Marsflug, Marsbasis

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knt

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Re: Marsflug, Marsbasis
« Antwort #25 am: 04. August 2008, 18:04:39 »
Zitat
Wenn man einen Planten terraformen möchte, sind 500 Jahre nach meiner Meinung keine große Zeitspanne.
Spacy - mal abgesehen von allem anderen... Dir ist schon bewust, das die NASA gerade ein sub-optimale Lösung mit Hochdruck vorrantreibt um mit vollendeten tatsachen ihr Budget über die nächste administration zu retten? Dir ist doch auch bewusst das wir vor 500 Jahren im Spähtmittelalter in einer feudalen Gesellschaftsodnung gelebt haben?

Merkst du worauf ich hinaus will? Wir sind derzeit nicht in der Lage ein Projekt durchzuführen, das länger als ein Menschenleben dauert. Das war schon mal anders, und wird wohl auch noch mal anders werden - aber derzeit ist das Undenkbar.

HAL2.0

  • Gast
Re: Marsflug, Marsbasis
« Antwort #26 am: 04. August 2008, 18:57:14 »
@knt: *unterschreib*

@all: Das Beispiel "Biosphäre 2" habe ich als Denkanstoß eingebracht - einfach um aufzuzeigen,daß ein selbsterhaltendes Ökosystem keine triviale Herausforderung ist. Schön,das es angenommen wurde ! :)
Bei einer zukünftigen Marsbasis scheint mir die Frage:"Wovon soll man sich dort ernähren,und wie kann man sicher sein,das auch immer genug Nahrung zur Verfügung steht?" einfach als die größte Herausforderung.
Energie,Strahlenschutz,akzeptable Unterbringung u.s.w. bereitzustellen kommt mir vergleichsweise einfach vor. Nur muß natürlich auch der Wille und das Budget vorhanden sein.
Oh,und Vorraussetzung meiner Gedanken ist eine Marsbasis,die eben KEINE regelmässigen Rohstofflieferungen von der Erde mehr benötigt,also bin ich auch schon etwas weit in der Zukunft unterwegs,muss ich gestehen...;)
mfG HAL

Mini-EDIT: Nun ja,also Hardware wie....pfft,"Marsautos",Solargeneratoren,Kernreaktoren,Wohnmodule etc. kämen,klarer Fall,trotzdem noch von der Erde. Aber wenn man keine Tonnen von Nahrung quer durchs Sonnensystem auf einen anderen Planeten schicken müsste,sparte man wohl ganz erheblich Geld und Ressourcen ein. So in etwa der Grundgedanke dabei.
« Letzte Änderung: 04. August 2008, 19:05:13 von HAL2.0 »

Re: Marsflug, Marsbasis
« Antwort #27 am: 04. August 2008, 20:43:04 »
"Biosphäre 2" war ein selbsterhaltendes Ökosystem aber bei einer Marsbasis braucht man kein selbsterhaltendes sondern nur ein Ökosystem auch wenn man es nur mit Hilfe der Technik aufrecht erhalten. Auserdem wurde bei "Biosphäre 2" das komplette Ökosystem der Erde nachgebaut bei einer Marsmission hat man aber andere Prioritäten. Man braucht keine Fische keinen Urwald keine Bienen usw es mus nur die Astronauten mit Nahrung und Luft versorgen und das mit Hilfe der Technik.

HAL2.0

  • Gast
Re: Marsflug, Marsbasis
« Antwort #28 am: 04. August 2008, 22:15:44 »
Zitat
"Biosphäre 2" war ein selbsterhaltendes Ökosystem aber bei einer Marsbasis braucht man kein selbsterhaltendes sondern nur ein Ökosystem auch wenn man es nur mit Hilfe der Technik aufrecht erhalten. Auserdem wurde bei "Biosphäre 2" das komplette Ökosystem der Erde nachgebaut bei einer Marsmission hat man aber andere Prioritäten. Man braucht keine Fische keinen Urwald keine Bienen usw es mus nur die Astronauten mit Nahrung und Luft versorgen und das mit Hilfe der Technik.

Aber ja,das ist richtig. Über einen kurzen Zeitraum könnte man sich eine gewisse "Wegwerf-Mentalität" erlauben. Die ersten Jahre über,denk ich mal. Aber wenn dauerhaft etwas sinnvolles daraus werden soll,dann wär doch eine Unabhängigkeit zentral wichtig,meine ich. Immer nur Kunstdünger einfliegen,oder noch heftiger: immer nur Nahrung einfliegen - das kann es auf Dauer einfach nicht sein.
Da hätte ich mal eine ganz zentrale Frage an euch alle: "Was genau erwarten wir uns eigentlich von so einer Basis auf dem Mars ?"
Discuss ! :) :) :)
Ping ! HAL

tonthomas

  • Gast
Re: Marsflug, Marsbasis
« Antwort #29 am: 04. August 2008, 22:35:49 »
Zitat
"Was genau erwarten wir uns eigentlich von so einer Basis auf dem Mars ?"
Discuss ! :) :) :)
Ping ! HAL

Einen zusätzlichen, anderen, neuen Blick auf unsere Welt und unser Universum ?
Das Erlernen des Lebens auf anderen Himmelskörpern ?

