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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Strukturen auf Planeten - Dichtes Material



_Mars_
02.06.2009, 15:31
Hallo,

Zu Strukturen auf anderen Planeten:

Aus was könnte man sowas machen?
Wenn man jetzt mal konkret den Mars nimmt, wenn man dort etwas baut, dass aus Beton ist, diffundiert dort nicht ein Haufen Sauerstoff? Oder ist Beton relativ dicht?
Das selbe mit Glas??

Stickstoff gibt es ja genug, der fiele sogar bei einer Methan-generierung als Abfallprodukt an.

Sauerstoff hat noch mal ein Proton und evt auch ein Neutron mehr als Stickstoff, wäre der Verlust signifikant? (Das hängt wohl von der größe des Gebäudes ab, aber macht das einige prozent des zur atmung genützten o2's aus?)

Mfg

jonas
02.06.2009, 15:34
Selbst wenn Beton nicht ausreichend dicht wäre um zu verhindern, daß Sauerstoff verlosen ginge, so könnte man seine Innenwände beschichten, sodaß der Verlust praktisch ausgeschlossen ist.

Bynaus
02.06.2009, 15:40
Stickstoff gibt es ja genug, der fiele sogar bei einer Methan-generierung als Abfallprodukt an.

Inwiefern das?

frosch411
02.06.2009, 16:48
Wenn man jetzt mal konkret den Mars nimmt, wenn man dort etwas baut, dass aus Beton ist, diffundiert dort nicht ein Haufen Sauerstoff? Oder ist Beton relativ dicht?
Das selbe mit Glas??


Beton ist nicht gleich Beton. Da gibt es verschiedene Sorten, manche sind nicht mal wasserdicht und erst recht nicht gasdicht. Aber bei uns baut man ja auch keine Häuser mehr mit Wänden nur aus einem Material, allein schon wegen der Wärmedämmung. Auf dem Mars müssten sicher auch verschiedene Schichten verwendet werden. Beton für die Stabilität (und um den Druckunterschied zu halten), vielleicht Kunststoffolie um gasdicht zu sein, vielleicht mehrfach um plötzliches Entweichen der Luft zu verhindern und Drucksensoren dazwischen, um Schäden zu erkennen, Schichten aus Schaumstoff, Styropor, Mineralwolle oder anderen Dämmstoffen um die Temperatur zu halten, Metallfolie gegen kosmische Strahlung, vielleicht sogar Bleiplatten.
Auch das Glas dürfte ein Verbundmaterial sein, wenn man es als Fenster auf dem Mars nutzen will. In Deutschland verwendet man schon 3fach verglaste Fenster wegen der Wärmedämmung, wegen der dünnen Marsatmosphäre muss die UV-Strahlung sicher auch besser abgeschirmt werden.

mac
02.06.2009, 17:50
Hallo frosch,


Metallfolie gegen kosmische Strahlung, vielleicht sogar Bleiplatten.seltsam wie das mit dem Blei in den Köpfen der Mensch verankert ist.

Blei macht nur da einen Sinn, wo man bautechnisch kaum etwas anderes verwenden kann (z.B. kein Platz). Mal ganz davon abgesehen, daß man bei der kosmischen Strahlung mehr Tonnen pro m^2 Blei brauchen würde, als z.B. Tonnen Wasser für den selben Schutz. Wasser ist schon da, Blei in verwendbarer Form aber nicht.

Ein Fenster mit freiem Blick zum Himmel wäre wenig ratsam. Besser eine (austauschbare) CCD-CAM und Große Bildschirme als Fensterillusion mit geeigneter Spektralverteilung beim eingesetzten Licht und die Behausung unter einigen m Marsboden, zumindest dann, wenn man dauerhaft dort bleiben will.

Herzliche Grüße

MAC

frosch411
02.06.2009, 18:19
seltsam wie das mit dem Blei in den Köpfen der Mensch verankert ist.

Stimmt, früher hat man gelernt, dass dicke Bleiplatten vor Strahlung schützen. Wie beim Röntgen auch...



Blei macht nur da einen Sinn, wo man bautechnisch kaum etwas anderes verwenden kann (z.B. kein Platz). Mal ganz davon abgesehen, daß man bei der kosmischen Strahlung mehr Tonnen pro m^2 Blei brauchen würde, als z.B. Tonnen Wasser für den selben Schutz. Wasser ist schon da, Blei in verwendbarer Form aber nicht.

