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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Antriebstechniken



slanting
01.02.2005, 16:36
Welche Erkenntnisse und Theorien gibt es zur Nutzung von "Dunkler Energie" oder "Dunkler Materie" für interstellare Antriebstechniken?

Bynaus
01.02.2005, 16:39
Dazu wäre es hilfreicht, wenn man überhaupt wüsste, was man sich unter den beiden Begriffen vorstellen soll... ;)

Bevor man keine Ahnung hat, "woraus" DM und DE bestehen, muss man sich auch keine Gedanken über Antriebssysteme machen...

slanting
01.02.2005, 16:42
Meine Frage war mehr an "forschende Philosophen" gerichtet. :cool:

DungeonKeeper1
01.02.2005, 16:46
Wobei, (ist zwar nicht das selbe) der Matiere/Antimaterie-Antrieb bereits ein paar Hoffnungschimmer auf zukünftige Geschwindigkeitsrekorde hoffen lässt. (Weil ja Antimaterie bei Kontakt mit Materie zerstrahlt, und dabei Energie abgibt.)

Meiner bescheidenen Meinung nach, ist aber der Ionen-Antrieb "DER" Antrieb der näheren Zukunft. Denn SMART1, Deep Space 1 und co. sind bestimmt nur der Anfang und die Technik lässt sich bestimmt noch ausreizen, zb. für einen stärkeren Schub.

Grüße!

Bynaus
01.02.2005, 16:52
Meine Frage war mehr an "forschende Philosophen" gerichtet.

Auch die müssen ihre Philosophien auf irgend etwas aufbauen... wenn man nichts hat, worauf man aufbauen kann (und zur DM bzw. zur DE gibts nun wirklich nur sehr wenig), verkommt das Philosophieren zum Kaffeesatzlesen...

Ich habe mal von Ideen gehört, das Quantenvakuum als Antriebsquelle anzuzapfen, das käme dann einer Antriebsform aus der DE gleich.

neo
01.02.2005, 17:17
sehr schwer zu beantwortende Frage.
Derzeit muß die DE als fehlende Konstante für die Expansion unseres Universums herhalten. Um aus einer Energieform / Materieform, die noch nicht nachzuweisen / zu beschreiben ist, eine Philosophische Antwort für eine Antriebstechnik zu formulieren ist, so denke ich, schier unmöglich. Daher muß ich Bynaus schon recht geben. Über etwas zu Philosophieren was nicht eindeutig zu beschreiben ist, kommt dem Kaffeesatzlesen schon ziemlich nahe.
Ist jetzt nur meine Meinung ....... :rolleyes:

Guido_Waldenmeier
01.02.2005, 17:33
Mit denen sich die NASA indes seit 1996 im Rahmen ihres "Breakthrough Propulsion Physics Project" unter Leitung von Marc G. Millis vom Glenn Research Center ernsthaft beschäftigt. Dazu gehört die Nutzung der Energie bei der Verschmelzung von Materie und Antimaterie. Die Effektivität dieser Verschmelzung ist beinahe 100%.

Bynaus
01.02.2005, 21:02
Die Effektivität dieser Verschmelzung ist beinahe 100%

Die Effektivität der Verschmelzung wahrscheinlich schon. Die Energieausbeute, die sich dann effektiv in den Antrieb des Raumschiffs stecken lässt, wird wohl eine oder zwei Grössenordnungen darunter liegen...

DungeonKeeper1
01.02.2005, 23:24
Habt ihr schon mal von der Studie "Orion" gehört??
Wo immer kleine Nukleardetonationen das Schiff vorwärts bewegen soll.
Also ich finde diese Methode im Erdnahen Bereich nicht sehr effektiv, aber im weiten Raum würde ich diese Methode am ehesten vorziehen.
(wobei ich nicht hinter dem Raumschiff stehen möchte :D )

Pro:

???

Kontra:

- Keine sehr große Reichweite
- Langsame Beschleunigung
- Viel Strahlung
- Begrenze Energieressourcen



Noch etwas futuristischer, dafür aber bestimmt machbar in unabsehbarer Zeit wird m.M. nach wirklich der "Warp-Antrieb" werden. (Bin kein Trekkie!)
Vor dem Bug des anzutreibenden Raumschiffes wird ein extrem starkes Mangetfeld aufgebaut, dass in einem gewissen Abstand vor dem Schiff liegt.
Dadurch wird das Raumschiff immer und immer "angezogen" werden und somit schnell werden... sehr schnell.
Dieses Schwerefeld benötigt aber wiederrum eine Energiequelle, was wieder ein Haken ist. Woher so viel Energie nehmen??
Kernspaltung scheidet eher aus. Solarenenergie ist im weiten All von den fernen Sternen nicht wirklich zu haben.
Da kommt halt wieder die Frage nach der Energieproduktion von Matiere/Antimaterie "Motoren" in Frage.
Ob die Technik es in etwa 200 Jahren schon so weit schafft, bleibt eine gute Frage.
Ich bin jedenfalls vom Warp-Antrieb sehr überzeugt.

Pro:

- Schnelle Beschleunigung
- Hohe Endgeschwindigkeit
- (fast?) keine "Umweltvermutzung"

Kontra:

????


So hab ich das noch im Gedächtnis.


Was sagt ihr so dazu?

Grüße!

Stefan

sasch
03.02.2005, 10:53
zu erwähnen wäre da noch der feldantrieb (überlicht).
näheres findet ihr in der telepolis 1/05 11 lichtjahre in 80 tagen.

russ
03.02.2005, 19:16
ich finde immer noch sehr schön die idee bei der erde im orbit und z.b. beim mond im orbit riesige ionenantreibe zu installieren und dann in diesem wind zu segelen, dadurch müsste nur einmal der weite weg langsam erledigt werden.

BEN2506
03.02.2005, 19:24
Du hast was vergessen, der "Warp Antrieb" baut nicht auf einem Magnet Feld auf. Warp heißt auf deutsch krümmen und damit ist Raumzeitkrümmung gemeint. Man holt die Orte an die man reisen möchte sozusagen einfach näher an sich ran.

