Antimaterie für Antriebe nutzen?

[entreri73]

Hallo FrankSpecht,

entweder habe ich einen Denkfehler oder habe die Ironie überlesen, denn wenn das Cern 2003 ein Viertelgramm Antimaterie hergestellt hatte, dann müssten die bei Deiner beschriebenen Produktionsrate schätzungsweise 1,2x10^18 Tage vor dem Urknall angefangen haben. Da musste die CERN-Oma aber ganz schön lange stricken

VG
Entreri

P.S: Notiz an mich selber: erst Link öffnen, dann Posten

[tabernakel]

Magnetische Flasche? Speicherring?

Um das Thema mal wieder aufzugreifen: Warum wird hier bei Antimaterie-Antrieben eigentlich nur über die benötigten Energiemengen und Produktionsraten diskutiert? Aus meiner Sicht sind das Themen die sich in fernerer Zukunft wohl noch lösen lassen.

Aber kaum jemand hier scheint sich ernsthaft bewusst zu sein dass Antimaterie so ziemlich die gefährlichste Substanz im Universum ist: Bei einer Atombombe muss vieles richtig funktionieren um eine nukleare Detonation zu erreichen. Bei einem Antimateriecontainer welcher Art auch immer dagegen muss nur der Strom ausfallen, ein Bauteil des Containers kaputt gehen oder einfach nur zu sehr altern, oder die Design-Grenzen überschritten werden, z.B. durch zu sehr ruckeln - und schon ist die Explosion da! Und das innerhalb von Bruchteilen einer Sekunde, ohne jede Vorwarnzeit.

Ab dem Auffüllen eines wie auch immer gearteten Containers mit einer signifikanten Menge Antimaterie ist dies so gefährlich dass sich hoffentlich niemals ein Politiker finden wird der seinen Bürgern folgendes zumutet:
- Stetige Gefahr einer Antimaterie-Explosion am Auffüllort wenn dort auch nur irgendetwas schiefgeht
- Stetige Gefahr einer Antimaterie-Explosion beim Transport zum Rakenenstartplatz wenn dort auch nur irgendetwas schiefgeht
- Stetige Gefahr einer Antimaterie-Explosion beim Start der Rakete wenn dort auch nur irgendetwas schiefgeht

Von daher ist die einzige "realistische" Chance wohl eine Produktion der Antimaterie sowie die Betankung von Raumschiffen im Orbit, denn nur da ist die ständige Gefahr einer Antimaterie-Explosion überhaupt ansatzweise zu verantworten! Eine Produktion in den Raumschiffen selber macht ja keinen Sinn da dazu Energie nötig ist die ja gerade durch die Antimaterie bereitgestellt werden soll. Bürger werden immer allergisch darauf reagieren dass hundert Quadratkilometer ihres Landes durch einen gigantischen Feuerball zerstört werden, egal ob im Jahre 2100 oder 3000. Oder sehe ich das falsch?

[mac]

Hallo Tabernakel,

willkommen im Forum!

Was Du ansprichst, ist sicher den meisten hier bewußt. Es ist aber auch bewußt, daß Gefahr fast nie ein sicherer Schutz davor war, etwas nicht zu tun, was man tun kann. Damit bleibt dann, auch für das Bedürfnis nach Sicherheit, nur noch ein wirksamer Schutz, der uns zumindest vor einem Einzug solcher Technologien ins Alltagsleben bewahren könnte: Sie sind unwirtschaftlich.

Was mich an Deinem Post etwas irritiert: Warum gehst Du davon aus, daß man die technischen Probleme für eine wirtschaftliche Herstellung von Antimaterie lösen wird, ohne gleichzeitig auch die Lagerungsprobleme zu lösen? Wenn man sie nicht lagern kann, kann man sie auch nicht in lagerungsfähigen Mengen herstellen, würde ich hier zunächst mal argumentieren.

Herzliche Grüße

MAC

[tabernakel]

Was Du ansprichst, ist sicher den meisten hier bewußt. Es ist aber auch bewußt, daß Gefahr fast nie ein sicherer Schutz davor war, etwas nicht zu tun, was man tun kann.

Damit bleibt dann, auch für das Bedürfnis nach Sicherheit, nur noch ein wirksamer Schutz, der uns zumindest vor einem Einzug solcher Technologien ins Alltagsleben bewahren könnte: Sie sind unwirtschaftlich.

