Private Weltraumprojekte - Fakten gegen Fiktion

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Re: Private Weltraumprojekte - Fakten gegen Fiktion
« Antwort #25 am: 06. März 2013, 10:35:51 »
Also 1 Kg Platin kostet gerade 42570 € wenn sie auf einer Mission 2,5 tonnen davon zur Erde schaffen macht das 106.425.000€.

Interessant ist ja, daß in den Artikeln meist von relativen großen Asteroiden die Rede ist. (Von einer halben Meile = ca. 800m)

http://www.wired.com/wiredscience/2012/04/planetary-resources-asteroid-mining/

Imo. derzeit Unsinn, selbst in der KECK Studie sind von gerade Mal 7m die Rede. Ich denke mal das ganze Gerede von Edelmetallen ist eher Teil von PR-Strategien, es ist eher wahrscheinlich daß sie es zunächst auf Wasser, Wasserstoff und Sauerstoff abgesehen haben. Damit ließen sich etweige ISS Nachfolger versorgen bzw. Treibstoffdepots aufbauen.

@Preisentwicklung: Da müßte ich nochmal im Buch nachsehen. Lewis ging allerdings wenn ich mich richtig erinnere von starken Kostenreduktionen dank "Privatisierungen" aus.

Edit: http://www.reuters.com/article/2012/04/24/us-space-asteroid-mining-idUSBRE83N06U20120424

Ok, hier ist von einem 30m Asteroiden die Rede. Ich bleibe aber dabei, daß die Edelmetaldebatte eine Werbestrategie ist.

LOXRP1

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Re: Private Weltraumprojekte - Fakten gegen Fiktion
« Antwort #26 am: 06. März 2013, 10:45:41 »
Also 1 Kg Platin kostet gerade 42570 € wenn sie auf einer Mission 2,5 tonnen davon zur Erde schaffen macht das 106.425.000€.

Interessant ist ja, daß in den Artikeln meist von relativen großen Asteroiden die Rede ist. (Von einer halben Meile = ca. 800m)

http://www.wired.com/wiredscience/2012/04/planetary-resources-asteroid-mining/

Imo. derzeit Unsinn, selbst in der KECK Studie sind von gerade Mal 7m die Rede. Ich denke mal das ganze Gerede von Edelmetallen ist eher Teil von PR-Strategien, es ist eher wahrscheinlich daß sie es zunächst auf Wasser, Wasserstoff und Sauerstoff abgesehen haben. Damit ließen sich etweige ISS Nachfolger versorgen bzw. Treibstoffdepots aufbauen.

@Preisentwicklung: Da müßte ich nochmal im Buch nachsehen. Lewis ging allerdings wenn ich mich richtig erinnere von starken Kostenreduktionen dank "Privatisierungen" aus.

Ich glaub darüber, dass diese Platingeschichte erst mal nur für die Werbetrommel ist sind wir uns so gut wie alle einig. Ob jedoch es sich langfristig lohnnt oder nciht kann man erst mit mehr Daten aussagen. Wesewegen PR die NEOs lokalisieren und analysieren wollen, um dannach erst anhand der Daten zu schauen ob es sich wirklich lohnen könnte.

Es ist nciht nur wahrschienlich das sie es auf Wasser abgeshen haben sondern die offiziele Strategie von PR.

"Initial space resource development will focus on water-rich asteroids. Water is the essence of life and exists in plentiful supply on asteroids. Access to water and other life-supporting volatiles in space provides hydration, breathable air, radiation shielding and even manufacturing capabilities. Water’s elements, hydrogen and oxygen, can also be used to formulate rocket fuel. Using the resources of space – to explore space – will enable the large-scale exploration of the Solar System.

Recovery and processing of materials in a microgravity environment will occur through significant research and development. Planetary Resources will lead the creation of critical in-situ extraction and processing technologies to provide access to both asteroidal water and metals. When combined with our low-cost deep space explorers, this represents an enabling capability for the sustainable development of space."

Re: Private Weltraumprojekte - Fakten gegen Fiktion
« Antwort #27 am: 06. März 2013, 11:13:00 »
Metalle sind imo. ein eher langfristiges Ziel.

Metalverarbeitung bzw. Raffinierung ist um einiges komplexer als die Extraktion eher flüchtiger Stoffe wie Wasserstoff und Sauerstoff.

Hier wird defintiv mehr Infrastruktur im All erforderlich sein und ein kostengünstigerer Zugang ins All im 1000 US-Dollar/kg Bereich.

