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Thema: Mainstream zur interstellaren Raumfahrtphysik

  1. #11
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    Auch wenn diese Technik noch in einem sehr frühen Entwicklungsstadium steckt erscheint mir das Konzept des Plasma Magnetsegels eines der zur Zeit vielversprechendsten zu sein.
    Große Nutzlasten in relativ kurzer Zeit mit moderatem Energieaufwand in Geschwindigkeitsbereiche um 500 km/sec zu beschleunigen würde fantastische Möglichkeiten eröffnen.
    Reisezeiten von einigen Tagen zum Mars, einigen Wochen zu Neptun und wenige Jahre in den Gravitationslinsenbereich der Sonne wäre schon echt gut.
    http://www.niac.usra.edu/files/studi.../860Slough.pdf

  2. #12
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    Moin zusammen,
    Zitat Zitat von mac Beitrag anzeigen
    Relais-'Stationen'?
    Zitat Zitat von JensU Beitrag anzeigen
    Das wäre die einzigste Möglichkeit.
    Ich habe den Eindruck, ihr stellt euch diese Relaisstationen wie WLAN-Repeater vor?

    Diese "einzige" Möglichkeit halte ich für ausgeschlossen, da solche Stationen langfristig nicht ortsfest wären.
    Zunächst einmal müsste man sie in optimaler Position abbremsen.
    Sollte dieses gelingen, würden die Relaisstationen irgendeinem Schwerefeld unterliegen und dieses umkreisen, so dass der Signalweg über solche Relaisstationen bald länger wird als der direkte Weg zur Erde.
    Also müssten die Relaisstationen zusätzlich Energie mit sich führen, um diese Revolution dauerhaft auszugleichen.

    Man denke an die Raumsonden in den Lagrangepunkten, die sich auch nicht im Punkt befinden, sondern diesen weiträumig umkreisen, wobei der Langrangepunkt wiederum das Hauptschwerefeld umrundet.

    Ohne ständige Energiezufuhr funktioniert das Prinzip "Relaissation" nicht dauerhaft: Woher im interstellaren Raum soll die Energie für all diese Kurskorrekturen und Signalverstärkungen kommen?
    Geändert von FrankSpecht (03.01.2018 um 03:59 Uhr) Grund: "sie" durch "die Relaisstationen" ersetzt
    cs, Frank
    frank-specht.de

  3. #13
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    Ich könnte mir das doch als WLAN-Repeater vorstellen:
    Ähnlich wie bei PowerOverEthernet müssten die nachfolgenden Sonden den ersten Sonden nicht nur als Kommunikations-Hub dienen, sondern auch als Energie-Brücke. Allerdings gebe ich zu, dass die dafür nötige mitzuführende Technik wieder dem Miniaturisierungs-Ansatz entgegensteht...
    Jedenfalls. Die ersten Sonden könnten mit der Energie, die Ihnen nachgereicht wird, "all diese Kurskorrekturen und Signalverstärkungen" vornehmen.

    Oder?

    mfg und frohes Neues!

  4. #14
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    Es gibt keinen "Mainstream" weil wir noch nichts wirklich ausprobiert haben. Ideen sind gut und recht, aber viele davon scheitern am Ende an der Praxis. Oder, wenn man so will, besteht der "Mainstream" im Moment darin, eine Raumsonde mit chemischen Methoden auf einen Flyby mit einem Gasriesen zu schicken und sie dann in den interstellaren Raum treiben zu lassen, mit typischen Flugzeiten zu den nächsten Sternen im Bereich von einigen 10000 Jahren.

    Es braucht keine "Relais-Stationen" für die interstellare Kommunikation. Da Sonden gerichtete Signale aussenden, sind sie über interstellare Distanzen grundsätzlich viel heller als eine gleich starke, nach allen Richtungen gleich stark abstrahlende Quelle (z.B. ein Stern). Die Voyager-Sonden können (über mittlerweile mehr als 100 AU) immer noch mit der Erde kommunizieren, obwohl sie nur mit mageren 20 W Leistung senden. Man muss halt mit höheren Enerigen senden und mit grösseren Schüsseln (die auch weiter voneinander entfernt sind) empfangen, aber das ist keine grundsätzliche Unmöglichkeit.

