Weltraumresoursen

Folgendes klingt wahrscheinlich viel eher nach Sci-Fi, aber es hat mich so neugirig gemacht, dass ich es mehrmals überprüft habe.

Es ist von dem Energieaufwand je nach höche der Umlaufbahn um die Erde günsitiger die Rohstoffe aus dem Asteriodengürtel (Abstand 2.1AE) in die Umlaufbahn der Erde zu lenken, als die selben von der Erde hochzubringen.
Mir ist klar, dass es einen Nachteil trotzdem gibt: die Lieverzeit aber bei der Fortschreitender Automatik und Robotik, konnte man es doch vorstellen, dass die Resoursen für den Weltraumeinsatz von dem Weltraum kommen, und nicht von der Erde. Die Erze werden dann zum in den Orbitalen Rafinerien verarbeitet, in den Fabricken weiterverarbeitet usw...so in 100 Jahren  :-/

Unter diesem Blickwinkel erscheint es mir verständlich, warum die weltraumambitionierte Länder es in die Richtung der grossen Orbitalstationen forschen, und über die  Mondfabricken und Rochstoflieferungen nachdenken.

Es wurden hier im Forum einige Einwände gegen Weltraumresoursentransport zu Verwendung auf der Erde gebracht. Da bin ich voll einverstanden. Aber für die Verwendung in der Raumfahrt, wenn man es nicht erst auf die ERdoberfläche bringen muss wird es sich lohnen.

Es klingt so kras, dass ich mir selber unsicher bin, ob ich richtig gerechnet habe. Deswegen wieder mal sind unsere Raumfahrtexperten gefragt: was hällt ihr davon? Und, habe ich mich tatsächlich verrechnet?

Moin Iljuscha,

wenn ich mir vorstelle, dass für die Herstellung von Alu-Verbundmaterial dann 1 Hütte, 1 Zwischenverarbeitung für Legierung und dann 1 Walzstrasse bzw. Strangpress-Anlage erstellt werden muß - und das alles von der Erde in den Weltraum.

So eine Anlage wird ca. 1 km lang sein, die Logistik kommt dann noch dazu.

Hm, ich weiß nicht!


Jerry

Natürlich hast du recht Jerry.

Damit sich das ganze lohnen sollte, muss schon die Raumfahrtferkehr um grössenordnungen höher sein als heute. Deswegen die vorsichtige Schätzung auf 100 Jahre.

Mir ging es nur um den Energieaufwand was man aufbringen muss, um die selben Resoursen von der Erdoberfläche oder von den Weltraumvorkommen zu erhlaten, wenn die für die Raumfahrt gedacht sind. Wenn meine Rechnungen richtig wahren, dann muss aber auch berücksichtigt werden, dass der Treibstoff, was es auch immer sein soll, auch nicht von der Erde kommt. Ob ich da richtig liege :-/

P.S.
Ich habe, wie es bei mir oft der Fall ist, meine Fantasie danach spielen lassen, und vom Thema abgeschweift. Sorry

Ich finde es richtig, auch die Phantasie spielen zu lassen. Aus Phantasien wurden häufig Realitäten.

Ich denke, der Mensch wäre dumm, wenn er die im All vorhandenen Rohstoffe nicht nutzen würde. Ich sehe es auch so, dass wir im Moment die erforderlichen Techniken noch nicht haben. Aber alle diese Techniken sind prinzipiell nicht unmöglich.

Bis es soweit ist, müssen sicher in den folgenden Schlüsseltechnologien technische Fortschritte passieren: weltraumtaugliche Nukleargeneratoren, elektrische Antriebe, Robotsonden mit stärkerer Künstlicher Intelligenz, Vor-Ort-Produktion von Treibstoffen und Materialien.

Energetisch interessant wären zuerst Missionen zu den Asteroiden innerhalb der Marsbahn und speziell diejenigen im Erdbahnbereich. Diese sollte man zuerst untersuchen und dort die Rohstoffabbautechniken erproben. Ein Glücksfall wäre es, wenn man auf einem dieser Körper Gold entdecken würde. Dies würde bei der Bevölkerung die Bedeutung der Asteroiden als Rohstoffquelle augenfällig machen und vielleicht einen Goldrausch auslösen.

Moin,


@: Ilbus -  Ich habe, wie es bei mir oft der Fall ist, meine Fantasie danach spielen lassen, und vom Thema abgeschweift. Sorry

Ne, Iljuscha, Du musst Dich nicht entschuldigen; Du bringst Überlegungen ein, die von anderen Teilnehmern nicht angepackt werden. Also, mach so weiter.