Das wird imo. nur mittels eines SSTO erreichbar sein. Ob die derzeitigen anderer Wiederverwertbarkeitspläne von konventionellen Raketen eine deutliche Kostenreduktion ermöglichen werden, sehe ich persönlich eher skeptisch.

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Offline Helix

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Re: Private Weltraumprojekte - Fakten gegen Fiktion
« Antwort #28 am: 06. März 2013, 20:06:47 »
@Preisentwicklung: Da müßte ich nochmal im Buch nachsehen. Lewis ging allerdings wenn ich mich richtig erinnere von starken Kostenreduktionen dank "Privatisierungen" aus.

Kostenreduktion schon, ja, aber für den Start von großen Materialmengen in den LEO wird es nicht reichen.

Lewis? Nachdem ich die Bücher von John S. Lewis ("Unbegrenzte Zukunft - Reichtümer aus dem Universum") und Gerard K. O'Neill ("Unsere Zukunft im Raum - Energiegewinnung und Siedlung im Weltraum") gelesen hatte, kam mir in den (Un-)Sinn, dass E.T., würde er mal wieder vorbeischauen, schnell - pffft, pffft - mit intergalaktischem Desinfektionsspray in unser Sonnensystem sprühen würde und dann aufseufzen würde: "Uff, gerade noch rechtzeitig gekommen! Fast hätte sich diese Seuche in der ganzen Galaxis ausgebreitet!"  ;)

Re: Private Weltraumprojekte - Fakten gegen Fiktion
« Antwort #29 am: 06. März 2013, 22:55:51 »
Lewis Buch war aber imo. sehr lesenwert. (Lewis war übrigens an der KECK Studie beteiligt.)

Und O'Neills Buch... Sag bloß "The High Frontier" gibt es doch auf deutsch? (Ich weiß, daß es total veraltet ist, mir angesehen hät ichs trotzdem gerne.)
« Letzte Änderung: 07. März 2013, 07:35:56 von Haus Atreides »

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Offline Helix

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Re: Private Weltraumprojekte - Fakten gegen Fiktion
« Antwort #30 am: 06. März 2013, 23:57:06 »
Lewis Buch war aber imo. sehr lesenwert. (Lewis war übnrigens an der KECK Studie beteiligt.)

Und O'Neills Buch... Sag bloß "The High Frontier" gibt es doch auf deutsch? (Ich weiß, daß es total veraltet ist, mir angesehen hät ichs trotzdem gerne.)

Lesenswert: ja. Für bare Münze nehmen: nein. Ich finde alte Zukunftsvisionen schon deswegen interessant, weil sie zuweilen wirklich grandiose Irrtümer aufzeigen. Manche davon waren absehbar, andere nicht. Lustig sind Analogien wie z.B. Luftfahrt, die erst sehr teuer war, dann aber für jedermann erschwinglich wurde. Der springende Punkt ist dabei "für jedermann", was zwar für Flugzeug und Automobil gilt, aber eben nicht für die Raumfahrt (Energieaufwand zu hoch um für jedermann machbar zu sein). Beide Bücher gehen von wenigen Kolonisten aus, die von der Erde kommen. Soweit OK. Aber Otto Normalverbraucher soll nur die Rechnung zahlen, hat aber selbst nichts davon - zumindest bekommt er keine nachvollziehbare, glaubwürdige Argumentation geliefert. Das schafft Akzeptanzprobleme.

Ja, "Unsere Zukunft im Raum" ist die deutsche Ausgabe von "The High Frontier".

Re: Private Weltraumprojekte - Fakten gegen Fiktion
« Antwort #31 am: 07. März 2013, 07:49:12 »
Na ja, so alt ist Lewis Buch nun auch wieder nicht. Genau genommen ist es genauso als wie "The Case for Mars" von Zubrin. (Einem Autor, dem ich inzwischen recht kritisch gegenüberstehe, vor allem wegen seiner "aktuellen Publikationen"  ::)). Hat auch ein paar nicht schlechte Ideen, aber doch einige starke Vereinfachungen.

Zitat
Beide Bücher gehen von wenigen Kolonisten aus, die von der Erde kommen. Soweit OK. Aber Otto Normalverbraucher soll nur die Rechnung zahlen, hat aber selbst nichts davon - zumindest bekommt er keine nachvollziehbare, glaubwürdige Argumentation geliefert. Das schafft Akzeptanzprobleme.