....

Gruß   Thomas

Lance

  • Gast
Re: Marsflug, Marsbasis
« Antwort #30 am: 04. August 2008, 22:58:46 »
Hallo, ich bin neu hier und wollte jetzt auch mal versuchen mitzudiskutieren.

Zitat
Glaubt ihr, dass die neulich von Griffin bestätigten Pläne zur Marslandung 2037 einzuhalten sind?

Wenn ich mir den technischen Fortschritt der letzten 10-20 Jahre anschaue, könnte es doch sein das wir es vielleicht sogar eher schaffen.
Die Entwicklung von Forschung und Technik ist doch nicht linear, wer weiß welche Fortschritte wir schon in nächsten 10 Jahren machen.
Eine neuer revolutionärer Antrieb würde das Zeit-Problem ja drastisch verbessern.
Was das Terraforming betrifft bin etwas weniger optimistisch, denn ich glaube es ist noch immer eine andere Sache ob das irgendwo auf der Erde getestet oder nur in der Theorie ausprobiert wird und man dann wirklich am Mars damit beginnt.
Auch Projekten wie "Biosphere 2" gegenüber bin ich skeptisch. Alleine die psychologische Belastung kann meiner Meinung nach auf der Erde nicht getestet werden. Es wurde ja schon in einem vorigen Beitrag gesagt, da oben ist man völlig auf sich selbst gestellt und kann nicht einfach aussteigen. Es werden unkalkulierbare Risiken bleiben.

Was die Vorschläge betrifft:
Genauso wie der Fortschritt Neuentwicklungen beim Antrieb bringen könnte, wäre sicherlich auch eine Bohrung durch den Mars möglich, aber:
- Woher nimmt man das viele Eisen für den Kern, ich meine das wären doch unvorstellbar riesige Massen ?
- Wenn man heutzutage die maximale Breite von 8 m bohren kann, dann muss aber noch VIEL passiern um ein Loch in einen Planeten zu bohren, mal ganz abgesehen von der Energiefrage.
- Überhaupt denke ich, das es einfacher wäre wenn man bereits eine gewisse Infrastruktur auf dem Mars hätte.

Zitat
"Was genau erwarten wir uns eigentlich von so einer Basis auf dem Mars ?"

Weiterentwicklung in Forschung und Technik. Das werden wir brauchen, wenn wir unseren Planeten weiterhin so rücksichtslos behandeln werden wir mal auf den Mars angewiesen sein.
« Letzte Änderung: 04. August 2008, 23:02:37 von Lance »

HAL2.0

  • Gast
Re: Marsflug, Marsbasis
« Antwort #31 am: 05. August 2008, 00:09:06 »
Mehr.  ;)
Eine Marsbasis,Leute.....!
Also ganz im Ernst: warum und wozu ?
Bitte:
Grüsse,HAL.
(Euch is schon klar,das ich die Idee befürworte ? Ich würde gerne wissen,warum IHR eine Marsbasis für notwendig erachtet - und da waren schon gute Argumente.)
winkewinke,HAL

EDIT : Bitte bohrt doch keine Löcher mehr in den Mars. Warum sollte man denn sowas tun ?! Fliegt lieber Kernreaktoren gleicher Masse ein,als sie die Bohrgeräte hätten. Hey,davon könnte man ganz gut ausgehen....und schon wieder: nur so eine Idee.
liebe Grüsse,HAL.

(Sci-Fi: Wer möchte,lese sich mal "Fiasko" von Stanislav Lem durch. Das ist ein Sci-Fi-Roman,der wirklich schwer beeindruckend ist. Auf Anfrage gibts auch die ISBN per PN.)
« Letzte Änderung: 05. August 2008, 00:21:47 von HAL2.0 »

neo

  • Gast
Re: Marsflug, Marsbasis
« Antwort #32 am: 05. August 2008, 12:21:38 »
bevor wir kraft und energie in eine marsbasis stecken sollten wir erstmal nen vernünftigen orbit-mond-verkehr hinbekommen oder noch besser: erstmal die probleme auf unserem planeten.  :o
nicht missverstehen: ich bin nicht grundsätzlich gegen eine marsbasis, aber dennoch sollten wir mal mit realistischen augen schauen. ab zum mond! holla!
dann eine fernerkundungsmission mit landung auf dem titan :) *hach* da wär ich sofort dabei.  :)
des weiteren sind manche von den gemachten vorstellungen fernab von gut und böse: ´n loch in den planeten mit 8m durchmesser treiben? stabilisiert von metall?
ein gigantisches projekt das nicht nur die kapazitäten erschöpft sondern auch bar jeder vernunft ist. aber sf sollte ja auch so sein.
was wäre dennmit einer orbit-station am mars? a la iss die mss (mars space station?)

mal ne frage: könnte man mithilfe von boostern die iss nicht zum mars schicken?
(zaaack! noch 1-2 atv dran und los. :D)

neo

Cirdan

  • Gast
Re: Marsflug, Marsbasis
« Antwort #33 am: 05. August 2008, 13:11:32 »
Hi neo!

