Fortschritt in der Antriebstechnik

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TheViking

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Fortschritt in der Antriebstechnik
« am: 20. Januar 2012, 14:00:39 »
Ich bin neu hier. Bitte verzeiht mir wenn ich ein ausgelutschtes Thema anschneide oder das falsche Forum erwischt habe. :'(
Kommt es mir nur so vor oder ist in der Antriebstechnik in den letzten Jahrzehnten kein Fortschritt erzielt worden.
Außer VASIMR kenne ich keinen Antrieb mit dem in absehbarer Zeit Flüge zu den Planeten möglich wären.

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Online -eumel-

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Re: Fortschritt in der Antriebstechnik
« Antwort #1 am: 20. Januar 2012, 14:42:59 »
Wir können die Planeten doch erreichen!
Zur Zeit laufen aktuelle Missionen an Merkur, Venus, Mars, Asteroidengürtel, Jupiter, Saturn, Transneptuns (Pluto) und an der Grenze des Sonnensystems.

tobi

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Re: Fortschritt in der Antriebstechnik
« Antwort #2 am: 20. Januar 2012, 15:00:10 »
Außer VASIMR kenne ich keinen Antrieb mit dem in absehbarer Zeit Flüge zu den Planeten möglich wären.

VASIMR hat dasselbe Problem wie alle anderen elektrischen Antriebe. Es gibt keine starke Energiequelle.

Re: Fortschritt in der Antriebstechnik
« Antwort #3 am: 20. Januar 2012, 16:34:56 »
Außer VASIMR kenne ich keinen Antrieb mit dem in absehbarer Zeit Flüge zu den Planeten möglich wären.

VASIMR hat dasselbe Problem wie alle anderen elektrischen Antriebe. Es gibt keine starke Energiequelle.
stimmt.

Aber wie wäre es mit einen nuklear betriebenen elektrischen Antrieb? Wäre das nicht der Durchbruch?
Raumfahrt ohne Vision ist nichts. Also lasst uns das Unmögliche wahr werden!

runner02

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Re: Fortschritt in der Antriebstechnik
« Antwort #4 am: 20. Januar 2012, 21:01:33 »
Außer VASIMR kenne ich keinen Antrieb mit dem in absehbarer Zeit Flüge zu den Planeten möglich wären.

VASIMR hat dasselbe Problem wie alle anderen elektrischen Antriebe. Es gibt keine starke Energiequelle.
stimmt.

Aber wie wäre es mit einen nuklear betriebenen elektrischen Antrieb? Wäre das nicht der Durchbruch?

Jein. Es wäre ein Durchbruch wenn

a) sicher ist, dass er nicht innerhalb der Atmosphäre explodiert
b) es sich politisch durchsetzen lässt (unabhängig von a) , Cassini war ja auch sicher und trotzdem Proteste!)

c) Du musst viiel Hitze abführen... Wirkungsgrad (RTG  5% , Erdkraftwerke 30 glaub ich)
Im Umkehrschluss mind 70% der Energie sind Wärme. 500MW * 0,7 = zeimlich viele benötigte Radiatoren...!

GG

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Re: Fortschritt in der Antriebstechnik
« Antwort #5 am: 21. Januar 2012, 11:54:12 »
Es gibt bereits (mindestens) ein laufendes Projekt in dieser Richtung.

https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=4178.msg197927#msg197927

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Offline tomtom

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Re: Fortschritt in der Antriebstechnik
« Antwort #6 am: 25. Januar 2012, 18:53:34 »
Vielleicht kann das ja auch noch ein Fortschritt in der Antriebstechnik werden:

Bakterien und Biotechnologie liefern Energie für Raumfahrtzeuge.
http://www.dradio.de/dlf/sendungen/forschak/1659158/

Gemeint sind hier am ehersten Rover.
Im Zweifel hilft die Such-Funktion:
https://forum.raumfahrer.net/index.php?action=search

runner02

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Re: Fortschritt in der Antriebstechnik
« Antwort #7 am: 25. Januar 2012, 21:22:57 »
Man will doch Kontamintion möglichst verhindern!!


Gerade auf Planeten, im Weltraum selbst wäre es ja egal.

Man könnte die Bakterien fortpflanzungsunfähig machen, aber genau dann heilt sich die Batterie nicht mehr selbst, und repariert Schaden nicht mehr... Und durch Mutationen können sie sich am Ende doch wieder vermehren...

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Offline noidea

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Re: Fortschritt in der Antriebstechnik
« Antwort #8 am: 25. Januar 2012, 21:25:28 »
Ich denke, dass du da von einem Marsrover ausgehst. Da ist es ja sehr kritisch wegen der biologischen Kontamination. Aber ein Rover z.B. auf dem Mond, einem großen Asteroiden (Ceres etc) oder vllt. einem der Jupiter- / Saturnmonde (Ganymed / Rhea etc.) wäre solch eine Technologie doch echt interessant (wenn die Bakterien den Flug bis dahin überleben...)
MfG
sf4ever

Kommt doch auch mal in den Chat

runner02

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Re: Fortschritt in der Antriebstechnik
« Antwort #9 am: 25. Januar 2012, 21:38:25 »
Zitat
Doch womöglich könnten Roboter auf fernen Welten bald unabhängig von der Sonne Energie gewinnen - auf biologischem Weg.

