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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Antrieb mit Gravitationsabschirmung



webmantz
24.10.2008, 19:38
Moin zusammen,

ich weiß, daß das, was ich hier vorschlage, extrem spekulativ ist. Trotzdem interessiert mich, ob es prinzipiell funktionieren könnte und wie effizient es wäre.

Mir kam der Gedanke, als ich erstmals von Podkletnows Experiment mit der Gravitationsabschirmung gehört habe. Mir ist klar, daß seine Experimente äußerst umstritten sind, und daß, selbst wenn sie sich als nachweisbar herausstellen sollten, damit nur eine sehr geringe Abschirmung der Gravitation erreichen ließe.
Ich möchte trotzdem einfach mal davon ausgehen, daß es möglich wäre, mittels einer noch zu erfindenden Vorrichtung, eine 100%ige Abschirmung der Gravitation zu erreichen. Darauf aufbauend könnte ich mir vorstellen, das wie folgt für einen Antrieb zu benutzen.

Was wäre, wenn man ein Raumfahrzeug Richtung Sonne steuern würde (mittels herkömmlichem Antrieb). Wie bei einem Swing-by-Manöver könnte man die Gravitation der Sonne nutzen, um das Raumschiff auf eine möglichst hohe Geschwindigkeit zu beschleunigen. Heutzutage wäre ja das Problem, daß die gewonnene Geschwindigkeit nahezu vollständig wieder verloren geht, sowie sich das Raumfahrzeug wieder von der Sonne entfernt. Könnte man aber im Moment des Vorbeifluges an der Sonne die Gravitation derselben für das Raumschiff 100% abschirmen, so müßte doch die aktuelle Geschwindigkeit vollständig beibehalten werden, oder?

Wie schnell könnte ein Raumschiff mit einer derartigen Technik werden? Könnte man die Geschwindigkeit durch mehrfache Vorbeiflüge an der Sonne soweit steigern, daß es für interstellare Raumfahrt ausreichen würde?

Gruß, André

Aragorn
24.10.2008, 19:49
Was wäre, wenn man ein Raumfahrzeug Richtung Sonne steuern würde (mittels herkömmlichem Antrieb). Wie bei einem Swing-by-Manöver könnte man die Gravitation der Sonne nutzen, um das Raumschiff auf eine möglichst hohe Geschwindigkeit zu beschleunigen.
Wenn das Raumschiff aus dem unendlichen käme und nach dem passieren des kleinsten Grav-potentials die Abschirmung wirken würde, wärs die Fluchtgeschw. von der Sonne (2. kosmische). Wenns von der Erde kommt dann kannst du dir das über den Energiesatz selbst ausrechnen.

http://de.wikipedia.org/wiki/Kosmische_Geschwindigkeiten

jonas
24.10.2008, 19:53
Wie schnell könnte ein Raumschiff mit einer derartigen Technik werden? Könnte man die Geschwindigkeit durch mehrfache Vorbeiflüge an der Sonne soweit steigern, daß es für interstellare Raumfahrt ausreichen würde?
Frag' mal die Kometen, was die dazu meinen :D ;)

Für interstellare Raumfahrt genügt es Fluchtgeschwindigkeit zu erreichen. Das könnte man mit einer Maschine, die Gravitation abschirmen kann, relativ spielend schaffen. Denn durch die Abschirmung wird die Fluchtgeschwindigkeit ja idealerweise auf Null herabgesetzt. Es geht aber auch ohne - siehe Voyager und Pioneer Sonden.

Das Elend bei den interstellaren Reisen ist nicht die Hürde Fluchtgeschwindigkeit, sondern die elend langen Strecken und damit Reisezeiten.


Wie schnell könnte ein Raumschiff mit einer derartigen Technik werden?
Maximal Fluchtgeschwindigkeit! Denn ist diese erstmal erreicht, dann kann es natürlich keinen weiteren "Swing by" mehr geben ... zumindest nicht an der selben Sonne ;)

webmantz
24.10.2008, 20:01
Moin Jonas,


Maximal Fluchtgeschwindigkeit! Denn ist diese erstmal erreicht, dann kann es natürlich keinen weiteren "Swing by" mehr geben ... zumindest nicht an der selben Sonne ;)
klar, eigentlich logisch. Bei einer Fluchtgeschwindigkeit unserer Sonne von ~ 617km/s ist das dann wohl auch nicht wirklich tauglich für (sinnvolle) interstellare Raumfahrt. Schade, kann ich mir den Nobelpreis doch abschminken :rolleyes:

Wäre noch zu klären, ob man durch die Abschirmung der Gravitation auch gleichzeitig die Masseträgheit quasi mit abschirmen kann. Das würde dann ja wieder jede Menge Möglichkeiten eröffnen. Dazu muß die Abschirmung aber erst mal klappen.