Das sehe ich durchaus auch so, aber die Gefahren eines mit einer signifikanten Menge (also Kilogramm) Antimaterie befüllten Containers gehen aus meiner Sicht nunmal um Dimensionen über das hinaus was die Menschheit bisher so alles "riskiert" hat. Wir reden hier von etwas was bei der geringsten Fehlfunktion, beim geringsten Unfall, oder schlicht durch Alterung von Komponenten eine Explosion im Megatonnen-Bereich auslöst. Also eine Technologie die keinerlei passive Sicherheit aufweist, sondern nur aktive - solche Technologie-Ansätze sind traditionell immer schiefgegangen, die vergleichsweise (!) harmlose Kernkraft ist da nur das letzte Glied in einer langen Kette. Und da bin ich im Gegenteil davon überzeugt dass der reine Selbsterhaltungstrieb solch eine Entwicklung zummindestens auf der Planetenoberfläche verhindern wird - dazu sind die Folgen eines Unfalls einfach zu drastisch sichbar.

Was mich an Deinem Post etwas irritiert: Warum gehst Du davon aus, daß man die technischen Probleme für eine wirtschaftliche Herstellung von Antimaterie lösen wird, ohne gleichzeitig auch die Lagerungsprobleme zu lösen? Wenn man sie nicht lagern kann, kann man sie auch nicht in lagerungsfähigen Mengen herstellen, würde ich hier zunächst mal argumentieren.

Herstellung und Lagerung sind zwei verschiedene Prozesse. Natürlich hast Du insofern Recht dass eine fehlende Lagerfähigkeit das Interesse an (und damit die technologische Entwicklung) von Antimaterie-Erzeugung stark beeinflussen würde. Aber es könnte in Zukunft trotzdem durchaus sein dass ein Physiker eine praktikable Idee zur effizienten Erzeugung von Antimaterie hat, die das Erzeugungsproblem lösen würde. Schließlich entwickel sich das menschliche Wissen über Quantenphysik weiter.

Aber selbst wenn das Erzeugungsproblem jemals gelöst würde sehe ich eben nicht wie das Sicherheitsproblem bei der Lagerung signifikanter Mengen von Antimaterie jemals gelöst werden kann, denn da Antimaterie mit jeder Art von Materie reagiert kann jede mögliche Art von Confinement eigentlich nur aktiv erfolgen. Ohne passive Sicherheit wären Unfälle jedoch praktisch vorprogrammiert: Kurzschluss in der Steuer-Elektronik? Bumm. Erdbeben stärker als in der Spezifikation erlaubt? Bumm. Zu tiefes Schlagloch in der für den Transport vorgesehenen Straße? Bumm. Und so weiter ...

[mac]

Hallo tabernakel,

Das sehe ich durchaus auch so, ...

...

... dazu sind die Folgen eines Unfalls einfach zu drastisch sichbar.

Du verteilst hier schon mal ein Fell, dessen Träger Du noch nie gesehen hast.

Herstellung und Lagerung sind zwei verschiedene Prozesse. Natürlich hast Du insofern Recht dass eine fehlende Lagerfähigkeit das Interesse an (und damit die technologische Entwicklung) von Antimaterie-Erzeugung stark beeinflussen würde.

Noch anders. Wenn man es nicht lagern kann, gibt es auch keine Gefahr. Mit absehbaren Lagermöglichkeiten kann man physikalische Experimente machen, aber keine Bombe bauen. Es wäre auch völlig sinnlos

Die Menge die man dafür braucht, kann man weder in genügender Menge, Dichte herstellen noch auch nur annähernd lange genug aufbewahren. Der Glaube, daß sich das schon lösen lassen wird, mag zwar Deinem Vertrauen auf die Ingenieurskunst entsprechen, aber er hat bisher kein tragfähiges Fundament. Vielleicht geht es eines Tages? Aber wie? Wenn wir das wissen oder meinetwegen auch nur ahnen, dann können wir überlegen

Aber es könnte in Zukunft trotzdem durchaus sein dass ein Physiker eine praktikable Idee zur effizienten Erzeugung von Antimaterie hat, die das Erzeugungsproblem lösen würde.

wie geschrieben: Ohne Lagerung keine Gefahr in Deinem Sinne.

