Schienenstart / Kanonenstart

Ob unter diesen Vorraussetzungen ein solcher Start möglich ist, wage ich zu bezweifeln. Der Vorteil einer Rakete ist nicht nur, daß die G-Kräfte moderat gehalten werden, sondern auch noch, daß der größte Geschwindigkeitszuwachs erst dort Stattfindet, wo die Atmosphäre nicht mehr so dicht ist.

Vielleicht mit einer extrem Aerodynamischen Form lösbar. Dann das ganze noch auf einem hohen Berg bauen ~5 km Höhe...

Der Vollständigkeit halber:

Dasselbe Thema diskutieren wir auch in diesem Thread: https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=6819.0

Grüsse

Wilhelm

Schienenstart mit Magnetschwebetechnik für unbemannte Systeme ist ok, aber zu teuer...
Für unbemannte Systeme wie Satelliten z.B. finde ich aber die Huckepackvariante von Flugzeugen aus einer Höhe > 10tsd m besser...

Das dürfte aber auch nur für leichte Raketen und geringe Nutzlasten eine sinnvolle Option sein, also genau in der Liga der Pegasus.

Schienenstart mit Magnetschwebetechnik für unbemannte Systeme ist ok, aber zu teuer...

Nein, es ist nicht ok!
Das wurde hier aber schon lang und breit diskutiert, lies es doch einfach mal nach.

Der Start von einer Schiene oder einer Kanone wird wohl noch so lange ein Traum bleiben, bis sich jemand findet, der Geld und Zeit in so ein Projekt investieren kann. Wie der letztendliche Aufbau aussehen wird, darüber läßt sich nur spekulieren.

Ich glaube daran, daß es technisch machbar ist Raumfahrzeuge auf diese Art zu starten.

Eine Kanone ist im Grunde ein langes Rohr. Nirgends ist festgelegt, wie lang es sein muß. Genauso wenig ist festgelegt, wie schnell ich das Projektil beschleunige. Statt Sprengstoff, kann auch komprimierte Luft zum Einsatz kommen.

Hallo Meagan,

komprimierte Luft? Wohl kaum ... Großraketen fliegen auch nicht rein mit komprimierten Gasen, sondern benötigen zusätzlich die thermische Energie aus der Redox-Reaktion ihrer Treibstoffkomponenten, um einen annehmbaren spezifischen Impuls zu erhalten, um also annehmbar viel Leistung aus jedem kg Treibstoff zu bekommen, und selbst dann benötigen wir noch Unmengen Treibstoff verglichen mit der Nutzlast.

Wie viel komprimierte Luft (Treibmasse) soll es dann erst sein, um durch pure Expansion auf 8km/s und mehr zu beschleunigen? Selbst echte Kanonen und Gewehre arbeiten nicht so (na gut, Luftgewehre und Paintball ...)

Mit der Luft habe ich wohl ein bisschen "Übers" Ziel hinaus geschossen. Ich wollte eigentlich bloß deutlich machen, daß es sehr viele Optionen gibt. Mit einer Preßluftrakete zum Mond reisen ? Ich glaube da wäre sogar Jules Verne blaß geworden  .

Mag ja sein, dass es viele Möglichkeiten gibt, nur müssen sie erst einmal einen Vorteil bieten gegenüber dem, was man schon hat.

@trallala: Hab alles gelesen, aber best. nur 50% aufgenommen... Nischt gefunden, wat dajegen spricht, dat es ok is... Was für Arumente hast DU? Gruß

Guten Morgen,

dann hast du aber eher schlecht gelesen. Wir haben hier sehr ausführlich den zu speichernden und plötzlich freizusetzenden Energiebedarf, Größe einer Anlage, Beschleunigungen, thermale Belastung beim Hochgeschwindigkeitsflug in der unteren Atmosphäre, aerodynamische Stabilität und auch Beschränkungen der Bahnmechanik angesprochen. Das sind alles Argumente gegen so ein System. Vieles dürfte sich lösen lassen, aber ob das Endergebnis dann noch sinnvoll, effektiv und effizient einzusetzen ist, ist sehr fraglich. (Wenn man damit einen angekokelten 20kg Titanblock in die Umlaufbahn bringt, klatscht sich selbst der technikbegeistertste Ingenieur an den Kopf ...)