Gruß, André

Aragorn
24.10.2008, 20:09
Bei einer Fluchtgeschwindigkeit unserer Sonne von ~ 617km/s ist das dann wohl auch nicht wirklich tauglich für (sinnvolle) interstellare Raumfahrt. Schade, kann ich mir den Nobelpreis doch abschminken :rolleyes:
Wieso? Das eine Million mal gemacht und schon saust man mit über 2000 facher Lichtgeschw. durchs All?


Wäre noch zu klären, ob man durch die Abschirmung der Gravitation auch gleichzeitig die Masseträgheit quasi mit abschirmen kann. Das würde dann ja wieder jede Menge Möglichkeiten eröffnen. Dazu muß die Abschirmung aber erst mal klappen.
Noch besser wäre es aus F=mdv/dt irgendwie -F=mdv/dt machen zu können. Wenn die anderen F's (bsw. Reibung oder Gegenkraft) ihr Vorzeichen behalten würden, könnte man durch Gleitreibung eine Rakete auf fast Lichtgeschw. beschleunigen und Gewehre bauen die jedes beliebige Material durchschlagen.

Gruß Helmut

Schmidts Katze
24.10.2008, 23:21
Ich will ja nicht nerven, aber was wird aus dem Energieerhaltungssatz?

Aragorn
24.10.2008, 23:34
ich will auch nicht nerven: bei zeitabhängiger Kraft ist der nicht mehr gültig -> Peerpetuum mobile

MGZ
25.10.2008, 16:46
Interessant wäre vor allem, wie eine Gravitationsabschirmung mit dem Energieerhaltungssatz in Einklang zu bringen wäre. Man könnte nämlich eine Sonde von der Erde aus in Richtung Sonne schießen, ein Swing-By-Manöver machen lassen und auf dem Rückweg die Gravitation abschirmen. Dann könnte man eine ganze Menge kinetischer Energie aus der Sonde rausholen.
Wenn die Abschirmungsmaschine aber die Energie für den laufenden Betrieb verschlingt dann sollte das Prinzip mit Impuls- und Energieerhaltungssatz in Einklang zu bringen sein. Dann kann man aber auch gleich das Raumschiff konventionell beschleunigen.

jonas
25.10.2008, 17:47
Dann kann man aber auch gleich das Raumschiff konventionell beschleunigen.
Nicht ganz, denn man würde sich das Material sparen, das für einen Rückstoßantrieb notwendig ist und hinten hinausgeblasen wird. Man braucht nur noch den Apparat zur Energieerzeugung.

fspapst
18.11.2008, 14:46
Nicht ganz, denn man würde sich das Material sparen, das für einen Rückstoßantrieb notwendig ist und hinten hinausgeblasen wird. Man braucht nur noch den Apparat zur Energieerzeugung.

Eine G-Abschirmung entkoppelt ja den Körper aus dem (gravitativen) Potential. Dann muss also die vollständige Energieleistung erbracht werden, die das Potential (zumindest auf das Objekt) ausübt. (Warscheinlich wird der e-Erhaltungssatz trotzdem gebrochen)

Das ist schon eine ganze Menge. Zum erreichen einer Erdumlaufbahn braucht man immerhin recht große Mengen an Treibstoffen.

Der große Vorteil währe doch, das diese Energie beim Aufstieg von der Erde nicht in wenigen gewaltigen Minuten stattfinden müsste, sondern relativ langsam bewerkstelligt werden könnte. So brauchte man die Fluchtgeschwindigkeit erst gar nicht zu erreichen um den Weltraum zu erreichen:
Erst per Ballon so hoch wies geht, dann einschalten und per Ballon und Propeller beschleunigen. Über der Atmosphäre Propeller und Ballon abwerfen und damit nochmal Höhe bzw. Geschwindigkeit erringen.
Ist man erst auf der Gravitationsmulde zB. des Mondes, kann man schon ausschalten und swing by's machen.

Swingt man mehrere Male (erst zwischen Erde und Mond, dann) zwischen Jupiter und Sonne erreicht man sicherlich auch eine sehr große Geschwindigkeit, die nur durch die Atmosphäre des Jupiter begrenzt wird, denn eine 180° Hyperbel (eigentlich Ellipse) um den Jupiter funktioniert bei großen Geschwindigkeiten nur innerhalb des Radius des Planeten. Wie schnell das (maximal) sein könnte entzieht sich meiner Kenntnis.

Wenn eine solche Abschirmung möglich wäre, könnte man wahrscheinlich auch eine Umkehrung, also eine Gravitations-Verstärkung mit den gleichen Mitteln erreichen (Gerät unter dem Objekt).
Dann sind mit swing by's auch weit höhere Geschwindigkeiten möglich.