Die Sache ist meiner Meinung nach die, das eine Raumstation in der Marsumlaufbahn keine mir bekannten Vorteile gegenüber einer Station wie der ISS hat...im Gegenteil!

Man überlege sich, warum die ISS in Angriff genommen wurde: Hauptsächlich, um Experimente, die auf der Erde vor allem durch die Gravitation beeinflusst werden, einmal "unabhängig davon" durchführen zu können. Was macht es da für einen Sinn, eine Raumstation in den Marsorbit zu schicken, wo wir die (nahezu) gleichen Bedingungen auf im Erdorbit haben...zudem käme dann noch das Problem einer Evakuation im Falle eines Zwischenfalles. Von der ISS kann man sich realtiv schnell und sicher zur Erde retten, aber wohin, wenn die Mars-Station Probleme bereitet? Auf den Mars?...Das verändert die Notsituation nicht wirklich^^. Und auch die Kommunikation mit Wartezeiten von ca. 1 sek. in den Erdorbit ist deutlich angenehmer als hin zum Marsorbit (ca. 8 min. sind es glaube ich bei Mars Express und den anderen Orbitern)

Ich glaube, dass sich gerade bei der Erkundung (manche mögen es "Eroberung" nennen) der Planeten/Monde unseres Sonnensystems nur Landungen als wissenschaftlich "sinnvoll" (ich will hier jetzt keine Grundsatzdiskussion entfachen^^) erweisen werden...

lg Cirdan

*

Offline fion1

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Re: Marsflug, Marsbasis
« Antwort #34 am: 05. August 2008, 13:19:48 »
Die Idee von Neo ist gar nicht schlecht, so in etwa habe ich mir das auch gedacht. Warum nicht so was wie die ISS als Raumfahrzeug zum Mars schicken. Gut das ein oder andere Modul wäre da überflüssig. mit der Station in eine Mars Umlaufbahn einschwenken. Eine verbesserte Mondlandefähre mitnehmen damit von der Station zur Marsoberfläche starten und damit wieder zurück. Die Station wieder gen Heimat schicken. Das ist jetzt alles sehr einfach gedacht, aber was spricht grundsätzlich dagegen?

*

Offline Chewie

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Re: Marsflug, Marsbasis
« Antwort #35 am: 05. August 2008, 14:01:40 »
Gegen eine solche Mission sprechen vor allem die Kosten! Um so weniger Masse zum Mars transportiert werden muss um so besser. Mars "Direkt" ist meiner Meinung nach immer noch die beste Missionstrategie.
"Prognosen sind schwierig, besonders wenn sie die Zukunft betreffen." Niels Bohr

ilbus

  • Gast
Re: Marsflug, Marsbasis
« Antwort #36 am: 05. August 2008, 14:49:39 »
Hallo Leute, hier zum Thema gab es bei der ENERGIA schon mal die Überlegeungen

Russische Marsmission

Der Marspendler ist in etwa der Grösse der ISS, daher ist der Aufwand gut vergleichbar.

Denkt einfach daran, wie viel man Racketenstarts braucht um die Hardware in den Orbit zu beförern, und dann in etwa dieselbe Menge, wenn nicht grössere (mit chemischen Triebwerken) um auf die Fluchtgeschwindigkeit zu kommen und in den Marsorbit einzuschwenken...und dann zurückfliegen.
« Letzte Änderung: 05. August 2008, 14:57:08 von ilbus »

gorgoyle

  • Gast
Re: Marsflug, Marsbasis
« Antwort #37 am: 05. August 2008, 17:55:39 »
Zitat
Was die Vorschläge betrifft:
Genauso wie der Fortschritt Neuentwicklungen beim Antrieb bringen könnte, wäre sicherlich auch eine Bohrung durch den Mars möglich, aber:
- Woher nimmt man das viele Eisen für den Kern, ich meine das wären doch unvorstellbar riesige Massen ?
Wenn ein Rohstoff auf dem Mars gesichert in größeren Mengen vorhanden ist, dann ist es wohl Eisen ;)


Zitat
- Wenn man heutzutage die maximale Breite von 8 m bohren kann, dann muss aber noch VIEL passiern um ein Loch in einen Planeten zu bohren, mal ganz abgesehen von der Energiefrage.
Ich denke in 100 Jahren wird VIEL passieren ;)

Zitat
- Überhaupt denke ich, das es einfacher wäre wenn man bereits eine gewisse Infrastruktur auf dem Mars hätte.
Das halte ich auch für unumgänglich. Ich wollt die Kurzfassung meines Konzepts wirklich kurz halten ^^

Zitat
"Was genau erwarten wir uns eigentlich von so einer Basis auf dem Mars ?"