Außerdem werden bei zu hohen geschwindigkeiten die Effekte der Relativitätstheorie spürbar, d.h. desto schneller du dich bewegst, desto schwerer wird das Raumschiff, wodurch es wiederrum mehr Energie zum beschleunigen benötigt usw usw.

Ben

Hyronimo
03.02.2005, 20:37
Wenn man die heute existierende Raumfahrt einen Quantensprung voran bringen möchte, ist die Entwiklung einer neuen Antriebstechnologie dringend von nöten.
Ich denke es wird der Ionenantrieb oder etwas in dieser Art sein, die Technik ist heute schon machbar und lässt sich sicher auch noch weiterentwickeln, alles andere ist noch Science Fiction oder einfach nur Spinnerei,
Dunkle Energie; also bitte, kein Physiker und Astronom auf dieser Erde kann die Frage beantworten was denn diese dunkle Energie bzw. Materie überhaupt sein soll.

DungeonKeeper1
03.02.2005, 20:53
Zumindest Dunkle Materie einfacher als "Dunkle Energie"... (Kenn ich auch nicht) :o

BEN2506
03.02.2005, 22:55
Energie ist Materie, oder besser so : Materie ist geronnene Energie. Folglich ist Dunkle Materie geronnene Dunkle Energie.

Roland
04.02.2005, 01:17
Mit denen sich die NASA indes seit 1996 im Rahmen ihres "Breakthrough Propulsion Physics Project" unter Leitung von Marc G. Millis vom Glenn Research Center ernsthaft beschäftigt. Dazu gehört die Nutzung der Energie bei der Verschmelzung von Materie und Antimaterie. Die Effektivität dieser Verschmelzung ist beinahe 100%.Hallo Guido, hallo miteinander :)

Ich habe erst jetzt gesehen, dass wir beide - aber nach Dir, dieselbe Quelle nutzen - wenn auch in unterschiedlichen Beiträgen -> Schneller als das Licht (http://www.astronews.com/forum/showthread.php?t=18).

Zu alternativen Antriebstechniken muss übrigens nicht "so" weit ausgeholt werden, es gibt da durchaus reellere, übrigens Antriebstechnologien - Ernsthafte Alternativen für "Unterlichtantriebe", notabene (http://www.astronews.com/forum/showthread.php?t=68) ;)

Beste Grüsse und eine gute Nacht :-)

Roland

Solitaire
04.02.2005, 23:01
Hallo,



Noch etwas futuristischer, dafür aber bestimmt machbar in unabsehbarer Zeit wird m.M. nach wirklich der "Warp-Antrieb" werden. (Bin kein Trekkie!)
Vor dem Bug des anzutreibenden Raumschiffes wird ein extrem starkes Mangetfeld aufgebaut, dass in einem gewissen Abstand vor dem Schiff liegt.
Dadurch wird das Raumschiff immer und immer "angezogen" werden und somit schnell werden... sehr schnell.
Dieses Schwerefeld benötigt aber wiederrum eine Energiequelle, was wieder ein Haken ist. Woher so viel Energie nehmen??


Ein Magnetfeld, vom Schiff selbst erzeugt, um sich selbst nach vorne zu ziehen?
Hmm... wieso muss das ein erzeugtes Magnetfeld sein? Man könnte ja einen Dauermagneten nehmen.

Mönchhausen hat sich ja selbst auch an den Haaren aus dem Sumpf gezogen.
Und Segelschiffe kommen aus einer Flaute, indem alle Matrosen sich aufs Deck stellen und kräftig in die Segel blasen.

Nichts für ungut. Aber soetwas widerspricht dem elementaren "actio et reactio".
Das wird nicht funktionieren.

Sorry, Solitaire

Bynaus
05.02.2005, 17:26
Solitaire hat recht. Das Baron-von-Münchhausen-Prinzip funktioniert nicht - nicht einmal im Weltraum... ;)

Aber: Reaktionslose Antriebe sind durchaus denkbar. Der Alcubierre-Warp-Antrieb ist nur ein Beispiel dafür. Dafür benötigt man aber negative Materie (nicht Antimaterie), und niemand weiss, wie man die zu fassen bekommen soll.

BEN2506
08.02.2005, 16:52
Der Warp Antrieb hat auch NICHTS mit irgendeinem Magnetfeld zu tun. Es geht dabei darum den Raum zu krümmen (Warp zu Deutsch = Krümmen) . Und ob das Funktioniert oder nicht kann atm keiner sagen, weil wir die Physik einfach noch nicht haben.

Guido_Waldenmeier
08.02.2005, 18:54
Die Energie die erforderlich ist den Raum zu krümmen,währe bestimmt so gross
wie die eines Mittleren schwarzen Loches und mit was soll sowas künstlich gehen.vielleicht mal in einer Million Jahren,wenn sich der Mensch als solches bis dahin nicht selbst umgebracht hat(umweltzerstörung,Kriege,Seuchen,Viren etc pp)

BEN2506
08.02.2005, 19:56
Nein, es ist nicht die Energie eines Mittleren Schwarzen Lochs nötig, für eine solche Krümmung wäre die gesamte Sichtbare Energie des Universums nötig. Aber das heißt nicht das es unmöglich ist, es gibt schließlich noch sachen wir noch nicht entdeckt haben, den größten teil... Und ich bin fest davon überzeugt, dass es irgendwann möglich ist, nicht in 1 Million Jahren, früher. Vielleicht sogar in naher zukunft.

So long

Ben

Redmond
14.02.2005, 16:31
Ich stimme Ben voll und ganz zu. Es ist ein haufen Energie nötig um den Raum zu Krümmen,jedoch was viel problematischer ist , ist der Fakt das man eine sogenannte Warb-Blase um das Schiff/die Sonde erzeugen müsste damit das schiff nicht zerreist(Einsteis Relativitäts Theorie:Eine Masse kann nimals überlichtgeschwindigkeit Fliegen),da jedoch die Zeit um diese Warb-Blase bzw das der äusserste Rand dieser Warb-Blase still steht(wie in der Mitte eines Schwarzenlochs) könnte man die Warb-Blase nur von Aussen kontrolieren.
Das würde einem in der Warb-Blase nicht weiterhelfen.

