Ich finde diesen "Arm" der Kanadier einfach nur genial. Da hängen Tonnen an einem ewig langen Hebel und sie "tütteln" es immer wieder auf ein paar MM ein.
Der Arm ist absolut genial. Eine Meisterleistung. Jedoch sollte man sich hier nicht von den Kräften her täuschen lassen. Der Arm muss die Last nicht tragen oder halten. Sondern er muss nur die Kräfte aufnehmen, welche bei einer Beschleunigung entstehen. Die Genialität versteckt sich in der Beweglichkeit, der Steuerungsmöglichkeit und der Lebensdauer.
Nehmen wir an, wir wollen Cygnus mit einer Masse von 3500 kg im All um einen Meter in 60 Sekunden bewegen. Auf der Erde müssten wir, wenn wir die Masse heben mindestens diese 3500 kg anheben. Was einen extrem stabilen Arm bedeutet. Im All wiegt er nichts. Wir beschleunigen also Cygnus für 30 Sekunden und dann bremsen wir wieder gleich stark für 30 Sekunden, so daß Cygnus danach 1 Meter höher, also dichter an der ISS ist.
Frage 1: Wie stark ist die Beschleunigung?
Gegeben: Zeit: t=30 Sekunden. Strecke: s=0,5 Meter
Formel: a = 2 * s / t²
Zahlen Einsetzten: a = 2 * 0,5m / (30s)² = 0,00111 m/s²
Lösung: Cygnus wird mit 0,00111 m/s² Beschleunigt.
Frage 2: Wie ist das Verhältnis in Prozent dieser Beschleunigung im All im Vergleich zur Erde, wenn dort Cygnus an einem Kran ruhig hängen würde.
Geben: Beschleunigung 1: 9,81 m/s² ; Beschleunigung 2: 0,00111 m/s²
Formel: Faktor = Beschleunigung 2 / Beschleunigung 1
Zahlen einsetzen: Faktor = 0,00111 m/s² / 9,81 m/s² = 1,13e-4 = 0,011%
Antwort: Der Arm an der ISS muss für diese Bewegung nur 0,011% der Kraft aufwenden wie ein Kran auf der Erde.