Schließlich entwickel sich das menschliche Wissen über Quantenphysik weiter.

Ja, da auch, aber nicht nur da.

Aber selbst wenn das Erzeugungsproblem jemals gelöst würde sehe ich eben nicht wie das Sicherheitsproblem bei der Lagerung signifikanter Mengen von Antimaterie jemals gelöst werden kann

Ich auch nicht. Aber anders als Du gehe ich erst mal davon aus, daß es gar nicht geht.

Der Unterschied zwischen unseren Auffasungen an diesem Punkt: Du hast genau so wenig Ahnung wie es gehen könnte, wie ich. Du behauptest aber, es geht nur aktiv. Ich dagegen glaube erst mal gar nichts, was den Lösungsweg dafür anbelangt, noch nicht mal, daß er existiert. Warum also sollte ich an diesem Punkt der Entwicklung ein technisches Problem lösen wollen, daß sich auf mir bekannten Wegen gar nicht stellt, (weil es damit nicht funktioniert) und auf unbekanntem Wege, eben unbekannt ist?

denn da Antimaterie mit jeder Art von Materie reagiert kann jede mögliche Art von Confinement eigentlich nur aktiv erfolgen.

in den Mengen und für die Zeit, in der es bisher geht. Nun wird aber für diese ‚Lagerung‘ extrem viel mehr Energie verbraten, als die gelagerte Energiemenge selbst groß ist. Und das wird auch um so schwieriger, je mehr man davon gleichzeitig ‚lagern‘ will. Allein damit ist die zur Lagerung nötige Energie extrem viel größer und damit gefährlicher, als die gelagerte Energie. Mit anderen Worten: Du fürchtest Dich vor dem Schatten des Fellträgers, statt vor ihm selber.

Ohne passive Sicherheit wären Unfälle jedoch praktisch vorprogrammiert: Kurzschluss in der Steuer-Elektronik?

Du beschreibst hier eine Technik zur Lagerung von Antimaterie, mit der man sie nicht lagern kann, ergo: Kein

Bumm.

ohne Lagerung.

Herzliche Grüße

MAC

[tabernakel]

Der Unterschied zwischen unseren Auffasungen an diesem Punkt: Du hast genau so wenig Ahnung wie es gehen könnte, wie ich.

Sehe ich auch so.

Du behauptest aber, es geht nur aktiv. Ich dagegen glaube erst mal gar nichts, was den Lösungsweg dafür anbelangt, noch nicht mal, daß er existiert. Warum also sollte ich an diesem Punkt der Entwicklung ein technisches Problem lösen wollen, daß sich auf mir bekannten Wegen gar nicht stellt, (weil es damit nicht funktioniert) und auf unbekanntem Wege, eben unbekannt ist?

Ich setze voraus dass Antimaterie-Confinement nur aktiv betrieben werden kann weil Antimaterie dummerweise sofort mit jeder Art von "normaler" Materie reagiert. Ergo denke ich dass ich ein laufendes und funktionsfähiges aktives System (z.B. magnetische oder elektrische Felder) brauche um sie einzudämmen. Fällt das System aus reagiert die Antimaterie sofort mit dem Container und zerstört ihn sowie (je nach Menge) mehr ioder weniger viel von seiner Umgebung - egal wie er kontruiert wurde.

Nun wird aber für diese ‚Lagerung‘ extrem viel mehr Energie verbraten, als die gelagerte Energiemenge selbst groß ist. Und das wird auch um so schwieriger, je mehr man davon gleichzeitig ‚lagern‘ will. Allein damit ist die zur Lagerung nötige Energie extrem viel größer und damit gefährlicher, als die gelagerte Energie.

Ich denke hier setzt Du voraus dass die technischen Grundlagen der Lagerung sich in Zukunft nicht soweit weiterentwickeln können dass der Energieaufwand praktikabel wird. Wenn dem so wäre dann hättest Du natürlich Recht, ein Energiespeicher dessen Handhabung in kurzer Zeit mehr Energie verschlingt als er enthält wäre Unfug. Nur setze ich eben nicht voraus dass sich hier in Zukunft nichts ändern kann.

Mit anderen Worten: Du fürchtest Dich vor dem Schatten des Fellträgers, statt vor ihm selber.