Ich erwarte dadurch langfristig einen zweiten bewohnbaren und bewohnten Planeten, eine Zunahme der Bevölkerung, eine Zunahme der Wirtschaftskraft, eine schnellere wisenschaftliche und technologische Entwicklung und einen wesentlich früheren Aufbruch zu anderen Sternen.
« Letzte Änderung: 05. August 2008, 19:00:29 von gorgoyle »

gorgoyle

  • Gast
Re: Marsflug, Marsbasis
« Antwort #38 am: 05. August 2008, 18:58:36 »
Zitat
bevor wir kraft und energie in eine marsbasis stecken sollten wir erstmal nen vernünftigen orbit-mond-verkehr hinbekommen
.. da stimme ich zu
Zitat
oder noch besser: erstmal die probleme auf unserem planeten.  :o
.. und das ist ein anderes Thema

Zitat
nicht missverstehen: ich bin nicht grundsätzlich gegen eine marsbasis, aber dennoch sollten wir mal mit realistischen augen schauen. ab zum mond! holla!
Ein Mars-Basis ist auch real - nur ebend später ;) Ansonsten volles Pro!

Zitat
dann eine fernerkundungsmission mit landung auf dem titan :) *hach* da wär ich sofort dabei.  :)
volles pro! :)

Zitat
des weiteren sind manche von den gemachten vorstellungen fernab von gut und böse: ´n loch in den planeten mit 8m durchmesser treiben? stabilisiert von metall?
Ich sag in spätestens 250 Jahren können wir das und du sagst wir können es nicht - wer hat sein Kristallkugel besser poliert?

Zitat
ein gigantisches projekt das nicht nur die kapazitäten erschöpft sondern auch bar jeder vernunft ist. aber sf sollte ja auch so sein.
Ob es noch in 150-250 Jahren die Kapazitäten überfordert kann man streiten.  Aber warum ist es bar jeder Vernunft und warum sollte SF eben so sein?

Zitat
was wäre dennmit einer orbit-station am mars? a la iss die mss (mars space station?)
Das Format der ISS ist viel zu klein. Aber wenn man eine Mars-Basis errichten wird, werden sicherlich dort schon drei größere Orbital-Basen rumschwirren.

Zitat
mal ne frage: könnte man mithilfe von boostern die iss nicht zum mars schicken?
(zaaack! noch 1-2 atv dran und los. :D)
:D Ich würde nichts in der Größe der ISS mit einen chemischen Antrieb auf eine so weite (raketentreibstoff-fressende) Reise schicken.
Ich finde diese Frage interessant: Wieviel Tonnen Treibstoff braucht man, um eine Tonne Station in den Mars-Orbit zu kriegen?

Ich vermute daß die "MSS" der weiteren Erkundung des Mars dienen soll. Das aber bedeutet aber, daß diese OrbitalStation damit zu einer Orbital-Basis mutiert.  Eigentlich ist die ISS im Grunde eine IOS, aber als Name kann man das durchgehen lassen ^^  Wenn die ISS als Zwischenstation z.B. für Missionen zum Mond benutzt wird, mutiert sie ebenfalls zu OrbitalBasis.

Ich vermute, daß die hier diskutierten Mars-Raumstationen (MSS) als Mars-OrbitalBasen (MOB) angedacht sind.

runner02

  • Gast
Re: Marsflug, Marsbasis
« Antwort #39 am: 08. August 2008, 09:07:57 »
Andere Überlegung: Wenn wir es schaffen, eine Rakete zum Mars zu schicken, und dort eine Basis aufubauen; und diese Basis wird zuerst noch nicht selbsterhaltend sein, man muss vorerst Marswasser zuführen werden, und damit immer mehr erfahrungen sammeln, wodurch die Möglichkeit und das Know-How, selbsterhaltende Ökosystme zu erschaffen verbessert wird.

Also: wenn wir es zuerst am Mars probieren, und nach einiger Zeit wird sie nahezu unabhängig fuktionieren, dann können wir den Mond
sehr leicht kolonisieren:
Raketen, die um Mars fliegen, kommen sehr leicht zum Mond; und die Technik für die Basis ist dann auch schon so weit entwickelt, damit sie keine Supplemente mehr benötigen würde.



ISS: Wenn man von ihr den Mond besuch ist es eine Orbitale Basis; den Mars = interplanetare basis; andere Sterne = interstellare basis; aber wie ist 'space' definiert? Ist nicht alles 'space'? Das was wir 'Weltraum' nennen, umgibt uns nicht - wir sind mitten drinnen. Und wir sind aus Sternenstaub gemacht. Wir sind ein Teil des Weltraumes.


