Interstellare Raumfahrt

Nun das geht schon, falls du ne Ahnung hast wie man die Sonne gezielt zu einer Nova machen kannst,
ansonsten kannst du es vergessen, selbst im besten Fall wird das Schiff keine 300km/s schnell sein.
selbst dann, sind das 4300Jahre nur bis zum nächsten Stern.
Willst du mehr, braust du viel mehr Energie über lange Zeit damit es möglich wäre mit einem sehr hohen ISP innerhalb eines Menschenlebens anzukommen.
Das derzeit Hoffnungsvollste System ist DS4G, damit sind aber "nur" 210km/s erreicht worden. Die nötige Energie um damit dauerhaft hoch zu beschleunigen ist allerdings gewaltig, wofür es innerhalb der nächsten 20 Jahr vermutlich keinen Kernreaktor geben wird.
Falls der emDrive funktioniert, da gibt es zumindest Hoffnung, sieht das allerdings anders aus, damit liesen sich die nächsten Sterne in einer Zeit von 10 Jahren, für einen Vorbeiflug und in 20 Jahren auch mit Abbremsen erreichen.
Damit würden mehr als 200.000km/s erreichbar.
Wenn ein Schiff mit einem "G", ~10m/s, beschleunigt, braucht 30Millionen Sekunden bis nahe LG, das ist hahezu ein Jahr. Selbst wenn dein System in der Lage währe so hoch zu beschleingen, wärst du in einem Tag schon ca. 37Millionen km gereist, in 10 Tagen schon 3,7Milliarden und in 20 Tagen 15 Milliarden. Dann hätte dein System aber gerade mal noch 110MW. Bei dem hohen ISP den du brauchst reicht dir das bischen an Leistung lange nicht zur Bescheunigung des Antriebsmediums.

1) DS4G ist nicht geeignet, kann keine hohe Energien umsetzen.

2) Wenn wir aber auch mit x Antrieb eine v= 0,7c schaffen, so erneute Probleme, darunter:

a) Der Zusammenstoss eines Teilschen von m=10 (hoch-13) Gramm hat eine kinetische Energie von etwa 3,5 Joule.
b) Bei masiven Teilchen von 0,1 Gramm und schon einer v=0,1c, haben wir eine Energie von 4,5 * 1000 Joule, etwa über 10 Tonnen TNT die auf das Raumschiff einwirken.

c) Wir können weitere Berechnungen machen, wäre aber nur Zeitverschwendung.

Klakow
Wenn ein Schiff mit einem "G", ~10m/s, beschleunigt, braucht 30Millionen Sekunden bis nahe LG, das ist hahezu ein Jahr. Selbst wenn dein System in der Lage währe so hoch zu beschleingen, wärst du in einem Tag schon ca. 37Millionen km gereist, in 10 Tagen schon 3,7Milliarden und in 20 Tagen 15 Milliarden. Dann hätte dein System aber gerade mal noch 110MW

Was für 110 MW?
Angabe ist nicht korrekt für eine v=0,9c, und wo bleibt die Startmasse des Raumschiffes?

Fakt, für die Beschleunigung eines Raumschiffes von 1000 Tonnen auf v=0,3c brauchen wir eine Energie von etwa 0,5* 10hoch 22 Joule.

Ich wollte nur eine Antwort geben mit dem der vorher was mit riesigem Solarsystem geschrieben hat, was du schreibst ist mir zwar nicht auf den genauen Zahlenwert, aber in der Größenordnung bekannt und ich stimme dir 100% zu.
Falls man nicht irgendwann eine neue Physik aus dem Hut zaubert, habe ich kaum die Hoffnung das Menschen zu den Sternen reisen.
Mit DS4G und Kernenergie könnte man zumindest alles in diesem Sonnensystem locker erreichen, alles weiter drausen sicher nicht. Ohne Kernenergie wird es hinter dem Mars (weiter aussen), sehr seh schwer.
Ich hab zuhause auf dem PC Daten wie das bei 40 und 80cm DS4Gs aussehen würde, damit liese sich 40N bei einem ISP von 210km/s und 4MW erreichen, da diese Teile wohl recht viel Schub pro Kilogramm Triebwerksmasse erbringen, würde man in kombination mit Kernenergie zumindest mal alle Kleinplaneten im äusseren Sonnensystem anschauen können. Man könnte da sicher auch 10 und mehr Stück verwenden.