Warum sollte ich mich vor einer Technologie fürchten die heute nur in Ansätzen exisitert, zu meinen Lebzeiten wahrscheinlich nicht makroskopische Mengen lagern kann (und dazu zudem wie Du korrekt argumentierst zuviel Energie verschlingt), und deren Einsatz mit größeren Mengen Antimaterie selbst in ferner Zukunft gute Chancen hat verboten zu werden?

Mir geht es hier nicht um meine inneren Ängste, sondern um meinen Eindruck dass bei der öffentlichen Diskussion um die Alternativen bei stellaren Antriebstechnologien die Sicherheitsaspekte völlig unter den Tisch gekehrt werden. Und dass das bei etwas so labilem wie Antimaterie-Containment schlicht nicht geht.

Gruß,
das Tabernakel

[Ich]

Mir geht es hier nicht um meine inneren Ängste, sondern um meinen Eindruck dass bei der öffentlichen Diskussion um die Alternativen bei stellaren Antriebstechnologien die Sicherheitsaspekte völlig unter den Tisch gekehrt werden. Und dass das bei etwas so labilem wie Antimaterie-Containment schlicht nicht geht.

Sehr deutsch.

[Runzelrübe]

Hallo und Willkommen, Tabernakel!

Bürger werden immer allergisch darauf reagieren dass hundert Quadratkilometer ihres Landes durch einen gigantischen Feuerball zerstört werden, egal ob im Jahre 2100 oder 3000. Oder sehe ich das falsch?

Wenn die Bürger nur bruchstückhaften zusammenhanglosen Mist durch die Medien erfahren, ja. Wenn die Bürger keinerlei Mitspracherecht bekommen oder aber schlicht kein Interesse zeigen wollen, ja. Sonst nein. Warum? Naja, der Feuerball wird ganz einfach fehlen.

Kommen wir mal zurück auf den Boden. Antimaterie dürfte auf lange Sicht das erste wirklich kompakte Speichermedium für Energie werden. Wenn man die betroffenen Menschen vollständig über die realen Risiken aufklärt statt Schwarzmalerei zu betreiben (wie Du), dann ist das Thema recht unkritisch.

1. Die Mengen Antimaterie, die überhaupt zu einer lebensbedrohlichen Explosion führen, werden nicht heute und nicht in den nächsten 20-50 Jahren existieren - außer die heutige Physik ist eine Einbildung und die Wissenschaftler finden eine Möglichkeit, die Variablen mal eben umzuschubsen, um schneller an Antimaterie zu kommen. Ohne Dich erneut zu zitieren, Du schreibst etwas von der Möglichkeit, dass ein Forscher ja vielleicht auf eine effiziente Möglichkeit stoßen könnte, Antimatierie herzustellen. Das klingt ganz so, als steht für Dich fest, dass das nur in Bezug auf Herstellung, nicht auf Sicherheit, möglich ist, nicht wahr!? Mir stellt sich da die Frage: "Wie kommst Du auf diese einseitige Einschränkung?"
2. Allein basierend auf der Vorstellungskraft von heute kann man nicht auf Techniken von morgen oder gar übermorgen schließen. Nenn mir doch bitte mal drei unvorhersehbare Erfindungen der nächsten 5 Jahre im Bereich Elektrotechnik.
3. Die Vergrößerung von Speicher und Produktion erfolgt nur iterativ durch Synergieeffekte (ich muss zugeben, echt tolles Bullshitbingo ).
4. Antimaterie wird transportierbar und wir benötigen tragbare Energie. Erdwärme beispielsweise können wir nicht mitnehmen.
5. etc. (ganz ehrlich, mir fehlt einfach die Lust, das alles aufzuschreiben)

Ich möchte Dir gern einmal die Tragweite von Schwarzmalerei demonstrieren:

In meinem Fall wurde irgendeinem 08/15 Journalisten der Allerwerteste hochgebunden, eine bessere Story über Antimaterie zu bringen als die Konkurrenz. Was macht er? Er führt ein Interview. Mit etwas Unglück prallen jetzt zwei Welten aufeinander. Spezialisten fehlt häufig die pädagogische Begabung, den katastrophenorientieren Ich-kann-alles-ich-weiß-alles-ich-hab-Internet-Neuzeitmenschen mit Fakten zu versorgen, da dieser eh immer alles besser weiß. Journalisten passen durchaus in diese Kategorie.

