hinsetzt.
Besonders ein Glas-Gewächshaus kann nicht nur aus einem recht einfachen Gebilde bestehen.
Denn, wie hier schon mal irgendwo im Forum berechnet wurde, ist (wie auch bei Wohnkuppeln) nicht die tragende Stabilität nötig, sondern die haltende. Also die Kuppel muß schlicht gesagt auf dem Boden bleiben. Egal ob aus Glas oder Stein/Mineral/sonstwas.
Glas in der Menge und Dicke und Eigenschaften(!) für eine ganze Kuppel, die bleibt, wo sie ist, wird man in den Mengen nicht vor Ort herstellen können. Abgesehen davon, daß zu dickes Glas wohl nicht genug Licht durchläßt, ist Glasherstellung mit einer heftigen Maschinerie und immenser Energie verbunden. Kompromiß wäre, ein Komplex von fertigen, sechseckigen Metallfensterrahmen, Winkel nach innen, wo man dünnere Einzelscheiben nehmen kann. Von Befestigungs- und Abdichtungsproblemen mal abgesehen. Aber da ist wenigstens der Transport der Teile möglich. Und in einer solchen Kuppel hätte man evtl mehr Zeit, bei Druckverlust Notmaßnahmen zu ergreifen.
Eine Zwischenschicht bei der Kuppel aus Wasser erfordert allerdings ein sicheres Rohrsystem plus Pumpen mit Stromversorgung. Einfach Wasser einfüllen und ok wird nicht gehen, da gibt es immer Reaktionen mit Restchemie, deren Ablagerungen das durchgelassene Spektrum ändern.
Da recycled wird, muß auch der Wasserstand überwacht werden. Ändert sich da etwas, wird sofort die Statik der Kuppel ungewiß.
Dazu kommt - Glas ist keine Sache, die chemisch inert ist. Man weiß ja, daß Wasser aus Glas einige Bestandteile richtiggehend herauslösen kann über Jahre hinweg. Hier sind also Lebensdauerberechnungen nötig.
Da neige ich als Techniker auch zu LED Beleuchtung in "normaler" Kuppel, denn Energieanlagen sind berechenbare kompakte Einheiten. Und seit Power-LED mit einem blauen Chip als Basis nun mit Silikongummi gedeckelt werden, verändert sich das Spektrum nicht mehr so stark.
Aber Eine Kuppel besteht ja nicht nur aus Kuppel ;)
Sondern da ist auch der Fußboden nötig. D.H. die Kuppelränder müssen im (Mars)Boden verankert werden, und zwar kräftig. Plus Abdichtung. Sonst kommt man auf Wanddicken, die einen immensen Aufwand an Verbundmitteln erfordern. Und man muß viel mehr über die verschiedenen Varianten des Marsbodens wissen. Zum Beispiel, wie verhalten sich viele Quadratmeter gegenüber jetzt vorh. Luftfeuchtigkeit und Dauerwärme, welche evtl. Chemie geht da los, welche Gase werden freigesetzt. Kann man die Sache mit Plastikbeschichtung dauerhaft lösen? Was passiert darunter?
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Also, gibt es heute genau eine Messreihe der Strahlen Belastung auf dem Mars ...
Naja, wollen wir mal optimistisch bleiben. Der einfachste Weg einen Schutzraum zu bauen, wäre für mich ein Habitat an eine steile Felswand zu stellen, und dann von der freien Seite mit Regolit zu bedecken.
Was die Lichtversorgung im inneren Angeht haben ja Lichtleiter auf der Erde ein gewisse Verbreitung gefunden...
Ansonsten bin in ja Lava Röhren Fan, man könnte ein "Einbruchloch" abdecken, oder einen Röhre anbohren, und das Licht eben mit Wellenleitern ins innere hohlen.
MFG S
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Genau. Ich habe auch in der ähnlichen Mondthematik schon gesagt - der Mensch soll sich nicht zu fein sein, erstmal Höhlen u.ä. zu nutzen, sofern sie günstig liegen.
Mein Vorschlag im Starttext bezieht sich erstmal nur darauf, daß man zu Anfang am Mars an bestimmte Landegebiete gezwungen ist, wo weit und breit nix Höhlenähnliches ist. Und es nur relativ kleine Gemeinschaften sind, wo die Kuppeln ein erträgliches Maß haben.
Aber wenns ans Städtebauen geht, da ist die Meteorfallrate proportional zur Siedlungszeit.
Und nicht zu vergessen - während man zu Anfang noch Enthusiasmus und Todesmut einplanen kann, wird das bei höheren Bevölkerungsdichten unakzeptabel.
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...Mein Vorschlag im Starttext bezieht sich erstmal nur darauf, daß man zu Anfang am Mars an bestimmte Landegebiete gezwungen ist, wo weit und breit nix Höhlenähnliches ist.
In wie fern? Gehst du davon aus das Höhlen nur in Gebirgigen Regionen zu finden sind? Im Grunde kann man überall auf dem Mars landen, es wird allerdings wie immer ein Kompromiss werden.
Ich würde für den Anfang vom Äquator ausgehen, aber ich "plane" auch eine Wissenschaftsmission und kein dauerhafte Besiedelung.
MFG S
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Ich habe allerdings eine sich erweiternde Keimzelle für dauerhafte Besiedlung bis zu einer bestimmten Anzahl Leute im Auge gehabt. Und irgendwie hatte ich den Eindruck, daß auf dem Mond eher Höhlen/Schlote zu finden wären.
Außerdem (Frage an die Bahnmathematiker) scheint es mir einfacher, eine Bahnanpassung zwecks Landeanflug am Mond durchzuführen als am Mars. So daß man eine Auswahl schon entdeckter Höhlungen zur Auswahl hat.
Für eine Wissenschaftsmission müßte geklärt werden - was ist günstiger,
a)
- eine Station, die relativ wohnlich und notfallsicher gebaut ist,
- die immer wieder durch folgende Expeditionen genutzt und perfektioniert werden kann
- die es dadurch erlaubt, deren Umgebung sehr gründlich, weil wiederholt zu erforschen
- wo man verfolgen kann, wie statisch oder dynamisch ist die Umgebung über längere Zeit
- die es erlaubt, bessere Rückschlüsse für längeres Zusammenleben an bekanntem Ort
zu erzielen
oder
b)
- immer wieder ein neues Camp an wechselnden Stellen zu errichten
- was aber trotzdem immer wohnlich und notfallsicher gebaut werden muß
- was zwar mehrere Stellen des Mars betrachtbar macht, aber nur statische Erkenntnisse liefert
- zu Erkenntnissen über eine Standard Expeditionsausrüstung zu kommen.
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Ich habe allerdings eine sich erweiternde Keimzelle für dauerhafte Besiedlung bis zu einer bestimmten Anzahl Leute im Auge gehabt. Und irgendwie hatte ich den Eindruck, daß auf dem Mond eher Höhlen/Schlote zu finden wären.
Außerdem (Frage an die Bahnmathematiker) scheint es mir einfacher, eine Bahnanpassung zwecks Landeanflug am Mond durchzuführen als am Mars. So daß man eine Auswahl schon entdeckter Höhlungen zur Auswahl hat.
Über die Häufigkeit auf beiden Himmelskörpern kann man denke ich noch keine Aussage machen. Dafür ist der Untergrund längst noch nicht erforscht genug.
Was die Landung angeht, willst du am Mars direkt aus dem Anflug landen oder erst in eine Umlaufbahn einschwenken?
Direkt landen kannst du meiner Meinung nach überall, mag sein das die Abweichung vom Landepunkt unterschiedlich ist.
Wenn du erst in eine Bahn einschwenkst muss die Inklination hoch genug sein um die Landestelle zu erreichen.
Wenn du beim Abflug ein Rendezvous im Mars orbit durchführen musst (weil du einen separaten Lander einsetzts) Ergibt sich im falle eines Notfalls ein Problem mit den Startfenstern ähnlich den ISS Versorgungsflügen.
Für mich stünde der allererste Landeplatz deswegen fest:
Der Tiefste Punkt am Äquator der Frei von Hindernissen ist.
Von da muss man dann weitersehen.
Für eine Wissenschaftsmission müßte geklärt werden - was ist günstiger,
a)
- eine Station, die relativ wohnlich und notfallsicher gebaut ist,
- die immer wieder durch folgende Expeditionen genutzt und perfektioniert werden kann
- die es dadurch erlaubt, deren Umgebung sehr gründlich, weil wiederholt zu erforschen
- wo man verfolgen kann, wie statisch oder dynamisch ist die Umgebung über längere Zeit
- die es erlaubt, bessere Rückschlüsse für längeres Zusammenleben an bekanntem Ort
zu erzielen
oder
b)
- immer wieder ein neues Camp an wechselnden Stellen zu errichten
- was aber trotzdem immer wohnlich und notfallsicher gebaut werden muß
- was zwar mehrere Stellen des Mars betrachtbar macht, aber nur statische Erkenntnisse liefert
- zu Erkenntnissen über eine Standard Expeditionsausrüstung zu kommen.
Meine Überlegungen gehen hauptsächlich vom Mond aus, da gibt es eigentlich nur im Bereich der Pole Stellen die für eine dauerhafte Station in Frage kommen, das man gerade dort eine Lava Röhre findet wäre natürlich ein toller Zufall.
Was die Erforschung in der Fläche angeht, halte ist Suborbitale Flüge auf beiden Himmelskörpern für Untersuchungswert. Der Energieverbrauch ist ja deutlich geringer, als vom Orbit aus. Dadurch hätte man einen Kompromiss aus beiden von dir angedachten Optionen.
MFG S
PS: was mir gerade noch Einfällt wäre eine Kuppel nach dem Prinzip des "Bilderbuch" Iglu allerdings aus Stein statt Eis. Man Schneidet entsprechende Blöcke aus dem Boden, schafft so eine Vertiefung und baut aus den Blöcken eine Kuppel über der Baustelle.
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Bei einem Innendruck von 1bar hat man je cm² Außenwand 10N Druck von Innen. Pro m² sind das 100kN.
Wollte man eine Höhle haben die dem Innendruck ein Bergdruck entgegenstellt, so bräuchte man im Eis beim Mars hierfür 26,5m Überdeckung und bei Granit ca. 9m.
Ein echt riesiger Vorteil wäre das man nur eine dünne reisfeste Beschichtung benötigen würde.
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Huch - ich hatte mit 3 Meter x-Mineral gerechnet.
Deine 9 Meter Granit sind ja 25 Tonnen für den m2.
100kN sind doch aber nur 10 Tonnen/m2
Wo ist mein Denkfehler?
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Unabhängig davon bekommt man so eine Konstruktion auch schlecht abgedichtet, Von daher würde ich Schutz und druck beaufschlagtes Habitat trennen. 1bar Überdruck hält die sprichwörtliche Coladose aus. Die Abdeckung muss wohl als wirksamer Strahlenschutz(zumindest auf dem Mond), wegen Secondärstrahlung min. 2-3m sein. Ein weiteres Argument für die Lava Röhren.
Für den Mond hatte ich mir folgendes Ausgedacht:
Man nutzt ein natürliches Einsturzloch (oder bohrt ein solches) diese verschließt man mit einem Durchsichtigen Material (evtl. doppelwandig mit Wasserfüllung?)
Darüber installiert man einen Drehbaren Spiegel der das an den Polen ja waagrecht einfallende Licht nach unten ablenkt, in die Röhre baut man wiederum einen Spiegel der alle 12 Stunden das Licht von einer auf die andere Seite umlenkt, so hätte man Erdähnliche Verhältnisse...
MFG S
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...Von daher würde ich Schutz und druck beaufschlagtes Habitat trennen.
So hatte ich das auch gedacht (siehe meine Zeichnung).
Bei den "normalen" Habitaten zur Erweiterung der "Siedlung" alles nur ausreichend, bei der ersten Kuppel alles etwas dicker. Die bleibt dann später die Notfallkuppel, wenn man ein gutes Frühwarnsystem hat.
... Erdähnliche Verhältnisse...
Diese Spiegelsache hatte man irgendwo schon so ausprobiert, aber ich komm jetzt nicht drauf, wo das war.
Spart natürlich außerdem Energie. Ist aber wie auf der Erde - wenn eh genug Energie von der Sonne kommt, kann man sparen... :(
Wieder das Problem der langfristigen Stromspeicherung.
Für Wärmespeicherung könnte man auf dem Mond ja mal sowas wie einen großen Nachtspeicherofen probieren. Das müßte tief unten unter dem Wohnbereich ein kompakter Felsklumpen sein, vom übrigen Gestein getrennt/isoliert und mit Rohren durchzogen. Die Oberfläche ist ja nicht geeignet, Wärme zu speichern. Aber man könnte zusätzlich zur Elektroenergie vom Mondtag auch mittels Hotpipes Wärme von der Oberfläche hineinbringen. Nun ja, Spinnerei halt ;D ;D
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Huch - ich hatte mit 3 Meter x-Mineral gerechnet.
Deine 9 Meter Granit sind ja 25 Tonnen für den m2.
100kN sind doch aber nur 10 Tonnen/m2
Wo ist mein Denkfehler?
Dein Fehler ist das du Masse mit Druck verwechselst, 10t Granit erzeugen einen vertikalen Druck von ca. 100kN aber nur auf der Erde weil hier die Gravitation fast 10m/s^2 beträgt.
Auf dem Mars nur 10.000kg×2,78m/s^2 also 27,8kN, auf dem Mond natürlich noch viel weniger.
Leider ist man sich über die Folgen des Luftdrucks nicht automatisch bewusst, den wir spüren ja den Umgebungsdruck nicht wirklich.