Kennt ihr eigentlich Tachionen???

Der Redmond

Bynaus
16.03.2005, 11:56
Kennt ihr eigentlich Tachionen???

Tachyonen sind hypothetische überlichtschnelle Teilchen, die weder bewiesen noch nachweisbar sind - also eher eine schwierige Sache...

Ich glaube nicht, dass wir in den nächsten 1000 Jahren einen solchen "Warp"-Antrieb entwickeln werden.

Kennt ihr Burkhard Heim? Ein deutscher theoretischer Physiker, der eine (ziemlich komplizierte) Theorie entwickelt hat, die die Relativitätstheorie als Speziallösung enthält. Trotzdem ist es innerhalb dieser Theorie möglich, mit Überlichtgeschwindigkeiten zu fliegen. (siehe dazu: ein Artikel "11 Lichtjahre in 80 Tagen" auf Telepolis.de)

Einert Albstein
21.07.2005, 15:44
Es gibt sogar Theorien, dass Neutrinos = Tachionen sind. Was haltet ihr davon?

Miora
21.07.2005, 19:41
Interessantes Thema...


Zitat von Bynaus:
Reaktionslose Antriebe sind durchaus denkbar. Der Alcubierre-Warp-Antrieb ist nur ein Beispiel dafür. Dafür benötigt man aber negative Materie (nicht Antimaterie), und niemand weiss, wie man die zu fassen bekommen soll.
Was ist denn negative Materie? Antimaterie ok, dunkle Materie auch ok, aber negative?

Und eigentlich sollte es doch keine Rolle spielen, wo die Energie herkommt, schliesslich ist Energie Energie!

Dunkle Materie und dunkle Energie halte ich für problematisch, schliesslich ist beides "dunkel" sprich, sie wechselwirken kaum. Und wie soll man es dann anstellen, das Zeugs in den Tank zu packen? Ich halte die Energiedichte eher für gering. Eine hohe Energiedichte - wichtig, da man viel Energie in einem Raumschiff transportieren muss - hätte bestimmt die Fusion von Materie und Antimaterie. Antimaterie könnte man vielleicht in einem elekrischen Feld gefangen halten und jeder Treckie weiss, dass das optimale Mischungsverhältnis 1:1 ist.

Etwas ärger ist ein ganz banales Problem. Möge die Wissenschaft vielleicht in naher Zukunft entdecken, wie man Energie (egal wie man sie gewinnt) optimal in Geschwindigkeit umsetzt oder damit Räume krümmt, so haben wir bis dahin vielleicht nicht einmal mehr Strom für dieses Forum. In 50 Jahren geht das Erdöl zu neige, Uran hält auch kaum länger und mit der Steinkohle müllen wir uns dann definitiv zu.

Es wird interessant, welche Energiegewinnungsarten die nächsten 50 Jahre bringen. Nur wenn wir hier richtig Erfolg haben, können wir mit den Überschüssen Raumfahrerträume erfüllen...

Gruss,
Micha

Bynaus
22.07.2005, 00:52
Was ist denn negative Materie?

Materie mit negativer Masse. Eine mögliche Lösung der Gleichungen der Relativitätstheorie - ob solche Materie wirklich existiert, ist unklar. Falls sie aber existieren würde, könnte man damit so eine Art Warpantrieb und Wurmlöcher bauen. Im Prinzip. :D


Und eigentlich sollte es doch keine Rolle spielen, wo die Energie herkommt, schliesslich ist Energie Energie!

Du hast schon recht - nur, man wird die Energie halt so effizient wie möglich speichern wollen... und da ist wohl Antimaterie ziemlich gut. Du schreibst ja nachher auch selbst von der Energiedichte.


Dunkle Materie und dunkle Energie halte ich für problematisch

Naja, man muss die Materie ja nicht unbedingt in einen Tank packen. Es gibt so viel dunkle Materie (rund 7 mal mehr als normale), vielleicht gibt es innerhalb der dunklen Materie Strömungen. Fände man eine Möglichkeit, dunkle Materie in Wechselwirkung mit der normalen zu bringen, könnte man vielleicht riesige Segel bauen und sich von den dunklen Materieströmen treiben lassen. Damit könnte man vielleicht das Weltall nur in einer Richtung besiedeln (und zum Abbremsen müsste man sich etwas einfallen lassen), aber so im grossen und ganzen wäre das ja keine schlechte Sache.


Antimaterie könnte man vielleicht in einem elekrischen Feld gefangen halten

Das Problem hierbei ist nur, dass sich die Atome abstossen, da sie alle gleich geladen sind - und irgendwann braucht das "Eindämmungsfeld" viel zu viel Energie - womöglich mehr, als man später wieder heraus bekommt.


In 50 Jahren geht das Erdöl zu neige

Das Erdöl geht schon jetzt "zur Neige": das Fördermaximum der weltweiten Erdölproduktion wird in den nächsten Jahren erreicht. Danach wird man jedes Jahr weniger Erdöl fördern - bis es dann in vielleicht 50 bis 100 Jahren ganz ausgeht.

Martin
22.07.2005, 01:06
Das Erdöl geht schon jetzt "zur Neige": das Fördermaximum der weltweiten Erdölproduktion wird in den nächsten Jahren erreicht. Danach wird man jedes Jahr weniger Erdöl fördern - bis es dann in vielleicht 50 bis 100 Jahren ganz ausgeht.
Ohne vom Thema ablenken zu wollen, aber das ist so nicht richtig. Schließt man Ölsande und -schiefer mit ein, haben wir noch nicht einmal richtig angefangen, diesen Rohstoff zu nutzen. Sicherlich wird Öl teurer, aber damit wird man in Zukunft auch derzeit unrentable Vorkommen abbauen können. Und die darin steckenden Rsourcen sind gewaltig.
Kanada zum Beispiel konnte seinen Ölreserven in den letzten Jahren ohne eigenes zutuen gewaltig steigern, einfach in dem durch den hohen Ölpreis die bekannten Ölschiefervorkommen in den abbauwürdigen Bereich rutschten.