Was ich mir von einer Marsbasis erwarte: Ich sage es mal biblisch: Gott sagt in der Bibel, wir sollen uns verbreiten - und ALLES Land urbar machen.
Für Agnostiker/Atheisten:
Der Weltraum ist kalt. Nirgendwo intelligenz. (Und laut Einstein - wenn ich den Mond nicht sehe, gibts ihn für mich nicht - weil er mir wurst ist - und weil er mich somit nicht beeinflusst)
Also: Wenn es keine Menschen am Mars gibt, sieh keiner seine Schönheit; und dann ist sie relativ. Denn was bringt Schönheit wenns keiner sieht??
Sprich: damit die Menschheit nicht mit dem Schicksal der Erde steht und -vorallem- Fällt, und intelligente Betrachter noch möglichst lange die Schönheit der Welt sehen können, die ihre Fantasie anregt, müssen wir den erste Schritt tun, die Zukunft der Menschheit voranzutreiben. Sie einen Riesensprung nach vorne zu katapultieren. Die Besiedelung des Mars (für sie in weiter Vergangenheit) wird ihnen Zuversicht geben.
Denn dem Menschen fällt es leichter, etwas nachzumachen; als etwas völlig fremdes zu tun - so können sie sagen: Unsere Vorfahren haben den Mars geschafft - wir nehmen uns ein Beispiel.
Und je mehr Planeten - desto mehr Menschen.
Je mehr Menschen - desto mehr Intelligente Menschen
(% Wahrscheinlichkeit zur Hyperintelligenz ist immer gleich verteilt)
Z.B. erfinden die am Mars mal einen Plasmaantrieb, während die Erde an Strahlenschutz etc. forscht.

Und eine 'Weltwirtschaftskriese' würde nicht  die gesamte Menscheit betreffen! Die marsianer könnten munter weiterforschen!
« Letzte Änderung: 08. August 2008, 09:24:05 von runner02 »

Kreuzberga

  • Gast
Re: Marsflug, Marsbasis
« Antwort #40 am: 01. Oktober 2008, 20:16:32 »
Noch nie haben Menschen das Magnetfeld der Erde für längere Zeit verlassen. Bei einem Marsflug oder einer Mondbasis wäre das allerdings der Fall. Welche Auswirkungen hat die Abwesenheit des uns behütenden Magnetfeldes auf die Astronauten?

Diese Frage haben sich auch russische Wissenschaftler gestellt und versucht, experimentell zu beantworten - an Hand von Ratten. Diese Ratten wurden für einige Woche vom Erdmagnetfeld abgeschirmt. Was passierte? Sie verloren ihre sozialen Fähigkeiten, wurden aggressiv, litten unter Gedächtnisverlust, hielten sich nicht mehr an Hierarchien und an den inneren Organen zeigten sich seltsame Veränderungen...

Bleibt zu hoffen, dass Menschen anders reagieren...! ;)

Falls dem nicht so sein sollte, hat ein Wissenschaftler auch schon eine Idee. Er möchte zukünftige Raumschiffe mit einem künstlichen Magnetfeld ausstatten.

Toll! Noch ne zusätzliche Komponente für's Lebenserhaltungssystem, die ausfallen kann!  ;)

http://en.rian.ru/science/20081001/117371721.html
« Letzte Änderung: 01. Oktober 2008, 20:17:37 von Kreuzberga »

*

Offline Klakow

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Re: Marsflug, Marsbasis
« Antwort #41 am: 05. Januar 2008, 01:25:25 »
Hallo Freunde der Raumfahrt,
ich denke von der Flugzeit abgesehen gibt es noch weitere Aspekte die deutlich für VASIMR Triebwerke sprechen.
Der extrem hohe maximale Impuls von 30.000 Isp/s (~300kN*s/kg).  (bei hoher Austrittgeschwindigkeit und sehr kleinem Treibmittelverbrauch mit kleinem Schub)
oder 10.000 Isp/s mit höherem Treibstoffverbrauch, aber auch einen erheblich höheren Schub)
Siehe hierzu auch: http://de.wikipedia.org/wiki/Spezifischer_Impuls