Hat man z.B. ein Wohnzimmer von 40m^2 und über der Decke ein Vakuum müsste man 400t oder gut 3m hohe Granitblöcke drauflegen um den Luftdruck zu kompensieren.
Für ein Habitat sind diese Verhältnisse auf einmal sehr wichtig, den man will möglichst in jeder Situation eine stabile Konstruktion.
Man will ja nicht das eine Druckkuppel runter kommt falls der Druck mal auf den Aussendruck fällt.
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Alles Klar, verdammich man vergißt es tatsachlich hin und wieder :)
Für ein Habitat sind diese Verhältnisse auf einmal sehr wichtig, den man will möglichst in jeder Situation eine stabile Konstruktion.
Man will ja nicht das eine Druckkuppel runter kommt falls der Druck mal auf den Aussendruck fällt.
Genau, deshalb sprach ich in meinem Starttext schon davon, daß man ein Stahlverbund machen muß und daß es kein sprödes oder nur aufgehäuftes Material sein darf.
Eine andere Frage ergibt sich - wie intensiv und mit 100% sicherem Ergebnis kann man vom Orbit aus eine Höhle oder Kaverne suchen. Wo bei der Landung dann auch eine ist. Und in einer hinreichend interessanten Gegend. Wird schwer beim Mars.
Sosehr ich dafür wäre - es wird auf lange Sicht wohl nur der Kuppelbau drin sein.
Später - man wird sehen...
Davor liegt aber wohl noch die Zeit, wo man Blech nutzt, egal in welcher Form. Teils Module, teils mitgebracht und zusammengeschraubt. Auch da könnte man doppelwandig bauen. Auch da könnte man dann Blei-Wismut Schaum dazwischen geben, falls alles stehenbleiben soll.
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....
Eine andere Frage ergibt sich - wie intensiv und mit 100% sicherem Ergebnis kann man vom Orbit aus eine Höhle oder Kaverne suchen. Wo bei der Landung dann auch eine ist. Und in einer hinreichend interessanten Gegend. Wird schwer beim Mars.
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Meines Wissens nach ist der höchste Berg im Sonnensystem, der Olympus Mons, ein Vulkan. Und Vulkane haben für gewöhnlich diverse Höhlen. Solange der Vulkan nicht sonderlich aktiv ist, wäre dies ein erster "sicherer Ort" für die ersteren Jahrzehnte. Danach kann man sich ja an einen geologisch ruhigeren Ort begeben. Außerdem wäre es am Vulkanfuß nicht so fürchterlich kalt.
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Huch - ich hatte mit 3 Meter x-Mineral gerechnet.
Deine 9 Meter Granit sind ja 25 Tonnen für den m2.
100kN sind doch aber nur 10 Tonnen/m2
Wo ist mein Denkfehler?
Dein Fehler ist das du Masse mit Druck verwechselst, 10t Granit erzeugen einen vertikalen Druck von ca. 100kN aber nur auf der Erde weil hier die Gravitation fast 10m/s^2 beträgt.
Auf dem Mars nur 10.000kg×2,78m/s^2 also 27,8kN, auf dem Mond natürlich noch viel weniger.
Leider ist man sich über die Folgen des Luftdrucks nicht automatisch bewusst, den wir spüren ja den Umgebungsdruck nicht wirklich.
Hat man z.B. ein Wohnzimmer von 40m^2 und über der Decke ein Vakuum müsste man 400t oder gut 3m hohe Granitblöcke drauflegen um den Luftdruck zu kompensieren.
Für ein Habitat sind diese Verhältnisse auf einmal sehr wichtig, den man will möglichst in jeder Situation eine stabile Konstruktion.
Man will ja nicht das eine Druckkuppel runter kommt falls der Druck mal auf den Aussendruck fällt.
ich verstehe zwar den Fehler, aber das Problem nicht. Das habitat hat 1bar Überdruck das hält wie gesagt eine Coladose aus darüber baue ich jetzt eine Gesteinskuppel zum Strahlenschutz. Das Habitat hält den Innendruck die Kuppel ihr Eigengewicht, und alles ist gut...
Was das Finden von Röhren angeht, die haben wir doch schon gefunden, es wäre also an der Zeit eine entsprechenden Robotermission zu planen. Wie ich schon im "Mond oder Mars" Thread geschrieben habe kann ich mir am Mond eine Präzisionslandung in einem solchen Loch vorstellen, auf dem Mars müsste man entweder mit dem Rover zum Loch fahren, oder evtl. nach der Landung und genauer Positionsbestimmung aus dem Orbit "weiterspringen".
MFG S
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ich verstehe zwar den Fehler, aber das Problem nicht. Das habitat hat 1bar Überdruck das hält wie gesagt eine Coladose aus darüber baue ich jetzt eine Gesteinskuppel zum Strahlenschutz. Das Habitat hält den Innendruck die Kuppel ihr Eigengewicht, und alles ist gut...
Da liegst du bei der Coladose offensichtlich richtig, nur wenn ich das nicht falsch verstehe steigt die Zugbelastung linear mit dem Durchmesser.
So eine Dose hat vielleicht 7cm, ne Röhre sollte mehr als 700cm haben, also >Faktor 100!
Vermutlich könnte man viel Höhleneingänge auch aus dem Orbit entdecken, nur braucht man dazu viel bessere Optiken im All und sehr viel mehr Datenkapazität.
Es wäre toll wenn man zumindest zwei Satelliten hätte die aus dem Orbit in der Lage sind 30cm oder besser aufzulösen.
Ich würde aber nicht nur nach Höhlen sondern auch nach steilen Felswänden oder Schluchten schauen, am besten natürlich solche mit sehr hartem und kompaktem Felsgestein bei dem es vielleicht schon reicht Tunnel zu bohren und den Eingang mit einer Druckschleuse zu versehen.
Es gibt auf der Erde Felsformationen die druckdicht sind, das würde bedeuten das man nach Aufheizung unter Luftdruck sich direkt auf den Felsboden stellen kann.
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ich verstehe zwar den Fehler, aber das Problem nicht. Das habitat hat 1bar Überdruck das hält wie gesagt eine Coladose aus darüber baue ich jetzt eine Gesteinskuppel zum Strahlenschutz. Das Habitat hält den Innendruck die Kuppel ihr Eigengewicht, und alles ist gut...
Da liegst du bei der Coladose offensichtlich richtig, nur wenn ich das nicht falsch verstehe steigt die Zugbelastung linear mit dem Durchmesser.
So eine Dose hat vielleicht 7cm, ne Röhre sollte mehr als 700cm haben, also >Faktor 100!
die ISS Module haben glaube ich 10mm, ist doch kein Problem Strahlen und Meteoriten Schutz kann entfallen, Thermalmanagement sollte einfacher sein.
Vermutlich könnte man viel Höhleneingänge auch aus dem Orbit entdecken, nur braucht man dazu viel bessere Optiken im All und sehr viel mehr Datenkapazität.
Es wäre toll wenn man zumindest zwei Satelliten hätte die aus dem Orbit in der Lage sind 30cm oder besser aufzulösen.
das kann der MRO doch! ein 2. Satellit würde heute doch nur Sinn machen wenn er eine Höhere Auflösung hätte, wir haben noch Jahrzehnte Zeit zum Suchen.
Was das Auffinden angeht kann man auf dem Mars wegen der Atmosphäre nur bis zu einem bestimmten Winkel Aufnahmen machen, in solche Öffnungen kann man also nur sehr begrenzt hineinsehen. Das sollte auf dem Mond einfacher sein...
Ich würde aber nicht nur nach Höhlen sondern auch nach steilen Felswänden oder Schluchten schauen, am besten natürlich solche mit sehr hartem und kompaktem Felsgestein bei dem es vielleicht schon reicht Tunnel zu bohren und den Eingang mit einer Druckschleuse zu versehen.
Es gibt auf der Erde Felsformationen die druckdicht sind, das würde bedeuten das man nach Aufheizung unter Luftdruck sich direkt auf den Felsboden stellen kann.
Das Herstellen des "Druckköpers" aus Gestein erscheint mir unnötig risikoreich. In den Habitate muss ja auch etwas hinein, das kommt von der Erde und sollte im Normalfall auch unter Druck zum Mars transportiert werden. Man hat also ohnehin einen "Container" durch den Verbrauch von Versorgungsgütern entsteht Automatisch Platz um sich darin zu Bewegen.
MFG S
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Man muß vlt einkalkulieren, welcher Art der Besuch am Mars sein wird.
1)
Hinfliegen und in der gleichen Opposition wieder zurück. D.H. max ein paar Tage.
Da hat man trotzdem etliche Erkenntnisse. Wichtigste : Inwieweit stimmen die mit den Augen von Rovern und Sats gewonnenen Bildern mit dem menschlichen Blick überein. Gibt Infos für Psychologie, Chemie und Bodenstruktur. Mit jeder Menge Fundstücke zurückkommen.
2)
Mehr Treibstoff einsetzen und ein halbes Jahr vor der Opposition hinfliegen, mit der Opp. zurück. Test : Kann man ein halbes Jahr am Mars gleichsetzen mit einem halben Jahr ISS ? Vor Ort erstmal in Containern/Modulen leben. Messen, ob doppelter Schirm nötig. Inwieweit und wie oft schlagen schwere Korpuskeln Sekundärstrahlung aus Blech.
Mars-Baumaterial begutachten, Wasser suchen, Staubmanagement etc.
3)
Aufenthalt von Opp. zu Opp. Auf 2) basierend Langzeithabitate bauen, falls die Höhlensuche auf lange Sicht zu aufwendig ist. Fahrzeugeinsatz.
Mein Starttext/Bild bezieht sich auf 3) Daß vorher andere Wohnlichkeiten einkalkuliert werden müssen, ist freilich nicht anders möglich.
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Auch für 3 erscheint mir der Bau eines Druckkörpers aus Material vor Ort zu aufwendig, im Gegensatz zum Strahlenschutz...
Unter günstigen Bedingungen reicht vielleicht fürs erste wirklich eine Steilwand an der man das "Lager" aufschägt. An ein "Zelt" kann ich allerdings selbst für 1 nicht glauben...
MFG S
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Na ein Zelt geht freilich nicht. Da wird man bei 1) doch die BFS nutzen müssen.
Aber ein Aspekt ist da immernoch : Wie komme ich aus der BFS auf den Boden und wieder hoch? Das Ding wird doch auf lange Sicht erstmal das Haupttransportmittel sein oder? Lift ist klar, aber welche Konstruktion, welche Redundanz, welche Sicherheit, bei Schaden welche Reparatur/Austausch von "oben" bzw. "unten" ? Was nützt die BFS, wenn ich nicht raus oder reinkomme?
Das ist Stoff für jemanden, einen eigenen Thread damit aufzumachen, finde ich.
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...Das Ding wird doch auf lange Sicht erstmal das Haupttransportmittel sein oder? ...
Oder! aber las uns hier nicht noch eine Grundsatzdiskussion führen...
Ich denke eine Leiter wäre die naheliegende Option für einen Plan B...
Aber gut stellen wir uns mal vor ein BFS steht auf dem Mars. ISRU ist ja hier zwingend notwendig. Also ist das erste BFS eine Treibstofffabrik. Wie kommt der Treibstoff von einem BFS zum anderen? Wie kommt Wasser zum BFS? In den SpaceX Animationen sieht man Fahrzeuge, wie kommen die auf den Boden? Kran im BFS nehme ich jetzt mal an...
Es stehen also 3-4 BFS auf dem Mars spannend wird die Landegenauigkeit auf dem Mars die muss aber hoch sein sonnst scheitert das ganze ja im Ansatz. Wenn man also ein hohe Genauigkeit beim Landen erreicht kann man ein BFS evtl. an einem strahlen geschützten Ort landen. Dafür müsste man natürlich wissen wie stark die Strahlung in Tiefen Kratern oder am Rand von Steilwänden ist. Das eine Landung direkt neben einer Steilwand eine erheblich nicht triviale Aufgabe wäre wollen wir hier mal großzügig übersehen. Jetzt müsste man also nur noch einschätzen können wie weit das die Strahlung beeinflusst. Dann hast du die Lösung für 1!
MFG S
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Für eine hohe Landegenauigkeit brauchts aber irgendeinen Bezugspunkt. Ein Sat-Foto mit ausreichender Auflösung, das von der BFS "erkannt" werden kann z.B. Das könnte bis dahin abgesichert sein. Eine Funkbake oder ein Kreuz auf dem Boden hat ja noch keiner appliziert.
Das Steilwandexperiment wird man wohl auf später verschieben. Sicherheit geht vor.
Aber ist BFS schon soweit, einen gesteuerten Landeanflug zu machen, evtl mit etwas hoovern? Da werden wir einfach mal die Ergebnisse aus Boca Chica abwarten müssen.
Eine Leiter als Plan B für die Leute ist klar. Aber es muß für Möglichkeiten gesorgt sein, den Lift bzw. Kran jederzeit in Betrieb zu bringen/zu halten. Ein Flug zum Mars muß Ergebnisse / Material / Proben mit zurückbringen. Sonst ist viel Geld für wenig Nutzen ausgegeben.
PS: Das "oder" war eigentlich mehr als "denk ich doch" gemeint. Keine Grundsatzdiskussion nötig ;)
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Die 10mm in Stahl halte ich für ausgeschlossen, das ist weder nötig und vor allem viel zu schwer.
Bei einem Tunnel hat man zumindest drei Vorteile:
1) Die große Überdeckung ergibt auf jeden Fall einen hervorragenden Strahlenschutz
2) Die statische Last wegen dem Innendruck kann vollständig durch den Bergdruck kompensiert werden, was es erlaubt die Wandstärke zu reduzieren.