Martin

Miora
22.07.2005, 13:32
...direkt noch kurz zu den Ölschiefern:

Da steckt noch eine ganze Menge Öl drin, doch ist der Abbau aufwendiger. Wenn nicht bis dahin neue Energiequellen erschlossen sind, die billiger sind als Öl aus Ölschiefer, werden wir immer noch sinnlos Öl verbrennen, dabei ist es viel zu Schade zum verbrennen, schliesslich werden so gut wie alle Produkte des täglichen Bedarfs aus Erdöl gemacht (ausgenommen holz- und metallastige Produkte) und heutzutage werden mehr als 90% der Jahresproduktion an Erdöl verbrannt... (ganz abgesehen von dem Erdgas, welches direkt an der Quelle verbrannt wird und nicht mal als gefördert gilt...)

Aber zurück zum eigentlichen Thema:

Wie hoch sind eigentlich die Geschwindigkeiten, die ein Satellit gewöhnlicher Grösse (dh. gewöhnlichen Energievorrat, am besten eine Plutoniumbatterie)mit dem Ionenantrieb und ein paar Swing-By-Manövern erreichen könnte? Weiss das gerade jemand?

Gruss,
Micha

Martin
22.07.2005, 13:47
Meines Wissen nach liegt bei Raumsonden der Rekord etwa über 60km/s. Weiß aber nicht mehr genau, welche Sonde das war, ich dachte Helios. Aber kann sein, das eine neuere Sonde (Deep Space 1 ?) schon schneller ist.

Martin

Bynaus
22.07.2005, 16:13
Ohne vom Thema ablenken zu wollen, aber das ist so nicht richtig. Schließt man Ölsande und -schiefer mit ein, haben wir noch nicht einmal richtig angefangen, diesen Rohstoff zu nutzen. Sicherlich wird Öl teurer, aber damit wird man in Zukunft auch derzeit unrentable Vorkommen abbauen können. Und die darin steckenden Rsourcen sind gewaltig.
Kanada zum Beispiel konnte seinen Ölreserven in den letzten Jahren ohne eigenes zutuen gewaltig steigern, einfach in dem durch den hohen Ölpreis die bekannten Ölschiefervorkommen in den abbauwürdigen Bereich rutschten.

Das ist soweit nicht falsch. Die Sache ist aber die, dass die Förderung von Öl aus Ölsanden nicht nur teuer, sondern vor allem Energieintensiv ist. Es braucht mehr Energie, um eine bestimmte Menge Erdöl aus einem Ölsand zu pressen, als danach aus dieser bestimmten Menge Erdöl zurück gewonnen werden kann. Damit geht uns zwar das Öl an sich nicht aus, aber es taugt nicht mehr als Energiequelle - und hat damit seinen heutigen "Hauptzweck" verloren.

Zurück zum Thema:

Ich dachte auch, das waren so um die 60, 70 km/s. Sicher nicht mehr als 100 km/s.

Miora
22.07.2005, 19:29
Danke für Eure Antworten!

Dann sind es ja nur etwa 3000 Jahre Reisezeit für ein Lichtjahr. Damit wäre ein Satellit mit dem Ziel Alpha Centauri als Naherkundungsmission "lasche" 13000 Jahr unterwegs...

Neue Antriebstechnik tut wirklich not...

Gruss,
Micha

boman
10.08.2005, 09:16
Ich weiß, der letzte Beitrag ist von Juni. Aber ich habe da auch noch eine philosophische Anregung. Die bisherigen Antriebe sind im Prinzip nur eine "Verbesserung" von riesigen Sylvesterraketen die enorm sicher gemacht wurden. Um diese Entfernungen zu Planeten, Sonnen und Monden im Weltraum überwinden zu können, ist dieser Antrieb leider nicht brauchbar. Im Vergleich zum Fortschritt in der Computertechnologie ist der Fortschritt von Antriebstechniken eher einfalltslos. Ich denke an Ionen oder Photonenantriebe :rolleyes: . Die Beschleunigung reicht definitiv nicht aus um diese Entfernungen überwinden zu können. Gefangen in dieser Ideenlosigkeit gibt es nichts was man Fortschritt nennen könnte. Das liegt wohl auch am fehlenden Geld :( . Es muss ein Antrieb her der nicht den Rückstoss als Beschleunigungsquelle hergibt. Ich denke an einen Schwerkraftantrieb. Nein nicht um Rückstoss zu erzeugen sondern um ihn zu neutralisieren! Und um Raum und Zeit zu beeinflussen. Die Beiträge die den Warpantrieb behandelten sind jedoch ähnlich, was die erforderliche Energie angeht. Es sind große Mengen nötig. Wie schön wäre es keinen oder geringen Beschleunigungskräften ausgesetzt zu sein, keine Zeitphänomene beachten zu müssen, die bei nahe Lichtgeschwindigkeit auftreten usw.! Die Idee geht dahin, den zu befördernden Körper enorm Schwer zu machen :D . Denn eine große Masse bedeutet, dass die Zeit für den Körper sehr langsam vergeht (im Vergleich zum Rest des Universums). Für "lebende Materie" sehr wünschenswert. Durch die künstlich gesteigerte Masse verformt sich der Raum (hoffentlich nur für den zu Befördernden). Das verformte Raumzeitgefüge muss nun durch Anpassung oder besser Ausrichtung der immitierten Energie das Ziel vor unsere Nase stellen. Nun noch ein kleiner Schritt und ich habe mich 100te Lichtjahre auf einen anderen Planeten begeben. Nun ja, klingt wie schon geschrieben, philosophisch. Die Energie fehlt eben. War auch nur ne Idee. :o

Gruß
Boman

deltre
10.08.2005, 13:58
HI all


Meine Frage war mehr an "forschende Philosophen" gerichtet. :cool:

Wenn wir uns vorstellen, dass alle Energieformen und Zustände voneinander abhängen und in einer Wechselwirkung stehen können wir ein 3 dimensionales
Netz visualisieren.
Dieses Netz der Beziehungen, wenn man es denn irgendwann verstanden haben wird, wird die Zukunft der Raumfahrt werden. Ich weiß natürlich nicht wie ;) aber im "Netz der Gravitation" wird wohl die eine und/oder andere Konstante Beziehung wie eine Stange genutzt werden an dem Schiffe sich entlanghangeln.................................... .......................

