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Thema: Enceladus: Ozean unter eisiger Kruste

  1. #21
    Monod ist offline Registriertes Mitglied
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    ... in eine Umlaufbahn um Jupiter einzuschwenken, bei der sich eine geringe Geschwindigkeitsdifferenz zu Enceladus ergibt.
    Also entweder eine Umlaufbahn um Jupiter, um auf Europa zu landen oder eine Umlaufbahn um Saturn, um auf Enceladus zu landen.
    Das Universum trug weder das Leben, noch trug die Biosphäre den Menschen in sich. Wenn er diese Botschaft in ihrer vollen Bedeutung aufnimmt, dann muss der Mensch endlich aus seinem tausendjährigen Traum erwachen und seine totale Verlassenheit, seine radikale Fremdheit erkennen. Nicht nur sein Los, auch seine Pflicht steht nirgendwo geschrieben. Es ist an ihm, zwischen dem Reich und der Finsternis zu wählen.

    Jacques Monod - Zufall und Notwendigkeit

  2. #22
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    Das sollte nach der Erfahrung mit FlyBy-Manövern möglich sein, in eine Umlaufbahn um Jupiter einzuschwenken, bei der sich eine geringe Geschwindigkeitsdifferenz zu Enceladus ergibt.
    Das bezweifle ich, angesichts dessen, dass Enceladus um Saturn kreist...

    Vermutlich wird man sich schon darauf verlassen, dass das Gewicht des Kabels vom zufrierenden Eis im Schacht getragen wird - anderseits sehe ich es so wie Kibo und CAP, dass man gewapnet sein muss, dass die Sonde auch mal "frei" am Seil hängen könnte und alle möglichen Kräfte darauf einwirken könnten. Aber wie gesagt: das Hauptproblem ist, überhaupt erst die Masse hochzukriegen. Klar, vielleicht haben wir schon bald die Falcon Heavy, und für so eine Mission werden wir die auch brauchen. Man müsste mal ausrechnen, ob es wirklich ausreichend ist. Wie jetzt von verschiedener Seite schon paarmal erwähnt, gerade das Bremsen auf die Mondoberfläche (bei Huygens gab immerhin eine Atmosphäre!) und das Landen in zerklüftetem Terrain dürfte nicht so einfach sein. Vielleicht braucht es sogar eine Vorläufermission, die die Landung und die Bohrtechnik demonstriert.
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  3. #23
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    Ja, natürlich, danke, Monod und Bynaus.
    Asche auf mein Haupt.

    Grüße
    SK
    Geändert von Schmidts Katze (24.06.2011 um 22:57 Uhr) Grund: Danksagung vervollständigt
    "There must be some way out of here," said the joker to the thief.

  4. #24
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    Könnte die Sonde, anstatt eine Kabeltrommel mitzuschleppen, was mir etwas archaisch und fehleranfällig erscheint, nicht auch alle paar 100 Meter einen kleinen Verstärker ablassen, der dann wieder einfriert? Oder sind ca. 400m Eis zu dick für elektromagnetische Wellen?
    Ansonsten würde ich die Version einer Sonde bevorzugen, die sich selber wieder nach oben schmilzt, obwohl das sicherlich mit noch mehr Energie für eine Art Antrieb verbunden sein wird.
    Stolzer Finder eines Exoplaneten!

  5. #25
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    Das Problem ist halt, dass solche Relais wohl schwerer als das Kabel sind und zudem eine eigene Energieversorgung brauchen... Ausserdem, wenn auch nur einer ausfällt, ist die Linie unterbrochen (natürlich auch, wenn das Kabel reisst - allerdings kann man ein Kabel sicher ziemlich stabil bauen, das ist dann nur eine Materialfrage - aber ein Relais ist eine Maschine aus vielen verschiedenen, in der Regel nicht-redundanten Bauteilen - es ist nur eine Frage der Zeit, bis eines der Teile versagt). Archaisch ist doch gut, wenns funktioniert! Lieber robust als fancy. Die Mars Exploration Rovers sind ja auch mit archaischen Airbags statt Triebwerken auf dem Mars gelandet, und es hat wunderbar funktioniert.
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  6. #26
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    Ansonsten würde ich die Version einer Sonde bevorzugen, die sich selber wieder nach oben schmilzt, obwohl das sicherlich mit noch mehr Energie für eine Art Antrieb verbunden sein wird.
    Da hätte ich eine Lösung oder sogar 2:

