Der Fahrstuhl ins All: Von der Utopie zur Wirklichkeit

SpiderPig

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Hallo _Mars_,

es geht dir doch um die Abschattung der Venus um die Sonneneinstrahlung zu reduzieren um die Venus zu terraformieren. Habe ich das richtig verstanden?

Um z.B. 30% der Sonneneinstrahlung auf die Venus zu reduzieren muss also in einem stabilen Orbit, also keine Reibung an der Atmosphäre, ab ca. 2000 km Höhe. Plus Planeten-Radius machen wir mal 10.000km daraus.
Jetzt rechne mal einen Gürtel von 20.000km Breite und einem Radius von 10000 km mal der dicke des Materials von sagen wir mal 0,1mm.
Ich komme da auf ein Volumen von überschlagen 12.566.370.400 m³ Material entspricht also ungefähr 15 Milliarden Tonnen Material.

Das wollte Orbit nur deutlich machen:
Jede Industrie in dieser Hinsicht ist absolut utopisch.
Niemand würde auch über das Nadelöhr Raumaufzug nicht mehr als 1000 Tonnen pro Woche schaffen können. Es bleiben also noch ca. 1,2 Millionen Jahre Zeit bis zur Realisierung.


SP
 

Orbit

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Aluminium könnte tatsächlich als Folie zum Einsatz kommen. Bei einer Dicke von 1/10 mm bräuchte man nur noch 488 Milliarden t
Die Jahresproduktion von Aluminium ist mittlerweile bei 30 Millionen Tonnen.
Bereits in 16300 Jahren hätten wir's. :)
Weitere Rechnungen kannst Du selbst anstellen. Die Zahlen sind alle von Wiki.
Orbit
 

Orbit

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SpiderPig
Rechne das nochmals nach.
Schon nur dies: Wie kommst bei einer
Dichte von 2,7 und
12,6E9 m^3 auf
15E9 Tonnen?
 

TomTom333

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Jungs,
oder sollte ich sagen: Phantasten.......

kommt mal wieder an (in) eine reale "Phantasie" zurück.
Egal ob 4 Mrd Tonnen oder 15 E9
Alles unbezahlbar und der Zeitaufwandt.

Der Lift wir zum günstigen Transport von Sateliten in eine "ERD" umlaufbahn benötig und um Sachen "später" zum Mars zu bringen.... wie ein grosser Katapult.

All das ist Machbar, aber mehr...........

und im Übrigen muss das Seil länger sein, weil die Rotation des Mondes so "gering" ist.
Und Stahl würde unter dem Eigenen Gewicht reissen, auch wenn die Mondanziehung ca. nur ein siebtel ist. Das ist mal Fakt.
Aber wie gesagt. 10 GPA reichen da dicke aus.
Fehlen nur noch die Milliarden die gerade in den Finanzsektor gepumpt werden.
Nehmen wir von den 760 Mrd. aus den USA mal 20 für den Lift und schon......

OK, jetzt fange ich auch schon an......als immer bei der Sache bleiben!
Schönen Gruß und eine spannende Diskussion
Tom
 

_Mars_

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es geht dir doch um die Abschattung der Venus um die Sonneneinstrahlung zu reduzieren um die Venus zu terraformieren.

Eigentlich gehört das mehr in den Konzeptbereich. Aber es in den Weltraum zu ziehen, das ginge nur mit orbitallift...

____
Also ich glaube mit heutiger Technologie können wir noch ein bisschen mehr als 0,1mm schaffen...

(Ich bin jetzt nicht auf denm neusten Stand der nano-technologie, aber könnte man Atomverbunde dazu bringen, sich an einem Grüst entlang zu einer Hauchdünnen folie zu vereinigen??)
____
und im Übrigen muss das Seil länger sein, weil die Rotation des Mondes so "gering" ist.
Ach ja, stimmt, davon bekommen auch Raketen, die am Äquator nach Osten starten 0,46km/sek ''gratis'' dazu, wenn ich mich richtig erinnere. Und das Orbitalseil würde mitrotieren, also besitzt es oben bereits eine höhere Winkelgeschwindigkeit proportional zur Rotations-Geschwindigkeit...
 