Ihr habts ja teilweise schon beschrieben.

Was daran Philosophie ist? ALL is one!

Sanctitas
12.08.2005, 16:25
Hallo,

Für interstellare Flüge gäbe es durchaus ein realistisches Antriebssystem:

Innerhalb des Sonnensystems befindet sich ein Linerabeschleuniger, d.h. in bestimmten Abständen sich autarke Magnetfeldgeneratoren (Kernkraftwerk an Bord).

Von der Erde aus lassen sich diese Fragmente dann für einen Einsatz als Linearbeschleuniger programmieren.

Das Raumschiff (möglichst ein Satellit, der nicht mehr zurückkommen soll) erzeugt seinerseits ein Magnetfeld. Zum Zeitpunkt des Passierens eines Beschleunigermoduls polt jenes sich um, um das Raumschiff weiter zu beschleunigen.

Theoretisch könnte das Raumschiff selbst ein weiters Beschleunigermodul weiter draußen im Raum positionieren.

Was haltet ihr von diesem Konzept?

Sanctitas
12.08.2005, 16:37
Mir fiel gerade ein weiteres Konzept ein, das bei der NASA im Experimentalstadium ist:

Die Nutzlast befindet sich noch in der Atmosphäre. Ein Mikrowellenstrahler (oder auch Laser) erhitzt die Luft direkt unter der Nutzlast und treibt sie somit höher in den Raum.

Analog ließe sich im Weltraum dieses Antriebsprinzip fortsetzen:
Das Raumschiff erhält seine Energie nicht von Bord, sondern von einem bodengestützten System. Dort steht wohl wesentlich mehr Energie zur Verfügung. Über Microwelle/Laser wird dem Raumschiff seine Antriebsenergie zugeführt, das damit geringe Mengen Treibstoff extrem beschleunigt (so ähnlich wie ein Ionentriebwerk).

Mit diesem Konzept ließe sich das Raumschiff auch wieder abbremsen.

omegalicht
31.12.2005, 00:42
zu erwähnen wäre da noch der feldantrieb (überlicht).
näheres findet ihr in der telepolis 1/05 11 lichtjahre in 80 tagen.
Hallo, ich bin neu im Forum und doch sehr angetan über diese Themenvielfalt.
Der Antrieb der Zukunft liegt meiner Meinung nach, in einem völlig neuem Konzept.
Eine technische Revolution, vielleicht der Magie oder Religion sehr nahe.
Vielleicht ist alles ganz einfach und wir erkennen noch nicht wohin die Reise geht. Es ist aber auch möglich (wenn wir nicht aufpassen) unsere Realität zu verspielen. Alles ist mit allem verbunden, erhöhe ich ein Potential auf der einen Seite, so verändert sich ein Potential auf einer (oder vielen) anderen Seiten. Es ist wie mit dem Schlag eines Schmetterlings und seine Auswirkungen an einem anderen Ort. Schrödingers Katze und Ihr Leben und Sterben. Warten wir die Entdeckungen ab, die Quanten/Strings/Vielweltentheorie noch hervorbringen.

Dilaton
31.12.2005, 14:52
Ich habe von meinem 20 bis 22 Lebensjahr an der Kaluza Klein Theorie gearbeitet. Da gibt es ein seltsames Phänomen. Eine Lösung der fünfdimensionalen Einsteingleichungen (mit entsprechender Eichfixierung der Extradimension - Kleinsche Kompaktifizierung) enthält Parameter der Form:

g11 = 1/(1 - 2M/r + Q²/2M r )

Diese Lösung ist das fünfdimensionale Pandon zur Reissner Nordström Lösung mit:

g11 = 1/(1 - 2M/r + Q²/r²)

Der Term Q²/2Mr ist recht interessant, da hier der Schwarzschildradius 2M im Nenner steht. Die Größe Q ist Proportional zur elektrischen Ladung.
In SI Einheiten gilt:

Q²/2M -> k0*Q²/Mc²r (k0 = 1/(4Pi Epsilon0)

Jeder kann sich damit selbst ein Bild von der Stärke des Effektes machen.
Es handelt sich um einen gravitomagnetischen Effekt bezüglich der Bewegung in der Extradimension.
Es scheint so, als ob die Dynamik von Materie in höheren Dimensionen, die Steifigkeit der vierdimensionalen Raumzeit verändern kann. Das wäre natürlich der absolute Durchbruch in Sachen Warp - Technologie.
Leider habe ich meine Forschungsarbeiten vor zwei Jahren erstmal aufgegeben ( Studium, Beziehung etc.) . Mein Ziel war es einen dimensionsreduzierten Energie - Impustensor herzuleiten, der es mir erlaubt, genau die Feldkonfigurationen zu berechnen, die nötig sind, um mit aktueller Technik einen Warpantrieb bauen zu können.
Irgendwann werde ich weiterrechnen.

Bynaus
31.12.2005, 15:52
Es scheint so, als ob die Dynamik von Materie in höheren Dimensionen, die Steifigkeit der vierdimensionalen Raumzeit verändern kann. Das wäre natürlich der absolute Durchbruch in Sachen Warp - Technologie.

Gibt es ausser dir noch jemanden, dem das aufgefallen ist? Ich nehme an, ja - gibt es weiter gehende Überlegungen dazu?


Irgendwann werde ich weiterrechnen.

Hoffentlich! Viel Erfolg...


Pandon

Ich hätte mir nie träumen lassen, dass ich dich mal korrigieren würde: du meintest wohl ein "Pendant" ;) :D

Dilaton
01.01.2006, 12:56
"Ich hätte mir nie träumen lassen, dass ich dich mal korrigieren würde: du meintest wohl ein "Pendant" "

Naja, jeder hat so seine Schwächen. :)

Bynaus
01.01.2006, 14:44
:)

Wie sieht es denn nun mit diesem Phänomen der KK-Theorie aus? Gibt es da schon weiterführende Überlegungen?