 @: EM -  Ein Glücksfall wäre es, wenn man auf einem dieser Körper Gold entdecken würde.

Dürfen wir davon ausgehen, dass Du das im Spass gemeint hast? Ist es nicht wichtiger Rohstoffe zu finden, die helfen unserem homo sapiens sapiens die Zukunft zu sichern? Ich meine, dass Gold wohl nicht dazu gehört.


Jerry

Hi,
generell interessante Ideen sind hier im Umlauf.

Zum Gold kann ich sagen dass es ganz und gar nicht unwichtig wäre. Viele Menschen würden dann Geld in die Abbautechnologien investieren, und somit würde die Technik wieder einen rasanten Schub erfahren. Ähnliche Techniken könnte man dann wohl auch zur Herstellung anderer Rohstoffe verwenden.
Natürlich wäre für den Homo Sapiens Sapiens das Gold unwichtig, eher sollte er Rohstoffe fördern die für die Raumfahrt generell vom Vorteil wären, aber hier auf der Erde gibt es halt viele Menschen die sich das zweite "Sapiens" noch nicht verdient haben  

Andererseits ist es möglicherweise schon in 15 Jahren möglich sehr kostengünstig Material in den Weltraum zu bringen, wie zum Beispiel durch den Weltraumfahrstuhl (Es gibt auch optimistischere Rechnungen, aber für mich ist es auch schon fast Utopie, dass ein Lift schon in 15 Jahren fertig sein könnte).
In dem Fall wäre es jedenfalls kein großes Problem mehr, Module, Satelliten etc. in eine Umlaufbahn zu bringen. Irgendwann, in einigen Jahrhunderten mag der Asteroidenbergbau auch profitabel sein, aber die Erde hat "noch" genügend Rohstoffe die in nicht allzu ferner Zukunft günstiger in die Umlaufbahn gebracht werden können, deshalb "brauchen" wir keinen Asteroidenbergbau.

Grüße,
Tobias

 @: EM -  Ein Glücksfall wäre es, wenn man auf einem dieser Körper Gold entdecken würde.

Dürfen wir davon ausgehen, dass Du das im Spass gemeint hast? Ist es nicht wichtiger Rohstoffe zu finden, die helfen unserem homo sapiens sapiens die Zukunft zu sichern? Ich meine, dass Gold wohl nicht dazu gehört.

Yo,

aber falls es in ferner ferner ferner Zukunft zu solchen Bergbau kommen sollte, wird es wohl in diese Richtung gehen, vielleicht stärker als Gold noch auf PGE´s (Platin Gruppen Elemente).
Denn soviel haben wir vom Weltraum an Rohstoffen nicht zu erwarten. Die Möglichkeiten auf Asteroiden werden vor allem siderophile Elemente umfassen, das sind vor allem Fe, Ni, Co, PGE´s. Auf dem Mond wird man noch REE´s (seltene Erdmetalle), Chrom und Titan mit auf die Liste setzen können. Und Eis natürlich.
Aber bei solch beliebten Metallen wie Cu, Pb, Zn, Ag, Sn, U, W, Al sieht es da drausen nicht so toll aus, weil die geologischen Prozesse, die zur Anreicherung dieser Stoffe führen, auf anderen Körpern im Sonnensystem einfach fehlen (vielleicht gibt/gab es diese auf Venus und Mars, da bestehen also noch Chancen).
Ein weiterer Bestandteil der da drausen knapp ist, ist Kohlenstoff, den man zur Verhüttung der meisten Elemente braucht (und natürlich für Kunststoffen als Rohstoff selbst). Kann man vielleicht mit Hilfe von sehr viel Strom per Elektrolyse machen, aber ich denke wir werden mit den Resourcen unseres Planeten auskommen müssen.