SpiderPig

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Hallo Orbit,

danke das du so höllenhundisch aufpasst. ;)

Rechne das nochmals nach. Schon nur dies: Wie kommst bei einer
Dichte von 2,7 und 12,6E9 m^3 auf 15E9 Tonnen?
OK. Ein Fehler! :eek:

Wie kommst du aber darauf, dass ich die Dicht von 2,7 genommen haben sollte?
Die habe ich nicht angenommen!
Aluminium zB. kann man grobkörnig herstellen indem man es auf schäumt.

Und den anderen Fehler hast du nicht gefunden? :p


SpiderPig
 

Orbit

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Aluminium zB. kann man grobkörnig herstellen indem man es auf schäumt.
SpiderPig
So schnorrt man sich heraus. Bravo!:mad:
Und den anderen Fehler hast du nicht gefunden?
Doch, natürlich, ich hab ja geschrieben
Rechne das nochmals nach.
Schon nur dies:...
An Deiner Rechnung ist fast alles falsch, was falsch sein kann.
Und wenn Du schreibst
Jetzt rechne mal einen Gürtel von 20.000km Breite
muss man sogar befürchten, dass Du Dir einen zylindrischen Lampenschirm vorstellst. Das ist zwar für jene, die nicht wissen, wie man eine Kugeloberfläche berechnet, einfacher zu rechnen :D, hat aber ein zusätzliches, nicht zu unterschätzendes physikalisches Problem beim Platzieren der Folien zur Folge. :)
Orbit
 

SpiderPig

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Hallo Orbit,
So schnorrt man sich heraus. Bravo!
Ja...ich bin stolz auf mich° :D °

...muss man sogar befürchten, dass Du Dir einen zylindrischen Lampenschirm vorstellst.
Das du darauf triffst habe ich schon bei deiner ersten Antwort erwartet. :)

20Mm ist doch erstaunlich größer als die nötigen ca. 12Mm Planetendurchmesser nicht war!

Warum dann 20Mm?
Weil man die Abschatt-Elemente halt nicht als Lampenschirm vorstellen kann, sondern aus sich überlappenden Bahnen der einzelnen Elemtente vorstellen muss.
Überschlagen benötige ich dann für die 30% Abschattung einen rein rechnerischen Lampenschirm von 20Mm.

Und sollte ich mich an der einen oder anderen Stelle um einen Exponenten verrechnet haben, so bleibt die Tatsache, dass solche Materialmengen nicht schnell über einen oder ein paar duzend Weltraumaufzüge zu transportieren ist.

Im Übrigen weiß ich nicht mit welchen Zahlen du zu deinen 488 Milliarden t Alu kommst!


SpiderPig
 

Orbit

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Im Übrigen weiß ich nicht mit welchen Zahlen du zu deinen 488 Milliarden t Alu kommst!
Kugelförmiger Lampenschirm mit einem Radius von 12'000 km, Folien dicke 0,1 mm, Dichte 2,7.
Gut, das ist etwas gross. Mit einem Radius von 6500 km wären's dann noch 143 Milliarden Tonnen, was dann nur noch 4778 Jahresproduktionen entspräche.
Orbit
 
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SpiderPig

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Kugelförmiger Lampenschirm mit einem Radius von 12'000 km, Folien dicke 0,1 mm, Dichte 2,7.
Gut, das ist etwas gross. Mit einem Radius von 6500 km wären's dann noch 143 Milliarden Tonnen, was dann nur noch 4778 Jahresproduktionen entspräche.
Warum nimmst du eine Kugel als Lampenschirm? Ist das nicht ein wenig übertrieben? ;)

6500 km Radius würde nur dann klappen, wenn jedes Element einen Antrieb hat, um die stärkere Reibung an der Atmosphäre zu kompensieren.