    Man könnte sogar mit Signalen auf dem Voyager-Niveau über interstellare Distanzen senden, wenn man den Gravitationsfokus der Sonne und des Zielsterns nutzt. Dafür müssen die zwei Sender / Empfänger jeweils etwas mehr als 700 AU von ihrem sonnenähnlichen Stern entfernt und exakt auf einer Linie aufgereiht sein. Man könnte sich eine interstellare Mission also so vorstellen:

    1) Die interstellare Sonde, mit separater Kommunikationseinheit, fliegt zu Alpha Centauri (AC).
    2) Kurz vor ihrer Ankunft starten wir eine Kommunikationseineheit in eine Richtung, die von AC aus gesehen direkt "hinter" der Sonne steht
    3) Die interstellare Sonde tritt ins AC-System ein und beginnt abzubremsen. An einem Punkt setzt sie die Kommunikationseinheit frei, die dann durch das System durchfliegt, statt weiter abzubremsen.
    4) Die Kommunikationseinheit bei AC und jene "hinter" der Sonne (von AC aus gesehen) befinden sich nun beide in den jeweiligen Foci der Sterne und nehmen Kontakt zueinander auf. Die interstellare Sonde im System sendet nun Daten an die AC-Kommunikationseinheit (mit herkömmlichen Mitteln), die diese an die Kommunikationseinheit "hinter" der Sonne weiterleitet. Diese leitet die Daten dann zur Erde weiter.

    Die Kommunikationseinheiten müssen dabei nicht stillstehen. Der Gravitationsfokus dehnt sich von 700 AU bis in die Unendlichkeit aus. So lange die Kommunikationsdistanz zwischen den Einheiten und der Sonde bzw. der Erde nicht zu gross wird, kann die Datenübermittlung weiter gehen (auch wenn sie dabei wegen der steigenden Distanzen natürlich immer langsamer wird).
    Planeten.ch - Acht und mehr Planeten
    Final-Frontier.ch - Auf zu neuen Welten

  5. #15
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    Zitat Zitat von FrankSpecht Beitrag anzeigen
    Zunächst einmal müsste man sie in optimaler Position abbremsen.
    sowie ich mitbekommen habe, sollen die Relaistationen nicht "ortfest" sein, sondern es soll eine Kette von Sonden sich auf das Ziel zubewegen, wobei von der Erde aus dann entsprechend Nachschub nachgeschickt wird.

  6. #16
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    Zitat Zitat von Bynaus Beitrag anzeigen
    Es gibt keinen "Mainstream" weil wir noch nichts wirklich ausprobiert haben..
    Ich denke Mainstream heißt hier nicht daß ein Konzept erprobt sein muss, sondern dass es auf Grundlagen bestehender Lehrmeinung aufbaut. So werden selbst die Befürworter des EM Drives zugestehen, dass er nicht Mainstream ist.
    Relais Stationen auf Basis von Gravitationslinseneffekten aber schon – wenn auch nicht erprobt.

  7. #17
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    Zitat Zitat von julian apostata Beitrag anzeigen
    Wie "realistisch" wäre eigentlich ein Raumschiff, welches seine Masse direkt in kinetische Energie umwandelt, bei dem also E/c² konstant bleibt?
    https://www.geogebra.org/m/Sfud7StJ
    In diesem Mainstream könnte eine Massedifferenz in Energie umgewandelt werden. Das Raumschiff selbst wird nicht in Energie umgewandelt.
    Die Gleichung dazu: m1(resultierender sich abstoßender Massestrom aus positiven Protonen und Ionen) - m2(Raumschiffmasse) = Massedifferenz (E/c2)

    Gruß,
    Jens

  8. #18
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    Zitat Zitat von pauli Beitrag anzeigen
    z.B. das Orion-Projekt
    Vielen Dank für den Link.
    Nach meinem Verständnis der Raumfahrtphysik sollte ein interstellarer Antrieb sehr schnell, möglichst leicht und sicher(ohne Kernspaltung) sein.

    Gruß,
    Jens

  9. #19
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    Ja, das sehen sicher alle so, aber wie umsetzen?
    meine Signatur

  10. #20
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    Zitat Zitat von pauli Beitrag anzeigen
    Ja, das sehen sicher alle so, aber wie umsetzen?
    Für die Umsetzung habe ich eine konkrete Vorstellung eines interstellaren Raumschiffes.
    Das interstellare Raumschiffkonzept hatte ich schon 2013 auf der iENA vorgestellt.

    Gruß,
    Jens

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