@trallala: Hab alles gelesen, aber best. nur 50% aufgenommen... Nischt gefunden, wat dajegen spricht, dat es ok is... Was für Arumente hast DU? Gruß

Mal einen der vielen Punkte ganz kurz zusammengefasst:
Wenn man einen 5km langen senkrechten Schacht in einem hohen Berg zum starten hat (was schon sehr schwer ist) und mit 4g beschleunigt, dann kommt man ohne Luftwiederstand 20km hoch (5km*4g -> 20km*1g), also Flugzeughöhe. Mit Luftwiederstand wird es deutlich weniger. Dann hat man allerdings noch NULL Geschwindigkeit UM die Erde aufgebaut, sondern fällt einfach wieder runter. Selbst wenn man mit 40g(!) beschleunigt kommt man nicht über 200km und hat immernoch KEINE Radialgeschwindigkeit. Man wäre dann also nicht weiter als VirginGalactics SpaceShip2 aber um ein paar Milliarden teurer.

Kleine Anmerkung am Rande: eine effektive senkrechte Beschleunigung mit 4g bedeutet 5g Belastung.

Btw, ein Schienenstart oder eine Railgun/Gaussgun fuer so ein Startsystem wuerde nie senkrecht starten, denn das ist reine (sinnlose) Hubarbeit und damit Gravitationsverlust. Idealerweise muesste man horizontal/tangetial starten, was auf dem Mond (ohne Atmosphaere) moeglich waere. Auf der Erde braeuchte man einen Kompromiss zwischen den beiden Extremen.

Auf dem Mond würde sich sowas in einer fernen fernen Zukunft anbieten. Da könnte man einfach eine sehr lange Transrapidstrecke bauen und so lange beschleunigen bis man Orbitgeschwindigkeit erreicht hat. Dann der Nutzlast/ dem Raumschiff noch einen kleinen Schubs geben und schon ist man im Orbit. Und das ganze ohne Treibstoffverbrauch und Verluste durch Luftwiderstand gibt es auch nicht.

Da könnte man einfach eine sehr lange Transrapidstrecke bauen und so lange beschleunigen bis man Orbitgeschwindigkeit erreicht hat.

Selbst auf dem Mond würde eine Maglef nichts bringen. Wer sollte das bezahlen ? Das größere Problem ist doch die Erde zu verlassen.

Eigentlich hatte ich mir diese Starttechnologie als Ersatz für die 1. Stufe einer Rakete gedacht. Die verbrennt die größte Menge Treibstoff und hat das ungünstigste Treibstoff/Nutzlastverhältnis.

Selbst auf dem Mond würde eine Maglef nichts bringen. Wer sollte das bezahlen ? Das größere Problem ist doch die Erde zu verlassen.

Das mit der Bezahlung ist das eine, aber warum soll es nichts bringen? Natürlich bringt es was, nämlich eine Startmöglichkeit nur mit Strom. Das ist eine ganze Menge finde ich ...

Katapulte auf dem Mond dürften in der Tat wesentlich besser funktionieren als auf der Erde, nur muss man sich die Frage stellen, was es sich zu verschicken lohnt. (Vielleicht irgendwann ³He, aber das ist schon für sich reine Glaskugelei!)

Bei den Science Fiction-Autoren ist die Idee sehr beliebt. Mir ist das in mindestens zwei Büchern von Robert A. Heinlein (Revolte auf Luna bzw. Der Mond ist eine herbe Geliebte) und Michael McCollum (Treffer bzw. Sternenfall) begegnet. McCollum als gelernter Ingenieur dürfte sogar das Fachwissen haben, die Technologie richtig bewerten zu können.

Habe mal eine Rechnung aufgestellt:

50 kg Nutzlast mit 10g

=4910 N Bedarf

Dann die Strecke, die man bei 10 g beschleunigen muss, um 9km/sek Endgeschwindigkeit zu erreichen...
= 405.000m

=> 4910*405000= 1 988 550 000Nm (=Ws)

= ~ 552 kWh



Also bräuchte man rund 552 kWh, um eine Masse von 50 kg auf Orbitgeschwindigkeit zu bringen.