Eine Komplette Folie um den Planeten müsst reiß fester sein als 0.1mm Alu-Folie! Und es bleibt das Problem der Reibung und des Antriebs.

Aber das ganze Unterfangen ist sowieso nur hypothetisch-intellektueller Schwachsinn.
:D:rolleyes::)

SpiderPig
 

Orbit

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Warum nimmst du eine Kugel als Lampenschirm? Ist das nicht ein wenig übertrieben?
Schon möglich. Die Fläche wäre aber dieselbe wie die eines Zylinders mit demselben Radius und einer Höhe (bei Dir die Gürtelbreite) von 2r.
Dass Du mit Deinem Radius von 10'000 km und einer Gürtelbreite von 20'000 km bei gleicher Foliendicke bereits auf 125,7 Milliarden m^3 kämest oder auf 339,3 Milliarden Tonnen, dass Du Dich also beim Volumen um den Faktor 10 und bei der Masse fast um den Faktor 23 verrechnet hast, ist Dir offenbar immer noch nicht aufgefallen. Oder hast Du es, um einer korrekten Berechnung auszuweichen, elegant umschifft?
Aber das ganze Unterfangen ist sowieso nur hypothetisch-intellektueller Schwachsinn.
Stattdessen mäkelst Du an meiner Rechnung herum, obwohl aus meinen Beiträgen klar wird, dass ich diesen Radius nur gewählt habe, um eine Untergrenze des benötigten Materials zu fest zu legen...
6500 km Radius würde nur dann klappen, wenn jedes Element einen Antrieb hat, um die stärkere Reibung an der Atmosphäre zu kompensieren.
...und lenkst damit vom viel grösseren physikalischen Problem ab, auf welches ich Dich bereits aufmerksam gemacht habe, das Problem nämlich, welches Du Dir mit Deinem Zylinder einhandelst:
Deine Folienbänder müssten nämlich auf unterschiedliche Umlaufgeschwindigkeiten beschleunigt werden. Weil sie sich überlappen, würden sie sich aneinander reiben. Diese permanenten Störungen hätten zur Folge, dass aus Deinem Zylinder in absehbarer Zeit aus der Folienbescherung um die Venus ein Ring entstünde wie beim Saturn, der dann nicht mehr all zu viel Schatten spenden würde.
Orbit
 

SpiderPig

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@Orbit

Ich gehe halt nicht von einer Dysonkugel aus 0.1mm Aluminiumfolie aus, weil die nicht stabil wäre!
Ich gehe von flachen Elementen aus, die um die Venus kreisen, sich also auch zahlreich überschneiden auf den unterschiedlichen Kreissegmenten.
Zudem gehe ich von den 30% Abschattung und nicht von 100% aus.
Das alles sollte aus meinen bisherigen Beiträgen zu entnehmen sein.

Aus dieser Sicht ist deine Aussage von wegen genaue Berechnung schon hinfällig.

Wie du erkennen kannst, habe ich auch nicht gerechnet sonder überschlagen (Im Kopf ohne Taschenrechner) und das auch in meinem Beitrag so benannt.

Somit ist dein Hinweis hinfällig:
... dass Du Dich also beim Volumen um den Faktor 10 und bei der Masse fast um den Faktor 23 verrechnet hast, ist Dir offenbar immer noch nicht aufgefallen. Oder hast Du es, um einer korrekten Berechnung auszuweichen, elegant umschifft?

Dann meinst du auch noch:
.... mäkelst Du an meiner Rechnung herum, obwohl aus meinen Beiträgen klar wird, dass ich diesen Radius nur gewählt habe, um eine Untergrenze des benötigten Materials zu fest zu legen...
Ich mäkle nicht, so etwas mache ich grundsätzlich nicht.
Ich frage nur ohne orbitale Hintergedanken wie ein normaler Mensch mit normalem Menschenverstand. Ob das Fragen bei dir angebracht ist will ich nicht weiter diskutieren.