Martin

Ein guter Anfang dafür wäre eine Mission auf eine Asteroiden mit dem Ziel zu einer in-situ Gewinnung von Treibstoffen um damit den Rückflug anzutreten. Hayabusa (hoffe es richtig geschrieben zu haben) ist ja immerhin schon mal gelandet und wieder gestartet. Das ist in meinen Augen schon ein großer Meilenstein. Nimmt man jetzt aber von der Erde alles notwedige mit, um (vorausgesetzt die Ressourcen geben es her) eine "Fabrik" zu bauen, lohnt es sich sicherlich erst in großem Umfang. Zumal man Tanks etc. ja alles mitbringen muss. Der Aufwand rechtfertigt sich sicherlich erst dann wenn irgendwas wertvolles sich findet. Warum sollte man aber soweit gehen, gerade der Mond bietet uns sehr viel. Soweit ich mich erinnere,  wollen doch die russischen Kollegen in absehbarer Zeit Deuterium abbauen. Hier ist auch der Antriebsbedarf weitaus geringer und man könnte eine Mondstation aufbauen. Mögliche Raumfahrer freuen sich zudem bestimmt über die geringe, aber immerhin vorhandene, gravitative Kraft.
Außerdem könnte man über ein Taxibetrieb zwischen Raumstation und Mond nachdenken. Gerade mit elektrischen TW und einem Kernreaktor sollte die Flugzeit auch nicht allzulang dauern. Etwas problematisch ist vielleicht noch die autonome Umsetzung des Ganzen.

Außerdem ohne Sci-Fi geht es in der Raumfahrt nicht, irgendwoher müssen ja die Ideen kommen

@ Jerry: Ich hab Gold bewusst erwähnt, weil das auffallen würde und Leuten, die sich sonst nicht mit den Asteroiden befassen, deren Wert aufzeigen könnte. Natürlich gibt es für eine Industrialisierung wichtigere Elemente.

Der erste Rohstoff, der für die Weiterverwendung abgebaut wird, könnte aber auch schlicht Wassereis sein (dann im äussern Asteroidengürtel). Wassereis sollte leicht abbaubar sein. Es könnte für die Versorgung von Mondstationen gebraucht werden oder generell als Treibstoff. Die Lagerung könnte in flüssiger Form in riesigen Kunststoffsäcken mit minimalem Gewicht erfolgen. Ein Teil des Wassers würde zum Antrieb verwendet.

Vielen Dank an alle die sich diesbezüglich geäussert haben,  mich hat eure Meinung sehr interessiert gehabt

@ EM
Das mit den Kunststoffsäcken ist eine gute Idee, hat aber ein paar entscheidende Nachteile.

1. Um Wasser in flüssiger Form zu speichern muss man den Umgebungsdruck anpassen. Da man sich im Vakuum bewegst, verdunstet es recht schnell bzw. schlägt sich als Wassereis nieder. Dieses kann wiederum langsam sublimieren. Man muss also den Lagerbehälter Druckbeaufschlagen, was wiederum mehr Masse bedeutet, da sich wahrscheinlich Kunststoffsäcke nur bedingt dafür eignen. Hier wäre der Einsatz von CFK / GLARE (etc.) Materialien sicherlich besser.
2. Kunstoffe haben den Nachteil unter Vakuumbedingungen gern auszugasen, was durchaus zu Problemen bei längeren Missionszeiten führen kann. Letztendlich kann dies zu größeren Leckagen führen. Wobei ich mir vorstellen kann, mittels bestimmer Fertigungsverfahren solch ein Problem zu umgehen. Schließlich wären die Harze und Binder von den CFK Materialien auch davon betroffen.

Viele Grüße und schönes Wochenende

Moin,

to urfin:   Wobei ich mir vorstellen kann, mittels bestimmer Fertigungsverfahren solch ein Problem zu umgehen.

Das dürfte doch kein Problem sein. Ich denke nur an die Dachfolie ganz zu Beginn, da war die nich *uv-beständig*,
das Thema ist längst abgehakt.

to Ilbus:  Der eifriger Einsteiger

Iljuscha, Du könntest doch jetzt schreiben: Der eifrige Senior  



Jerry

hehe   sobald ich meine Prüfung habe, kommt da bestimmt ein andere Titel hin sorry das ich gerade wenig on bin. Habe gerade noch 6 wochen wor der ersten Diplomprüng, da bin ich gerade am *dampfen*.

bis späer. Grüsse. Ilbus

@Kemm: Ok das stimmt wohl, wer weiß was wir in 10 Jahren schon alles können, was heute nur utopisch klingt.

@ILBUS: hab den ganzen Streß gerade hinter mich gebracht und freue mich vor meiner anstehenden Diplomarbeit noch bissel im Ausland praktizieren zu können. Wünsch dir auf jeden Fall ganz viel Glück ( ok sind ja noch 6 Wochen, aber bevor ich es vergesse

Moin,

ich weiß was Iljuscha jetzt gerade macht:  


Jerry