3) Der Fußboden kann vollständig plan sein was bei einem Druckkörper nur mit sehr hohem Materialeinsatz möglich wäre.
In dichtem Fels gibt es weitere Vorteile:
4) Der Tunnel braucht nicht unbedingt einen zusätzliche Schicht um das Ding druckdicht zu bekommen.
5) Man kann das Ding von innen unter Druck vorsichtig erweitern ohne Druckanzug.
6) Man kann Wasserbecken aus dem Boden ausbrechen
7) Man kann den umliegenden Fels als Wärmesenke nutzen, das erleichtert es die Abwärme von energieintensiven Prozessen abzuleiten.
8] Man kann mit den Händen direkt den Mars anfassen.
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Wie kommst Du jetzt auf 10mm Stahl ?
Ich mein, was da ist mit dieser Stärke, wird halt genutzt, Ergänzungen mit anderen Wandstärken möglich. Am Besten wären vorgefertigte Platten in Wabentechnik. Vorhanden sein muß ein elastischer Vakuumfester Kleber/Dichtungsmasse.
Abgesehen davon halte ich für die erste Zeit auch die untermarsische Variante für günstig. Aber Wünsche sind das Eine....
Also es muß auch sofort die obermarsische Variante in Erwägung gezogen und vorbereitet werden. Erste kleine Vorversuche sollte man schon dann machen, solange man noch in Modulen wohnt.
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Die 1cm kommen wohl von der Wandstärke der ISS Module.
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Für mich ist der Lift am BFS immer noch ein Null-Problem. Redundanz ist da sehr leicht möglich und es ist potentiell simpelste Technik (Elektrowinde, Kabel, umlenkrolle..).
Für eine hohe Landegenauigkeit brauchts aber irgendeinen Bezugspunkt. Ein Sat-Foto mit ausreichender Auflösung, das von der BFS "erkannt" werden kann z.B. Das könnte bis dahin abgesichert sein. Eine Funkbake oder ein Kreuz auf dem Boden hat ja noch keiner appliziert.
Die ersten beiden BFS müssen auch noch nicht all zu genau sein. Und sie müssen eh Rover dabei haben.
Natürlich ist eine ihrer ersten Aufgaben die Ankunft anderer BFS vorzubereiten.
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Ich würde den Anfang so einfach wie möglich halten.
Man kann sich später immer noch in Höhlen oder den Untergrund zurück ziehen.
Keep it simple!
Für 1+2 die Schiffe selber Nutzen bzw begrenzte, 'aufblasbare' Habitate.
Für 3. einen Graben ausheben, Druckröhren hinein legen und zu schütten.
Sobald mehr als 25 Leute permanent dort wohnen hat man langsam genug Kapazitäten um richtig in den Untergrund zu gehen.
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Für mich ist der Lift am BFS immer noch ein Null-Problem. Redundanz ist da sehr leicht möglich und es ist potentiell simpelste Technik (Elektrowinde, Kabel, umlenkrolle..).
Ja ich denk schon auch so. Aber ich wollte es mit erwähnen, weil es bislang noch nirgends eine Rolle spielte. Aber auch das braucht ja plus Ersatzteile und Montierhilfen seinen Platz.
Die ersten beiden BFS müssen auch noch nicht all zu genau sein. Und sie müssen eh Rover dabei haben.
Eben. Allerdings ist vlt trotz großer Materialmengen für 20 oder 30 Leute noch nicht mal ein Außenhabitat nötig.
Für 3. einen Graben ausheben, Druckröhren hinein legen und zu schütten.
Sobald mehr als 25 Leute permanent dort wohnen hat man langsam genug Kapazitäten um richtig in den Untergrund zu gehen.
Naja so gut das wäre - man muß sehen, wo die Vorteile liegen. Ich neige ja auch zum "Untergrund", aber es kann ja noch unvorhergesehene Erkenntnisse geben.
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Das Gegenteil ist der Fall, die ersten Landungen müssen die genauesten werden, weil es noch keine Infrastruktur gibt, vor allem keine Transportkapazitäten... (Zumindest für Treibstoff und Wasser) Aber ich stecke in diesem Konzept auch nicht drin, da ich es so eh für eine Erstlandung als Völlig ungeeignet ansehe.
Im Sinne dieses Threads würde ich klar sagen Strahlenschutz ist ein muss, vom ersten Tag an, es ist schon problematisch genug, das dies während dem Flug nur sehr eingeschränkt möglich ist...
Wenn es unbedingt ein BFS sein muss, würde ich das erste in einen "passenden" Krater landen, und zuschütten, fertig ist die Basisstation, und die Treibstofftanks bieten jede Menge platz.
MFG S
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Wenn es so läuft wie SpaceX das gesagt hat kommen als erstes zwei Fracht BFS an und Landen.
Ich gehe aber davon aus das sie irgendwie noch einige ihrer Starlink Satelliten aussetzen,
die vermutlich zusätzlich Atomuhren an Board haben werden.
Wie viele sie für ein begrenztes GPS brauchen weiß ich nicht, ich schätze aber mal acht Stück?
Haben sie die Dinger am Himmel und ist man in der Lage deren Koordinaten vielleicht über die Position von Curiosity zu eichen, sollte das reichen um bei guter Wahl der Landezeit eine Positionsgenauigkeit unter 50m zu erreichen.
Alternative ist vorab in der Nähe des gewünschten Landeortes eine Landestation als differenzial-GPS landen zu lassen. Das wird zwar vermutlich nur für einige hundert km² gute Werte ermöglichen, aber das sollte reichen.
Meiner Meinung nach müssen sie den Landeort sehr genau treffen, vielleicht nut unbedingt die Position der ersten BFS aber der nächsten schon wegen der gemeinsamen Infrastruktur wegen der Treibstoffgewinnung.
Was ich gelesen habe das die Crews der beiden Schiffe sofort anfangen sollen eine Kolonie zu bauen, deswegen wird der Strahlenschutz unbedingt gebraucht.
Soweit ich das weiß soll dafür der Platz in den Raumschiffen genutzt werden.
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Wi jetzt, passenden Krater und zuschütten ?
Eine ganze BFS versenken? Wie, Hochkant? Oder legen ? Mit was für Wahnsinnsvorrichtung legen ohne Schaden?
Und zwei Drittel davon toter Raum, gefüllt mit teuren Triebwerken und Tanks, die vorerst eben nicht nutzbar sind ? Dafür müssten die nämlich entkernt und auch sonst vorbereitet werden. Plus Schotts und Rampen. Und dann ? Zu was? Man hat doch vorerst bequemen Lebensraum. Materiallager? Will man Material noch tiefer in das Innere schleppen, um es wieder herauszu holen? Wenn alles mitgebrachte aus der BFS raus ist, hat man mehr als genug Platz für die paar Tonnen an Eingesammeltem für zurück. Und die vorausgeschickten Materialtransporter sollen ja auch leergeräumt werden. (Wobei ich nur an einen glaube)
Und wie zuschütten ? Bagger mitnehmen ? Mit welcher Energie betrieben ? Lockeres Material genug in Reichweite ? Und eine Schleuse, das Tor zur Welt ist auch ein nicht grad kleiner Komplex, der mitgenommen werden müßte.
Das ist eine Bautätigkeit, die gerade zu Anfang der Erforschung soviel Zeit und Energie binden würde.... nee ....
Wenn man hier im BFS Earth-Earth Thread von 500 Passagieren plus Gepäck und genug Platz und Komfort ausgeht, sollte es doch für 20-30 Leute Platz geben für einen Wohnbereich, der von Anfang an genug strahlungssicher ist und noch genug Platz für Material. Wovon ein großer Teil Halbfertiges zum Testen von Bautätigkeit ist, abgesehen von Material zur Forschung. Und da wäre dann auch noch eine erste kleine Chemiefabrik. Zumindest zum Testen, ob es überhaupt geht mit der Treibstoffgewinnung. An die ich im Bereich von 500 Tonnen noch lange nicht glaube. Erst viel später.
Da die erste Expedition noch in der gleichen Opposition zurück müßte nach zwei oder drei Wochen, genügt wohl doch der Wohnraum in der BFS. Eine Hälfte der Leute ist für Materialtests und Ausprobieren von Handlungsabläufen (halte ich für wichtig). Die andere Hälfte betreibt Forschung, sowohl vergleichende als auch Beurteilende.
Mehr wird wohl erstmal nicht gehen. Und da kommt schon allerhand an Daten zusammen. Soviel, daß ein Riesenproblem wird, die auszuwerten, zu verdichten und für irdische Folgeproduktion und weitere Anpassung an Expeditionsplanung bereitzustellen. Kurz gesagt, Datenauswertung und -nutzung könnte nach Rückkehr ein geradezu erschlagendes Arbeitspensum ergeben.
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die ISS Module haben glaube ich 10mm [Wandstärke]...
Die 1cm kommen wohl von der Wandstärke der ISS Module.
Die Druckhülle der ISS ist zwar einige Millimeter dick, ganz bestimmt aber keinen Zentimeter.
Astronaut Don Pettit beschrieb die Dicke des Aluminiums der Druckhülle als ca. 1/10 Inch, (ca. 2,5mm).
In diesem NASA Dokument wird für die Druckhülle (am Beispiel für Zarya (FGB) und Zvezda (SM)) 1,4-2,3 mm angegeben: https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20120002584.pdf (https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20120002584.pdf)
Mag sein, dass die Dicke an unterschiedlichen Stellen der Station variiert (siehe z.B. SM), aber definitiv nicht 10mm.
Die Gesamtdicke der Außenhülle (Druckbehälter, thermische Isolierung, Mikrometeoritenschild, äußere Aluminiumschicht) eines ISS-Moduls ist hingegen >10cm.
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Zum Strahlenschutz für ein BFS: was spricht dagegen ein paar 'Plastiksäcke' mit zu nehmen, diese auf dem Mars auf den Boden der oberste Ebene der BFS zu packen und in 0.5-1m Dicke mit Marswasser zu füllen?
Das sollte doch, bei geringem Aufwand, ausreichen um noch einmal 80-90% der Strahlung abzufangen, oder?
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Zum Strahlenschutz für ein BFS: was spricht dagegen ein paar 'Plastiksäcke' mit zu nehmen, diese auf dem Mars auf den Boden der oberste Ebene der BFS zu packen und in 0.5-1m Dicke mit Marswasser zu füllen?
Das sollte doch, bei geringem Aufwand, ausreichen um noch einmal 80-90% der Strahlung abzufangen, oder?
So stelle ich es mir auch für den Anfang vor. Ich würde aber noch die Säcke mit diesem Gel füllen, wie es in Windeln enthalten ist, um das Wasser auslauffest zu binden.
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Zum Thema Wandstärke, da hab ich mich genau mit dem 1/10 inch vertan Sorry, ich halte allerdings 10mm Alu für Angemessen wenn ich dies unter "improvisierten" Bedingungen auf dem Mars eingraben will.
Wi jetzt, passenden Krater und zuschütten ?
Eine ganze BFS versenken? Wie, Hochkant? Oder legen ? Mit was für Wahnsinnsvorrichtung legen ohne Schaden?
Und zwei Drittel davon toter Raum, gefüllt mit teuren Triebwerken und Tanks, die vorerst eben nicht nutzbar sind ? Dafür müssten die nämlich entkernt und auch sonst vorbereitet werden. Plus Schotts und Rampen. Und dann ? Zu was? Man hat doch vorerst bequemen Lebensraum. Materiallager? Will man Material noch tiefer in das Innere schleppen, um es wieder herauszu holen? Wenn alles mitgebrachte aus der BFS raus ist, hat man mehr als genug Platz für die paar Tonnen an Eingesammeltem für zurück. Und die vorausgeschickten Materialtransporter sollen ja auch leergeräumt werden. (Wobei ich nur an einen glaube)
sagt euch wet-workshop etwas? nach meinem Verständnis muss BFS auf der Oberfläche aufgetankt werden um starten zu können, man braucht also zwingend eine Treibstoff Fabrik, der Einfachheit halber baut man die Fest in den "Laderaum" eines (voraus)BFS ein. Außerdem will ich doch annehmen das die robotische Erkundung des Mars bis dahin so weit ist das man sicher weis das man an dieser Stelle bleiben will, es macht also keinen Sinn die Treibstofffabrik noch mal dort weg zu bewegen.
jetzt sucht man sich einen Krater der vom Durchmesser im Bereich der Landegenauigkeit liegt.
Der wird vermutlich nicht so tief sein das das ganze BFS darin verschwindet, also schaut die Spitze heraus was ja auch gut ist um dort eine leistungsfähige Antenne zu betreiben und natürlich die Solarzellen.
Als nächstes also die Sache mit dem Wasser soll das gleich vor Ort gewonnen werden? Wenn ja brauche ich Fahrzeuge die das Eis einsammeln und zur Fabrik bringen. Wenn ich das Robotisch hinbekommen, kann ich auch das BFS mit einem Sandwall umgeben.
Wenn ich das Wasser zunächst mitbringe, muss es mit in den Laderaum der Fabrik. In diesem Fall Produziere ich also aus dem Wasser und der Atmosphäre Treibstoff und fülle damit die Tanks wieder auf.
Jetzt kommen die Menschen nach, als erstes wird der Treibstoff umgefüllt, um ein einsatzbereites BFS zu haben, dann habe ich aber Platz im ersten, entweder in den Wassertanks oder(weil weiter unten) in den Treibstofftanks also das Perfekte Habitat für den Anfang. aus welchem Grund sollte ich das "Basis BFS" da noch mal wegbewegen wollen?