Dann noch * 0,25 €/kWh -> 138 € würde der Strom dazu kosten...



Falls jemand mit Erfahrung in der Materie mal Zeit hätte, das durchzuchecken

Hallo runner,

das ist nicht schwer zu rechnen und "passt". Aber, sorry, wo ist die Relevanz dieses Zahlenspiels? Die Kluft zwischen diesem (in sich richtigen) Überschlag mit Schulphysik zur Realität ist ... jenseits von Gut und Böse. Wir hatten hier im Thread schon mehrfach, warum es nicht geht, bzw was die realen Probleme so einer Technologie auf dem Weg zur Anwendung sind. Allein die errechnete Länge 405km sollte zu denken geben ...

Wir hatten hier im Thread schon mehrfach, warum es nicht geht, bzw was die realen Probleme so einer Technologie auf dem Weg zur Anwendung sind.

Ja, schon klar...
Wollte nur wiedermal ein paar mathematische Fähigkeiten auf die Probe stellen

405km

Ja, eben... Ist ziemlich unrealistisch...

Und ob man mit der Nutzlast nicht ein Flugzeug trifft... Oder nen Vogel...
Das wäre wohl auch ein Problem..

Flugzeuge kann man verhindern, indem man das Gebiet einfach zum Sperrgebiet erklärt. Vögeln kann man zwar nicht vorschreiben wo sie fliegen sollen, aber wenn man das Ende des Beschleunigers in ca 10km Höhe hat, kann man sichergehen, dass da keine Vögel mehr sind, weil die in solchen Höhen nicht fliegen können. Vorteil einer möglichst großen Höhe des Beschleunigers wäre auch, dass man wenig Luftreibung hätte.

Das auch so ein Konzept schwer zu realisieren ist, steht trotzdem außer Frage, außerdem bräuchte man für einen sinnvollen (auch bemannten?) Einsatz geringere Beschleunigungen und größere Nutzlastkapazitäten, also sehr viel größere Beschleuniger als hier kalkuliert.

mfg websquid

Das auch so ein Konzept schwer zu realisieren ist, steht trotzdem außer Frage, außerdem bräuchte man für einen sinnvollen (auch bemannten?) Einsatz geringere Beschleunigungen und größere Nutzlastkapazitäten, also sehr viel größere Beschleuniger als hier kalkuliert.

Also bemannt halte ich sowas für gänzlich unrealistisch - oder besser gesagt nicht sehr sinnvoll....

Wasser oder Treibstoff halten große Beschleunigungen aus, und gerade das wäre ja der Vorteil der Railgun...

Das große Problem in der obirgen Modellrechnung ist der Luftwiderstand. In 10 km Höhe ist die Atmosphäre zwar dünner, aber immer noch vorhanden.

Würde auch bedeuten, daß die Schienen bis in eine Höhe, außerhalb der Lufthülle gebaut werden müßte. Darum eine Art Tunnel, der evakuiert werden müßte.

Und wenn mir jemand erklärt, wie das technisch zu machen ist, bin ich gern mit dabei.....

Ich glaube die Idee ist genauso reell, wie einen Tunnel durch den Mittelpunkt der Erde zu bauen. Wenn man da lange genug nach unten beschleunigt, fliegt man auf der anderen Seite ins All. 

Und wieder einer der mit einer Kanone Treibstoff ins All befördern möchte. Sie soll im Meer stationiert werden und 1,1 km lang sein. Hier der Artikel, mit kurzem Film.
http://www.sueddeutsche.de/wissen/139/510260/text/

In der Meldung ist ein Fehler:

Wird ein Ventil geöffnet, jagt es explosionsartig in den Geschützlauf und schießt eine halbe Tonne Nutzlast mit 21.000 Kilometern pro Stunde ab - genug, um den Orbit zu erreichen.

Die Geschwindigkeit ist falsch, man braucht ca 28000km/h (7900m/s) um einen Orbit zu erreichen, nicht 21000km/h (5833m/s).

Wer hat den Fehler gemacht, die Entwickler oder die SZ (vllt beim Umrechnen von Meilen in km?)

mfg websquid