Dilaton
03.01.2006, 14:18
Die Kaluza Klein Theorie ist eine der elegantesten Wege die Gravitation mit der Maxwellschen Elektrodynamik zu vereinen.
Die Elektrodynamik ist eine U(1) Eichtheorie.
U(1) ist eine innere Symmetrie der elektrodynamischen Wirkung.
Die Einstein - Hilbert Wirkung (Gravitation) weißt so genannte äußere Symmetrien auf, die geometrisch gedeutet werden können (Poincare Gruppe).
Die Motivation der Kaluza Klein Theorie besteht nun darin, die innere Symmetrie der Elektrodynamik als eine äußere Symmetrie zu deuten.
Das funktioniert aber nur wenn:

1. Die Raumzeit fünfdimensional ist
2. Die Extrakoordinate eichfixiert wird.
3. Ein zusätzliches Skalarfeld Feld (Dilaton) eingeführt wird.

Welche folgen hat die Kaluza Klein Theorie:

- elektrische Ladung = fünfte Impulskomponente P4
(Fünferimpuls P0,P1,P2,P3,P4)

- Extradimension zu einem Kreis kompaktiviziert = diskrete Impulswerte P4(i)
(Quantisierung der elektrischen Ladung)

- Dilatonfeld beeinflusst die Dimensionsreduzierte 4D Metrik (Warpfeld?)

- Elektrodynamische Kräfte geometrisiert


Das größte Problem dieser Theorie ist, dass es aufgrund der Kompaktivizierung keinen niederenergetischen Limes gibt.
Bis heute gibt es nur analytische Vakuum Lösungen für fünfdimensionale Schwarze Löcher aller Art.

Vermutung:

Die effektive Gravitationskonstante wird um so kleiner, desto größer das Verhältnis f(T44)/g(T00) ist.
Wobei:
f(T44), g(T00) Funktionen der entsprechenden Energie – Impuls - Tensorkomponenten sind.

Diese Vermutung ist natürlich recht naiv formuliert, doch sie soll nur so eine Ahnung widerspiegeln.

Arbeiten in diese Richtung mit Blick auf mögliche Anwendungen im Bereich interstellare Raumfahrt sind mir nicht bekannt.
Was nicht heißen soll, das niemand diese Idee hatte.

Ich persönlich sehe heute nach wie vor in der Möglichkeit eines "Dilatonschen Transportsystems" den aussichtsreichsten Kandidaten für eine Warptechnologie in naher Zukunft.
Problem ist, dass die interessanten Effekte ihre Ursache in der Nichtlinearität der Kaluza Klein Feldgleichungen haben.
Jeder Hobbyastronom hat sicher schon einmal von der Computersimulation des Max Planck Institutes für Gravitationsphysik gehört, wo man versucht hat die Kollision zweier Schwarzer Löcher zu berechnen. Ein Superrechner hat dafür paar Monate gebraucht.
Um die vollen nichtlinearen Kaluza Klein Feldgleichungen in akzeptabler Zeit lösen zu können, bedarf es einer Rechen - und Speicherkapazität, die einfach nicht da ist.
Leider.

Bynaus
03.01.2006, 18:46
Naja, jetzt weiss ich wenigstens, wo dein Nick herkommt...

Sehr interessant, Danke.


Das größte Problem dieser Theorie ist, dass es aufgrund der Kompaktivizierung keinen niederenergetischen Limes gibt.
Bis heute gibt es nur analytische Vakuum Lösungen für fünfdimensionale Schwarze Löcher aller Art.

Das heisst? (sorry) Es darf keine Schwarzen Löcher geben?
Oder ganz allgemein: wie liesse sich beobachten, ob das Universum besser durch die gegenwärtigen Theorien (RT, QT) beschrieben wird oder durch die Kaluza-Klein-Theorie?


Ich persönlich sehe heute nach wie vor in der Möglichkeit eines "Dilatonschen Transportsystems" den aussichtsreichsten Kandidaten für eine Warptechnologie in naher Zukunft.

Wie würde denn ein solches Transportsystem prinzipiell funktionieren? Für den Alcubierre-Warpantrieb gibt es eine theoretische Beschreibung (mit negativer Materie, etc.), auch für die Burkhart-Heim-Theorie (dir bekannt?) gibt es eine solche Beschreibung, gibt es so etwas auch für den Dilaton-Warp?


Um die vollen nichtlinearen Kaluza Klein Feldgleichungen in akzeptabler Zeit lösen zu können, bedarf es einer Rechen - und Speicherkapazität, die einfach nicht da ist.

Bei einem fortgesetzten exponentiellen Wachstum der Rechenkapazität lässt sich sicher abschätzen, wann es soweit sein wird...

Dilaton
03.01.2006, 23:14
"Oder ganz allgemein: wie liesse sich beobachten, ob das Universum besser durch die gegenwärtigen Theorien (RT, QT) beschrieben wird oder durch die Kaluza-Klein-Theorie?"

Für die meisten natürlichen Objekte im All ist der Unterschied nicht messbar.
Man kann jedoch im Labor Materiekonfigurationen erzeugen die eine stark von der Theorie abhängige Phänomenologie zur Folge haben.
Solche Konfigurationen kennt man nicht, weil sie noch niemand berechnet hat und niemand die obige Vermutung kennt.


"Wie würde denn ein solches Transportsystem prinzipiell funktionieren? Für den Alcubierre-Warpantrieb gibt es eine theoretische Beschreibung (mit negativer Materie, etc.), auch für die Burkhart-Heim-Theorie (dir bekannt?) gibt es eine solche Beschreibung, gibt es so etwas auch für den Dilaton-Warp?"

Eine Variante des Alcubierre-Warpantrieb, wobei die nötige Energiedichte zur Erzeugung der Warpblase durch ein Dilatonfeld extrem minimiert wird.
Wie geht das?
Anschaulich formuliert:

Nun das Dilatonfeld "transferiert" einen Teil der gigantischen Energiemenge, die in der kompaktifizierten Extradimension gespeichert ist, in das vierdimensionale Gravitationsfeld. Jedes geladene Teilchen hat in der Extradimension ein Energie von E(Planck)/ 137 = ca. 100 Mio Joule gespeichert. Von dieser Energie spüren wir natürlich im Alltag nichts, erst die Existenz eines hinreichend starken Dilatonfeldes offenbart diese Energie.