Wobei Wasser auch so seine Nachteile hat: Es folgt der Schwerkraft nach unten und ist meist flüssig...
Aber es stimmt, man sollte sich - abgesehen von den ersten Pionieren auf dem Mars - möglichst mit dort vorhandenen Rohstoffen bedienen.



Ein Fenster mit freiem Blick zum Himmel wäre wenig ratsam. Besser eine (austauschbare) CCD-CAM und Große Bildschirme als Fensterillusion

Nun ja, dann kann man ja auch hier bleiben und ein "Marsfenster" in seine irdische Behausung mit Direktübertragung einbauen :D

Ob ich mich wohl fühlen würde ganz ohne echte Fenster? Was ist bei totalem Stromausfall, wäre da nicht ein "Notfenster" sinnvoll?


und die Behausung unter einigen m Marsboden, zumindest dann, wenn man dauerhaft dort bleiben will.

Das macht natürlich durchaus Sinn...

mac
02.06.2009, 18:58
Hallo Frosch,


Stimmt, früher hat man gelernt, dass dicke Bleiplatten vor Strahlung schützen. Wie beim Röntgen auch...Röntgen und kosmische Strahlung sind nicht vergleichbar, auch wenn Du mit kosmischer Strahlung und Blei sowas wie Röntgen machst.




Wobei Wasser auch so seine Nachteile hat: Es folgt der Schwerkraft nach unten und ist meist flüssig...auch so ein faszinierendes Phänomen. Luft kannst Du bautechnisch problemlos festhalten und bei Wasser, noch dazu in seiner festen Form, machst Du Dir Sorgen. Abgesehen davon wären die bautechnischen Probleme zwar anders, aber auch nicht besser, wenn Wasser das Gegenteil täte von 'der Schwerkraft folgen'. :D




Nun ja, dann kann man ja auch hier bleiben und ein "Marsfenster" in seine irdische Behausung mit Direktübertragung einbauen :Dklüger wäre das, besonders dann, wenn man die Erde nochmal unbeschwert und mit eigenen Augen wiedersehen möchte. :D




Ob ich mich wohl fühlen würde ganz ohne echte Fenster? Was ist bei totalem Stromausfall, wäre da nicht ein "Notfenster" sinnvoll?ich glaube in einem solchen Fall hast Du lange vorher ganz andere Sorgen.


Herzliche Grüße

MAC

lynx007
02.06.2009, 19:31
Grüße, warum reden alle vom Bauen? Wär Graben nicht sinvoller? Sprich man Lebt unterirdisch im gestein? So Spart man sich viel Isolierungund und Dichtungen oder nicht?

Echte Fenster halte ich auch für unfug. Selbst wen man keinen Großen wert auf seine Kromosomnen legt. So ist doch die Marsoberfläche extrem kark und eintünig, und macht doch eher depresiv. Ohne Fenster wärs auch depresiv, daher denke ich eher. Werden die ersten Marsianer mit Spiezellen Displays mit landschaften von der Erde mit der richtigen Kulisse und intensität bestrahlt.

Kann mir jemand das mit der Kosmischenstrahlung genauer erklären. Insbesonders die ineffektivität ist mir nicht ganz klar. Sorry, das ich frage. Also dabei gehts doch eigentliich um die Strahlung die von der Sonne ungefiltert auf dem "Boden" landet. Das wäre UV-Strahlung, Röntgen und Gammastrahlung. Strahlungquelle ist die Sonne richtig? Oder gibt es in unserem SS noch irgendwas, was gesundheitsgefärdent Strahlt?

UV Strahlung lässt sich ja noch relativ leicht abschirmen. Röntgen geht ja auch noch relativ einfach. Doch wie tief muss man ungefähr bauen um sicher vor der Gammastrahlung zu sein? Und warum ist Wasser besser?

ps: Man möge meine unwissenheit und rechtschreibung verzeien.:rolleyes:

mac
02.06.2009, 19:52
Hallo Lynx,

hier
http://www.astronews.com/forum/showthread.php?t=732
findest Du eine genauere Beschreibung und die Grundlagen dazu auch bei Wikipedia

Herzliche Grüße

MAC

_Mars_
06.06.2009, 21:00
Echte Fenster halte ich auch für unfug. Selbst wen man keinen Großen wert auf seine Kromosomnen legt. So ist doch die Marsoberfläche extrem kark und eintünig, und macht doch eher depresiv.