Deine Aussage:
...und lenkst damit vom viel grösseren physikalischen Problem ab, auf welches ich Dich bereits aufmerksam gemacht habe, das Problem nämlich, welches Du Dir mit Deinem Zylinder einhandelst....
...ist zwar richtig, wenn du aber meine Beiträge gelesen hättest (und verstanden), würde dir die Entbehrlichkeit deines Beitrags bewusst werden. Ich bin immer von Einzelelementen ausgegangen.


Ich vermute du hast vor, hier bewusst selbst reduzierte Teilaussagen dazu verwendet, um selber schlau da zu stehen und andere zu diffamieren. Dazu verwendest du sogar meine Argumente rückwirkend um von einem Fehler von dir ab zu lenken. Das ist beschämend.


SpiderPig
 

Orbit

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Ich gehe halt nicht von einer Dysonkugel aus 0.1mm Aluminiumfolie aus, weil die nicht stabil wäre!
SpiderPig
OK. Ich übrigens auch nicht, weil ich auch weiss, dass eine geschlossene Kugel nicht funktioniert. Es müsste, wenn schon, eine Dyson-Sphäre sein, die aus Einzelelementen bestünde, welche in verschiedenen Abständen die Venus auf verschiedenen Orbits umrunden und sich dabei stellenweise immer wieder optisch überlagern würden.
Es sieht so aus, dass wir uns dasselbe vorstellen.:)
Das wollte ich einfach von Dir hören. Mehr nicht. Deine ganze orbitale Verschwörungstheorie ist also für dir Katz (von Schrödinger :D).
Auch unsere Flächenberechnungen sind identisch. Ob ich die Oberfläche eines Zylinders mit einer Höhe von 2r oder eine Kugel mit dem Radius r nehme, kommt ja auf dasselbe hinaus. Beim Überschlagen muss sich dann bei Dir, falls Du auch mit einer Foliendicke von 0,1 mm gerechnet hast, irgendwo ein 10 mal zu kleines Zwischenresultat eingeschlichen haben.

Alles in allem kann ich Deine conclusio
Dazu verwendest du sogar meine Argumente rückwirkend um von einem Fehler von dir ab zu lenken. Das ist beschämend.
nicht nachvollziehen, weil ich den Fehler nicht sehe, den Du bei mir ausgemacht haben willst. Und Beschämendes kann ich in meiner Antwort schon gar nicht erkennen.
Orbit
 

TomTom333

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@Orbit, Pig : Schluß mit dem Unfug und kommt mal wieder auf die Erde!
Venuns abschatten ihr habt sie doch nicht mehr alle:D

Da ist ja das Buch "Die Große Vision" besser!

So jetzt zu Mac:

Edwars hat berechnet, dass 10 GPa incl. Reserve für Mars und Mond alle mal ausreichen!!!
Siehe Hier :
http://en.wikipedia.org/wiki/Space_elevator
.....Current (2009) technology is not capable of manufacturing practical engineering materials that are sufficiently strong and light to build an Earth based space elevator. This is because the total mass of conventional materials needed to construct such a structure would be far too great. However, recent conceptualizations for a space elevator are notable in their plans to use carbon nanotube-based materials as the tensile element in the tether design, since the measured strength of microscopic carbon nanotubes appears great enough to make this theoretically possible. Current technology could produce elevators for locations in the solar system with a weaker gravitational field, such as Mars.
......weiter unten:

Extraterrestrial elevators
A space elevator could also be constructed on other planets, asteroids and moons.
A Martian tether could be much shorter than one on Earth. Mars' surface gravity is 38% of Earth's, while it rotates around its axis in about the same time as Earth.[43] Because of this, Martian areostationary orbit is much closer to the surface, and hence the elevator would be much shorter. Exotic materials might not be required to construct such an elevator. However, building a Martian elevator would be a unique challenge because the Martian moon Phobos is in a low orbit, and intersects the equator regularly (twice every orbital period of 11 h 6 min).
A lunar space elevator can possibly be built with currently available technology about 50,000 kilometers long extending though the Earth-moon L1 point from an anchor point near the center of the visible part of Earth's moon.
On the far side of the moon, a lunar space elevator would need to be very long (more than twice the length of an Earth elevator) but due to the low gravity of the Moon, can be made of existing engineering materials.



oder hier:
http://www.thespacereview.com/article/220/1/

Wer es ganz mathematisch haben wil, mit Formeln und viel Mehr der schaut hier :
http://www.zadar.net/space-elevator/


Grund ist die viel geringere Schwerkraft!