Tja, und hier sind wir bei der alten Streitfrage. Was sollen all die Menschen im Weltall machen?  Das häufigste  Argument "Weil wir es können" ist einfach zu schwach und die in den Büchern genannten Rechtfertigungen sind immer aus dem Kontext der Zeit zu sehen.

O'Neill schrieb seinen "High Frontier" Plan in den 70ern und nahm die damalige Energiekrise als Rechtfertigung. Bei Lewis gibt es eigentlich keine konkrete Rechtfertigung, außer daß er aufzeigt, welche Möglichkeiten die nutzen extraterrestrischer Rohstoffe in der Theorie bieten würde. Daß wir derzeit nicht die technischen Mittel dazu haben, ist eine andere Sache....

@Raumfahrt/Luftfahrt: Auch die Analogie ist uralt. In einem Buch, das aus dem gleichen Zeitraum wie "The High Frontier" stammt, Heppenheimers "Colonies in Space", wird noch von enomrgen Kostensenkungen durch das Space Shuttle und dessen Ablegertechnologien gesprochen. (Deshalb auch meine Skepsis, daß es machbar ist eine "traditionelle Rakete" wirtschaftlich wiederverwertbar zu machen.)

LOXRP1

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Re: Private Weltraumprojekte - Fakten gegen Fiktion
« Antwort #32 am: 07. März 2013, 10:23:46 »
Nun die Anologie zu Luftfahrt ist alles andre als schlecht, sondern angebracht. Denn der vermeintlich show stoper ist nicht die Energie sprich der Treibstoff, den wir brauchen um in den Orbit zu kommen, sonder die unelegante Lösung der Wegwerfraketen.
Ganz abgesehen davon, dass der Energiebedarf und die Kapazität wegst.
Allein schon das Potantial was in der Atomkraft steckt, was wir mit den aktuele genutzten Reaktoren gerade ankratzen und schon mit gegebener Technologie wie Brutreaktoren in Verbindung mit superkritische CO2 Gasturbinen zu einem viel besseren Wirkungsgrad betreiben könnten. Sowie nebenbei "Atommüll" und Atomwaffen entsorgen könnten. Mit mehr Energie können wir auch Treibstoff aus Meerwasser und dem CO2 der Atmosphere herstellen. Es gibt so viele Lösungen, die uns unsere Technologie bietet.
Das Shuttle wäre auch günstiger hätte man es wie geplant weiter entwickelt und oder wenigstens das System mit fünf Orbitern betrieben. Auch wenn die Chemischen Raketen nicht das letzte Wort sind so kann die Wiederverwendung, damit realisiert werden siehe allein schon Skylon. Das haben Menschen beurteilt die weit besser dazu qualifiziert sind als wir, nämlich auch gestandene Ingenieure der ESA.

Mir fällt auch ein guter Grund ein ins Weltall zu gehen und zu kolonisieren. Denn aufgewacht wir sind schon im Weltall, die Erde ist nur ein natürliches fragiles Raumschiff, das durchs Weltall donnert und nicht nur dass unseren Weg andre Körper öfters kreuzen so gibt es vllt. ganz andre Gefahren oder Segen von dennen wir nichts wisse, weil wir unsere Oase nicht verlassen wollen.
Ne gute Anologie sind zurück gezogene Kulturen auf der Erde, die nichts von unserer Globalen Zivilisation wissen und doch wird ihr Schicksal von uns mit beeinflusst, wenn wir z.B. den Planeten zu Grunde richten sei es durch Klimasünden oder einen Atomkrieg.

Ich hoffe die Message ist angekommen. Denn sich in Unwissenheit zu sohlen und auf der Insel eierzuschaukeln, hat uns nicht zu der Hochkultur gemacht, die wir heute sind. Bei alle den Fehlern, die wir immernoch machen.
« Letzte Änderung: 07. März 2013, 11:24:44 von LOXRP1 »

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Re: Private Weltraumprojekte - Fakten gegen Fiktion
« Antwort #33 am: 07. März 2013, 20:53:37 »
Mit Atomkraft in den LEO? Ja, klar, die Japaner haben es schon mal versucht. Leider ist die Decke vom Reaktorgebäude nur ein paar Dutzend Meter hoch geflogen. War trotzdem schonmal sehr beeindruckend. Hallo, geht's noch???

LOXRP1

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Re: Private Weltraumprojekte - Fakten gegen Fiktion
« Antwort #34 am: 07. März 2013, 21:13:10 »
Mit Atomkraft in den LEO? Ja, klar, die Japaner haben es schon mal versucht. Leider ist die Decke vom Reaktorgebäude nur ein paar Dutzend Meter hoch geflogen. War trotzdem schonmal sehr beeindruckend. Hallo, geht's noch???