"Bei einem fortgesetzten exponentiellen Wachstum der Rechenkapazität lässt sich sicher abschätzen, wann es soweit sein wird..."

Wenn sich genug Leute damit befassen, könnte in fünf Jahren klar sein ob es geht und wie es geht.

Bynaus
03.01.2006, 23:20
Eine Variante des Alcubierre-Warpantrieb, wobei die nötige Energiedichte zur Erzeugung der Warpblase durch ein Dilatonfeld extrem minimiert wird.

Alcubierre braucht ja ungefähr 3 Sonnenmassen an Energie, um das Warpfeld zu erzeugen. Sprechen wir bei "extrem minimieren" von, sagen wir, 0.1 Sonnenmassen oder von Energiemengen im Bereich, die ein Kernfusionsreaktor (oder so) erzeugen könnte? Ich vermute, dass du die Antwort darauf nicht weisst, aber gerade für die Frage, ob sich damit ein Durchbruch in der Warptechnologie ermöglichen lässt, könnte diese Frage entscheidend sein.


Wenn sich genug Leute damit befassen, könnte in fünf Jahren klar sein ob es geht und wie es geht.

Ok... Interessant. Danach liessen sich auch diese von dir genannten Materiekonfigurationen berechnen, und damit liesse sich die Theorie direkt testen.

Dilaton
04.01.2006, 00:34
" sagen wir, 0.1 Sonnenmassen oder von Energiemengen im Bereich, die ein Kernfusionsreaktor (oder so) erzeugen könnte"

Abschätzung:

V(Warp) = (v/c²)*(E/m)

m... Ruhemasse Raumschiff

E... elektromagnetische Feldenergie

v... Geschwindigkeit des Raumschiffs ohne Warpblase

v(warp) ... Geschwindigkeit des Raumschiffs mit Warpblase

c... Lichtgeschwindigkeit

galileo2609
04.01.2006, 01:32
Um mal noch wieder etwas konventioneller zu werden. Was haltet ihr von dem 'Bussard ramjet'?
http://en.wikipedia.org/wiki/Bussard_ramjet

Bynaus
04.01.2006, 11:02
Also, sagen wir es mal so: wenn "Daedalus" gross ist, dann ist der Aufwand, um ein Staustrahlraumschiff zu bauen, gigantisch... ;)

Ich glaube kaum, dass wir in nächster Zeit so viel Energie zur Verfügung haben werden, als dass wir so ein Ding bauen könnten, obwohl es rein technisch vermutlich machbar wäre (Probleme sehe ich immer noch in der Abschirmung der allfälligen Besatzung von der Neutronenstrahlung).

@Dilaton: Danke... jetzt müsste man also nur noch extrem energiereiche magnetische Felder erzeugen können (mit magnetischen Monopolen?) - auf die Grösse der Warpblase kommt es also gar nicht an?

planetsource
16.01.2006, 02:49
Habt ihr schon mal von der Studie "Orion" gehört??
Wo immer kleine Nukleardetonationen das Schiff vorwärts bewegen soll.
Also ich finde diese Methode im Erdnahen Bereich nicht sehr effektiv, aber im weiten Raum würde ich diese Methode am ehesten vorziehen.
(wobei ich nicht hinter dem Raumschiff stehen möchte :D )

Pro:

???

Kontra:

- Keine sehr große Reichweite
- Langsame Beschleunigung
- Viel Strahlung
- Begrenze Energieressourcen



Noch etwas futuristischer, dafür aber bestimmt machbar in unabsehbarer Zeit wird m.M. nach wirklich der "Warp-Antrieb" werden. (Bin kein Trekkie!)
Vor dem Bug des anzutreibenden Raumschiffes wird ein extrem starkes Mangetfeld aufgebaut, dass in einem gewissen Abstand vor dem Schiff liegt.
Dadurch wird das Raumschiff immer und immer "angezogen" werden und somit schnell werden... sehr schnell.
Dieses Schwerefeld benötigt aber wiederrum eine Energiequelle, was wieder ein Haken ist. Woher so viel Energie nehmen??
Kernspaltung scheidet eher aus. Solarenenergie ist im weiten All von den fernen Sternen nicht wirklich zu haben.
Da kommt halt wieder die Frage nach der Energieproduktion von Matiere/Antimaterie "Motoren" in Frage.
Ob die Technik es in etwa 200 Jahren schon so weit schafft, bleibt eine gute Frage.
Ich bin jedenfalls vom Warp-Antrieb sehr überzeugt.

Pro:

- Schnelle Beschleunigung
- Hohe Endgeschwindigkeit
- (fast?) keine "Umweltvermutzung"

Kontra:

????


So hab ich das noch im Gedächtnis.


Was sagt ihr so dazu?

Grüße!

Stefan

Mal folgendes :

wir reden also von interstellarer Raumfahrt und einem Magnetfeldaufbau für eine Masse die ca. 1.500 to schwer ist.

1. Wie soll ein solches Energiepaket erzeugt werden
2. Wie schützen wir die Besatzung und Personen vor der entstehenden Gammastrahlung. Wir reden hier mal über einen Warpantrieb.

Lassen wir mal eine Geschwindigkeit von 150.000 Km/pro Sekunde als Annahme. Alles was sich auf uns zu bewegt ebenfalls dieselbe geschwindigkeit. Also haben wir die relative Lichtgeschwindigkeit an dem
Punkt wo das Mangnetfeld sich aufgebaut hat. Über die Reibungshitze und die ultrarelativistischen Ereignisse rede ich mal nicht.

mfg
eddy

handkante
04.02.2006, 09:23
hi,

ich bin durch zufall auf diese seite aufmerksam geworden und habe mir so einige postings angeschaut.

was mir über diese themen einfällt, also ob wir schneller als licht reisen können oder warp antrieb, materie-antimaterie usw. sind ein paar grundlegende fragen.