Auf der Erde sagt man, 60 GPa reichen aus! Die machen aber immer 100 draus um auf Nummer sicher zu gehen.

Die Jungs aus Camebridge habe die Entdeckung erst letzten Herbst mit den Dampfwolken gemacht. Bin sicher bevor 2009 zu Ende ist kommt eine weitere Hausnummer aus UK!
Übrigens am Sonntag ist in den USA der Wettbewerb für das Seil und den Laser. Sponsored bei NASA!
Binn mal GESPANNT (würde F..papst) sagen!!
Schönes W.
 
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Orbit

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@Orbit, Pig : Schluß mit dem Unfug und kommt mal wieder auf die Erde!Venuns abschatten ihr habt sie doch nicht mehr alle
Ich will doch die Venus nicht beschatten, bewahre! Bin doch kein Stalker!
Ich rechne lediglich ein bisschen nach, was andere sich überschlagsmässig so alles ausdenken.
:D
Orbit
 
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mac

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Hallo TomTom333,


danke erst mal für die vielen Links.

Der Grund für meine Frage hat sich inzwischen erledigt, ich hatte eine Stelle zuviel bei meinem (Mond)Ergebnis abgelesen und diesen Fehler erst beim Nachrechen für die Erde gemerkt.

Der Link ist trotzdem ein Gewinn für mich, weil ich mit konstanter Seilstärke gerechnet habe und erst hier gemerkt habe, daß man da doch nochmal einiges sparen kann.

Meine Ergebnisse (Mond) sind: 3,7 GPa Eigenzugspannung (1,4g/cm^3). Meine Längen (260000 bei Periapsis und 300000 km bei Apoapsis) bis zum Ausgleich der Gewichtskraft stimmen mit den Längen aus http://www.zadar.net/space-elevator/ ganz gut überein. Ich habe dabei zur Vereinfachung mit einer konstanten Umlaufgeschwindigkeit gerechnet. Mein Punkt B (also Lunastationäre Umlaufbahn oder in dem Fall ja auch Lagrange-Punkt 1) für den Mond liegt in 45447 km bei Periapsis und bei 57700 km bei Apoapsis. Dieser Abstand ist ja unabhängig von der Seildicke, aber nicht unabhängig von der momentanen Umlaufgeschwindigkeit, die ich auch hier wieder als konstant vereinfacht hatte und auch der Abstand Erde Mond darf, wenn man es genau nimmt dafür so nicht verwendet werden. Richtig wäre, den Abstand zum gemeinsamen Drehpunkt zu nehmen, aber das macht keinen wirklichen Unterschied.

Vielleicht komme ich in den nächsten Tagen(Wochen) nochmal dazu den unterschiedlichen Querschnitt in meine numerische Rechnung mit einzubeziehen.

Das Erdseil müßte (bei konstantem Querschnitt) übrigens 144000 km lang sein, um sich selbst zu tragen. Es wäre dabei einer Zugspannung von knapp 68 GPa ausgesetzt. Mit einer entsprechend ausgelegten Schwungmasse am Ende des Seils könnte man diese Länge reduzieren, trotzdem würden sich Erd- und Mondseil (wenn man es zur Erde hin baut) wahrscheinlich überlappen.

Herzliche Grüße

MAC
 

_Mars_

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Eine polare Umlaufbahn des Raumliftes kann man nicht machen, oder??
Da die bekannten Himmelskörper in diese Richtung ja nicht rotieren...
 
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