Ach da haben wir sie ja die heilige Inquisition! Mal wieder auf Hexenverbrennung aus, was..   ;D

LOXRP1

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Re: Private Weltraumprojekte - Fakten gegen Fiktion
« Antwort #35 am: 07. März 2013, 21:16:34 »
Mit Atomkraft in den LEO? Ja, klar, die Japaner haben es schon mal versucht. Leider ist die Decke vom Reaktorgebäude nur ein paar Dutzend Meter hoch geflogen. War trotzdem schonmal sehr beeindruckend. Hallo, geht's noch???

Spaß bei Seite..  ;)
Wenn du des Englisch mächtig bist schau dir bitte das hier an:


So hatte ich es aber eigentlich nicht gemeint ursprünglich. Ich meinte die Anwendung für Kraftwerke und bitte bitte, mach dich über Strahlung und Reaktoren schlau bevor du diese Technologie verdamst. Wenn du magst kann ich dir paar Links geben.

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Offline Helix

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Re: Private Weltraumprojekte - Fakten gegen Fiktion
« Antwort #36 am: 08. März 2013, 01:02:27 »
Oh, wow! Ja, 1968 war die nukleare Welt noch in Ordnung - sieht man mal von Windscale ab. Seitdem hat sich eine Menge getan, die bekannteren Ereignisse wären z.B. Harrisburg, Tschernobyl, Tōkai-mura und Fukushima. Schonmal davon gehört? Möglicherweise denkst du, da waren nur Vollidioten am Werk und man müsste einfach mal Profis wie dich ranlassen?  ;)

Nukleare Antriebe im Weltraum sind eine Option, nichts dagegen. Für den Weg von der Erdoberfläche in den LEO: keine Chance!

Das wesentliche Problem bleiben die sehr hohen Kosten für den Transport in den LEO und ich sehe da keine grundlegende Besserung kommen. Und genau deshalb machen Gewinnung und Verarbeitung von Rohstoffen im und für den Weltraum Sinn.

LOXRP1

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Re: Private Weltraumprojekte - Fakten gegen Fiktion
« Antwort #37 am: 08. März 2013, 01:10:24 »
Oh, wow! Ja, 1968 war die nukleare Welt noch in Ordnung - sieht man mal von Windscale ab. Seitdem hat sich eine Menge getan, die bekannteren Ereignisse wären z.B. Harrisburg, Tschernobyl, Tōkai-mura und Fukushima. Schonmal davon gehört? Möglicherweise denkst du, da waren nur Vollidioten am Werk und man müsste einfach mal Profis wie dich ranlassen?  ;)

Nukleare Antriebe im Weltraum sind eine Option, nichts dagegen. Für den Weg von der Erdoberfläche in den LEO: keine Chance!

Das wesentliche Problem bleiben die sehr hohen Kosten für den Transport in den LEO und ich sehe da keine grundlegende Besserung kommen. Und genau deshalb machen Gewinnung und Verarbeitung von Rohstoffen im und für den Weltraum Sinn.

Nun auch wenn du es nicht zu sehen vermagst, heißt es zum Glück noch lange nciht, dass es nicht möglich ist. Ich wünsch dir viel Spaß mit deinen limiting beliefs. Zum Glück gibt es noch Profis wie mich, die sich nicht auf den Grund warum es nicht geht konzentrieren, sondern darauf wie es doch geht.  ;)

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Offline Helix

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Re: Private Weltraumprojekte - Fakten gegen Fiktion
« Antwort #38 am: 08. März 2013, 22:31:43 »
Nun auch wenn du es nicht zu sehen vermagst, heißt es zum Glück noch lange nciht, dass es nicht möglich ist. Ich wünsch dir viel Spaß mit deinen limiting beliefs. Zum Glück gibt es noch Profis wie mich, die sich nicht auf den Grund warum es nicht geht konzentrieren, sondern darauf wie es doch geht.  ;)

Und wie geht es doch? Erleuchte mich!

LOXRP1

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Re: Private Weltraumprojekte - Fakten gegen Fiktion
« Antwort #39 am: 10. März 2013, 15:53:33 »
Und wie geht es doch? Erleuchte mich!

