Proxima Centauri erreichen mit Teilchenbeschleuniger

[Protuberanz]

Von den anderen Problemen, die eine Durchführung dieses Unternehmens unmöglich machen, einmal abgesehen. Welche Masse veranschlagst Du für das Seil? Für den Satellit nehmen wir der Einfachheit halber mal einen Cubesat mit ca. 1dm³ Kante und reichlich 1kg Gewicht.

[JensU]

Die Band- oder Seilmasse käme zu der Nutzfracht hinzu.
Die gesamte Weltraumschleuder muss sehr leicht sein und ein möglichst kleines Transportvolumen einnehmen.
Für den Transport zum Mond wäre ein aufgerolltes beheizbares Textil- oder Carbon-Nanotubeband vorstellbar.
Für die Aufhebung der Lastwechselmomente bräuchten wir zwei Seile oder Bänder + Nutzlast.
Eine Raumsonde mit Messgeräte, Kameras, Energieversorgung, Kurskorrektureinrichtung mit Stützmasse, Schutzschild und Sender beginnt bei mir ab 500kg.
Dem entsprechend muss das Seil ausgelegt sein.

Gruß,
Jens

[Jakob5]

So erreichen wir niemals die hohen Geschwindigkeiten. Wir werden nicht darum herumkommen, irgendwie extern die Sonde zu beschleunigen. Da keine Beschleunigungsart alleine ausreichen wird, um 20% c zu erreichen, schlage ich eine Kombination möglichst vieler vor.

Z.B.
Zuerst wird das winzige Objekt mittels heutiger Raketentechnologie auf 100 000 kmh beschleunigt, zB ausserhalb der Erdatmosphäre. Bis es die Geschwindigkeit erreicht, ist eine grosse Distanz schon zurückgelegt. Vielleicht baut man hier noch einige mehrjährige Swing-by Manöver ein, um das Objekt, sagen wir, auf, 200 000 kmh zu beschleunigen. Jetzt wird die Route so eingeplant, dass das Objekt bspw nahe am Mond vorbeigeflogen wird, wo eine Armada an Kraftwerken und Laserkanonen wartet, die das Objekt auf 20% c beschleunigen.

Naja das ist echt noch nicht das gelbe vom Ei. Aber das Prinzip, Kombination aller zur Verfügung stehenden Mittel, ist vielleicht rübergekommen.

[pauli]

Also wenn man genauer hinsieht ist Jacobs Prinzip garnicht so schlecht: beschleunigen möglichst außerhalb der Atmosphäre wegen der Stabilität, dann swing by an Jupiter und Saturn, dann zurück zum Mond und dort die Laserkanonen draufhalten, das dürfte locker so für 0,2% von c reichen so dass das spacecraft in allerhöchstens 26 Jahren den Pluto passieren kann

[Jakob5]

Ich meinte weit genug von der Erde entfernt, sodass die potentielle Energie schonmal nicht mehr aufgebracht werden muss.

[Jakob5]

so dass das spacecraft in allerhöchstens 26 Jahren den Pluto passieren kann

Wenn du auf dem Weg zu Proxima Centauri am Pluto vorbeikommst, bist du glaube ich irgendwo falsch abgebogen...

[JensU]

So erreichen wir niemals die hohen Geschwindigkeiten. Wir werden nicht darum herumkommen, irgendwie extern die Sonde zu beschleunigen. Da keine Beschleunigungsart alleine ausreichen wird, um 20% c zu erreichen, schlage ich eine Kombination möglichst vieler vor.

Ich stimme dem Vorschlag zu.
Für eine interstellare Raumsonde zu Proxima Centauri brauchen wir einen Hybridantrieb.
Eine externe Beschleunigung mit Mond-Raumschleuder alleine reicht nicht aus.