Hey, ein Abenteuer zum Mars und das damit Verbundene sehen der Oberfläche ist doch das größte Abenteuer der Menschheit!

Man muss die Fenstrer ja nicht nach oben machen. Ausserdem wird ein Teil der Strahlung von der Atmosphäre abgelengt. Glas lässt sich auch beschichten, um zu schützen.

Der Vorteil beim Mars ist ja gerade der angenehme Tag-Nacht-Zyklus. Mann kann auch normale Pflanzen mitnehmen.



Stickstoff gibt es ja genug, der fiele sogar bei einer Methan-generierung als Abfallprodukt an.
Inwiefern das?

Wenn man Methan aus der Marsluft erzeugen will, (dabei entsteht auch wasser) zb. für raketentreibstoff, rover-treibstoff, energiespeicher, plastikerzeugung und sonst was,
dann verflüssigt man Marsluft. CO2+N2. Zuerst wird Co2 flüssig, das N2 kann dann extrahiert werden.

CO2+N2-> N2<- ->CO2 ; CO2+4H2 -> CH4 + 2H2O

Luzifix
07.06.2009, 10:19
Stichwort Baumaterialien:

Ist dieser Regolit, den es überall auf diesen Planeten und Monden geben soll, nicht so etwas wie gekörntes Glas? Da bräuchte man die Behausungen doch nur mit einem richtig großen Brenner reinschmelzen?

_Mars_
08.06.2009, 10:18
Ja und nein.

Regolith bezeichnet nur Oberflächengestein, oder wie wir es auf der Erde bezeichnen "Dreck" oder auch Erde.

Am Mond ist das undifferenziertes Gestein (mangels Wind und Wassererosion,etc) das heißt: eine mischung aus SiO2, FeO(gerinege mengen), Titan, und allen möglichen anderen Dingen.
Das muss man alles trennen.
Es gab dazu schon einen Versuch, ein Rover der unter Mondbedingungen (simulierte) daraus Solarzellen machen sollte. (Solarzellen bestehen aus ähnlichen Material wie Glas.) Der Wirkungsgrad war aber grauenvoll (nur wenige prozent). Wettgemacht werden soll das durch die billige Verfügbarkeit und massenhaft Platz...
Aber gegenüber den auf der Erde produzierten hat man den g/delta V-Vorteil...

Am Mars gibt es Lagerstätten dank Vulkanismus.
Das Oberflächengestein besteht aus Silikaten (also für Pflanzen nötige Wachstums-Erde, und Grundstoff für die Solarzellen - und Glasfabrikation) und Eisen.

Orbit
08.06.2009, 10:44
Der Wirkungsgrad war aber grauenvoll (nur wenige prozent)
Wobei Solarzellen aus Si mit einem Wirkungsgrad von 10% schon gut sind. Bei Dünnschichtzellen erreicht man maximal 10%, bei Dickschicht 16%.
Hast Du einen Link zu diesen Versuchen?
Orbit

_Mars_
08.06.2009, 15:34
@Orbit:

Ja, den habe ich unter Favoriten gespeichert, glaub ich. Ich suche ihn mal und poste ihn dann.

Mfg

_Mars_
08.06.2009, 15:50
Hier hab ichs:

http://www.wissenschaft.de/wissenschaft/news/248415.html

nur 1% Wirkungsgrad...

mac
08.06.2009, 18:42
Hallo,


Dabei blieb jedoch die Effizienz auf der Strecke:das für sich allein ist in der Tat zunächst mal relativ unwichtig.
In seiner Vorstellung rollt dazu ein Roboter wie ein Staubsauger über die Mondoberfläche, nimmt den Staub auf und schmilzt ihn, um die einzelnen Elemente zu trennen. In verschiedenen Apparaturen stellt das Roboterfahrzeug dann Solarzellen her, mit denen es seine Fahrtspur pflastert.(Hervorhebung durch mich) viel wichtiger als der Wirkungsgrad ist hier der Erntefakor. Wenn dieser Roboter bei der Herstellung mehr Energie verbraucht, als die hergestellten Solarzellen hinterher, während ihrer Lebenszeit, Strom produzieren, hat dieses Verfahren wenig Sinn.