Ursache von Unfällen ist immer eine Verkettung von mehreren Faktoren. Der Faktor Mensch ist oft mitbeteiligt. Nun Unfälle kann man nie ganz ausschliessen aber man kann sich auf diese Vorbereiten. Man hat auch aus den Unfällen der Vergangenheit gelernt. Es lag zum teil an Designentscheidungen, die zu Unfällen beigetragen haben.


mögliche Lösungen:

Konstruktionmethode Fail-safe (http://de.wikipedia.org/wiki/Fail-Safe), durch aktive oder passive Mechanismen.
Man kann auch ein Reaktor auf physikalische Gesetze stützen, so dass man keine Runaway Situation mehr hat. Ein Beispiel sind Flüssigsalzeaktoren vom typ LFTR, die im dynamisch Gleichgewicht sind. Das heißt wenn der Reaktor zu heiß wird, is mehr Platz zwischen denn Atomen und es finden seltner Spaltungen statt, so dass er sich wieder abkühlt und es wieder vermehrt zu Spaltung komment usw.

Es gibt jede Menge möglichkeiten Reaktoren zu konstruieren. Flüssigreaktoren und Brutreaktoren bieten viele Vorteile. So werden die Reaktorkerne bei Atmospherendruck betrieben, also 1 bar anstatt 70 bis 160 bar in aktuellen Reaktoren. Das alleine senkt die Risiken auf Unfälle und Ansprüche an Werkstoffe ungemein. Das geschieht durch die wahl eines andren Kühlmittels. Hier ist z.B. ein russischer Reaktor, der als Reaktion auf Chernobyl entwickelt wurde. Er hat als Kühlflüssigkeit ein Blei/Bismut Eutektikum. Da Bismut teuer ist, ist jetzt auch ein Design mit nur Blei in der Entwicklung.
http://www.akmeengineering.com/assets/files/JPNE%20956.pdf
http://www.gidropress.podolsk.ru/files/booklets/en/svbr75_100_en.pdf
http://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=svbr%2075_100%20multipurpose%20small%20fast%20reactor&source=web&cd=4&ved=0CEIQFjAD&url=https%3A%2F%2Fsmr.inl.gov%2FDocument.ashx%3Fpath%3DDOCS%252FSMR%2Btechnologies%252FSVBR-75_100.pdf&ei=6p88UaXIOcbT4QSN14DoCA&usg=AFQjCNFnmWbwh6gzrI1abY2bINsaWlhnXA&bvm=bv.43287494,d.bGE

Bei Brutreaktoren kann man den "verbrauchten" Brennstoff der aktuellen Reaktor Generation las Brennstoff verwenden. Den es wurde nur ca. 5% der Energie im Brennstoff freigesetzt. So wird er komplett thermonuklear verbrannt und du hast fast keine langlebigen Transurane.

Eine vielversprechende Lösung scheinen Flüssigsalzreaktoren mit Thorium als Bruttstoff zu sein aber da ist noch mehr Entwicklung notwendig, bis sie serienreif sind. Denn es ist so ein radikal andres Design, dass uns unsere Erfahrung mit Uran Reaktoren kaum weiter hilft.


Nur durch Fakten ist man schlauer nicht durch Meinungen. Also untersucht man z.B. Unfälle, stellt fest warum sie passiert sind und findet Lösungen damit es nicht wieder passiert.

Zu den nuklearen Oberstuffen. In dem geplannten Betriebsbereich richten sie mit ihren Abgasen kein Schaden an der Atmosphere an. Die wahre Gefahr ist natürlich beim Start und Flug durch die Atmosphere. Nun die Kräfte, die bei einer rapiden und ungeplannten Zerlegung einer Rakete eintretten kann man berechnen oder sollte es notwendig sein eine Rakete zünden und Messen. Wenn man die Kräfte also kennt kann man den Reaktor entsprechen auslegen, dass er dabei nciht zerstört wird. Das gilt auch für andre Unfälle z.B. ein Wiedereintritt des Reaktors.

Ein gutes Beispiel sind RTG Generatoren der NASA, welche so ausgelegt wurden.
http://solarsystem.nasa.gov/rps/types.cfm
http://solarsystem.nasa.gov/docs/MMRTG_Jan2008.pdf

Ich hoffe das hat dich neugierig gemacht. Ich wünsche viel Spaß beim Selber Nachforschen. ;)

tobi

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Re: Private Weltraumprojekte - Fakten gegen Fiktion
« Antwort #40 am: 10. März 2013, 18:49:04 »
Beim Start von der Erdoberfläche braucht man Antriebe mit viel Schub, also chemische Antriebe. Ich glaube nicht, dass sich nukleare Antriebe (oder Ramjet/Scramjet) bei dem Transport von Erdoberfläche in den LEO in den nächsten Jahrzehnten durchsetzen werden. Die Leistungsdichte von chemischen Antrieben ist einfach immens. Andere Antriebe können da nicht mithalten.