Beispielsweise ließe sich das gute Argument, dass die benötigten Erfindungen erst nach jahrelanger detailverliebter Forschung, durch hochspezialisierte, akademisch gebildete Menschen, vorhanden sein werden, vollständig durch ein Wort wie "explosiv" ausblenden. Aus "explosiv" wird "Explosionsgefahr", dann "Explosion" und dann "Bombe". Auf das Wort "Bombe" reagiert dann auch der kleinste IQ auf dem Netto-Parkplatz, selbst noch nach dem 5. Bier. Und eben jener IQ fühlt sich dann genötigt, mal eben kundzutun, dass er sich in seinem demokratischen Mitspracherecht eingeschränkt fühlt, vermutlich mit den Worten "Diese Idioten werden uns noch alle umbringen" (ich habe, der Lesbarkeit halber, das zu erwartende Gelalle nach 5 Bier mal weggelassen).

Du siehst, mit maßlosen Übertreibungen kann man ganz schön viel Schabernack betreiben. "Wir werden alle sterben, wenn..."

[mac]

Hallo tabernakel,

Ich setze voraus dass Antimaterie-Confinement nur aktiv betrieben werden kann weil Antimaterie dummerweise sofort mit jeder Art von "normaler" Materie reagiert.

Du setzt voraus? Auf welcher Basis? Auf der, auf der die Aufbewahrung großer Mengen nicht realisierbar ist?

Eine einfache lineare Extrapolation dieser Techniken auf höher, größer, weiter, verliert sich schon nach sehr kurzer Strecke im Nebel.

Ergo denke ich dass ich ein laufendes und funktionsfähiges aktives System (z.B. magnetische oder elektrische Felder) brauche um sie einzudämmen.

das genügt aber nicht, jedenfalls nicht bei Antimateriemengen, die man als Bombe ansehen könnte, ja noch nicht mal bei Mengen, die man zum Betrieb einer LED-Leuchte einsetzen würde.

Fällt das System aus reagiert die Antimaterie sofort mit dem Container und zerstört ihn sowie (je nach Menge) mehr ioder weniger viel von seiner Umgebung - egal wie er konstruiert wurde.

Nur, wenn Du diese Menge überhaupt erst mal ansammeln und festhalten konntest und nicht egal, wie und aus was er konstruiert wurde. Das ist nur in Deiner Vorstellung egal. Du ignorierst z.B. dabei, daß man mit eben dieser Vorstellung sowas gar nicht bauen könnte.

Ich denke hier setzt Du voraus dass die technischen Grundlagen der Lagerung sich in Zukunft nicht soweit weiterentwickeln können dass der Energieaufwand praktikabel wird. Wenn dem so wäre dann hättest Du natürlich Recht, ein Energiespeicher dessen Handhabung in kurzer Zeit mehr Energie verschlingt als er enthält wäre Unfug. Nur setze ich eben nicht voraus dass sich hier in Zukunft nichts ändern kann.

tabernakel, es genügt bei diesem ‚Optimismus‘ nicht, davon auszugehen, daß man ausreichend viel Antimaterie zu günstigen Preisen herstellen kann. Diese Herstellung ist sinnlos, wenn man sie nicht lagern, oder sofort wieder verbrauchen kann (was zumindest zur Energieversorgung an Schwachsinn kaum noch zu überbieten wäre).

Was Du hier machst, ist ein willkürliches, frei-Bauch-Tunen einer ‚Technologie‘, die Deinen Vorstellungen gehorcht. Du mußt dafür gefährliche Mengen herstellen und lagern, aber nicht so richtig lagern. Du hast zwar überhaupt keine Vorstellung wie sowas gehen könnte, aber Du konstruierst in Gedanken schon mal ein Lagerungssystem, das eigentlich nur darauf hin optimiert ist, daß es zwar das Ansammeln von unvorstellbarer Zerstörungskraft erlaubt, aber ab dann völlig unsicher wird.