Und wie zuschütten ? Bagger mitnehmen ? Mit welcher Energie betrieben ? Lockeres Material genug in Reichweite ? Und eine Schleuse, das Tor zur Welt ist auch ein nicht grad kleiner Komplex, der mitgenommen werden müßte.
Das ist eine Bautätigkeit, die gerade zu Anfang der Erforschung soviel Zeit und Energie binden würde.... nee ....
Wenn man hier im BFS Earth-Earth Thread von 500 Passagieren plus Gepäck und genug Platz und Komfort ausgeht, sollte es doch für 20-30 Leute Platz geben für einen Wohnbereich, der von Anfang an genug strahlungssicher ist und noch genug Platz für Material. Wovon ein großer Teil Halbfertiges zum Testen von Bautätigkeit ist, abgesehen von Material zur Forschung. Und da wäre dann auch noch eine erste kleine Chemiefabrik. Zumindest zum Testen, ob es überhaupt geht mit der Treibstoffgewinnung. An die ich im Bereich von 500 Tonnen noch lange nicht glaube. Erst viel später.
Da die erste Expedition noch in der gleichen Opposition zurück müßte nach zwei oder drei Wochen, genügt wohl doch der Wohnraum in der BFS. Eine Hälfte der Leute ist für Materialtests und Ausprobieren von Handlungsabläufen (halte ich für wichtig). Die andere Hälfte betreibt Forschung, sowohl vergleichende als auch Beurteilende.
Mehr wird wohl erstmal nicht gehen. Und da kommt schon allerhand an Daten zusammen. Soviel, daß ein Riesenproblem wird, die auszuwerten, zu verdichten und für irdische Folgeproduktion und weitere Anpassung an Expeditionsplanung bereitzustellen. Kurz gesagt, Datenauswertung und -nutzung könnte nach Rückkehr ein geradezu erschlagendes Arbeitspensum ergeben.
das hört sich für mich jetzt wider mehr nach Wissenschafts- denn nach BesiedlungsMission an. Ich hatte den Thread so verstanden das es dir darum ging schnelles möglich eine habitat mit Schutzfunktion zu erhalten das wie du selbst sagtest als Keimzelle für mehr dienen soll, das wäre halt mein Vorschlag (wenn man schon von BFS ausgeht) dazu ein "Spezial BFS" als Basis Keimzelle.
MFG S
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Du weißt schon wie viele m³ du bewegen must um eine BFS 40+ m hoch (und bestimmt 500+ m im Radius mit Geröll zuzuschütten? Das geht schnell in die 10.000.000en m³
Wäre es nicht einfacher die Wohnquartiere dieser BFS mit 100m³ Wasser Strahlensicher zu machen?
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Du weißt schon wie viele m³ du bewegen must um eine BFS 40+ m hoch (und bestimmt 500+ m im Radius mit Geröll zuzuschütten? Das geht schnell in die 10.000.000en m³
Wäre es nicht einfacher die Wohnquartiere dieser BFS mit 100m³ Wasser Strahlensicher zu machen?
Nehmen wir mal den hier: https://de.wikipedia.org/wiki/Victoria_(Marskrater) (https://de.wikipedia.org/wiki/Victoria_(Marskrater)) den kennen wir ja ganz gut als Beispiel.
Vorausgesetzt die Landegenauigkeit wäre ausreichend im sicher darin zu landen.(Was ich mir auf absehbaren Zeit nicht vorstellen kann, einer meiner Haupt Kritikpunkte am BFS aber egal wir wollen in diesem Thread mal annehmen das das kein Problem ist.)
Dann haben wir schon mal von "5 Seiten" Strahlenschutz, außerdem gibt es jede Menge Sand im Inneren der sich problemlos um das BFS zusammen schieben lässt...
100 t Wasser musst du entweder mitbringen oder erst mal auf dem Mars zusammen sammeln.
Mich persönlich würde ja vor allem die Strahlenbelastung im Stickny Krater auf Phobos interesieren.
MFG S
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Wenn man einen 700m Kreis nicht trifft dann muss man erst gar keine Präzisionslandung versuchen.
Wenn man kein Wasser findet sollte man dort auch keine Siedlung aufbauen.
Den 700m Victoria Krater zuzuschütten wäre eine gar nicht so schlechte Idee wenn man dort eine ganze Stadt einbaut. Z.b. 20
-30 BFS + Verbindungsröhren und zusätzliche Gemeinschaftskuppeln. Aber für 1-2 BFS möchte ich nicht 16+ Millionen Tonnen Geröll bewegen..
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Wenn man einen 700m Kreis nicht trifft dann muss man erst gar keine Präzisionslandung versuchen.
Wenn man kein Wasser findet sollte man dort auch keine Siedlung aufbauen.
Beides richtig und da das beschaffen solch großer Wassermassen auf dem Mars noch einige Jahrzehnte dauern wird will zumindest ich hoffen, das wir vorher eine Landung mit konventioneller Technik erleben, wegen mir auch um die Wassergewinnung auf dem Mars näher zu untersuchen.
Den 700m Victoria Krater zuzuschütten wäre eine gar nicht so schlechte Idee wenn man dort eine ganze Stadt einbaut. Z.b. 20
-30 BFS + Verbindungsröhren und zusätzliche Gemeinschaftskuppeln. Aber für 1-2 BFS möchte ich nicht 16+ Millionen Tonnen Geröll bewegen..
ich habe auch nicht gesagt das man den ganzen Krater zuschütten soll, sondern den Bereich um das BFS um schnell einen Strahlenschutz zu bekommen. Die Ursprungsfrage diese Threads war ja wie bekomme ich schnell ein Habitat mit Schutzfunktion.
Ein weiterer Ausbau wäre natürlich möglich. Wenn man für das BFS einen "Antriebsblock" wie das Octaweb unterstellt könnte man sich evtl. sogar vorstellen diesen abzubauen bevor man das BFS in den Sand "sinken" lässt.
MFG S
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Dann nähern wir uns ja an. :)
Beim BFS zuzuschütten hätte man Probleme weil man bis auf >30 m muss.
Aber wenn man es auf einen klassischen Länder mit vlt 5-8m anwendet sieht es schon wieder viel machbarer aus.
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Ich habe schon einige Bilder vom Marsregionen gesehen die für mich aus sehen wie zugefrorene Flußtäler in Sibirien oder in Nordregionen von Kanada.Mich würde es nicht wundern wenn in manchen dieser Regionen nur Dreck auf dem Eis draufliegt und darunter hunderte Meter tief das Eis.
Unsere Kenntnisse vom Mars ist immer noch sehr lückenhaft und vom Untergrund wissen wir extrem wenig.
Ich finde immer noch das unser größtes Problem neben viel besseren und vollständigen 3D Karten die Untersuchungen des Untergrundes sind.
Leider hilft hier der Rover für 2020 nur wenig weil der auch wieder sehr langsam sein wird und kaum Erkenntnisse über den Untergrund man damit gewinnen wird.
Es könnte natürlich sein das der Boden sowieso 5-10% Wasser in Form von Eis hat, das reicht dann vermutlich um damit die Menge an Wasser zu gewinnen die den Strahlenschutz verbessert und für die Treibstoffherstellung genügt.
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Leider hilft hier der Rover für 2020 nur wenig weil der auch wieder sehr langsam sein wird und kaum Erkenntnisse über den Untergrund man damit gewinnen wird.
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Wie bitte? wie tief haben wir den bisher auf dem Mars gebohrt? bei InSight hatte man die Wahl ob man einen Meter links oder rechts "bohrt". Mit dem Rover werden erstmals mehrere Bohrungen an genau definierten Stellen möglich. So etwas gab es bisher nur bei Apollo auf dem Mond.
Was mich aber gerade wundert ist das ihr beide in diesem Thread die besten Argumente liefert das wir noch viel zu wenig über den Mars wissen, um auf dieser Basis ein Missionskonzept zu entwickeln geschweige denn ein Raumschiff zu konstruieren...
Was man heute für eine Marsmission tun kann ist: mehr mit Robotern auf dem Mars forschen, mehr im (hohen) Erdorbit forschen, mehr auf dem Mond forschen und einen möglichst universellen Schwerlastträger entwickeln. Bei allem anderem, auch dem was wir in diesem Thread machen geht man das Risiko ein am Problem vorbei zu "entwickeln" einfach weil das Problem unzureichend verstanden und damit definiert ist.
Betrachtet meine skeptische Haltung zu SpaceX bitte mal vor diesem Hintergrund, Musk wollte ursprünglich ein Gewächshaus auf dem Mars installieren, fand aber keine Rakete dafür, die hätte er jetzt seit Jahren, aber davon hört man nichts mehr. Dann wollte man RedDragon machen, eine tolle Idee, gestrichen ohne triftigen Grund( auf dem Mars hätte man auf dem Hitzeschild landen können) Wenn man jetzt erkannt hätte das das alles nicht so einfach ist und sich erst mal aufs Trägerraketengeschäft konzentriert hätte, OK. Aber was präsentiert man statt dessen, das anspruchsvollste Raumfahrtprogramm in der Geschichte der Menschheit, noch dazu in Rekordzeit, zu einem Taschengeld, und wie ihr ja selbst oben eingeräumt habt auf Basis von unvollständigen Erkenntnissen über den Mars. :o
MFG S
und nix für ungut, möchte euch nicht nerven aber das musste ich noch mal los werden...
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Was mich aber gerade wundert ist das ihr beide in diesem Thread die besten Argumente liefert das wir noch viel zu wenig über den Mars wissen, um auf dieser Basis ein Missionskonzept zu entwickeln geschweige denn ein Raumschiff zu konstruieren...
Muss man denn ein spezielles Raumschiff für jede Aufgabe entwickeln? Wenn das Starship mit nennenswerter Nutzlast zum Mars und zurück kommt, im Zweifel auch unbemannt, beschränkt sich der Aufwand darauf, einen tonnenschweren Rover plus einen Kran, um ihn aus dem Frachtraum auf den Boden zu bekommen, zu entwickeln. Das Schiff hat der Herr Musk mit seinem Geld einfach so, weil er es für eine tolle Idee hielt, ja schon für die Allgemeinheit erledigt. ;). Und jetzt kommst Du und nörgelst dran rum. ::)
Was man heute für eine Marsmission tun kann ist: mehr mit Robotern auf dem Mars forschen, mehr im (hohen) Erdorbit forschen, mehr auf dem Mond forschen und einen möglichst universellen Schwerlastträger entwickeln. Bei allem anderem, auch dem was wir in diesem Thread machen geht man das Risiko ein am Problem vorbei zu "entwickeln" einfach weil das Problem unzureichend verstanden und damit definiert ist.
Man (tm) muss eigentlich nur noch warten, bis das Starship fertig ist, oder man verbrennt noch weitere Milliarden mit einem Plan "B", der so unausgegoren ist, dass man bis heute noch nichtmal genau weiss, was man mit dem Ungetüm eigentlich auf den Weg bringen will und wie man das finanzieren kann. Und dabei gibt "Man" noch nicht mal eigenes Geld, sondern das der Allgemeinheit aus. OK, jede Milliarde, die in SLS versenkt wird, kann nicht in die Rüstungsindustrie wandern, von daher ist es noch vergleichsweise gut angelegtes Geld. :-\
und nix für ungut, möchte euch nicht nerven aber das musste ich noch mal los werden...
Me too! :)
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Zum Thema Wasser auf dem Mars:
Da sind wir längst nicht mehr so unwissend wie du abnimmst, Stefan.
Siehe z.b. unter 'present Water'
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Water_on_Mars (https://en.m.wikipedia.org/wiki/Water_on_Mars)
Man muss natürlich trotzdem Mal hinfliegen und schauen wie das Eis zusammengesetzt ist.
Und ein Orbiter der das genauer untersucht wäre natürlich auch hilfreich.
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Da sind wir längst nicht mehr so unwissend wie du abnimmst, Stefan.
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Wir sind nicht unwissend über das Vorhandensein von Wasser auf dem Mars, aber wir haben keinerlei Erfahrung in der praktischen Gewinnung großer Mengen und der Probleme die damit zusammenhängen können. Ich glaube nicht das man hier mit Orbitern weiterkommt, man muss am Boden Verfahren erproben wenigstens in Form von Technologiedemonstratoren.
Wenn ihr die schon mit dem BFS landen wollt, wie bekommt ihr das zurück? Es gibt ein klassisches Huhn und Ei Problem. Ohne Raumschiff keine Treibstoffproduktion, ohne Treibstoffproduktion kein Rückflug. Also stehen sowieso mehrere davon die ersten Jahre auf dem Mars herum, daher ja auch mein Vorschlag daraus dann gleich ein Habitat zu machen.
@ pehy du kannst SLS für zu teuer und wegen mir auch für zu unambitioniert halten. Aber es ist ganz sicher nicht unausgegoren im Gegensatz zum "großen SpaceX Raumschiff" wo sich neben dem Namen auch alle paar Monate die Hauptparameter ändern.
MFG S
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...du kannst SLS für zu teuer und wegen mir auch für zu unambitioniert halten. Aber es ist ganz sicher nicht unausgegoren im Gegensatz zum "großen SpaceX Raumschiff" wo sich neben dem Namen auch alle paar Monate die Hauptparameter ändern.