Chemische Antriebe haben eine Strahlleistung im Gigawattbereich (das ist die Leistung eines AKW in der Rakete!!!). Man kan kein AKW bisher so klein bauen, dass es in eine Rakete passt (geschweige denn so leicht...).

Das Vulcain 2 hat eine Strahlleistung von 2,8 Gigawatt im Vakuum. Das RD-170 von 13 GW!

Nukleare Antriebe brauchen aufgrund des höheren spezifischen Impulses eine umso höhere Leistung für den gleichen Schub. Selbst Oberstufenantriebe wie das Vinci haben noch ca. 400 MW. 400MW Leistung bei einem nuklearen Antrieb in der Oberstufe, das will ich sehen. ;)

Die Leistung ist auch das Problem bei elektrischen Antrieben, hoher Isp und hoher Schub, beides geht eben nicht so einfach. ;)

LOXRP1

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Re: Private Weltraumprojekte - Fakten gegen Fiktion
« Antwort #41 am: 10. März 2013, 19:05:14 »
Beim Start von der Erdoberfläche braucht man Antriebe mit viel Schub, also chemische Antriebe. Ich glaube nicht, dass sich nukleare Antriebe (oder Ramjet/Scramjet) bei dem Transport von Erdoberfläche in den LEO in den nächsten Jahrzehnten durchsetzen werden. Die Leistungsdichte von chemischen Antrieben ist einfach immens. Andere Antriebe können da nicht mithalten.

Chemische Antriebe haben eine Strahlleistung im Gigawattbereich (das ist die Leistung eines AKW in der Rakete!!!). Man kan kein AKW bisher so klein bauen, dass es in eine Rakete passt (geschweige denn so leicht...).

Das Vulcain 2 hat eine Strahlleistung von 2,8 Gigawatt im Vakuum. Das RD-170 von 13 GW!

Nukleare Antriebe brauchen aufgrund des höheren spezifischen Impulses eine umso höhere Leistung für den gleichen Schub. Selbst Oberstufenantriebe wie das Vinci haben noch ca. 400 MW. 400MW Leistung bei einem nuklearen Antrieb in der Oberstufe, das will ich sehen. ;)

Die Leistung ist auch das Problem bei elektrischen Antrieben, hoher Isp und hoher Schub, beides geht eben nicht so einfach. ;)

Wie kommst du darauf ein AKW in eine Rakete zu bauen?
Für die Oberstuffe war ein NTR gemeint wie die aus dem Nerva Programm und die haben bessere Leistung als chemische Oberstuffen.

http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19920001873_1992001873.pdf

Die Kernenergie ist der chemischen zumindest vom Potential überlgen. Mal ehrlich chemische Reaktionen, beruhen auf Elektronenbindungen und da sind wir bei Ionischen oder  Kovalenter Bindung gerade mal in einem Bereich von ca. 500 bis 1500 kJ/mol. Kernenergie hat eine millionfach größere Bindungsenergie und damit eine viel bessere Energiedichte.
Früher oder später wird man ein Weg finden, diese Energie besser nutzen zu können, sogar für den Flug in den Orbit.

Edit: Link auf nicht mehr existenten Bilderhosterinhalt entfernt. Pirx
« Letzte Änderung: 08. August 2022, 23:15:24 von Pirx »

Hendrik

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Re: Private Weltraumprojekte - Fakten gegen Fiktion
« Antwort #42 am: 10. März 2013, 21:24:53 »
Und was passiert mit der Oberstufe nachdem sie verbraucht ist? Ich hoffe doch, die wird fachgerecht entsorgt und kommt nicht an einem zufälligen Ort auf der Welt wieder runter.

LOXRP1

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Re: Private Weltraumprojekte - Fakten gegen Fiktion
« Antwort #43 am: 10. März 2013, 21:38:48 »
Und was passiert mit der Oberstufe nachdem sie verbraucht ist? Ich hoffe doch, die wird fachgerecht entsorgt und kommt nicht an einem zufälligen Ort auf der Welt wieder runter.

Nun es würde Sinn machen sie wieder eintretten zu lassen um allein schon das Triebwerk wiederverwenden zu können. Dadurch dass sie fast doppelt so Effizient sind wie die chemischen hätte man Reserven aber natürlich auf Kosten der Nutzlast.