Erinnere Dich doch mal an wirklich alte SciFi-Filme (Stummfilmzeit meinetwegen) (oder schau sie Dir mal mit dafür offenen Augen an) Da gibt es irgendwelche, völlig futuristischen Gimmicks, die wahre Wunderdinge für die damalige Lebenswirklichkeit erlaubten, aber der komplette Rest dieser Lebenswirklichkeit war so, wie er zur Drehzeit dieses Filmes eben war. Das fällt kaum einem Zeitgenossen eines solchen Filmes auf, aber je weiter weg man sich von der Zeit dieses Filmes befindet, umso grotesker erscheinen einem solche Kombinationen.

Der berühmte Lochstreifen, der im Ausgabefach der unvorstellbar leistungsfähigen Positronik der Good Hope landete und von Perry Rhodan höchst persönlich zum Navigationscomputer getragen und dort zur gefälligen Weiterverarbeitung wieder eingelesen wurde. Ich gestehe, daß mir das damals, als ich das gelesen habe (1966), nicht aufgefallen ist, was für eine groteske Kombination das aus heutiger Sicht war.

Warum sollte ich mich vor einer Technologie fürchten die heute nur in Ansätzen existiert, zu meinen Lebzeiten wahrscheinlich nicht makroskopische Mengen lagern kann (und dazu zudem wie Du korrekt argumentierst zu viel Energie verschlingt),

und warum glaubst Du dann, daß man hier ausgerechnet über Sicherheitsaspekte dazu diskutieren müßte?

und deren Einsatz mit größeren Mengen Antimaterie selbst in ferner Zukunft gute Chancen hat verboten zu werden?

und ausgerechnet das, hat noch nie zuverlässig funktioniert.

Mir geht es hier nicht um meine inneren Ängste, sondern um meinen Eindruck dass bei der öffentlichen Diskussion um die Alternativen bei stellaren Antriebstechnologien die Sicherheitsaspekte völlig unter den Tisch gekehrt werden. Und dass das bei etwas so labilem wie Antimaterie-Containment schlicht nicht geht.

Ich glaube das liegt daran, daß wir bei diesem Thema zunächst mal daran interessiert sind, physikalische Rahmenbedingungen auszuloten, um uns eine Vorstellung machen zu können, welche grundsätzlichen Vorteile welchen Nachteilen gegenüber stehen könnten. Es hat auf der Ebene auf der wir uns heute technologisch befinden, noch wenig Sinn konkrete, und damit technologieabhängige Sicherheitsfragen zu diskutieren.

Nebenbei, es ist auch wenig überzeugend, Deine Bedenken in diesem Thread an erste Stelle zu befördern, aber z.B. keinen Gedanken darauf zu verschwenden, welches Gefahrenpotential eine 0,03 c schnelle Masse, von meinetwegen 1E9 Tonnen in Menschenhand birgt. Und kannst Du Dir auch nur ansatzweise vorstellen, welche Gefahren mit der parallel dazu stattfindenden sonstigen naturwissenschaftlich-technischen Entwicklung einher gehen werden? Von denen werden vielleicht etliche, Deine hiesigen Bedenken weit in den Schatten stellen. Worüber willst Du da diskutieren? Zurück auf die Bäume?

Oder bist Du bei Deinen Bedenken inspiriert von Dan Brown? Dann aber bitte nicht hier im Thread.

Herzliche Grüße

MAC

[Neelix]

Die Theorie sieht so aus, dass bei der Vernichtungsreaktion von Materie und Antimaterie jede Menge Gammastrahlung frei wird, die dann auf die ein oder andere Art in Strom umgewandelt wird. Nach gegenwärtigem Wissensstand kann keine "Batterie" mehr Energie pro Masse abgeben als Eine, die zur Hälfte mit Materie und zur anderen Hälfte mit Antimaterie gefüllt ist. Der perfekte Energiespeicher.

Die Gammastrahlung wird in Strom umgewandelt??? Die Idee ist eigentlich, sie direkt auszustoßen: Photonenantriebe auf Basis der Protonen-Antiprotonen-Annihilation erscheinen vielversprechender, da zunächst kurzlebige geladene Pionen als energiereiche Zwischenprodukte entstehen, die fast mit Lichtgeschwindigkeit und gelenkt durch starke Magnetfelder (Supraleiter) aus dem spiegellosen Antriebssystem austreten, die sich ähnlich wie Gammaphotonen direkt für den Antrieb verwenden ließen.