Doch, ich kann schon, denn es ist nun mal meine Meinung, der Du Dich nicht anschließen musst. Ich halte die Idee, riesige, für eine Mehrfachnutzung ausgelegte Wasserstoff-Sauerstofftriebwerke genau einmal zu verwenden für (meine Meinung, wie gesagt) blödsinnig. Und weil deren Standschub nicht ausreicht, nimmt man noch, weil's auch gerade über war, ein paar Feststoffbooster vom Shuttle. Anschließend stellt man verwundert fest, dass man doch fast alles neu entwickeln muß und einem alle Koste weglaufen. Da finde ich den Ansatz, agil zu entwickeln und uns dabei auch noch zuschauen zu lassen, wie ihn SpaceX verfolgt, für deutlich sinnvoller - zumal das alles für den Steuerzahler nahezu kostenlos ist, verglichen mit SLS.
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...du kannst SLS für zu teuer und wegen mir auch für zu unambitioniert halten. Aber es ist ganz sicher nicht unausgegoren im Gegensatz zum "großen SpaceX Raumschiff" wo sich neben dem Namen auch alle paar Monate die Hauptparameter ändern.
Doch, ich kann schon, denn es ist nun mal meine Meinung, der Du Dich nicht anschließen musst. Ich halte die Idee, riesige, für eine Mehrfachnutzung ausgelegte Wasserstoff-Sauerstofftriebwerke genau einmal zu verwenden für (meine Meinung, wie gesagt) blödsinnig. Und weil deren Standschub nicht ausreicht, nimmt man noch, weil's auch gerade über war, ein paar Feststoffbooster vom Shuttle. Anschließend stellt man verwundert fest, dass man doch fast alles neu entwickeln muß und einem alle Koste weglaufen. Da finde ich den Ansatz, agil zu entwickeln und uns dabei auch noch zuschauen zu lassen, wie ihn SpaceX verfolgt, für deutlich sinnvoller - zumal das alles für den Steuerzahler nahezu kostenlos ist, verglichen mit SLS.
Es geht hier nicht um Meinung, die ist selbstverständlich dir überlassen, aber das Wort "unausgegoren" bedeutet zumindest für mich das ein Konzept eben noch unfertig und mutmaßlich noch erheblichen Änderungen unterworfen ist. Eine solche Phase gab es beim SLS auch, insbesondere wurde der Durchmesser verringert und von 5 auf 4 SSME reduziert. Das ist ja auch ein ganz normaler Vorgang, an dem nichts negatives ist und den das SLS ich glaube 2013 hinter sich gelassen hat. Seitdem dem gibt es ein eindeutiges Konzept auf das hin gearbeitet wird. Im Gegensatz dazu ist BFS oder wie auch immer du das System bezeichnen willst (Starship ist meines Wissens nur die Oberstufe?) offensichtlich noch in eine Phase in der es große Veränderungen gibt (zuletzt z.b. der Materialwechsel auf Edelstahl) deswegen erscheint mir die Wortwahl falsch. Wie gesagt es geht hier nicht darum ob ein System besser oder schlechter als das andere ist sondern darum den momentanen Zustand des Projektes korrekt zu beschreiben.
Im übrigen hätte ich mir auch ein anderes SLS gewünscht.
Dein Rat allerdings darauf zu warten bis SpaceX das BFS fertig hat und die Erforschung des Mars bis dahin "ruhen" zu lassen halte ich für völlig abwegig. Ich möchte nur mal dran erinnern wie lange die Realisierung der FH gedauert hat.
Und jetzt könnten wir ja mal wieder zum eigentlichen Thraed Thema zurückkommen. Es ging um Schutzräume auf dem Mars.
MFG S
PS: findest du wirklich das die NASA nicht genug Einblicke in die Entwicklung des SLS gibt? Ich nehme das eher so wahr das man von SpaceX nichts hört bis es eine neue Präsentation gibt auf der man Erfährt das das ganze Konzept umgestellt wurde...
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Nur mal so gefragt, hätte SpaceX den die FH auf Basis der F9 V1.0 entwickeln sollen?
Das einzige was bei der FH falsch gelaufen ist, war das keinem klar war wie komplex eine FH sein wird.
Nun offensichtlich befindet man sich da in guter Gesellschaft, den der Gedanke vorhandene Technik für die SLS einzusetzten, hat sicher nicht dazu beigetragen dass das Ding günstiger wird.
Was man sicher auch nicht geahnt hat um wie Leistungsfähiger die F9 werden würde.
Hätte man das geahnt, hätte man vermutlich gesagt eine FH kommt erst wenn wir keine weiteren Ideen mehr haben aus der F9 noch mehr Leistung rauszukitzeln.
Da ganze hat aber nur wenig mit unserm Thema zu tun.
Dein Einwand das man erst mehr über den Mars wissen sollte stimme ich zu.
Meiner Meinung ist das man 26 Monate vor dem ersten bemannten Flug es schaffen müsste eine unbemannte BFS zum Mars zu schicken um einerseits die Daten Verbindung durch aussetzen eines viel leistungsfähigeren Satelliten zu verbessern, die BFS automatisch landen zu lassen um eine Sonde/Rover abzusetzen der nur eine Aufgabe hat, Wasser im Boden zu finden.
Leider ist die Zeit dazu aber sehr kurz und ohne diese Info ist eine bemante Mission viel gefährlicher. Man braucht unbedingt mindestens 2000t Wasser denke ich, egal wie.
Eine Lavaröhre mit Wasser beim Eingang wäre wohl ein idealer Ausgangspunkt.
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Nur mal so gefragt, hätte SpaceX den die FH auf Basis der F9 V1.0 entwickeln sollen?
Das einzige was bei der FH falsch gelaufen ist, war das keinem klar war wie komplex eine FH sein wird.
Das hätte man zwar wahrscheinlich bei einer sorgfältigen Analyse der D4H erahnen können, aber davon abgesehen, glaube ich nicht das SpaceX heute klar ist wie komplex ein BFS wird.
Wenn man aus der FH gelernt hätte wäre die Timeline sonnst eine andere. Zumindest wenn man davon ausgeht das es keine Interne gibt und das was Musk verkündet ernst gemeint ist. Von daher wäre es grob fahrlässig sich bei der Exploration des Sonnensystems auf ein einziges Trägersystem zu verlassen oder gar bis zu dessen Fertigstellung die Erkundung des Mars einzustellen. Man stelle sich mal vor man hätte ein Sonde explizit für die FH entwickelt, sie wäre ja bis heute nicht gestartet worden.
Nun offensichtlich befindet man sich da in guter Gesellschaft, den der Gedanke vorhandene Technik für die SLS einzusetzten, hat sicher nicht dazu beigetragen dass das Ding günstiger wird.
NASA ist nicht perfekt! Wie ich oben sagte hätte auch ich mir ein anderes SLS gewünscht was aber auch klar ist SLS soll nicht günstig sein! Und was die Verzögerungen angeht, NASA hat nur Geld für die ISS oder LOP-G es gibt also keinen Zeitdruck solange das nicht gelöst ist.
Was man sicher auch nicht geahnt hat um wie Leistungsfähiger die F9 werden würde.
Hätte man das geahnt, hätte man vermutlich gesagt eine FH kommt erst wenn wir keine weiteren Ideen mehr haben aus der F9 noch mehr Leistung rauszukitzeln.
Warum hat man dann die Entwicklung nicht einfach eingestellt? SpaceX ist ja alles andere als zimperlich wenn es darum geht Projekte einzustampfen.
Offensichtlich gibt es einen Grund für die FH oder ging es evtl. darum nicht an Ansehen zu verlieren?
Da ganze hat aber nur wenig mit unserm Thema zu tun.
Dein Einwand das man erst mehr über den Mars wissen sollte stimme ich zu.
Meiner Meinung ist das man 26 Monate vor dem ersten bemannten Flug es schaffen müsste eine unbemannte BFS zum Mars zu schicken um einerseits die Daten Verbindung durch aussetzen eines viel leistungsfähigeren Satelliten zu verbessern, die BFS automatisch landen zu lassen um eine Sonde/Rover abzusetzen der nur eine Aufgabe hat, Wasser im Boden zu finden.
Leider ist die Zeit dazu aber sehr kurz und ohne diese Info ist eine bemante Mission viel gefährlicher. Man braucht unbedingt mindestens 2000t Wasser denke ich, egal wie.
Eine Lavaröhre mit Wasser beim Eingang wäre wohl ein idealer Ausgangspunkt.
Wie kommst du mit einem BFS hin? Du brauchst Wassergewinnung, Treibstofferzeugung die Energie dazu, und die Tanks das ganze zu lagern bis die ersten Menschen kommen.
Du spekulierst doch nicht im ernst auf eine On Way Mission?
Und 2000l Wasser holt "ein" Rover in 26 Monaten nicht aus dem Boden, und mit einem Satelliten ist es für die Kommunikation auch nicht getan.
MFG S
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Ein One Way Ticket sicher nicht, aber ich hätte da schon Lösungsansätze.
Hier muss man aber von verschiedenen Fällen ausgehen:
A) BFS+BFS ist nicht vor dem schließen des Startfensters 2022 soweit fertig um eine unbemannte BFS mit ausreichend Fracht zu Mars zu schicken.
B) BFS+BFS wird fertig.
- Fall A) (den ich für ziemlich wahrscheinlich halte (70%)),
könnten sie zumindest versuchen eine FH mit einem Hochleistungssatelliten als Kommunikationsbooster in einen Marsorbit zu bringen. Falls noch Nutzlast frei ist, kann man versuchen einen abgespekten Rover mit der NASA zusammen zu einem möglichen Landegebiet zu schicken.
Gelingt beides nicht, weil man z.B. keinen Satelliten in der Zeit hinbekommt, bliebe nur noch mit einer abgespeckten Mission aber mit zwei Fracht-BFS zu landen, diese müsste versuchen Wasser in Landeplatznähe zu finden, oder zumindest für eine Nächste Mission einen Platz zu finden wo es genug Wasser gibt. Das wäre zwar kein One way Ticket, aber trotzdem gefährlich.
- Fall B)
Hier müsste man auf jeden Fall auch einen Kommunikationsbooster absetzen zusätzlich mit geeigneten Rovern um Wasser nachzuweisen.
Dann mit zwei Fragt BFS oder Wahlweise mit einer Fracht und einer bemannten BFS in zeitlichem Abstand landen.
Will man die nachfolgenden Missionen viel sicherer machen, landet man 2020 schon mit kleinem Team BEMANNT (4-8 Leute),
diese hätten nur den Auftrag eine geeignete Landstelle bis 2025 zu finden und wenn möglich zu überleben.
Da man die erste BFS vor einer bemannten BFS landet weiß man hoffentlich zumindest das eine Landung klappen kann.
Das ganze kann natürlich auch um 26 Monate nach hinten rutschen.
Freiwillige hierfür zu finden sollte leicht möglich sein,
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Will euch ja nicht stören.
Werden hypothetische Diskussionen nicht eher im "Konzepte und Perspektiven: Raumfahrt" abgehandelt?
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Guter Hinweis.
Done.
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Ein luftgefülltes Marshabitat hat ja einen ordentlichen Innendruck.
In der Praxis braucht man mindestens etwa 0,3 Bar Innendruck mit einer Sauerstoffatmosphäre... es spricht aber auch einiges für eine Luftatmosphäre mit 1 Bar (wie auf der Erde oder auch auf der ISS).
Ein Marshabitat mit so einem Innendruck verhält sich entsprechend wie ein aufgeblasener Ballon. Man kann einfach Material darauf schütten, der Innendruck trägt das Gewicht der Aufliegenden Masse bis zu einem gewissen Grad. Man denke nur an einen mit 1 Bar aufgeblasenen Autoreifen. Wenn man den eingräbt wird er auch nicht gleich unter dem Gewicht der Erde zusammengedrückt...
Bei 0,3 Bar Innendruck könnte man immerhin bis zu satte 3t 7,8t (Abschirm- oder Isoliermaterial) pro Quadratmeter auf das Habitat schütten ohne das dieses irgendwie verstärkt werden müsste. Bei 1 Bar sogar 10t 26t. Bereits weniger als 1t Regolit pro Quadratmeter sollten eine ausgezeichnete Abschirmung gegenüber Strahlung und gleichzeitig eine gute Wärmeisolierung darstellen.
Habitatmodule könnte man in zylindrischer Form auf dem Mars fertigen, naheliegende Materialien sind Stahlblech (vor allem langfristig eine gute Lösung weil es auf dem Mars bekanntlich viel Eisen gibt das sich vor Ort gewinnen lässt) und eventuell Kunststoff (denkbar sind auch aufblasbare Module aus reißfester Folie). Auch Titan- und Aluminiumblech können eine Option sein, auch diese Elemente findet man in größeren Mengen auf dem Mars und lassen sich theoretisch langfristig dort gewinnen. Diese zylindrischen Module könnte man dann etwa zur Hälfte in einem dafür ausgehobenen Graben versenken und anschließend mit dem beim Ausheben des Grabens gewonnenen Material bedecken. Neben einer zylindrischen Form sind freilich auch andere Formen denkbar, etwa Ellipsoid oder Kugel.
Es gibt natürlich noch weitere Möglichkeiten. Eine davon ist entsprechende Habitate einfach von der Erde mitzubringen und/oder Lander bzw. Raketenstufen entsprechend zu adaptieren. Auch diese könnte man freilich wie dargestellt eingraben. Eine weitere Methode ist das Gewinnen von Ziegeln auf dem Mars. Aus diesen könnte man dann klassische Ziegelgewölbe bauen, diese anschließend eingraben, die Innenseite mit einer dichtenden Wandfarbe bestreichen und man hat ein Habitat. Weiters könnte man noch Stollen graben oder sogar natürliche Höhlen nutzen. Vorgeschlagen wurde auch das Überdecken natürlicher Krater oder Gräben, beides erscheint aber nur sehr langfristig sinnvoll. Eine weitere Möglichkeit wären doppelwandige Habitate, der Zwischenraum zwischen innerer und äußerer Wand könnte mit Regolit gefüllt werden, so könnte man sich das Graben ersparen.
