Materialien einer Raumstation

Hallo torte,

ich würde mir nicht so viele Gedanken über die Temperaturmachen. Jede "Schätzung" hier ist am Ende genau so gut richtig wie falsch. Das Ganze ist zwar ein gut verstandenes, geschlossenes Problem, aber der Rechen- und Modellierungsaufwand kann beliebig groß sein. Es ist zumindest nicht so trivial, dass man es einfach so mal abschätzen kann (außer das Objekt ist eine Kugel oder ein Quader* ...).
Geh doch einfach so daran, wie oben schon gesagt: Man kann die Wärmeflüsse zwischen den Komponenten an sich und auch zur "Umgebung" so regeln, dass sich überall die richtigen Temperaturen einstellen, dass also jede Komponente der Konstruktion ihn ihrem passenden Temperaturbereich betrieben wird.

*= allgemein ein konvexer Körper

Mir ist auch immer noch nicht klar, um welche Komponenten es euch eigentlich geht. Außenhaut, Druckkörper, Inneneinrichtung? Für die Inneneinrichtung kannst du, wie Schillrich schon geschrieben hat, die Umgebungstemperatur annehmen, die sie braucht. Für Druckhülle und Außenhaut könnt ihr das annehmen, was heute auch schon verwendet wird: unterschiedliche Aluminiumverbindungen. Wenn ihr die Anlagen zur Temperaturhalten nicht bemessen müsst, kann euch der Wärmehaushalt ansonsten egal sein.

Naja, nicht ganz. Ihr solltet die Wärme von Geräten innerhalb der Station direkt an einen Kühlkreislauf abführen. Sie an die Umgebungslust abzugeben wäre eher ungünstig.

Naja... es geht um die grundsätzliche Temperatur der Hülle an der Ausßenseite. Laut Wikipedia müssen Hitzeschildkacheln bis zu wenige Grad Fahrenheit überstehen:
http://de.wikipedia.org/wiki/Hitzeschutzkachel
Sind solch niedrige Temperaturen an unserer Außenwand doch möglich?

Viele Grüße!

Naja... es geht um die grundsätzliche Temperatur der Hülle an der Ausßenseite. Laut Wikipedia müssen Hitzeschildkacheln bis zu wenige Grad Fahrenheit überstehen:
http://de.wikipedia.org/wiki/Hitzeschutzkachel
Sind solch niedrige Temperaturen an unserer Außenwand doch möglich?

Ehrlich gesagt, das bezweifle ich... Naja, wenn sie sehr lange im Schatten sind, dazu sind sie noch weiß angestrichen.

Dann kommt aber die Wärmeleitung dazu, die das wieder etwas aufheizt* <- * da die Materialien aber sehr auf Wärme-Isolation ausgelegt sind hält sich das auch in Grenzen...


Naja, nur: In  Wikipedia kann jeder alles reinschreiben. Es ist eine gute Sammlung und 90% mögen stimmen. Man kann einen guten Überblick bekommen, aber solche Details... Können stimmen - oder auch nicht.

Hallo,
ich weiß, die Diskussion ist alt, aber ich möchte dennoch gerne meinen Senf dazu geben, weil ich befürchte, dass sie noch andere außer mir lesen werden.
Ich behaupte:
Wenn du nachts in deiner Raumstation auf halbem Weg zum Mars aufwachst, weil dir kalt ist und du pinkeln musst, halte ich es für praktikabel tief auszuatmen, auch nackt auf der Schattenseite vor die Station zu "treten" und dein Geschäft zu erledigen. Zumindest dann, wenn du es schaffst innerhalb z.B. 20 s fertig zu machen. Ich behaupte, dass dir trotz -270 °C dannach wohlig warm sein wird und du dich erleichtert fühlen wirst. Ein paar geplatzte Kapilaren musst du dabei in Kauf nehmen.. Aber, was sind schon ein paar rote Punkte auf der Haut und rote Augen im Vergleich zu der Story, die du daheim erzählen kannst ;-) Insofern dich der Krebs nicht dahin rafft..
Die Begründungen:
Länger als 20 s Luft anhalten nach Ausatmen, wird schwierig.
Die drei Atome um dich herum, können dir die Wärme nicht entziehen. Und für starke Wärmestrahlung, bist du mit 37 °C ein eher zu kalter Körper. Ich tippe also darauf, dass deine eigene Wärmeerzeugung dich aufheizen wird.
Ausatmen solltest du vorher, weil deine Lunge keine -1 bar relativ kann.
Kapilaren platzen schon beim Saufen...
Kosmische Strahlung erhöht auch die Krebs-Gefahr bei Piloten.
Siehe dazu auch:
Grundlagen der Wärmeübertragung für Maschinenbauer.