    -Sonde gräbt sich bis zum Ozean vor, Sammelt Daten und

    a)trennt die Schmelzvorrichtung samt Datenkapsel und Energieversorgung ab, dieser teil der Sonde ist leichter als Wasser und Eis und schmilzt sich daher
    von selbst immer weiter nach oben.

    b)bläst sich wie ein Ballon auf um seine Dichte unter die von Wasser und Eis zu kriegen, verlagert sein Gewicht so, dass die Schmelzvorrichtung
    nach oben zeigt

  7. #27
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    Zitat Zitat von Kibo Beitrag anzeigen
    dieser teil der Sonde ist leichter als Wasser und Eis und schmilzt sich daher von selbst immer weiter nach oben.
    Ach, ja?
    Ein Objekt leichter als die Umbegung "schmilzt" sich einfach hindurch? Ok, prinzipiell stimmt diese Aussage (zumindest insofern, als leichtes (= weniger dichtes) Medium in dichterem aufsteigt).
    Aber: Reicht deine Lebenszeit, um das Ergebnis dieser Sonde zu empfangen?
    Geändert von FrankSpecht (26.06.2011 um 01:27 Uhr) Grund: weniger dichtes Medium hinzugefügt
    cs, Frank
    frank-specht.de

  8. #28
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    Reicht deine Lebenszeit, um das Ergebnis dieser Sonde zu empfangen?
    Gute Frage, sollte man auf jeden fall mal ausrechnen (versuch ich im nächsten Post), aber ich kann jetzt schon sagen dass es nicht an der Aufsteiggeschwindigkeit im Schmelzwasser liegen wird, wenn es scheitert.

  9. #29
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    So, Ich kann ein Ergebnis präsentieren:

    Enceladus Temperatur 77K
    gewünschte Temperatur 273,15K
    Temperaturänderung (dT) 196,15K

    1 Cubikmeter Wasser (m) = 1000000 gram
    WärmeKapazität Wasser (C) 4,1826 J/K*g


    dH = m*C*dT = 820416990 J

    3600 J =1Wh 227893,6083 Wh

    Was soll uns das sagen? um einen Kubikmeter Wasser im Enceladus weg zu schmelzen brauchen wir 227894 Wattstunden also 22,8 Stunden bei 10.000 Watt

    Grob überschlagen schaffen wir also an einem Tag 1 Meter (bei 10.000 Watt Leistung wenn die Sonde 1m² Fläche einnimmt) - 3650 Tage = 10 Jahre = 3,6 Kilometer
    Wenn die Kruste wirklich 80 Kilometer dick ist, würde ich so ich die Ankunft der Daten also wohl nicht mehr erleben

    Sollte ich mich wo verrechnet haben, so kann man mich gerne berichtigen.
    Achja als Schmelzaufsatz stelle ich mir einen langen sich verjüngenden Sporn aus wärmeleitenden Material vor, ähnlich wie Pinoccios Nase wenn er doll lügt. Da drunter kommt ein kleiner Schild aus dem Selben Material und der Elektronikkram und wieder da hinter ein Langer aufgeblasener Plastikschlauch für den Auftrieb. Man kann durch den ganzen Apperat auch noch mehrere Rohre ziehen, damit das Wasser ablaufen kann.
    Ein Problem könnten wir kriegen, wenn sich oberhalb der Sonde ein Luftraum bildet.

    EDIT: Ich hab noch schnell was gezeichnet wie Ich mir das vorstelle http://imageshack.us/photo/my-images...schmelzer.jpg/
    Geändert von Kibo (26.06.2011 um 10:46 Uhr)

  10. #30
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    Ich habe noch nicht gehört, dass jemand ein 80km tiefes Loch gebohrt hat oder eine Sonde in solche Tiefen vorgestoßen ist, sei es jetzt Eis oder ein anderes Material.
    Auf der Erde kann man nur in eine bestimmte Tiefe, weil es dann 120-200°C bekommt, und man kann den Bohrmeißel nicht mehr mit Wasser kühlen kann.

    Auf Enceladus dürfte Kühlung wohl nicht so ein großes Problem sein. Außerdem bohrt man auf Enceladus nicht, sondern man schmilzt sich einfach durch...

    http://de.wikipedia.org/wiki/Zerfallsenergie
    http://de.wikipedia.org/wiki/Radionuklidbatterie

    So ein Pellet müsste nicht einmal glühen - Eis schmilzt ab 0°C.
    Das Pellet müsste auf der Erde etwa 250-300°C (Delta T = 250°C) entwickeln. Auf Enceladus haben wir -150°C -> +100°C auf Enceladus! das reicht doch...

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