Ob es sinnvoller ist Gewächshäuser künstlich zu beleuchten oder mit Sonnenlicht zu versorgen ist keineswegs offensichtlich. Fakt ist jedenfalls das man bei gleicher Fläche und gleichem Bauvolumen mit einem künstlich beleuchteten Gewächshaus um einiges mehr produzieren könnte als mit einem mit Sonnenlicht beleuchteten. Und mit Kernreaktoren wäre es relativ einfach einer Basis so viel Energie zur Verfügung zu stellen wie sie braucht. Wenn man einmal mit Projekten wie etwa der Gewinnung von Metallen und Kunststoffen "in situ" auf dem Mars anfängt braucht man dafür vermutlich bald mehr Energie als man für künstlich beleuchtete Gewächshäuser brauchen könnte, dazu muss man das auch in Relation sehen.
Ein bekanntes Bild: Eine Marsbasis die hauptsächlich aus eingegrabenen Zylindermodulen besteht- inklusive künstlich beleuchteter Gewächshäuser
(https://images.raumfahrer.net/up066940.jpg)
Das klassische Ziegelgewölbe: Eine Alternative?
(https://images.raumfahrer.net/up066941.jpg)
Gewächshäuser müsste man sehr wahrscheinlich auch nicht abschirmen weil die meisten Pflanzen strahlenresistent genug sein sollten. Sooo schlimm ist die Strahlung auf dem Mars ja auch wieder nicht. Als Wandmaterial für transparente Module kommen wohl vor allem Kunststoffe wie Polycarbonate in Frage. Will man eine Abschirmung könnte man ein doppelwandiges Habitat bauen bei dem der Zwischenraum zwischen innerer und äußerer Hülle wassergefüllt ist. Eine Doppelwand kann auch alleine aus Gründen der thermischen Isolierung sinnvoll sein und zur Sicherheit bei Leckagen beitragen. Auch die Dimensionierung von Gewächshäusern ist eine offene Frage. Als Minimallösung wären etwa transparente Kunststoffschläuche mit vielleicht 1-2cm Durchmesser denkbar welche auf dem Marsboden ausgelegt und mit Wasser und Düngemitteln durchströmt werden. An der Wand dieser Schläuche könnten so Algen wachsen die man regelmäßig abernten und dann zu Nahrungsmitteln oder Tierfutter weiterverarbeiten könnte.
Bild: Könnten "Gewächshäuser" auf dem Mars so aussehen?
(https://images.raumfahrer.net/up066942.jpg)
Auch normale Pflanzen könnte man in Kunststoffschläuchen mit vielleicht 0,5m Durchmesser anbauen und automatisiert pflanzen, gießen, düngen, abernten. Nahezu beliebig größere Gewächshäuser sind aber freilich ebenso denkbar. Gewächshäuser müssen auch nicht mit den Habitaten bzw. mit ihrer Atmosphäre verbunden sein. So kann man ein Gewächshaus einfach mit einer CO2-Atmosphäre füllen die für Menschen giftig wäre, die sich auf dem Mars aber einfacher herstellen lässt, das eliminiert auch die Feuergefahr und kann für Pflanzen vorteilhaft sein. Außerdem braucht man dann keine großen Sicherheitsvorkehrungen für den Umgang mit Leckagen.
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Betreffs Startfenster 2022 -
es sollten dann schon 2...3 Wochen davor sein. Damit insgesamt ein paar wochen Arbeitszeit zur Verfügung stehen, beim ersten mal wird man ja doch wohl das gleiche Fenster für zurück nutzen.
In der BFS muß ein Recycling- und Lebenserhaltungssystem eingebaut sein mit jeder Menge Redundanz. Weil da ja keine Notfall Sojus draußen dran hängt. Dieses System halte ich für einen sehr umfangreichen Teil der Vorbereitung.
Ich glaube, die monatelange Reisezeit weit weg von der Erde/ISS plus ein paar Wochen richtige Arbeit ist Belastung genug für das erste Mal. Und auf dem Mars sollte man nach meiner Meinung nur Tests durchführen, also -
- wie, mit welchen Mitteln raus und rein in die BFS, normal und Notfall. Und ein sicherer Lift ist auch nicht mal so nebenbei gebaut.
- Arbeitsabläufe mit mitgebrachtem Material, welche Werkzeuge sind wirklich brauchbar, Energiebilanz, Bohrversuche größerer Art
- erste psychologische Erkenntnisse, wieweit stimmt die Marsumgebung mit dem Erwarteten überein.
- erste chemische Erkenntnisse, inwieweit gibt es Besonderheiten bei der Marsgeologie und -chemie, kann man den anhand Satellitenaufnahmen vermuteten Wasservorkommen trauen.
Ich denke mal, das Pensum will erstmal geschafft sein.
Gleich Habitate bauen und nach Wasser bohren ist da eine Nummer zu groß. Und Verhüttung - einfach mal die Energiebilanz und die notwendigen Anlagen durchdenken. Und eine Mindestqualität müssen die Erzeugnisse auch haben. Es geht um Menschenleben weit weg von Notruf 115.
Man sollte immer wieder dran denken,
- anderer Planet,
- keine Bestellhotline zur nächsten Firma,
- was man nicht testet, könnte man beim nächten Flug falsch mitnehmen
- Fotografieren ist eine Sache, eine ordentliche Dokumentation ist auch nicht unwichtig.
Wenn man beim ersten mal effektiv sein will, muß man also Wasser und Rückflugtreibstoff mit nehmen bzw. vom vorausgeschickten Tanker umfüllen.
Nebenbei -
Der Umfüllprozeß ist auch so ein Ding, wo man mal abkommen sollte von "ach da nehmen wir einfach...".
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Wenn man beim ersten mal effektiv sein will, muß man also Wasser und Rückflugtreibstoff mit nehmen bzw. vom vorausgeschickten Tanker umfüllen.
Du weißt wie viel Treibstoff es braucht um wieder zurück zu fliegen?
Die BFSs sind für die Marsflüge voll auf inSuito Produktion von Treibstoff ausgelegt...
Wo ich dir Recht gebe sind die Überlegungen zu den Tests und Erprobungen, welche vor einer effektiven 'Treibstoffproduktionsmission' erfolgen müssen - auch wenn ich da von rein robotischen Missionen ausgehe.
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Als Techniker, der generell die Praxis und den Gesamtaufwand im Auge hat, glaube ich an In Situ erst nach verdammt langer Zeit auf dem Mars.
Robotisch - nun ja, man schaue, was für hübsche kleine Zwischenfälle bei jeder Mission bislang aufgetreten sind, ein letztes Beispiel ist ja grad am Laufen. Und das sind vergleichsweise winzige Maschinchen. Aber während man da notfalls jeweils zähneknirschend die Anforderungen herunterschraubt oder Zusatzzeit drangibt, gehts bei In Situ um Menschenleben. Ein Schräubchen, was klemmt und finito.
Und nebenbei will und kann man ja die hunderte Tonnen Treibstoff nur während Jahren herstellen.
Ich glaube aber nicht, daß man gleich zu Anfang und ohne ein paar Praxistests den Astronauten zweimal Reise plus einmal Opposition zumuten wird.
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Wenn es um die In-Situ Gewinnung von Treibstoff geht gibt es ja einige unterschiedlich komplizierte Optionen.
Um nur die vermutlich praktikabelsten zu nennen:
-Ein Raumschiff mit nuklearthermischem Triebwerk könnte einfach CO2 aus der Marsatmosphäre als Treibstoff nutzen
-Bringt man Wasserstoff (Wasser) von der Erde mit kann man via Sabatier-Reaktion in Kombination mit CO2 aus der Marsatmosphäre Methan und Sauerstoff als Treibstoff gewinnen. Einen Teil des Treibstoffs muss man dann zwar zum Mars bringen aber eben nur einen Teil.
-Das geht natürlich auch wenn man Wasser auf dem Mars gewinnen kann, dann erspart man sich den Transport von Wasserstoff auf den Mars und kann den gesamten Treibstoff vor Ort gewinnen. Technologisch ist das freilich etwas anspruchsvoller.
-Kann man Wasser auf dem Mars gewinnen dann bekommt man natürlich auch Wasserstoff+Sauerstoff für LH2/LOx Raketen und/oder fallweise Wasserstoff für nuklearthermische Raketen
-Denkbar aber wenig diskutiert ist zudem die Gewinnung von Sauerstoff+Kohlenmonixid als Raketentreibstoff aus der Marsatmosphäre. (Auch) hier erspart man sich die Gewinnung von Wasser; der spezifische Impuls ist aber relativ schlecht.
Die In-Situ Gewinnung von Treibstoff könnte freilich von einer vorhergehenden robotischen Landermission vorgenommen werden sodass man beim ersten bemannten Flug ein gefülltes Treibstoffdepot auf dem Mars vorfindet. Die automatisierte Gewinnung von Wasser auf dem Mars im Zuge einer robotischen Mission könnte in dem nötigen Maßstab aber freilich schwierig sein.
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Der mit Abstand wichtigste Rohstoff auf den man für einen Rückflug (bemannt) nicht verzichten kann ist Wasser, dass kann man aber eventuell auch aus der Luft gewinnen. Bei Wikipedia steht da zwar nur 0,02% aber das ist wohl der Durchschnittswert, aber der soll stark schwanken. Ich vermute mal das man in tiefen Regionen nicht nur mehr Luftdruck hat, sondern auch erheblich mehr Wasseranteil.
Nochmals zur nötigen Überdeckung zur Kompensation des Innendrucks von Habitaten.
1Bar ist definiert als 100kN/m²
Wenn hier jemand von Tonnen redet, so ist damit 1000kg und NICHT 1000kp!
Auf dem Mars erzeugt ein Körper mit einer Masse von 1t nur 37,8kN Druck.
Für 1Bar braucht man also nicht 10t/m² sondern 26t/m².
Curiosity hat übrigens 2% Wasser in nur 2,5cm Tiefe entdeckt, da das Wasser aber bei dem Luftdruck wo Curisity ist, aber schon bei unter 10°C direkt verdampft, ist anzunehmen das ein großer Teil des oberflächennahen Wassers schon verdampft ist.
Leider ist mir nicht bekannt ob irgend eine der laufenden oder kommenden Marsmissionen in der Lage sein wird aus tieferen Bodenproben den Wassergehalt zu ermitteln.
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Der mit Abstand wichtigste Rohstoff auf den man für einen Rückflug (bemannt) nicht verzichten kann ist Wasser, dass kann man aber eventuell auch aus der Luft gewinnen. Bei Wikipedia steht da zwar nur 0,02% aber das ist wohl der Durchschnittswert, aber der soll stark schwanken. Ich vermute mal das man in tiefen Regionen nicht nur mehr Luftdruck hat, sondern auch erheblich mehr Wasseranteil.
Nochmals zur nötigen Überdeckung zur Kompensation des Innendrucks von Habitaten.
1Bar ist definiert als 100kN/m²
Wenn hier jemand von Tonnen redet, so ist damit 1000kg und NICHT 1000kp!
Auf dem Mars erzeugt ein Körper mit einer Masse von 1t nur 37,8kN Druck.
Für 1Bar braucht man also nicht 10t/m² sondern 26t/m².
Das stimmt natürlich- macht ein Eingraben von Habitaten noch leichter und effektiver.
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Eigentlich nicht, selbst wenn man nur 0,7bar Druck wählt braucht man 18t/m², das ist für übliches Felsgestein 6m Überdeckung, das ist nicht darstellbar.
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Weniger geht immer. Außer bei der Ziegelgewölbe- Methode.
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Ein One Way Ticket sicher nicht, aber ich hätte da schon Lösungsansätze.
Hier muss man aber von verschiedenen Fällen ausgehen:
A) BFS+BFS ist nicht vor dem schließen des Startfensters 2022 soweit fertig um eine unbemannte BFS mit ausreichend Fracht zu Mars zu schicken.
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und wenn möglich zu überleben.
Da man die erste BFS vor einer bemannten BFS landet weiß man hoffentlich zumindest das eine Landung klappen kann.
Das ganze kann natürlich auch um 26 Monate nach hinten rutschen.
Freiwillige hierfür zu finden sollte leicht möglich sein,
2022 fliegt ganz sicher kein BFS zum Mars, wenn es "perfekt" laufen würde vielleicht in den LEO und das wäre eine Riesen Leistung selbst wenn es 2024 wird.
Was das andere angeht habe ich im anderen Thread eigentlich schon genug Stellung bezogen. Aber das ganze ist zu wichtig also hier noch mal:
Solche Überlegungen sind ethisch und moralisch absolut unverantwortlich, ein solches Vorgehen muss nötigenfalls unter Gewaltanwendung unterbunden werden! Alleine schon deswegen weil man letzten Endes 10 Milliarden Menschen auf der Erde erpresst ein Marsprogramm aufrecht zu erhalten....
Auf dem Mars ist eben kein autonomes Überleben möglich das ist der entscheidende Unterschied!
Als Techniker, der generell die Praxis und den Gesamtaufwand im Auge hat, glaube ich an In Situ erst nach verdammt langer Zeit auf dem Mars.
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Die BFSs sind für die Marsflüge voll auf inSuito Produktion von Treibstoff ausgelegt...
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Die logische Konsequenz dieser beiden Aussagen denen ich zustimme ist das BFS für eine Exploration des Mars völlig ungeeignet ist!