Wo ist da der Denkfehler?

Die meisten Bakterien brauchen auch Energie der Sonne.

Dann wird geschrieben, dass die Bakterien einen Zuckervorrat mithaben könnten. Schön und gut, aber schau dir mal die Wachstumskurve an. Alle 30 min verdoppelt sich die Anzahl der Bakterien (exponentielles Wachstum!)

Nach 3 Tagen sollten auch 500kg Zucker verstoffwechselt sein. Wenn man ihn nicht dosiert.

Wie wird man die Abfallprodukte los? Wenn das Bakterium keinen Sauerstoff zur Oxidierung des Zuckers nimmt, muss es ihn vergären. Dann wird aber das Millieu sauer, und ab einer gewissen Konzentration steben die Bakterien ab. Anderes Beispiel: Bier kann nur einen bestimmten Alkoholgehalt haben, denn mehr hält die Hefe nicht aus und geht exodus.

Der Verzicht auf Sauerstoff ist Energetisch aber auch ungünstig: 2 ATP werden bei der Gärung gewonnen, 34 bei der Oxidation (citrat-Zyklus)   ---- dh. man erhält nur 1/17 der energie.

Dann schreiben sie, die Bakterien seien hermetisch abgeschlossen, also kein Stoffabtransport (würde den Planeten/Mond kontaminieren). Und dann schreiben sie wieder, so eine Sonde würde unendlich lange funktionieren. Wie das? Zucker wäre begrenzt, und Sonnenlicht gibt es nicht. Evt. könnte man ja Schwefel von der Umgebunbg aufsammeln, und damit die Bakterien füttern. Allerdingt, dann wieder das Problem: Wenn immer neue Stoffe aus der Umgebung aufgenommen werden, aber keine abgegeben, dann platzt der Rover irgendwann...

unuseful

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Re: Fortschritt in der Antriebstechnik
« Antwort #10 am: 01. Februar 2012, 19:22:25 »
Ich sehe das Problem bei der kontinuierlichen Erzeugung von Treibstoffen mittels Mikroorganismen darin, dass ein solches Antriebssystem zu wenig Leistung bei zu viel benötigtem Raum liefert.

Das heißt: Man muss die zu verstoffwechselnden Moleküle (z. B. versch. Zucker) und vorallem Gerätschaften zur Regulierung versch. Parameter im Bioreaktor usw. ebenfalls transportieren - und es erscheint wesentlich sinnvoller, einen Treibstoff mit vergleichsweise hoher Energiedichte als Treibstoff zu verwenden anstatt einen großvolumigen, schweren Bioreaktor (inkl. den benötigten Gerätschaften) und außerdem die großen Mengen an Zucker als Antrieb zu nutzen.

Der einzige Vorteil eines solchen Systems wäre der, würde man die entsprechenden Primärmaterialien (Zucker etc.) auf einem entfernten Planeten finden könnte man diese verwenden - nur wo findet man schon vergleichsweise komplexe Biomoleküle?

Meiner Meinung nach wäre dabei sogar ein Tank für Flüssigwasser- als auch Sauerstoff um diese in einer Brennstoffzelle umzusetzen, sinnvoller.

runner02

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Re: Fortschritt in der Antriebstechnik
« Antwort #11 am: 01. Februar 2012, 21:42:05 »
Zitat
Der einzige Vorteil eines solchen Systems wäre der, würde man die entsprechenden Primärmaterialien (Zucker etc.) auf einem entfernten Planeten finden könnte man diese verwenden - nur wo findet man schon vergleichsweise komplexe Biomoleküle?

Hm, wenn man auf einem anderen Planeten sowas findet, weden die Träger der Biomasse es sicherlich nicht freiwillig hergeben....
Die Sonde müsste sich dann von Fetten (und Proteinen) der Lebewesen ernähren.

Würde es freie Zuckerseen geben, dann würden darin Bakterien wachsen und jede noch so große Menge Zucker innerhalb von ca 100 Jahren aufgefressen haben. Exponentielles Wachstum halt.



EDIT: Er müsste Pflanzen finden, die lassen sich leichter Essen als Tiere.

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Offline tomtom

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Re: Fortschritt in der Antriebstechnik
« Antwort #12 am: 01. Februar 2012, 22:22:12 »
Ich hab ihr zwar das Thema mit den Bakterien reingebracht, als ein mit Referenz belegtes Beispiel, woran man im Zusammenhang mit Antrieben ggf. auch noch weiter forschen kann (ohne jetzt zu behaupten, dass das effizienter ist als vorhandenes).

Das ist aber nicht unbedingt ein Grund, hier wild rumzuspekulieren.
Im Zweifel hilft die Such-Funktion:
https://forum.raumfahrer.net/index.php?action=search