Gruß
FS

mac
18.11.2008, 15:33
Hallo fspapst,


Eine G-Abschirmung entkoppelt ja den Körper aus dem (gravitativen) Potential. Dann muss also die vollständige Energieleistung erbracht werden, die das Potential (zumindest auf das Objekt) ausübt. (Warscheinlich wird der e-Erhaltungssatz trotzdem gebrochen)offensichtlich hab' ich Deine Beschreibung nicht verstanden, denn obiges passt für mich irgendwie nicht zum späteren Text.

Wenn bei Deiner Beschreibung irgend etwas herauskommt, das man als Perpetuum Mobile verwenden könnte, dann ist in der Konstruktion noch der Wurm drin, wie Du ja auch selbst im Zitat andeutest.

Herzliche Grüße

MAC

fspapst
18.11.2008, 15:57
H.... denn obiges passt für mich irgendwie nicht zum späteren Text.
Was du sagst ist absolut richtig.

Ich habe meinen ersten Satz auch nicht in Zusammenhang gemeint mit den weiteren "Was wäre wenn's"!
Und wie ich gerade sehe habe ich "ist" verwendet statt "wäre wenn" und "würde" usw. :o

Mögest Du mir bitte verzeihen. ;)

Herzlichst
FS

Orbit
19.11.2008, 11:31
Was diskutiert Ihr da eigentlich?
Ebenso sinnlos könntet Ihr über
'Was wäre, wenn c = unendlich?'
diskutieren. Das ist doch schlicht und ergreifend brotlose Kunst. :rolleyes:
Orbit

fspapst
19.11.2008, 11:40
Ebenso sinnlos könntet Ihr über 'Was wäre, wenn c = unendlich?'
diskutieren. Das ist doch schlicht und ergreifend brotlose Kunst.
Ich stimme Dir 100% zu allerbester Orbit.
Das ist alles "Was wäre wenn...." und macht - neben dem Spaß - eher Sinn in einem Themenforum für SienceFiktione-Autoren, die ihre Idee mal recherchieren und von Fachpuplikum abklopfen lassen wollen.

Ich würde das auch lieber in "Smaltalk" verschieben! :D

Gruß
FS

captain kirk
19.11.2008, 19:07
Moin Jonas,


klar, eigentlich logisch. Bei einer Fluchtgeschwindigkeit unserer Sonne von ~ 617km/s ist das dann wohl auch nicht wirklich tauglich für (sinnvolle) interstellare Raumfahrt. Schade, kann ich mir den Nobelpreis doch abschminken :rolleyes:


hab ich das jetzt richtig verstanden: bei einem swing by-manöver um unsere sonne bekommt ein raumschiff eine geschwindigkeit von sage und schreibe 617 km/s ???
wenn ja, dann sag ich nur: wow!
mit so einer geschwindigkeit lässt sich doch ganz locker der kuipertgürtel mit allen bekannten zwergplaneten und die oortsche wolke erforschen.
new horizons ist dagegen nur mit 23 km/s unterwegs!

Aragorn
19.11.2008, 19:14
hab ich das jetzt richtig verstanden: bei einem swing by-manöver um unsere sonne bekommt ein raumschiff eine geschwindigkeit von sage und schreibe 617 km/s ???
wenn ja, dann sag ich nur: wow!
Jetzt weiß ich auch woher die Zeitungsenten immer kommen :D

Helmut

captain kirk
19.11.2008, 19:16
Jetzt weiß ich auch woher die Zeitungsenten immer kommen :D

Helmut

witzbold:)
beantworte mal meine frage!

Aragorn
19.11.2008, 19:42
witzbold:)
beantworte mal meine frage!
Wie lautet der Threadtitel?

Helmut

pauli
19.11.2008, 19:59
hab ich das jetzt richtig verstanden: bei einem swing by-manöver um unsere sonne bekommt ein raumschiff eine geschwindigkeit von sage und schreibe 617 km/s ???
hm, wie ich swing-by verstanden habe macht es um die Sonne keinen Sinn da wir mit der Sonne bereits um die Galaxis tukkern.

Orbit
19.11.2008, 20:10
Das Problem ist, dass Swingbys nahe am Himmelskörper vorbei führen müssen, und dazu ist die Sonne mit ihren 5500 Grad Kelvin zu heiss. Ansonsten könnte eine Sonde an der Sonne schon beschleunigt werden, denke ich.

pauli
19.11.2008, 20:36
ok, mal abgesehen von der Hitze, zwar würde ein Schiff bei der Annäherung an die Sonne nochmal (es muss bereits eine hohe v haben um nicht in die Sonne zu stürzen) kräftig beschleunigen, aber beim Entfernen an der anderen Seite imho den Geschwindigkeitszuwachs verlieren. Glaube ich jedenfalls.

na, ist wohl etwas OT