Was für ein sinnloser erster Beitrag

Hallo Horst und willkommen,

das Thema/die Frage ist aber ziemlich alt. Ich denke nicht, dass du den Urheber noch erreichst.

Dass einem im Vakuum eher zu warm als zu kalt wird, stimmt aber, bzw. bevor einem kalt wird, dominieren andere Probleme die persönliche Notlage ...

Hallo Horst und willkommen,

das Thema/die Frage ist aber ziemlich alt. Ich denke nicht, dass du den Urheber noch erreichst.

Dass einem im Vakuum eher zu warm als zu kalt wird, stimmt aber, bzw. bevor einem kalt wird, dominieren andere Probleme die persönliche Notlage ...

Irgendwo hab ich aufgeschnappt das über die Lunge dem Blut im Vaccum der Sauerstoff entzogen wird und man nur einige Augenblicke bei Bewusstsein bleiben wird aber reanimiert werden kann wenn man dem Vaccum nur ne Minute oder so ausgesetzt bleibt.

Micha

Im Vakuum platzen die Zellen und Körperflüssigkeiten verdampfen augenblicklich.
Da gibt es nichts mehr, was man reanimieren könnte.
Vakuum ist kein Spaß!

Irgendwo hab ich aufgeschnappt das über die Lunge dem Blut im Vaccum der Sauerstoff entzogen wird.

Die Lunge kann das Blut vielmehr nicht mehr mit frischem Sauerstoff versorgen. Da gerade das Gehirn aber quasi ständig nach Sauerstoff lechzt und das Blut von der Lunge dahin ca. 14 Sekunden braucht, wird man eben im Regelfall nach Ablauf der 14 Sekunden ohnmächtig (so bereits 1966 Jim Leblanc geschehen). Das ist auch eine Schutzfunktion des Körpers.
Bewusstlos sein heißt aber, dass das Gehirn und alle Körperfunktionen (auch Atmung) erstmal auch weiterhin noch funktionieren. Stellt man den Umgebungsdruck augenblicklich wieder her, wird das Gehirn innerhalb von weiteren 14 Sekunden also wieder versorgt, man kommt zu sich und es sollten keine Schäden zurück bleiben.
 
Schlimm wird es erst, wenn die Atmung aussetzt, wenn das Gehirn wegen Suaerstoffmangels Schaden nimmt, oder wenn kleinste ausgegaste Bläschen im Blut Zeit genug hatten sich zu größeren Blasen zusammenzutun, die auch nach erneuter Druckbeaufschlagung noch groß genug sind, um zu lebensgefährlichen Embolien zu führen.....ähnlich der Taucherkrankheit.

...und Körperflüssigkeiten verdampfen augenblicklich.

So ist es aber nicht und das sagt auch die NASA: https://imagine.gsfc.nasa.gov/ask_astro/space_travel.html
Dieser Fall gilt nur für Körperflüssigkeiten, die dem Außendruck ausgesetzt sind wie Schweiß, Tränenflüssigkeit und Speichel.
Der arme Jim LebLanc war versehentlich mehr als 30 Sekunden lang knapp 7 mbar (er war quasi auf dem Mars) ausgesetzt und seine Körperflüssigkeiten waren glücklicherweise in Ordnung.....
Eben bis auf den Speichel, den hatte er noch kochen gespürt bevor ihm nach 14 Sekunden schwarz vor Augen wurde. 

Interessant, ich wusste gar nicht, dass es bereits so einen Unfall gab, in dem ein Mensch dem Vakuum ausgesetzt wurde, und man daher sehr genau weiß, was passiert.

Demnach ist die entsprechende Stelle in "Per Anhalter durch die Galaxis" sogar realitätsnäher als ähnliche Stellen in diverser Sience-Fiction  . (nur das mit dem "vorher tief Luft holen" ist dann doch eher künstlerische Freiheit... die Luft anzuhalten wird man definitiv nicht schaffen.)

Da fragt man sich natürlich sofort: Warum halten die Hautzellen überhaupt einem Überdruck von 1 bar stand, wo doch die Säugetiere praktisch während der gesamten Evolution (vermutlich) nie das Vakuum überleben mussten? Ist diese "Druckfestigkeit" ein Nebeneffekt von anderen "Stabilitätsanforderungen"?

PS: Die Diskussion entfernt sich doch erheblich vom ursprünglichen Thema. Ich schlage vor, alle Posts ab dem von Horst  in einen neuen Thread (z.B. "Auswirkungen des Vakuums auf den menschlichen Körper") zu verschieben.

Ich bin ja auch für Ordnung, aber noch einen und noch einen und und schafft Unübersichtlichkeit.
Aber wir haben doch einen Thread "Bemannte Raumfahrt und Gesundheit....." vlt gehts da ?