1. warum hat licht diese geschwindigkeit von 270.000 km/sek.
woher nimmt licht seine geschwindigkeit ? woher nimmt es seinen antrieb ???
was beschleunigt das licht ??? warum beschleunigt es sich ???. hat licht eine masse ???

wenn wir darauf eine antwort hätten, dann wüssten wir mehr darüber, ob die menschheit schneller als licht reisen kann oder überhaupt, ob licht das höchste alle geschwindigkeiten ist.


2. meine zweite überlegung wäre um den warpantrieb anzusprechen.
das warpantrieb soll ja mit materie-antimaterie angetrieben werden.
man sagt ja, dass wenn materie und antimaterie zusammen kommen sich in nichts auflösen und dabei eine grosse menge energie abgibt.

nun würde ich gerne wissen, welche art von energie hier überhaupt entsteht.
um diese frei werdende energie nutzen zu können, müssten wir erst einmal wissen, welche art von energie hierbei überhaupt entsteht. ist diese energie eine elektrische energie oder werden hier wärme oder licht energien erzeugt etc. welche art von energie entsteht hier überhaupt ???

wenn wir davon ausgehen, dass hier eine energie in form von licht-wärme etc. erzeugt wird, wie wollen wir diese energie überhaupt ausnutzen ????
mit welchen gerätschaften könnte man diese energie überhaupt ausnutzen ??


3. meine dritte frage wäre mit dem warpfeld, raumkrümmung etc.
wie gedenkt ihr, diesen raum zu krümmen bitte ????
ich bin zwar kein experte aber wenn ich mich nicht täuschen sollte wird raum durch materie gekrümmt. wie sollte dann der raum ohne immense menge an materie gekrümmt werden ?????


4. eine andere frage wäre, wie stark sich der raum krümmen lässt. eine andere frage wäre, falls wir davon ausgehen, dass wir mit irgendwelche geräten an schiffen den raum krümmen kann bzw. könnte, würde sich diese krümmung auch nicht aufs schiff auswirken ??? würde es den schiff nicht mitkrümmen oder die maschinen, die diese krümmung hervor rufen.

ich denke, wenn wir eine sehr sehr hohe geschwindigkeit erreichen wollen, dann müssten wir die masse eines objekts (z.b. raumschiff etc.) verändern, also das was die gravitation hervor ruft. falls wir die gravitation beeinflussen bzw. bei bedarf weg machen könnten, könnten wir sehr sehr hohe geschwindigkeiten erreichen.


ein anderes thema was mir jetzt grad so eingefallen ist. das beamen wurde nicht realisiert so wie wir es von star trek kennen. es wurde keine materie aufgelöst und an einem anderen ort wieder rematerialisiert. das was gemacht wurde war etwas ganz anderes. es wurden, falls ich mich nicht täusche - zustände von atomen auf andere atome übertragen oder synkornisiert. so in etwa war das. hatte dazu ich mal einen ausführlichen text bei bild der wissenschaft gelesen gehabt. es wird in den medien als beamen etc. genannt ala star trek, weil es spektakulärer klingt und die verkaufszahlen fördert :D

JensU
31.12.2017, 12:02
Welche Erkenntnisse und Theorien gibt es zur Nutzung von "Dunkler Energie" oder "Dunkler Materie" für interstellare Antriebstechniken?

Ich kenne die kosmische Teilchenstrahlung im interstellaren Raum. Wenn die dunkle Energie oder dunkle Materie das gleiche ist, gibt es sicherlich ein Antriebskonzept dazu.

Gruß,
Jens

mac
31.12.2017, 13:37
Hallo Jens,


Ich kenne die kosmische Teilchenstrahlung im interstellaren Raum. Wenn die dunkle Energie oder dunkle Materie das gleiche ist, gibt es sicherlich ein Antriebskonzept dazu.Hm!

Warum muß denn die dunkle Materie oder die dunkle Energie dafür das Gleiche sein?
Da Du hier kosmische Teilchenstrahlung als Garanten für eine neue Antriebstechnik annimmst und ein ‚oder‘ zwischen dunkle Materie und dunkle Energie gesetzt hast, drängt sich die Frage auf, welche Eigenschaft dieser beiden Energien (Matereie=Energie) Du denn für Dein Antriebskonzept brauchst?

Herzliche Grüße

MAC

pauli
31.12.2017, 20:29
Ich kenne die kosmische Teilchenstrahlung im interstellaren Raum. Wenn die dunkle Energie oder dunkle Materie das gleiche ist, gibt es sicherlich ein Antriebskonzept dazu.

Gruß,
Jens

spuck's endlich aus :)

JensU
01.01.2018, 11:43
Hallo Jens,

Hm!

Warum muß denn die dunkle Materie oder die dunkle Energie dafür das Gleiche sein?
Da Du hier kosmische Teilchenstrahlung als Garanten für eine neue Antriebstechnik annimmst und ein ‚oder‘ zwischen dunkle Materie und dunkle Energie gesetzt hast, drängt sich die Frage auf, welche Eigenschaft dieser beiden Energien (Matereie=Energie) Du denn für Dein Antriebskonzept brauchst?

Herzliche Grüße

MAC

Dir und allen anderen ein gesundes neues Jahr2018.

Die Betonung hierzu liegt auf wenn.
Wenn die dunkle Materie und Energie die gleichen physikalischen Eigenschaften hätte, wäre sie im Prinzip auch für ein neues Antriebskonzept nutzbar.
Wenn wir mehr darüber wissen würden.
Wir brauchen dazu Messungen von interstellaren Raumsonden.
Bis dahin kenne ich nur die kosmische Teilchenstrahlung für einen neuen Antrieb bzw. Raumfahrtphysik.

Gruß,
Jens

JensU
01.01.2018, 11:50
spuck's endlich aus :)

Was meinst du?
Das neue Konzept oder die neue Raumfahrtphysik?

Gruß,
Jens

pauli
01.01.2018, 13:55
Was meinst du?
Das neue Konzept oder die neue Raumfahrtphysik?

Gruß,
Jens

Na was du so an Vorschlägen dafür hast