@ Klakow

Zunächst, die Leistung des DS4G ist beträchtlich, ich kenne aber noch andere Entwicklungen. ich verstehe auch deinen Fokus nur auf den Triebwerk nicht.


Ich bleibe bei Fakten, der angegebene Stromverbrauch ist aber zu klein, hat nur 250 KW und 2,5 N bei 20 cm. Bei 250 MW brauchen wir schon 1000 Triebwerke, selbst das Minimum bei 25 MW (TEM-25MW) sind noch 100 Triebwerke nötig. Das geht aber nicht, wir könne aber auch nicht belibig gross bauen da die Masse in der dritten Potenz steigt.

Die einzige Lösung aus technischer Sicht sind MPD oder IPD Triebwerke mit variablen Schub. Eine neueste Entwicklung hat eine Leistung von 1MW (Wasserstoff), ist sehr klein und hat steuerbaren Schub. Für bemannte Flüge brauchen wir etwas mehr, ansonsten mit der hohen Anzahl der Triebwerke senken wir die Effektivität des Antriebes. Mit IPD sind aber noch höhere Werte bei ISP als 20000s machbar. Im Konzept bei RKK Energija von 2000 waren 500 Triebwerke angebracht.

Die ersten MPD Triebwerke wurden in der Sowjetunion entwickelt, danach aber nicht weiter verfolgt. Der TEM-1MW hat noch die altmodischen Triebwerke, wurde von namhaften russischen Koryphäen auch deshalb kritisiert.

Ich hab bis jetzt nicht viel auf meiner Liste was in Frage kommen könnte, VASIMR habe ich lange Zeit als eine gute Möglichkeit angesehen, aber wenn man sieht wir groß auch nur ein VX200 ist und was es leisten kann, kommt das gegen so was wie das DS4G einfach nicht an. Übrigens ist nach meinen Informationen dieses Triebwerk auch in der Lage ab einem ISP von 5000 arbeiten kann, allerdings wird das nicht sehr gut für die Lebensdauer sein, die soll dann nur 10000h betragen, bei 6000 ist das schon um Längen besser und bei 10000 sind das dann wohl so um die 90000h. Ach ja, das Model das im Netz von DS4G zu finden ist mit d=20cm und F_max=2,5N hat gerade mal 4kg.
Irgendwo habe ich auch von einem anderen Triebwerk bei der NASA gelesen, hab mir nur leider das nicht runtergeladen. Das was du erwähnst kenne ich nicht, bin aber natürlich an Infos interessiert, aber eher nicht auf Russich, da hab ich leider nahe null Ahnung von.

@ Klakow

Selbst bei VASIMR, die Entwicklung dauert schon sehr lange, sehe ich kein Finale in den nächsten 40 Jahren. Auch die Berechnungen bei AdAstra sind nicht ganz korrekt bzw. nicht vollständig. Wir stehen erst am Anfang und soweit ich weiss, hat NASA keine Absicht die DS4G zu verwenden. Ja, und Russland hat recht grosse Probleme mit TEM-1MW, die Leistung wurde verkleinert auf 450KW um ein Technologiemuster zu schaffen.

Zum Mars brauchen wir aber unabhänig vom Triebwerken mindestens 25 MW. Einfacher sind gegenwärtig Festkerntriebwerke mit hohen Schub und ISP, selbst die thermonukleare Entwicklungen der NASA werden so schnell nicht fertig sein. Wenn überhaupt!

Wenn ich Zeit finde, kann ich etwa mehr dazu schreiben.

Was ist der interstellare Raum?
Wie können wir ihn für Raumschiffe bzw. die interstellare Raumfahrt nutzen?

Gruß,
Jens

Interstellare Raumfahrt ist mit den heutigen physikalischen Gesetzen und den bekannten Energiequellen mit Kosmonauten nicht möglich! Habe kurz die erforderlichen Energiemengen hier gepostet.

Hallo zusammen,

ich schließe diesen Thread jetzt doch. Er beschäftigt sich mit Konzepten/Technologien auf TRL 1 (oder niedriger). In unserem Konzeptbereich sollen grundsätzlich Dinge mit TRL>2  diskutiert werden.

In diesem Thread ging es mal um Gedanken, ob/wie man unbemannte Sonden/Maschinen als Botschafter ins ferne All schicken könnte. Die Diskussion führt aber normalerweise zu abschweifendem, rein spekulative, SciFi-Wunschdenken, zumal wenn es um menschliche Reisen geht. Daher schließe ich den Thread.