Eine hochdruck Flüssigkeitsrakete hat hier einen Maximalwert von unter 450 Isp/s!
Das bedeutet, es in der Lage bei ausreichender Energieversorgung ein 66x so hohe Endgeschwindigkeit bei gleichem Nutzlastverhältnis zu haben, oder bei einem erheblich besseren Nutzlastverhältnis eine immer noch sehr viel größere
Endgeschwindigkeit zu erreichen.
Für die bemannte Raumfahrt heißt das z.B.: Erreichbare Endgeschwindigkeiten vom mehr als 100km/s bei sehr hohem Nutzlastverhältnis.
Hierzu wird aber zwingend ein Nukleargenerator benötigt, da man mindestens mit >10MW oder besser mit mehr als 100MW Leistung arbeiten sollte.
Hierzu kommt wohl am ehesten ein Hochtemperaturreaktor in frage, da er mit direkt nachgeschalterer Gasturbine recht einfach vom Aufbau ist.
  • nur einen Helium betriebenen Primärkreislauf
  • relativ großer Wirkungsgrad des Reaktors auch noch dann das Heliumgas nach der Turbine nur mit relativ schlechter Strahlungskühlung arbeiten muß.
  • wenige bewegliche Teile
  • sehr lange Leistungsabgabe da der Reatortype sich sein Brennmaterial selber teilweise erbrühtet (Thorium)

Hiermit ist es meiner Meinung sogar möglich den Saturn mit seinen Monden Bemannt anzufliegen!

Gruß, U. Klakow

Offline SiSc

  • **
  • 73
    • Simon Schurm Photography
Re: Marsflug, Marsbasis
« Antwort #42 am: 05. Januar 2008, 01:52:15 »
Hallo,

ich hab mich jetzt auch mal über diesen Antrieb schlau gemacht.

Da ich ein absoluter Nobody in der Materie Raumfahrt bin (ihr seid da bestimmt besser drauf als ich) hier ne Frage, die wahrscheinlich mehr unter das allgemeine zählt.

Nehmen wir an die fliegen in ein paar Järchen mit diesem Antrieb mit 100km pro Sekunde Richtung Mars.
Das ist ne irre Geschwindigkeit, die ja dann auch irgendwann mal abgebremst werden will.
Wie geht das dann?

Ich glaube zu wissen, dass sowas mit der Gravitation (in diesem Fall des Mars) gemacht wird.
Aber jetzt zur eigentlichen Frage:
Reicht da die Gravitation von nem Planeten überhaupt aus, um 100km pro Sekunde langsamer zu machen?
Wie machen die das?

Interessant ist der Antrieb auf alle Fälle.

moritz

  • Gast
Re: Marsflug, Marsbasis
« Antwort #43 am: 05. Januar 2008, 10:31:39 »
Servus,
das genau ist das Problem mit 100km/s. man muss die Crew bzw das Raumschiff erst einmal auf diese enorme Geschindigkeit bringen, aber dabei die Crew nicht allzu hohen g-Werten aussetzen. Beim Shuttle sind es 3g. Beim Abbremsen ist es genauso. Bei der Geschwindigkeit
braucht man sehr lange um das Raumschiff abzubremsen.

Für mich liegt das Problem beim Start und bei der Landung, weil da die g-Belastungen für die Crew sehr schwierig zu kontollieren sind (meines Erachtens)

gruß,
moritz

*

Offline Schillrich

  • Moderator
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  • 19601
Re: Marsflug, Marsbasis
« Antwort #44 am: 05. Januar 2008, 10:47:10 »
Zum Bremsen gäbe es hier 2 Möglichkeiten:
  • Nach der Hälfte der Flugstrecke wendet man das Raumschiff und gibt "Gegenschub". Das in der Realität mit der Orbitmechanik und dem zu erreichenden Zielpunkt schon etwas schwerer als hier geschrieben, aber vom Prinzip her schon möglich. Nachteil ist natürlich, dass die Reisezeit damit wieder ansteigt, weil man die Hälfte des Weges ja bremst.
  • Ein Aerocapture-Manöver wird geflogen. Man kommt also mit hoher Geschwindigkeit an und nutzt die Atmosphäre des Planeten, um Energie abzubauen und in eine hochelliptische Umlaufbahn um in zu gelangen.
Nur Gravitation hilf nicht. Evtl. denkst du dabei an Flybys an Planeten in denen man ja nach Bahn Energie gewinnt oder verliert. Diese Energiebilanz gilt aber nur auf hyperbolen Bahnen, man kommt also aus der Unendlichkeit und fliegt wieder in die Unendlichkeit aus Sicht des Planeten. Nur so kann man es zu einem dauerhaften Energieaustausch zwischen Planet und Raumschiff kommen. Hier will man aber vom Planeten eingefangen werden. Man ist also auf keiner hyperbolen Bahn.
\\   //    Grüße
 \\ ///    Daniel

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tobi453

  • Gast
Re: Marsflug, Marsbasis
« Antwort #45 am: 05. Januar 2008, 12:43:55 »
Noch besser als VASIMR und noch halbwegs realistisch wäre natürlich ein Fusionsantrieb. Der hat absolut traumhafte theoretische Ausströmgeschwindigkeiten bis zu einem Isp von 270.000.000 Sekunden bei Deuterium-Helium-3 Fusion, was einer Ausströmgeschwindigkeit von 27.000km/s entspricht. Das sind 9% der Lichtgeschwindigkeit! Wenn man mit einem solchen Antrieb auf ca. 10% der Lichtgeschwindigkeit beschleunigt, liegt die Reisezeit zu Alpha Centauri bei 44 Jahren, also durchaus in dem Zeitraum eines Menschenlebens. (Natürlich habe ich die Beschleunigungsphase jetzt nicht mitberücksichtigt)

Mehr Infomationen dazu findet man hier:
http://www.erkenntnishorizont.de/raumfahrt/antriebe/fusionsantrieb.c.php?screen=800

*

Offline Klakow

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  • 6758
Re: Marsflug, Marsbasis
« Antwort #46 am: 05. Januar 2008, 19:45:32 »
Freut mich das Ihr euch rege beteiligt!

