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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : DEEP IN - Directed Energy Propulsion for Interstellar Exploration



Ionit
19.09.2015, 14:20
Hallo,
der Wissenschaftler Philip Lubin will Raumschiffe mit einem Laser antreiben/beschleunigen und es somit auf mehrere Prozentpunkte der Lichtgeschwindigkeit bringen sodass eine Reise zu Alpha Centaurie nur knapp 15 Jahre dauern soll. Das vorgestellte Konzept kann nicht nur als Antrieb sondern auch zur Asteroidenabwehr (o.ä.) verwendet werden.

Die Studie von Philip Lubin hat 100000 Dollar aus dem Nasa-Programm für innovative und fortgeschrittene Konzepte (NIAC) bekommen.

http://nextbigfuture.com/2015/05/deep-in-directed-energy-propulsion-for.html

Herr Senf
19.09.2015, 18:04
Ziemlich abgehobenes Brainstorming, die NASA muß Kleingeld über haben, als nächstes hätte er gern 0,5 Mio (!?) für einen Demonstrator.

1. Der Laser ist im Lagrange-Punkt stationiert, 10 min lang soll er eine Sonde auf 0,3 c beschleunigen, wer hält den Laser fest?
... Der erste Witz, das sind 150.000 m/s², also schlappe 15.000 g und das später mal bemannt, autsch :rolleyes:
2. Bis α Cent sind es 4,5 Lj, die Entfernung soll über eine ganze "Lichterkette" von Sonden überbrückt werden, das kostet.
3. Die erste Sonde soll Bilder schießen, fliegt aber mit 0,3 c am Ziel vorbei, was soll darauf erkennbar sein, verwackelt ...
4. Die Bilder sollen an die hinterherkommenden der Reihe nach übertragen werden, und wenn eine ausfällt ...
5. Die Rückübertragung dauert nicht 4,5 Jahre, sondern + 30% 6 Jahre, weil die Sonden mit 0,3 c vorwärts fliegen !!!11elf

Vielleicht sollte die NASA mal Nachhilfeunterricht in Relativitätstheorie sponsern.
Grüße Senf

Kibo
19.09.2015, 18:10
5. Die Rückübertragung dauert nicht 4,5 Jahre, sondern + 30% 6 Jahre, weil die Sonden mit 0,3 c vorwärts fliegen !!!11elf

Wieso? .

Herr Senf
19.09.2015, 18:21
Wieso? .
Mußte mal Lubin fragen oder die NASA, vielleicht klemmt die Elektronik :D

Grüße Senf

ralfkannenberg
19.09.2015, 18:27
Das vorgestellte Konzept kann nicht nur als Antrieb sondern auch zur Asteroidenabwehr (o.ä.) verwendet werden.
Ist es nicht eher umgekehrt. d.h. die Idee war die Asteroidenabwehr und daraus haben dann Bible et al. überlegt, ob man ein solches Konzept auch für relativistische Raumflüge nutzen könnte.

Auf den ersten und zweiten Blick sieht das ganze für mich nicht unseriös aus.


Freundliche Grüsse, Ralf

Ionit
19.09.2015, 18:33
Ist es nicht eher umgekehrt. d.h. die Idee war die Asteroidenabwehr und daraus haben dann Bible et al. überlegt, ob man ein solches Konzept auch für relativistische Raumflüge nutzen könnte.

Welche Idee zuerst im Raum stand (bzw. was zuerst bezweckt werden sollte), weiß ich leider nicht! Über die Studie bin ich heute nur "gestolpert" und wollte sie hier einfach mal veröffentlichen.

MGZ
19.09.2015, 19:00
Die Idee, Raumschiffe mit einem Laser anzutreiben, ist nicht neu. Tatsächlich ist es sogar einer der Zukunftstechnologien der Raumfahrt, deren Entwicklung als einigermaßen fortgeschritten bezeichnet werden kann. https://en.wikipedia.org/wiki/Laser_propulsion

Das Problem ist natürlich, dass so ein Laser einen schlechten Wirkungsgrad hat. Entsprechend braucht man große Laser, und um große Dinge ins All zu schießen braucht man ein großes Budget.

ralfkannenberg
19.09.2015, 21:03
Über die Studie bin ich heute nur "gestolpert" und wollte sie hier einfach mal veröffentlichen.
*hüstel* vorstellen

Veröffentlicht wird sie von einem Journal ;)


Freundliche Grüsse, Ralf

Idur
14.01.2019, 11:16
Alles richtig bis auf Punkt 5:

Nach der SRT ist die Geschwindigkeit des Lichtes in beiden Inertialsystemen gleich c. Ihre Angabe betrifft aber nur das Inertialsystem, in dem die Sonden ruhen.

Kibo
14.01.2019, 11:52
Willkommen Idur!