By the way es gibt noch ein andren Nuklearen Antrieb.
http://www.ted.com/talks/george_dyson_on_project_orion.html

In meinen Augen sind die NTR Oberstufen ein logischer nächster Schritt.

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Offline Helix

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Re: Private Weltraumprojekte - Fakten gegen Fiktion
« Antwort #44 am: 11. März 2013, 00:19:24 »
OK, wir reden also nur nur nuklearen Antrieben im Weltraum, nicht von der Erdoberfläche in den LEO.

Nein, Wiedereintritt würde keinen Sinn machen, da das Zeug nach Benutzung zu sehr strahlt, jeder Fehler könnte mehr kosten, als die ganze Mission. Es macht eher Sinn, einen Nuklearen Antrieb oben zu lassen (teuer genug, das Ding da raufzubringen) und von dort aus wiederzuverwenden oder loszuwerden (ab in die Sonne?).

Sicher ist Kernenergie hinsichtlich möglicher Energieausbeute bezogen auf die Treibstoffmasse chemischen Antrieben überlegen. Bei grobem Versagen ("Bumm") sind die Menschen, die nach - um mal eine Zahl zu nennen - 24 Stunden noch leben, beim chemischen Antrieb über den Berg, während beim nuklearen Antrieb der Spass erst anfängt. Beim chemischen Antrieb erwischt es nur Menschen, die nahe genug dran sind; die Folgen beim nuklearen Antrieb sind weitreichender.

Ursache von Unfällen ist immer eine Verkettung von mehreren Faktoren. Der Faktor Mensch ist oft mitbeteiligt.

Bei den von mir genannten Nuklearunfällen war der Mensch immer beteiligt und das Problem lasst sich in einem Wort zusammenfassen: Hybris. Oder auch: Man kann garnicht so blöd denken, wie es dann kommt.

Zitat
Nun Unfälle kann man nie ganz ausschliessen aber man kann sich auf diese Vorbereiten.

Unfälle kann man nie ganz ausschließen, richtig. Man kann sich aber nicht darauf vorbereiten, weil man nicht alle Risiken in Betracht zieht (z.B. Tsunami bei Fukushima). Hybris eben.

Zitat
Man hat auch aus den Unfällen der Vergangenheit gelernt.

Nein, eigentlich nicht. Man hat jemanden oder etwas für schuldig befunden oder den Unfall bedauert und viel mehr ist nicht passiert. (Hm, Deutschlands Ausstieg - so er durchgezogen wird - wird sich in evtl. 20 bis 30 Jahren als genial oder fatal erweisen.)

Zitat
Es lag zum teil an Designentscheidungen, die zu Unfällen beigetragen haben.

mögliche Lösungen:

Konstruktionmethode Fail-safe (http://de.wikipedia.org/wiki/Fail-Safe), durch aktive oder passive Mechanismen.
Man kann auch ein Reaktor auf physikalische Gesetze stützen, so dass man keine Runaway Situation mehr hat.

...

Nur durch Fakten ist man schlauer nicht durch Meinungen. Also untersucht man z.B. Unfälle, stellt fest warum sie passiert sind und findet Lösungen damit es nicht wieder passiert.

OK, oft versucht man zumindest, den gleichen Fehler nicht noch einmal zu machen.

Zitat
Zu den nuklearen Oberstuffen. In dem geplannten Betriebsbereich richten sie mit ihren Abgasen kein Schaden an der Atmosphere an. Die wahre Gefahr ist natürlich beim Start und Flug durch die Atmosphere. Nun die Kräfte, die bei einer rapiden und ungeplannten Zerlegung einer Rakete eintretten kann man berechnen oder sollte es notwendig sein eine Rakete zünden und Messen. Wenn man die Kräfte also kennt kann man den Reaktor entsprechen auslegen, dass er dabei nciht zerstört wird. Das gilt auch für andre Unfälle z.B. ein Wiedereintritt des Reaktors.

Wenn man einen kompletten, leistungsstarken nuklearen Antrieb in den Orbit transportieren will, dann ist dafür eine große Rakete nötig, sowas wie SLS etwa. Im Worst Case wird dann die Energie von ca. 2000 Tonnen Treibstoff freigesetzt, etwa ein Zehntel der Energieentfaltung der Bomben von Hiroshima und Nagasaki - allerdings auf rein chemischer Basis. Bin mal gespannt, wie da eine "Fail-Safe"-Konstruktion aussehen soll.

Zitat
Ein gutes Beispiel sind RTG Generatoren der NASA, welche so ausgelegt wurden.

