Der Fahrstuhl ins All: Von der Utopie zur Wirklichkeit

jonas

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Nicht nach oben oder unten, sondern bildlich vor und zurück... die Rakete die "zurück" fliegt wird in Umlaufrichtung "langsamer" und fällt automatisch auf einen tieferen Orbit, bis sie von der Atmosphäre weiter abgebremst wird und von selbst fällt. Diese zusätzliche "Abbremsung" bewirkt, daß das Kabel oben beschleunigt abgerollt wird. Die andere Rakete wird durch die Masseträgheit des Seils relativ sanft abgebremst beim "Aufrichten" des Gesamtsystems.
Frankie, so wird das nicht sein. Das Seil soll ja geostationär positioniert werden. Damit hat die Rakete, die nach unten geht, keine Relativgeschwindigkeit zur Atmosphäre. Sie müsste also sozusagen kerzengerade nach unten fallen.

Auf dem Weg nach unten muß sie allerdings Drehimpuls loswerden, ansonsten würde sie das Seil um die Erde wickeln. Insgesamt wäre ein solches Manöver wirklich abenteurerlich, weit schwieriger als der Faden einer Spinne, an dem sie sich nach unten abseilt. Denn wenn der Schub, der den Drehimpuls abbauen soll, nicht absolut präzise ist, dann wird das Seil lateral zu schwingen beginnen. Und dies umso chaotischer, je mehr Kurskorrekturen auf dem Weg nach unten durchgeführt werden müssen.

Und wenn das Manöver nicht gut genug gelingt, dann hängt kein Orbitalseil vom Himmel, sondern ein Peitsche, die der Erde links und rechts Hiebe versetzt, daß einem buchstäblich Hören und Sehen vergeht.
 
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Frankie

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Nochmal: nicht nach "unten" sondern nach "hinten"... aber Du hast recht insofern daß der Vektor ja entgegengesetzt ist, und also die Abbremsung so erfolgt, daß der Zug auf dem unteren Teil des Seiles nachläßt wenn die Rakete duch die atmosphärische Reibung abgebremst wird. Angenommen die obere Rakete zündet zu dieser Zeit ein zweites Mal, dann wird sie die "Kabeltrommel" über den geostationären Orbit hinausziehen (so zusagen nach "vorne" beschleunigen).

Vorausgesetzt die untere Rakete kann verankert werden (egal wie, von mir aus auch in einem Ozean), sollte kein "Peitscheneffekt" eintreten... hm. Es muß übrigens gar keine Kabeltrommel vorhanden sein, das Kabel kann ja da oben "herumliegen/hängen" nach der Produktion. Und: hat man erst daß dünnestmögliche Seil verankert, kann man den Rest von unten mit crawlern verstärken.

Alles ohne physikalische Berechnung, nur als Gedankenmodell...

Nachdenkliche Grüße,
Frankie
 
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jonas

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hmmm .... wo ist jetzt bei Deiner Beschreibung oben und unten, vorne und hinten? Ich bin jetzt etwas verwirrt und kann mir nicht so recht vorstellen, wie jetzt genau das Seil in Deinem Fall ausgestreckt wird. (ich gehe jetzt mal davon aus, daß die Kabeltrommel bzw. das Knäuel :D zuerst mal im geostationären Orbit von 36.000 km liegt)
 

Frankie

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Ein geostationärer Orbit ist ja auch eine Umkreisung, nur daß sich unten die Erde genausoschnell mitdreht.
"Vorne" ist in Flugrichtung... würde man den umkreisenden Körper auf ~ >11km/s beschleunigen würde er die Erde verlassen.
"Hinten" ist gegen die Umkreisungsrichtung... würde man den umkreisenden Körper in diese Richtung beschleunigen wäre das eine Bremsung und der Körper würde fallen und irgendwann in die Atmosphäre eintreten.

Grüße,
Frankie
 

Red Rock

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Ein "Fahrstuhl" ins All...
hört sich genial an.

Mal angenommen, im Jahr 2027 ist es wirklich soweit.
Ein 3 mm starkes Seil hängt 150.000 km weit ins Weltall hinein.

Ich stelle mir jetzt für den "Jungfernflug" mal eine Nutzlast von bspw. 10 Tonnen vor, die schön verpackt startbereit neben dem Seil steht.

Nun meine konkrete Frage (ich bin kein Experte für Fahrstühle):
Wie bekommt man die 10 Tonnen am Seil hoch, und zwar 150.000 km weit hoch ?

Danke für die Antworten

Tom
 

MGZ

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Das ist eines der Probleme, an denen noch gearbeitet wird. Das größte Problem ist die Energieversorgung. Einige Vorschläge laufen darauf hinaus, den Klettermaxe mit einem starken Laser anzutreiben.
 

TomTom333

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Da CNT´s aber auch "nahezu" Supraleitfähigkeit haben, kann es sein, dass man(n) dann auch ein "Kabel" mit in das Trageseil webt...........
 