Wenn wir diesen fast 4 Jahre alten Thread schon wiederbeleben, können wir ihn wenigstens auf den neuesten Stand halten:

Ergebnis aus Phase 1 (https://www.nasa.gov/sites/default/files/atoms/files/roadmap_to_interstellar_flight_tagged.pdf)

Antrag für Phase 2 (https://www.nasa.gov/feature/directed-energy-interstellar-study)

Seit 2017 kein Update - ich vermute für Phase 2 gab es keine Förderung mehr. EDIT: Steht doch hier (https://www.nasa.gov/feature/niac-2016-phase-i-and-phase-ii-selections)mit drauf, trotzdem kein Ergebnis bis jetzt?!

MGZ
14.01.2019, 12:11
Naja der Yuri Millner hat ja 2016 versprochen, das Konzept im Rahmen von Breakthrough Starshot mit 100 Millionen Dollar zu alimentieren. Die werden schon fleißig daran forschen. Es wird da aber kaum regelmäßige Updates zum Stand der Entwicklung geben. Das notwendige Laserarray wäre eine mächtige offensive und defensive Waffe, und die miniaturisierte Elektronik ist hinter dicken Patenten. Alles streng geheim.

Bynaus
14.01.2019, 13:28
Die einzige Lösung für die "Kzinti-Lektion"-Problematik wäre, den Laser auf der Mondrückseite zu bauen. Da kann er lange genug auf die Sonde feuern, um sie zu beschleunigen - aber niemals gegen die Erde gerichtet werden.

Die Übertragung der Daten zur Erde kann natürlich schon länger dauern als 4.5 Jahre, wenn die Sonde - wie etwa New Horizons - nur über eine relativ geringe Bandbreite verfügt und deshalb über eine längere Zeit (in der sie sich immer weiter von der Erde entfernt) senden muss. Trotzdem dauert die Übertragung stets so lange (in Jahren) wie die Distanz zwischen Erde und Sonde zum Sendezeitpunkt in Lichtjahren.

JensU
03.02.2019, 11:09
Die einzige Lösung für die "Kzinti-Lektion"-Problematik wäre, den Laser auf der Mondrückseite zu bauen. Da kann er lange genug auf die Sonde feuern, um sie zu beschleunigen - aber niemals gegen die Erde gerichtet werden.
.
Ich habe zum Laserantrieb eine Verständnisfrage.
Wie will man den Laser nach einem Mondumlauf auf die Raumsonde oder Sonden optisch neu ausrichten, wenn diese keine eigene Energie für Licht produzieren
oder die Lichtquelle zu schwach ist.

Gruß,
Jens

pauli
03.02.2019, 11:31
So wie man auch Teleskope ausrichtet

JensU
03.02.2019, 11:44
So wie man auch Teleskope ausrichtet

Sterne kann ich durch ein Teleskop sehen. Eine dunkle Raumsonde kann ich nicht sehen, wenn diese nicht ausreichend
beleuchtet ist.
Oder?

Gruß,
Jens

Bynaus
03.02.2019, 12:43
Die Sonde muss ja irgendwie mit der Erde kommunizieren. Ausserdem wissen wir ja, wo sie ist (rein aus der Analyse und Extrapolation ihrer Bewegung). Kombination der beiden sollte es problemlos möglich machen, die Sonde nach Bedarf nochmals anzupeilen.

Allerdings, bei einer kleinen Sonde ohne Besatzung ist die Beschleunigung nach maximal ein paar Tagen vorbei.

Idur
04.02.2019, 11:26
Nach der Idee von Lubin soll nach 10 Minuten jede dieser Sonden auf die Endgeschwindigkeit beschleunigt sein. Danach wird die nächste Sonde gestartet. Dies soll dann nach seiner Idee eine Kette von Sonden ergeben, die dann das Foto oder ähnliches bei der Passage der ersten Sonde an Alpha-Centauri zur Erde weiterleitet.

Bei "Breakthrough Starshot" soll es wohl eher ein Schwarm von Sonden sein, soweit ich das richtig verstanden habe.

JensU
10.02.2019, 11:26
Die Idee, Raumschiffe mit einem Laser anzutreiben, ist nicht neu. Tatsächlich ist es sogar einer der Zukunftstechnologien der Raumfahrt, deren Entwicklung als einigermaßen fortgeschritten bezeichnet werden kann. https://en.wikipedia.org/wiki/Laser_propulsion

Das Problem ist natürlich, dass so ein Laser einen schlechten Wirkungsgrad hat. Entsprechend braucht man große Laser, und um große Dinge ins All zu schießen braucht man ein großes Budget.

Wenn wir Raumsonden extern antreiben wollen, ist ein Hybridsystem besser. Ein Laserstrahl für die PV Module und ein Ionenstrahl für die Kompensation des Bremsimpulses.
In einer Ionenkanone auf der Mondrückseite wird ein Gas in Plasma umgewandelt, dann mittels elektrischen Feld in Ionen und Elektronen getrennt.
Der Elektronenfluss erzeugt um den Plasmastrahl ein Magnetfeld, das ihn bündelt.
Eine Ionenkanone wäre leichter, billiger und die Impulsübertragung wäre deutlich größer.

Gruß,
Jens