Kein gutes Beispiel, da sich die heutigen RTGs nicht einfach hochskalieren lassen. Wie schwer wäre denn ein RTG mit ein paar Gigawatt Leistung?

Zitat
Ich hoffe das hat dich neugierig gemacht. Ich wünsche viel Spaß beim Selber Nachforschen. ;)

Könnte aber auch sein, dass ich mich schon seit 30, 40 Jahren mit Kernenergie auseinandersetzte, meinst du nicht? Und könnte auch sein, dass mir durch das, was in dieser Zeit passiert ist, - nein, man hat nichts gelernt - der Spass vergangen ist.

LOXRP1

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Re: Private Weltraumprojekte - Fakten gegen Fiktion
« Antwort #45 am: 11. März 2013, 01:02:29 »
@Helix

Nun es gibt immer verschiedene Betrachtungswinkel für ein Thema.


-Das RTG Beispiel war eigentlich ein Bsp. für die Sicherheits Merkmale. Für Energieversorgung gibt es andre Reaktoren die besser geeignet sind z.B. der in TEM-1, welcher in Russland entwickelt wird.

-Das Dazulernen bezog sich nicht auf Politiker und Manager, sondern auf Wissenschaftler und Ingenieure bzw. den Progress bei der  Technologie.

-Ab in die Sonne ist keine valide Möglichkeit, man braucht ein zu großes delta V dafür.

 
Ich halt die Wiederverwendung für die angemessene Lösung, so kann man die Oberstuffen auch nach ihrer Dienstzeit auf der Erde kontroliert entsorgen. Um sicher zu sein muss man natürlich eine Machbarkeitstudie dazu machen im moment ist es meine Meinung. Deine Äuserungen haben nicht den Anschein eregt, dass du dich 40 Jahre mit Kernenergie auseinander gesetzt hast. Wenn dem so ist darf man Fragen ob es populärwissenschaftlich war? Ich sehe es optimistischer als du, du hast kein einziges Argument genannt was nur im Entferntesten an meiner Meinung gerüttelt hat.

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Offline Helix

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Re: Private Weltraumprojekte - Fakten gegen Fiktion
« Antwort #46 am: 11. März 2013, 01:33:19 »
Da bin ich aber froh, dass wenigstens ein Teil der Japaner sich den Fukushima-Unfall mehr zu Herzen nimmt als du. Was müsste denn passieren, dass du ins Grübeln kämst?

LOXRP1

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Re: Private Weltraumprojekte - Fakten gegen Fiktion
« Antwort #47 am: 11. März 2013, 01:42:39 »
Da bin ich aber froh, dass wenigstens ein Teil der Japaner sich den Fukushima-Unfall mehr zu Herzen nimmt als du. Was müsste denn passieren, dass du ins Grübeln kämst?

Ohne weit ausholen zu wollen, der Reaktor in Fukushima hätte schon längst in Rente gehen müssen.

klausd

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Re: Private Weltraumprojekte - Fakten gegen Fiktion
« Antwort #48 am: 11. März 2013, 15:26:16 »
Das Reaktorunglück in Fukushima ist definitiv nicht Thema in unserem Raumfahrt- / Astronomieforum.

Gruß, Klaus

Hendrik

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Re: Private Weltraumprojekte - Fakten gegen Fiktion
« Antwort #49 am: 11. März 2013, 22:29:43 »
Ohne weit ausholen zu wollen, der Reaktor in Fukushima hätte schon längst in Rente gehen müssen.

Genau das ist das Problem, bei der Verwendung von nuklearem Brennstoff. Unter den 100 ordnungsgemäßen Nutzern gibt es dann doch immer dieses eine schwarze Schaf. Zb könnte eine Firma eine riskante Mission starten, nur weil potentiell hohe Gewinne warten. Bei den Banken war das auch so und da sind auch Leute gestorben deswegen.

Wenn man also einmal anfängt nukleare Oberstufen zu starten und dann geht was schief, wer steht dann dafür gerade? Schau doch mal aktuelle Raketen an... hin und wieder explodiert auch mal die erste Stufe. Und dann... ?

Bei einer Chance von 1:1000, dass der Start fehlschlägt, ist die Idee ziemlich mies. Und da macht es dann auch keinen Unterschied mehr, ob der Fehlschlag aus Materialermüdung, Profitgier, Fehlkonstruktion oder sonstigem menschlichen Versagen herkommt. Und 1:1000 ist das was wir haben, wenn wir mal optimistisch sind.