Das einzige Missionsprofil das ich mir damit vorstellen kann, wäre ein kompletter robotischer Aufbau eine Treibstoffproduktion auf dem Mars wofür schätzungsweise 5-10 BFS notwendig sind. sollte es hierbei zu keinen ernsthaften Problemen kommen, was nahezu unmöglich ist, kann man darüber nachdenken Menschen zu schicken. dann wäre auch bewiesen, das die notwendige Landegenauigkeit auf dem Mars gegeben ist.
Was das Thema Kernkraft im Weltraum angeht bitte nicht vergessen das ein solcher Reaktor auch von der Erde gestartet werden muss, hier wird es aus gutem Grund erheblich Vorbehalte geben, ich sage weder das es nicht machbar ist und auch nicht das es keine sinnvolle Maßnahme wäre aber alleine dieser Prozess würde mindestens 10 Jahre in Anspruch nehmen. Eine vorstellbare Alternative wäre z.b. eine Montage im Erdorbit, evtl. könnte man auch auf dem Mond nach Uran suchen?
MFG S
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1. Die Moral ist durchaus diskutabel.
Bei staatlichen Missionen kann ist die Argumentation schlüssiger (Steuergelder), aber warum sollte man sich einfach so über das Recht zur freien Entscheidung von Menschen hinweg setzen?
[Ich bin aber auch dafür nur Menschen zu schicken wenn die Überlebenschance weit über 50% ist und finde das einfach 'verbrennen' von Menschen nicht... zielführend.]
2. In-Situ IST einfach.
Selbst ich könnte einen Kompressor basteln der aus der Marsatmosphäre etwa Druck'luft' erzeugt.
Ich weiß dass In-Situ für Treibstoffgewinnung gemeint war, aber aus solch wackligen Meinungsaussagen ganz generelle Prinzipien zu gewinnen ist doch schon mehr als nur gewagt.
Als Meinung ist deine Konsequenz (BFS aus Marsschiff nicht tragbar) schlüssig und vlt stimmt sie sogar.
Aber es ist eben weit entfernt von einem Fakt.
3. Soo viel Infrastruktur braucht man jetzt auch nicht um tatsächlich 0.5 t Treibstoff zu erzeugen.
Ich bin der Meinung dass man da mit 200t ganz gut dabei ist (unter der Bedingung dass man mindestens 50%iges H2O in max 5 m Tiefe findet):
Bulldozer, 2-3 Transporter für je 1t (~3 kN ) Schutt/Eis incl Baggerarm, Kompressoren und Gasverflüssiger auf dem Schiff, vlt 20t PV Dünnschicht Wechselrichter Kabel etc um in 2 Jahren 30 GWh zu erzeugen [stimmt das im etwa? Andere Angabe war ~350kW Anlage..], dazu zwei Sabatier-Anlagen für einen <30 kg Methan pro h. Als Tanks werden die BFS Tanks genutzt..
PS: aber das geht schon wieder alles OT. Vlt sollte man den thread bereinigen..
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Selbst ich könnte einen Kompressor basteln der aus der Marsatmosphäre etwa Druck'luft' erzeugt.
Das mag schon sein. Aber kannst Du auch eine Anlage bauen, die im Großformat hunderte Tonnen Treibstoff erzeugt? Die auf den Mars bringen und die dort verdammt störungsfrei ihre Arbeit macht über Jahre? Sonst hast Du diverse Tote produziert anstatt Methan und LOX.
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1.Der Springende Punkt ist das es die Menschheit nicht nötig hat sich erpressen zu lassen! Man wird eben nicht tatenlos zusehen wie auf dem Mars Menschen sterben, und wenn doch dann ist es ganz sicher nicht folgenlos!
Man kann durchaus der Meinung sein das ein Mensch ein Recht auf Selbstmord hat. Aber selbst das ist nach geltenden Recht in den meisten Ländern nicht so. Dafür muss man aber nicht auf den Mars, hier geht es um etwas anderes, es geht darum der Menschheit unter Einsatz des eigenen Lebens eine bestimmte "Handlungsweise" aufzuzwingen, in gewisser weise bewegt man bewegt sich auf dem Niveau von Selbstmordattentätern!
2. natürlich gibt es kein Naturgesetz das BFS unmöglich macht, das war aber auch nicht die Frage, es geht um die logische Konsequenz aus dem was ihr selbst zugebt...
3. Was machst du mit 0,5t Treibstoff ?
Zum OT: das Problem hier ist ganz offensichtlich das sich das Threadthema nur schwierig (Dominic möchte ich hier ausdrücklich für seinen interessanten Post ausnehmen) ohne die Abhängigkeiten mit dem Transportmittel und dem Missionsprofil diskutieren lassen. Das finde ich auch nicht gut, bin mir aber nicht sicher ob sich das Sinnvoll trennen lässt erst recht wenn Teile des Raumschiffes als Habitat genutzt werden sollen, und das Missionsprofil einen entscheidenden Einfluss auf das Gefahrenpotenzial, vor dem das Habitat schützen soll, hat.
MFG S
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Ich bin der Meinung dass man da mit 200t ganz gut dabei ist (unter der Bedingung dass man mindestens 50%iges H2O in max 5 m Tiefe findet):
Bulldozer, 2-3 Transporter für je 1t (~3 kN ) Schutt/Eis incl Baggerarm, Kompressoren und Gasverflüssiger auf dem Schiff, vlt 20t PV Dünnschicht Wechselrichter Kabel etc um in 2 Jahren 30 GWh zu erzeugen [stimmt das im etwa? Andere Angabe war ~350kW Anlage..], dazu zwei Sabatier-Anlagen für einen <30 kg Methan pro h. Als Tanks werden die BFS Tanks genutzt..
Ok, wir haben also 50% H2O in 5m Tiefe. (5m - woher die Vermutung?)
Ich setze voraus, daß man Mittel hatte, das mit 100% Gewißheit auch da zu finden. Hatte man die Mittel und vor allem die Sicherheit? Denn einen Fehlschlag und mehrere Folgebohrungen darf man sich wohl nicht erlauben.
Jetzt wird aber keine Bohrung möglich sein, aus der es von allein sprudelt. Es ist entweder Eis in den Gesteinsporen oder, wenn man Pech hat sogar gebunden. Also Baggern. Mit welchem Baggertyp? Elektrisch angetrieben. Braucht zusammen mit den anderen Anlagen mächtig Strom. Wer baut die PV Anlage und in welcher Zeit und mit welchen Hilfseinrichtungen und Montagematerial? Wieviel Akkus welcher Bauart werden für die diversen mobilen Maschinen gebraucht? Wieviele, damit man Ladezeiten ineinander schachteln kann? Es geht ja nicht um läppische Autos, sondern um Arbeitsmaschinen und Werkzeuge.
Was Bagger u.a. Erdarbeitsmaschinen betrifft frage ich mich als Laie - ist es sinnvoll, für "später" Motoren für Methan und "Preßluft" aus CO2 und O2 zu entwickeln? Wäre Tanktechnik und Betriebsdauer günstiger als Elektro?
Was für Anlagen braucht man, um das Wasser aus dem Gestein zu kriegen? Welche Anlagen zur (mechanischen und/oder chemischen) Reinigung, damit es zumindest prozeßfähig ist? Wie groß, wie werden sie betrieben? Wie schnell kann man Elektrowärme ablösen durch Wärme aus selbst erzeugten Prozeßstoffen ?
Was ich nicht verstehe - "Kompressoren und Gasverflüssiger auf dem Schiff". Braucht man die Unterwegs? Sind die fest eingebaut? Wäre das sinnvoll?
Und was wäre dann mit den Rohr- bzw. Schlauchverbindungen? Da gehen doch Prozeßstoffe hin und her. Abgesehen von Pumpen, die unnötig stark ausgelegt werden müssen.
PS: aber das geht schon wieder alles OT. Vlt sollte man den thread bereinigen..
Du meinst in a)Flug und b)Arbeiten am Mars? Da ist freilich was dran. Andererseits wird man in der ersten Zeit noch zu enge Beziehungen zwischen Raumschiff und Aufenthalt haben müssen....
Siehe Stefan ---
Zum OT: das Problem hier ist ganz offensichtlich das sich das Threadthema nur schwierig (Dominic möchte ich hier ausdrücklich für seinen interessanten Post ausnehmen) ohne die Abhängigkeiten mit dem Transportmittel und dem Missionsprofil diskutieren lassen. Das finde ich auch nicht gut, bin mir aber nicht sicher ob sich das Sinnvoll trennen lässt erst recht wenn Teile des Raumschiffes als Habitat genutzt werden sollen, und das Missionsprofil einen entscheidenden Einfluss auf das Gefahrenpotenzial, vor dem das Habitat schützen soll, hat.
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Was das Thema Kernkraft im Weltraum angeht bitte nicht vergessen das ein solcher Reaktor auch von der Erde gestartet werden muss, hier wird es aus gutem Grund erheblich Vorbehalte geben, ich sage weder das es nicht machbar ist und auch nicht das es keine sinnvolle Maßnahme wäre aber alleine dieser Prozess würde mindestens 10 Jahre in Anspruch nehmen. Eine vorstellbare Alternative wäre z.b. eine Montage im Erdorbit, evtl. könnte man auch auf dem Mond nach Uran suchen?
Was soll so schwer daran sein einen Reaktor von der Erde zu starten? Ein Reaktor ist ja nur durch die Strahlung die von ihm im Betrieb ausgeht sowie durch die Spaltprodukte die im Betrieb entstehen potenziell gefährlich. Wird der Reaktor erst im Weltraum aktiviert besteht keine Gefahr- Vorausgesetzt die Umlaufbahn ist so hoch das der Reaktor nicht nach einer Fehlfunktion, nachdem er bereits in Betrieb genommen wurde, wieder abstürzen kann.
In den 1990ern sind die Mitgliedsstaaten des United Nations Committee on the Peaceful Uses of Outer Space zu der Übereinkunft gelangt das Kernreaktoren im Normalfall nur erst dann im Weltraum gestartet werden sollen wenn sie sich in einer Erdumlaufbahn befinden bzw. weit genug von der Erde entfernt befinden sodass sichergestellt ist das der Reaktor erst wieder auf die Erde zurück fällt wenn die hochradioaktiven Spaltprodukte nach einigen hundert Jahren wieder weitgehend zerfallen sind.
Weiters muss der Reaktor so konstruiert sein das er vor dem Erreichen seines Ziels bzw. eines sicheren Orbits nicht kritisch werden kann, auch nicht bei Explosion bzw. Absturz der Trägerrakete.
Einen geeignet konstruierten Reaktor auf dem Mars (oder Mond) zu verwenden ist daher unproblematisch wenn er erst dort gestartet wird. Einen Reaktor, etwa ein nuklearthermisches Triebwerk, auf dem Weg dorthin zu verwenden setzt voraus das er erst in einem entsprechenden sicheren Orbit gestartet wird.
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Zum einen rede ich NICHT davon sowas wie Mars One zu machen. Es geht darum eine sowieso gefährliche Mission (das wäre eine Mondmission aber auch) zuzulassen. Außerdem geht's mir auch nicht darum zu sagen die die Astronauten für die 26Monate-x nichts zu Essen oder zu trinken hätten, den sowas müsste schon mit dem ersten Frachtschiff sicher gelandet sein.
Klappt das nicht, landet die bemannte BFS nicht sondern fliegt direkt nach Swing by zur Erde zurück.
Die ZUSÄTZLICHEN gefahren sind andere:
1) mit nur 3-7 Mitreisenden über zwei Jahre alleine unterwegs. (wenig Personalredundanz)
2) Eventuell mehrere tausend Kilometer nach 26 Monaten zu einem ganz anderen Landeplatz nur mit einem Rover unterwegs zu sein, mit reduziertem Strahlenschutz!
3) Keinen zweiten Arzt zu haben wenn eine OP nötig ist und man selber der Patient ist.
4) usw.
Das wirklich aller schlimmste wäre es an der ersten Landestelle keinerlei Wasser oder Eis zu finden.
Die größten Gefahren ergeben sich vor allem aus kleineren Redundanzen, allerdings sollte man hier die Kirche im Dorf lassen, den jedes andere Konzept das ich bis jetzt gesehen habe (Ohne Mars one), geht von viel weniger Redundanz aus.
Die eigentliche Produktion von Treibstoff halte ich für kaum ein Risiko, das wird mit größeren Anlagen eher einfacher und effektiver.
Man sollte auch eines nicht vergessen, es wäre zwar so das die ersten Marsiener ein höheres Risiko hätten, aber für alle nachfolgenden wäre das Risiko viel kleiner.
Die Aussage von der Geiselnahme der Erdbevölkerung halte ich für einen Quatsch, es gibt jedes Jahr sehr viele Aktionen von Menschen bei denen es tödliche Zwischenfälle gibt, mit der Einstellung müsste man sehr viele Aktivitäten von Menschen verbieten.
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Zu 2. Der eine Teil war von 'und' 'zugegeben', der andere von euch postuliert:
Als Techniker, der generell die Praxis und den Gesamtaufwand im Auge hat, glaube ich an In Situ erst nach verdammt langer Zeit auf dem Mars.
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Die BFSs sind für die Marsflüge voll auf inSuito Produktion von Treibstoff ausgelegt...
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3. Da ist mir das 'pro Tag' entrutscht. 500kg pro Tag oder 20kg pro h oder 300g pro Minute.
Alles Pi*Daumen Angaben um eine Hausnummer zu haben und sich die Dimensionen besser vorstellen zu können.
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hm, bei 2% Wassergehalt im Boden sind das 1t/h, das ist vielleicht realisierbar.
Falls man tiefer wenigstens 5% Wasser im Boden findet halte ich das für machbar, wäre aber für vier Leute ein echter Höllenjob für acht Leute eher machbar.