Das mit dem Bremsen ist eigentlich ganz einfach, etwa die halbe Stecke wird beschleunigt und die Restliche Strecke wird abgebremst. Als Näherung folgendes Beispiel, von der Erde zum Mars sind sagen wir mal 200*10^6 km zurückzulegen. Dazu muss sich der Mars kurz vor der Opposition befinden. Siehe Bild (Blick auf den Nordpol der Erde):

Das währe die Stellung der inneren Planeten zum 15.11.2009
Das währe dann etwa der Zeitpunkt an dem das Schiff Starten würde, vielleicht auch etwas später.
Wenn man die gesamte Flugstrecke erst mal näherungsweise mit 50%-50% teilt, wird auf dem ersten Teil der Strecke beschleunigt, und den zweiten Teil abgebremst. Wohlgemerkt alles ohne atmosphärische Bremsung.
Das währen dann 100Mill.km oder 100*10^9m.

Jetzt kann man erst mal mit folgender Formel rechnen (näherungsweise):

s=a/2*t^2 [s:=Wegstrecke in m, a:=Beschleunigung in m/s^2, t:=Beschleunigungszeit in Sekunden]

wenn man ein Schiff von etwa 100t und mit hoher Bescheunigung arbeitet (dann nur 10.000Isp/s) kommt man bei 120MW Reaktor auf eine Beschleunigung von a=0,07m/s^2

Dann ergibt sich: t=Quadratwurzel von (s*2/a) = QW(100*10^9m*2/0,07m/s^2)=1.690.000 Sekunden oder
19 Tage und 13,5h für den ersten Teil der Strecke.
Für den zweiten Teil dann auch nochmals 19,6 Tage.
Als Maximalgeschwindigkeit haben wir dann: Vmax=118,3km/s.
Das sind 426.000km/h oder 10,22 Mill.km/Tag oder in 150 Tagen bis zum Saturn!
Nicht das wir uns falsch verstehen, ein Schiff währe durchaus in der Lage auch noch schneller zu Fliegen, dazu müsste es in der Umlaufbahn nur grössere Tanks mitführen, oder langsamer beschleunigen aber dafür Erheblich länger.

Damit kann man zwar nicht die Sterne erreichen, aber selbst bemannt sind da Strecken bis zum Saturn drin.
Das Problem an chemischen Treibstoffen ist ja das man so elend viel davon braucht um erst mal in den Weltraum zu kommen und dann hat man einen riesen Aufwand um eine kleine Nutzlast auf eine halbwegs annehmbare Geschwindigkeit zu bekommen. Kernreakatoren haben eine 10^6 mal so hohe Energie ausbeute wie chemische Treibstoffe.
Fliegt man damit zum Saturn, kann man auf einem der sehr kleinen Monde landen (sehr kleine Schwerkraft), Eis aufnehmen, schmelzen und mit dem Wasserstoff die Tanks auffüllen und nach Hause oder zum Mars weiterfliegen.
Damit währe es möglich Eisbrocken von 10.000 Tonnen oder mehr in ein Marsorbit zu bringen.

Wenn es jetzt noch gelingt einen Spacelift in der Erdumlaufbahn zu Bauen dann ist eine wirkliche Raumfahrt in unserem Sonnensystem möglich.

Vielleicht fragt sich der eine oder andere warum ich den Saturn als zweites Ziel genommen habe, Jupiter ist doch viel näher, stimmt aber soweit mir bekannt ist, ist dort so viel Strahlung das es dort sehr ungesund für Menschen ist.
« Letzte Änderung: 05. Januar 2008, 19:50:40 von Klakow »

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Offline Schillrich

  • Moderator
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  • 19601
Re: Marsflug, Marsbasis
« Antwort #47 am: 05. Januar 2008, 20:11:27 »
Ganz so einfach kannst du das nicht rechnen. Man fliegt weder auf gerade Strecke noch auf den sonst üblichen Ellipsen oder Hyperbeln als Übergangsbahnen zwischen den Planeten. Diese Bahnen gelten immer nur bei antriebslosem Flug. Hier wird dauerhaft beschleunigt. Da ergeben sich im allgemeinen Spiralen um den jeweiligen Zentralkörper, das hat man ja bei Smart-1 auf dem Weg zum Mond gesehen. Die Sonde hat kontinuierlichen Schub durch ein Ionentriebwerk, wobei der Schub halt sehr gering war.
\\   //    Grüße
 \\ ///    Daniel

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Offline Klakow

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Re: Marsflug, Marsbasis
« Antwort #48 am: 05. Januar 2008, 23:40:19 »
Du hast recht, aber nur was die prinzipielle Vereinfachung betrifft.