In der irdischen Technologie ist der darauf bezogene, sogenannte Erntefaktor noch nicht allzu lange größer als 1. http://de.wikipedia.org/wiki/Erntefaktor

Herzliche Grüße

MAC

_Mars_
11.06.2009, 22:07
Im Buch The case of Mars las ich gerade, dass man die 'mars soil' nur mit wasser befeuchten und 300-900 Grad C aussetzen müsste um bricks - also ziegel - zu erhalten. Das hatte im Labor mit simulierter Marserde (nach Viking-Auswertungen) gute Erfolge.

Sie waren bei 300° halb so stark wie auf der Erde, und da man sie mit Luft befüllt, wird der Druck so groß, dass man sie mit 2,5 Meter Erde bedecken müsste, um nicht zu platzen.
Das würde auch gleichzeitig gegen Strahlung schützen.

Die verluste wären gering, dürften ich mit aufspraybarem Plastik oder ''Tapeten-Plastik''-Überzug noch weiter reduzieren lassen.

Ach ja, und Mörtel liesse sich auch daraus produzieren, wenn's jemand interessiert, kann ich noch mal den Vorgang lesen und posten.


Sofern man In-situ produziert, dürfte die Lecklage sowieso kein größeres Problem darstellen.

Eine Kuppel aus Plastik mit 50metern durchmesser würde, so den angaben zufolge, selbst wenn man sie mit einer Gewhrkugel durchschießen würde, 2 Wochen brauchen, bis die Atemluft ausgeht. Da wäre also genug Zeit um zu reparieren...

_Mars_
16.09.2009, 18:26
http://nextbigfuture.com/2009/08/singularity-university-semester.html

Hier, ein Entwurf der Singularity University. Er schlägt vor, eine Maschine zu bauen, die Häuser 'ausdruckt' - also automatisch herstellt.
Könnte man sie nicht so modifizieren, dass sie auch am Mars werkt?

Kibo
16.09.2009, 23:39
Mir ist grade eine verblüffend einfache idee gekommen wie man die Niedrigschwerkraft für den Menschen auf dem Mars erträglicher machen könnte. Einfach Gewichte tragen, 150 Erdkilogramm müssten reichen^^

Infinity
17.09.2009, 00:11
Mir ist grade eine verblüffend einfache idee gekommen wie man die Niedrigschwerkraft für den Menschen auf dem Mars erträglicher machen könnte. Einfach Gewichte tragen, 150 Erdkilogramm müssten reichen^^
Mit 150 Kilogramm würde ich ja im Vergleich zu jetzt auf der Erde ganze 10 Kilogramm mehr wiegen! :eek:
*Puh*

EDIT: Intelligenzprüfprobe: wieviel wiege ich dann auf der Erde :D?

infiniti

Kibo
17.09.2009, 14:31
Also laut Wikipedia beträgt die Fallbeschleunigung auf dem mars 3,71 m/s² was 38% der der Erde entspricht. Demzufolge haben wir auf dem Mars 0,38 g oder irre ich mich da jetzt?

38% von 150 Kg sind bei mir 57 Kg:confused:
Naja auf der Erde wiegst du mit den kram dann antürlich so oder so 150+(dein Gewicht) Kilogramm^^

Orbit
17.09.2009, 16:24
Kibo
Deine Rechnung stimmt schon, und ich hab mich auch gefragt, wie wohl infiniti zu seinem Fliegengewicht komme.

Infinity
17.09.2009, 18:35
Also laut Wikipedia beträgt die Fallbeschleunigung auf dem mars 3,71 m/s² was 38% der der Erde entspricht. Demzufolge haben wir auf dem Mars 0,38 g oder irre ich mich da jetzt?

38% von 150 Kg sind bei mir 57 Kg:confused:
Naja auf der Erde wiegst du mit den kram dann antürlich so oder so 150+(dein Gewicht) Kilogramm^^


Kibo
Deine Rechnung stimmt schon, und ich hab mich auch gefragt, wie wohl infiniti zu seinem Fliegengewicht komme.

Plus mein Eigengewicht auf der Erde.
38% von 150 plus 38% von mein Gewicht auf der Erde, oder ist da was falsch?

infiniti

Orbit
17.09.2009, 18:53
Ach so hast Du das gerechnet.
Dann wiegst Du 77,64 kg. :)