Die Frage ist halt eines, wie sieht der Untergrund aus, nicht Oberflächennah, sondern erheblich tiefer.
Was sicherer wäre ist ein Landeplatz zu wählen wo es Wassereis gibt, also nahe dem Nordpol, nur braucht man dort auf jeden Fall ein AKW.
Das wäre für die Menschen ziemlich sicher, auch was die Strahlung angeht, da man der Sonne einfacher ausweichen kann (=Schatten).
Das hätte nur den Nachteil das die interessanten Regionen dann sehr weit weg sind.
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Was sicherer wäre ist ein Landeplatz zu wählen wo es Wassereis gibt, also nahe dem Nordpol, nur braucht man dort auf jeden Fall ein AKW.
Sehe ich auch so. Ich hoffe ja, daß man an den 1k und 10k Power Einheiten dran bleibt. Scheint mir aber ein bissel still geworden...
Das wäre für die Menschen ziemlich sicher, auch was die Strahlung angeht, da man der Sonne einfacher ausweichen kann (=Schatten).
Das hätte nur den Nachteil das die interessanten Regionen dann sehr weit weg sind.
Ja das ist noch ein Problem, was auftreten wird. Ohne brauchbare Minireaktoren wird auch bei kürzeren Entfernungen nix. Selbst der Fall, wenn man Wasser in sehr günstiger Form an einem ungünstigen Ort findet, aber das Habitat erst in 100km Entfernung bauen kann aus verschiedenen Gründen. Und man wird halt vorher auch schon mal Tests zum Rohrleitungsbau machen müssen. Damit man weiß, was man später mal an brauchbarem Material mitnehmen kann.
Zum Thema Kernreaktor :
Es ist ein rein politisches Brimborium, daß Kernreaktoren an sich gefährlich sind. Da werden Leute losgelassen, die gern ein "ich bin ein guter Mensch" Bauchkribbeln haben, die dann Kernkraft verteufeln. Damit spart man sich den "Aufwand", auf der Erde für Ordnung und Sicherheit und Menschlichkeit zu sorgen. Bisher sind noch alle Schäden bei Reaktoren entstanden, weil man entweder gepfuscht hat oder aus Profitgier gespart hat. Selbst Fukushima hätte man robuster bauen können, denn Flutwellen, Erdbeben etc. sind in der Gegend bekannt.
Natürlich ist der Bau von Großraumschiffen mit Atomantrieb eine ganz andere Nummer. Da wird man generell nur "draußen" starten müssen. Aber fertige Kilopoweranlagen mitnehmen, dürfte kein Problem sein.
PS: Die hier irgendwo erwähnte "Geiselnahme der Menschheit" verstehe ich auch nicht, was kann da gemeint sein?
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Mit der Strahlung habe ich nur das Problem durch Sonneneruptionen gemeint, ein AKW auch mit 100kW (elektrisch) halte ich sicherheitstechnisch dort für ziemlich unbedenklich.
Marsbeben gibt es vermutlich kaum und wenn eher mit kleiner Amplitude und Flutwellen sind auch kaum wahrscheinlich.
Sicherheitstechnisch halte ich das für ziemlich optimal, aber um eine Besiedlung vorzubereiten eher für schlecht.
Stellt sich z.B. heraus das wichtige Resourcen wie z.B. Stickstoffverbindungen am Äquator zu finden sind so ist man über 5000km davon weg. Die Logistik wäre sicher nicht lösbar.
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Sehe ich auch so. Ich hoffe ja, daß man an den 1k und 10k Power Einheiten dran bleibt. Scheint mir aber ein bissel still geworden...
Die Tests des Kilopower-Prototypen "Krusty" wurden im Mai letzten Jahres erfolgreich abgeschlossen.
Nun wird das Reaktordesign für einen praktischen Einsatz verfeinert. Das dauert natürlich eine Weile. Möglich ist auch das man in näherer Zukunft weitere Tests an einzelnen Komponenten des Systems in der Schwerelosigkeit durchführen wird.
Im Fiskaljahr 2020 soll das Design weitgehend abgeschlossen sein und das Kilopower-Projekt vom Game Changing Development Programm zum Technology Demonstration Mission Programm übertragen werden. Anschließend wird eine geeignete Raumsondenmission für den ersten Test eines Kilopower Reaktors ausgewählt werden und man wird das Design bedarfsweise für die Anforderungen dieser spezifischen Mission adaptieren. Im Zeitraum zwischen 2025 und 2030 werden wir Kilopower wahrscheinlich erstmals im Weltraum sehen. Für den Zeitraum 2020-2025 gibt es ja schon relativ konkrete Missionsplanungen, Kilopower passt leider nicht wirklich zu einer der für diesen Zeitraum geplanten Missionen.
Für den ersten Kilopower Einsatz wurde unter anderem auch eine ISRU-Demonstrator Mission auf dem Mars vorgeschlagen. Zwar wurde festgestellt das Kilopower für eine reine Testproduktion von Raketentreibstoff auf dem Mars zu groß ist und das sich eine solche Mission wahrscheinlich billiger mit Solarenergie umsetzen lässt aber damit hätte man immerhin zwei Tests in einem. Weitere (vermutlich realistischere) Vorschläge umfassen eine Saturn/Titan Sonde als Nachfolger von Cassini-Huygens, eine Sonde zur Erforschung des Kometen Chiron, eine Sonde zum Uranus, fallweise auch Uranus+Neptun und eine Sonde mit nuklearelektrischem Antrieb zum Kuipergürtel.
Unterm Strich rechne ich damit das es im Verlauf des nächsten Jahres eher ruhig um das Projekt bleiben wird. Das heißt aber nicht das nichts weiter geht. 2020 wird es dann wieder interessanter weil man dann anfangen wird über konkrete Demomissionen zu reden.
Beachtlich ist das die Kilopower-Technologie mittlerweile auch eine Anwendung auf der Erde gefunden hat: Die Firma Westinghouse Electric will die Technik für die Nutzung in Mini-Kernkraftwerken auf der Erde hochskalieren und unter dem Markennamen "eVinci" kommerzialisieren. Interessenten sind insbesondere Kanada, wo die Reaktoren für die Versorgung abgelegener Minenkolonien verwendet werden könnten, und das US-Militär das an einem luftverladbaren Reaktor zur Versorgung seiner Basen interessiert ist. Ein Prototyp könnte bis 2026 im kanadischen Kernforschungszentrum Chalk River entstehen.
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Oha - da schau mer mal, ob ichs noch erlebe. Danke für die Info :)
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Nur mal so gefragt, hätte SpaceX den die FH auf Basis der F9 V1.0 entwickeln sollen?
Das war sogar ausdrücklich der eigentliche konzeptionelle Hintergrund der Falcon Heavy. Sie sollte die ganzen Nutzlasten starten, die zu schwer sind für die F9, und das waren bei der Version 1.0 noch so einige. Die Falcon 9 wurde aber parallel zur Entwicklung der Falcon Heavy leistungsmäßig derartig verbessert, dass sie fast alle Nutzlasten selber fliegen kann, wodurch die Falcon Heavy nahezu überflüssig geworden ist. Sie hätte noch eine Existenzberechtigung gehabt, wenn man die Red Dragon Pläne (sowie auch den Mondflug für einen privaten Passagier in einer Falcon Heavy, der zwischenzeitlich mal kurz angekündigt und dann nie wieder erwähnt wurde) weiterverfolgt hätte, die wurden aber beendet. So waren das nun 500 Millionen Entwicklungskosten in den Sand gesetzt.
Was nun die Marspläne angeht: Elon Musk hat heute sein Twitter-Bild verändert, dort ist ein terraformierter Planet Mars hälftig abgebildet. Das ist physikalisch aber schlicht und ergreifend unmöglich. Selbst wenn man sämtliche Treibhausgase, die der Mars besitzt, vollständig verbrennt, dann würde das den Planet um maximal 10-15 Grad aufheizen. Das ist aber bei weitem noch nicht genug. Das würde ihn von ca. -70 Grad Celsius auf -55 Grad aufheizen. D.h. er bleibt weiterhin weit unter dem Gefrierpunkt. Dadurch würden dann auch die Treibhausgase wieder gefrieren und zu Boden fallen, und man müsste sie wieder verbrennen, usw. Ein terraforming ist also überhaupt nicht möglich. Dazu müsste man Unmengen an Treibhausgasen von anderen Himmelskörpern "importieren". Solche Konzepte sprengen aber jeglichen ernsthaften wissenschaftlichen Rahmen. Da kann man genau so gut davon reden, dass man irgendwann durch Wurmlöcher quer durchs Universum reist (wobei es selbst dann noch das Problem gibt, dass 1. die Schwerkraft des Mars nicht ausreichen könnte, um die Atmosphäre nicht zu verlieren, und 2. der atmosphärische Druck auf der Planetenoberfläche zu groß wird).
Daher macht es auch wenig Sinn von einer Massenbesiedlung auf dem Mars zu reden. Dafür ist der Planet viel zu unwirtlich, und wird es aufgrund des unmöglichen Terraformings auch bleiben. Kleine Wissenschaftsposten wie auf der Antarktis wird es geben, eine Massenbesiedlung aber ganz gewiss nicht.
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Was nun die Marspläne angeht: Elon Musk hat heute sein Twitter-Bild verändert, dort ist ein terraformierter Planet Mars hälftig abgebildet. Das ist physikalisch aber schlicht und ergreifend unmöglich. Selbst wenn man sämtliche Treibhausgase, die der Mars besitzt, vollständig verbrennt, dann würde das den Planet um maximal 10-15 Grad aufheizen. Das ist aber bei weitem noch nicht genug. Das würde ihn von ca. -70 Grad Celsius auf -55 Grad aufheizen. D.h. er bleibt weiterhin weit unter dem Gefrierpunkt. Dadurch würden dann auch die Treibhausgase wieder gefrieren und zu Boden fallen, und man müsste sie wieder verbrennen, usw. Ein terraforming ist also überhaupt nicht möglich. Dazu müsste man Unmengen an Treibhausgasen von anderen Himmelskörpern "importieren". Solche Konzepte sprengen aber jeglichen ernsthaften wissenschaftlichen Rahmen. Da kann man genau so gut davon reden, dass man irgendwann durch Wurmlöcher quer durchs Universum reist (wobei es selbst dann noch das Problem gibt, dass 1. die Schwerkraft des Mars nicht ausreichen könnte, um die Atmosphäre nicht zu verlieren, und 2. der atmosphärische Druck auf der Planetenoberfläche zu groß wird).
Daher macht es auch wenig Sinn von einer Massenbesiedlung auf dem Mars zu reden. Dafür ist der Planet viel zu unwirtlich, und wird es aufgrund des unmöglichen Terraformings auch bleiben. Kleine Wissenschaftsposten wie auf der Antarktis wird es geben, eine Massenbesiedlung aber ganz gewiss nicht.
Musk verkauft eine Illusion, ich frage mich nur nach seiner Motivation?
Was das Teraforming angeht ist halt die Frage wie weit man gehen will, ich kann mir Langfristig durchaus vorstellen das die Menschheit die Fähigkeit erwirbt die Bahnen von Planeten zu verändern. Dann könnte man sich in unserem System durchaus 3 Planeten in der Habitablen Zone vorstellen. Der Weg dahin führt aber eher über die Asteroiden, wie bei allem im Leben sollte man erst mal klein anfangen...
Zurück zum Thema, wissen wir wie schnell sich Dünen auf dem Mars bewegen? ich hatte gerade die Idee das man ein Habitat auch "einfach" zuwehen lassen könnte...
MFG S
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Das bist du falsch informiert, die Masse der aller Monde plus aller Asteroiden ist zu klein.
OK, falls du der bist der ganz am Anfang gesagt hat: "Es werde Licht..." dann schon.
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Das bist du falsch informiert, die Masse der aller Monde plus aller Asteroiden ist zu klein.
OK, falls du der bist der ganz am Anfang gesagt hat: "Es werde Licht..." dann schon.
Worauf bezieht sich das?
mir ging es darum an Asteroiden zu lernen wie man Bahnen von Himmelskörpern praktisch beeinflussen kann.
Und was die Habitabilität an geht selbst keinen Änderungen in der Exzentrizität würden das Klima auf der Erde erheblich beeinflussen. Das man nicht Venus oder Mars tausenden Kilometer durchs Sonnensystem "schieben" kann bzw. dafür die Masse potenzieller Fly-by Objekte zu gering ist ist mir klar.
MFG S
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Ich denke mal, solche Experimente (wenn man mal die Antriebskräfte dazu hat) kann man wohl erst machen, wenn 100% klar ist
- Ist die derzeitige Mechanik auch im Großen ein resonantes System, das bei (schnellen) kleinen Störungen auseinander fliegt oder
- gibt es Selbstheilungsmechanismen, die wirken, wenn man merkt, das hereingeschobene Ding muß wieder fort.
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Ich denke mal, solche Experimente (wenn man mal die Antriebskräfte dazu hat) kann man wohl erst machen, wenn 100% klar ist
- Ist die derzeitige Mechanik auch im Großen ein resonantes System, das bei (schnellen) kleinen Störungen auseinander fliegt oder
- gibt es Selbstheilungsmechanismen, die wirken, wenn man merkt, das hereingeschobene Ding muß wieder fort.
Kinder bauen ihr erstes Haus ja auch im Sandkasten ;) Unserer heißt Asteroidengürtel ;) die Brocken gibt es in allen Größen da ist also auch für jede Antriebskraft was dabei und die Fähigkeit brauchen wir sowieso irgendwann zum Schutz der Erde.
aber wir kommen jetzt wirklich weit vom Thema ab...
MFG S