Letztendlich müsste für eine exakte Rechnung soviel ich weis, Differenzialgleichungen gelöst werden und die noch dazu mit viel zu vielen Variablen (Sonne, Planeten, differenzielle Masse des Schiffs usw.). Wie du wohl sicher weißt, wird das wohl nummerisch per Computer gelöst, ich vermute mal ein moderner PC macht das so nebenbei!

Aber so schlecht ist meine Verallgemeinerung den doch nicht, da der Schub eines VASIMR Triebwerkes für ein elektrisches Triebwerk sehr hoch ist. Bei 120MW Reaktorleistung und ein Isp/s von 10.000 sind das ca. 13kN (=13000N) und bei 30.000 Isp/s immer noch ca 5kN.
Das Smart Triebwerk hat 70mN (0,07N), das hat wie ich gelesen habe mit zwei Dingen zu tun:
a) man hat nur eine Leistung von vielleicht 1kW gehabt.
b) Hätte man mehr Leistung gehabt (Kernreaktor), so würde das mit dem Triebwerkstyp auch nicht besser gehen, da bei höherem Durchsatz die Beschleunigungsgitter beschädigt würden.

Smart 1 brauchte sehr lange Zeit bis es von der Erdumlaufbahn mit 7,8km/s auf die 11,2km/s zu kommen, die es nötig hatte, bis die Sonde in eine Mondumlaufbahn einschwenken konnte. Die nötige Differenz betrug nur 3,4km/s. Die Sonde machte hunderte Erdumläufe!

Wenn man jetzt rechnet (3400m/s) / (0,07m/s^2) kommt man auf eine Zeit von 48570s oder 13,5 Stunden! Das währen Schätzungsweise 7-8 Spiralen, dann währe sie weg! was man vielleicht noch tun könnte, währe denn Startzeitpunkt so zu wählen, dass das Raumschiff dicht über den Mond fliegt und da noch ein wenig Geschwindigkeit von der Mondbewegungsenergie klaut. (Bin aber nicht 100% sicher ob das geht)

Danach würde die Flugbahn eher einer (schwach gekrümmt) Geraden entsprechen. Hierfür maßgeblich ist vor allem die Geschwindigkeit des Raumschiffs im Verhältnis zur Bahngeschwindigkeit. Da das Raumschiff im maximum 118km/s schnell wird, ist das zur nötigen Fluchtgeschwindigkeit von etwa 16,8km/s vernachlässigbar. Kurz vor dem Flugende und nach dem Start hast du natürlich recht.

Leider habe ich noch nicht das Gefühl, das die verantwortlichen in der Politik das wirklich begriffen haben!
Mann stelle sich das nur mal in Relation von etwas bekanntem vor: Man ist per Auto z.B. mit 100km/h parallel zu einer Bahnline unterwegs und dann Fährt ein ICE (vom Typ XXL) mit  700km/h vorbei. Das sind dann von Karlsruhe nach Berlin 1h und nicht 11h (Umleitungen, Staus, Pausen usw.)

Was am interessantesten ist, dass das Schiff nur neuen Wasserstoff benötigt und mit dem Kernbrennstoff wahrscheinlich 6 Jahre oder noch länger fliegt ohne neuen Kernbrennstoff zu benötigen!

Mann bringt dann nicht ein paar tonen Nutzlast durch die Gegend mit einer lammen Mühle sondern erheblich mehr Masse mit viel höherer Geschwindigkeit.

Nachtrag, habe deine Homepage angeschaut, sehr nett.
« Letzte Änderung: 05. Januar 2008, 23:52:51 von Klakow »

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Offline Schillrich

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Re: Marsflug, Marsbasis
« Antwort #49 am: 06. Januar 2008, 09:21:29 »
Ich stimme dir ja zu. Für die "Eroberung" des Sonnensystem brauchen wir neue Konzepte. Ich wollte nur anmerken, dass die Rechnung, v.a. bei langen Flügen (Saturn), aus Sicht der Orbitmechanik nicht trivial ist. Mit den Vereinfachungen kann man aber gut die Größenordnungen (Geschwindigkeit, Beschleunigung, Reisezeit) abschätzen und das hast du ja gemacht.

PS:
Zitat
Nachtrag, habe deine Homepage angeschaut, sehr nett.

vielen Dank ... :)
\\   //    Grüße
 \\ ///    Daniel

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