Im Hitzeschild der rotationssymetrischen Raumsonde befindet sich ein thermoelektrischer Generator der eine große Temperaturdiffrenz
in ein Spannugspotential umwandelt.
Eine thermonukleare Batterie versorgt die Sonde zwischen den Sonnensystemen mit Strom und Wärme.
Ein elektrisches Feld erzeugt dann den spezifischen Impuls aus der Teilchenstrahlung.
Die Raumsonde wird also zur Sonne geschleudert und beschleunigt dort in der Sonnenkorona
auf 99% von c und bremst dann an der größeren Sonnen von Proxima Centauri wieder ab.

Dort werden alle Exoplaneten untersucht und die Informationen zurückgesendet.
Nach ca. 9 Jahren Mission + Sendezeit haben wir dann eventuell Antworten.

Gruß,
Jens

[Protuberanz]

Im Hitzeschild der rotationssymetrischen Raumsonde befindet sich ein thermoelektrischer Generator der eine große Temperaturdiffrenz
in ein Spannugspotential umwandelt.

Dat Dingens nennt sich Peltierelement. Aber wie willst Du zu den notwendigen Temperaturunterschieden kommen und wieviel Energie willst Du damit erzeugen?

Eine thermonukleare Batterie versorgt die Sonde zwischen den Sonnensystemen mit Strom und Wärme.

Das ist im Augenblick wohl die einzige für uns verfügbare Möglichkeit in dieser Region zu Energie zu kommen. Aber hast Du auch mal überschlagen, wie schwer die werden wird?
Die Nummer mit den Minisonden kannst Du jedenfalls damit vergessen.

Ein elektrisches Feld erzeugt dann den spezifischen Impuls aus der Teilchenstrahlung.
Die Raumsonde wird also zur Sonne geschleudert und beschleunigt dort in der Sonnenkorona
auf 99% von c und bremst dann an der größeren Sonnen von Proxima Centauri wieder ab.

Auf 99% c? Alter Verwalter, Du kleckerst nicht, Du klotzt.
Wie um alles in der Welt willst Du zu dieser Geschwindigkeit kommen? Ein Irrsinns-Energieaufwand mit welcher Art von Technologie?
Angenommen, Du würdest dies, durch welchen Zaubertrick auch immer, wirklich schaffen. Wie soll das Geschoß denn bitte an Proxima Centauri gebremst werden?
Du sprichst von der größeren der beiden Sonnen, weißt Du etwas, was wir nicht wissen? Bis gerade noch vorhin bestand mein Weltbild nur aus einer Proxima-Fusionsreaktor.
Du sagst also, es ist ein Doppelstern. Hast Du vielleicht Proxima Centauri mit Alpha Centauri verwechselt?

[Protuberanz]

Dort werden alle Exoplaneten untersucht und die Informationen zurückgesendet.
Nach ca. 9 Jahren Mission + Sendezeit haben wir dann eventuell Antworten.

Dazu brauchst Du an Bord des Raumschiffs ein ausreichend leistungsfähiges astronomisch/astrometrisches Labor mit passender KI für die Routenberechnung und so ein klitzekleines Hubbleteleskopchen, um die Planeten zu finden und die Routen zu berechnen.
Die utopische Sendeanlage zum übertragen der Daten vergessen wir mal. Denn wenn Du die ganze Beschleunigungs- und Bremstechnologie sowies einmal in die Sonde eingebaut hast, dann ist es einfacher und vor allem schneller, das in der EDV früher als Turnschuhnetzwerk bezeichnete Verfahren zu benutzen. Soll heißen, wir lassen das Ding einfach retour fahren und die Daten mitbringen.
Nebenbei wären da sicher auch gleich noch ein paar Bodenproben mit drin.

[Kibo]

Hier mal eine leicht verrückte Frage:

Wieviel ISP wohl der LHC im Weltraum hätte wenn man die ganz Messapparatur weglässt und die beiden Teilchenstrahlen auf gegegnüberliegenden Seiten in der selben Richtung austreten?

mfg