MGZ

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Da CNT´s aber auch "nahezu" Supraleitfähigkeit haben, kann es sein, dass man(n) dann auch ein "Kabel" mit in das Trageseil webt...........

Ganz so einfach ist es nicht. Genau genommen bräuchte man 2 Seile, zwischen denen eine Spannung anliegt. Dann könnte ein Kletterer sich an beiden Seilen festhalten und einen dazwischen fließenden Strom zum Antrieb nutzen.
Das scheitert am Ende aber wahrscheinlich daran, dass sich die Seile berühren könnten. Dann wäre die Spannung dahin und bei den benötigten Spannungen könnte man wahrscheinlich sogar die Seile dabei zerstören.
 

Redmond

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"Vorne" ist in Flugrichtung... würde man den umkreisenden Körper auf ~ >11km/s beschleunigen würde er die Erde verlassen.

Hier verwechselst du etwas.
die 11,2km/s beziehen sich auf den Startpunkt Erdoberfläche.

Wenn man auf dem Geo ist brauch man an sich nur ein wenig beschleunigen und schon ist man draussen.

Der Rest war aber natürlich richtig.


Die idee klingt interessant. Ist das zu schnelle abrollen des Seils bewusst gewollt?
Hier was ich meine:
Die Rakete fliegen in entgegengesetzte Richtung, eine in und eine gegen die Umlaufrichtung. Dabei Stellt sich eine ein Abrollgeschwindigkeit ein, die gleich der Geschwindigkeit ist, wie die beiden Raketen sich von einander Entfernen. Sie wird aber immer so groß sein, wie die Maximale Geschwindigkeit ist/war. D.h. die Rakete die "landet" wird durch die atmosphärische Reibung langsamer, aber auch die Rakete die von der Erde weg fliegt, wird langsamer, wodurch man das Seil schneller ausrollt als man will.
Das lässt sich natürlich durch Bremsen der Seilrolle verlangsamen, aber dann hat man wiederum Momente im Raumschiff die man ausgleichen müsste.
 

Redmond

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Hallo Redmond,

Fluchtgeschwindigkeit/Kreisbahngeschwindigkeit = Wurzel(2)

Herzliche Grüße

MAC

Ich glaub ich versteh den Wink mit dem Zaunfahl nicht XD

Lust mir zu erklären, welche Erkenntnis ich aus der Formel bekomme?
(Die Gleichung versteh ich)

Ich versteh das so, dass ich im Geo, um dort zu fliehen, Wurzel(2) * die Kreisbahngeschwindigkeit brauche.

.....

Danke jetzt ist der Groschen gefallen.

mac schrieb:
Wenn man auf dem Geo ist brauch man an sich nur ein wenig beschleunigen und schon ist man draussen.
ist natürlich falsch, sondern so wie mac mich freundlich verbesserte.
 

mac

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Hallo Redmond,
sondern so wie mac mich freundlich verbesserte.
:)

Als falsch wollte ich das gar nicht bezeichnen, Du hattest ja gar keine quantitative Aussage gemacht und da die Umlaufgeschwindigkeit mit zunehmender Entfernung immer kleiner wird, wird auch die Fluchtgeschwindigkeit von dieser Entfernung aus auch immer kleiner. So gesehen ist es dann von dieser Umlaufbahn aus wirklich nur noch ein klein Wenig schneller, und man ist draußen, nur daß dieses 'klein Wenig' halt immer Wurzel(2) schneller ist, als die jeweilige Umlaufgeschwindigkeit.

Herzliche Grüße

MAC
 
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wrentzsch

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Sag es doch gleich für Dumme!
Wenn das Seil oder das Obere Ende des Fahrstuhls oben bleiben soll, musst du am Boden dem Einstieg hinterher fahren, und während der Fahrt umsteigen weil keine Geostationäre Bahn möglich ist.
Die Fliehkraft ist zu gering!
 

mac

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Hallo wrentzsch,

Wenn das Seil oder das Obere Ende des Fahrstuhls oben bleiben soll, musst du am Boden dem Einstieg hinterher fahren, und während der Fahrt umsteigen weil keine Geostationäre Bahn möglich ist.
Die Fliehkraft ist zu gering!
Du hast da etwas mißverstanden. Das Seil soll nicht im Abstand der geostationären Bahn enden - es muß (ziemlich weit) darüber hinaus reichen.

Lies dazu: http://de.wikipedia.org/wiki/Weltraumlift

Herzliche Grüße

MAC
 

_Mars_

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Die Space Elevator Games sind eine Reihe von Wettbewerben, bei denen Teams mitmachen und z.B. ein starkes Seil aus CNT testen lassen. Entsrpicht es den Anforderungen (um mind. 50% stärker als das Seil vom Vorjahr), erhalten sie einen Gewinn.
Ebenso gibt es dabei auch den Laser - Power-beam contest.
 
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