Bemannter Flug zum Mars

[prince]

???

Du träumst von einer Art "Antigravitationsantrieb". Das wird es, zumindest in nächster Zukunft, nicht geben. Wir müssen uns (gerade in diesem Thread) mit der Realität auseinander setzen, und da gibt es durchaus realisierbare, kostengünstige Alternativen zu Wegwerfraketen, die ich oben schon genannt habe.
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Das wäre natürlich DER Traum, aber so meinte ich das nicht.

Mir schwebt eher so was wie ein Hochleistungsreaktor vor, mit dessen Energie man eine HochleistungsIonen/ Plasmatriebwerk betreiben könnte.

So was wäre sicher realisierbar WENN man eine entsprechende Energiequelle hätte.
Dann wäre zum Beispiel auch ein Marsflug total easy, man fliegt die Hälfte der Strecke mit 1G hin und bremst den Rest mit 1 G.
Dann bräuchte man sich keine Sorgen wegen eines Muskelschwundes zu machen und könnte sogar richtige Klos verwenden.
Den Touri würde es freuen.


Aber.
WENN man so eine Energiequelle hätte, wozu dann noch Raumfahrt ?
Dann könnte man nämlich alle Rohstoffe die man braucht zum Beispiel auch aus Meerwasser gewinnen.
Theoretisch ist das auch heute möglich, scheitert aber daran das man dafür extrem viel Energie braucht.

[Bynaus]

Mir schwebt eher so was wie ein Hochleistungsreaktor vor, mit dessen Energie man eine HochleistungsIonen/ Plasmatriebwerk betreiben könnte.

Dann hast du das Hauptproblem aber immer noch nicht gelöst: wie man von der Erdoberfläche wegkommt bzw, wie man auf die 8 km/s Orbitalgeschwindigkeit beschleunigt. Ein Ionen/Plasmatriebwerk kann das nämlich nicht - beide arbeiten einzig und allein im Vakuum.

[Cordess]

Mit genug elektrischer Energie könnte man die Luft der Atmosphäre vor einem fliegenden Raumschiff ionisieren und dann in einem starken Magnetfeld beschleunigen.

Das wäre dann so ne Art elektrische Düse.

Relevant wären hier lediglich die Masse der Energiequelle und des Beschleunigers sowie der elektrischen Energie die zur Verfügung steht.
Die ersteren beiden sollten dabei möglichst klein sein und das letztere möglichst groß.


Ansätze die die Luft als Betriebsmittel verwenden gibt es ja z.B. schon in Form eines Ionocrafts.
Nur fehlt eine starke und leichte Energiequelle und weil diese fehlt ist so ein Ding ziemlich brüchig.

Und für den Luftleeren Raum funktioniert das natürlich nicht mehr, da müßte man dann halt innerhalb der Atmosphäre auf die Geschindigkeit kommen oder im luftleeren Raum sich mit anderen Hilfsmitteln weiter voran treiben.

[Bynaus]

Nur fehlt eine starke und leichte Energiequelle und weil diese fehlt ist so ein Ding ziemlich brüchig.

Nun, man kann diese Sache auch vom Boden aus machen: die Luft vor dem Fahrzeug mit einem Strahl ionisieren, in dem man das entsprechend geformte Fahrzeug selbst als Linse benutzt. Diese "RF Crafts" wären sicher eine von vielen Möglichkeiten für SSTO-Raumfahrzeuge.

EDIT: Eine ausgezeichnete Studie (englisch) aus dem Jahr 2004 über in näherer Zukunft machbare Antriebssysteme für den günstigen Zugang zum Erdorbit findet sich hier: http://www.dtic.mil/cgi-bin/GetTRDoc...c=GetTRDoc.pdf

EDIT2: Ebenfalls interessant in dem Zusammenhang: Ein Lasercraft SSTO-Raumfahrzeug. Video (auf englisch, aber das Bild allein ist schon sehr interessant): http://www.space.com/common/media/vi...729_LightCraft

[Physicus91]

War nicht erst so geplant, das wir zuerst eine Raumstation bauen und von da aus dann zum Mond starten?

Wir (Menschen) haben uns gedacht:
"Wozu die Raumbasis, machen wir uns schneller zum Mond."

Ok, wir waren schneller auf dem Mond. ABER wir waren nur ein paar mal da und sind seit dem so gut wie nicht mehr hingeflogen.
Was hat uns die frühe Mondlandung also gebracht? GAR NIX!!!

Ich befürchte wenn wir nach dem im Threadtitel angegebenen (so viele e in einem wort) Motto gehen, werden wir zwar wieder früher auf dem Mars landen, aber es wird uns genausowenig bringen.

Daher:
1. Baut eine Raumstation durch die wir problemlos zum Mond kommen (also ohne den riesen Energieaufwand von heute)
2. Baut eine voll einsatzfähige MOndbasisi
3. Sorgt dafür das Flüge zum Mars nicht zu lange dauern und nit zu berteuer sind
4. Macht irgendwas Nutzbares aus dem Mars

[Bynaus]

1. Baut eine Raumstation durch die wir problemlos zum Mond kommen (also ohne den riesen Energieaufwand von heute)

Eine Raumstation hilft da nicht gross. Der Energieaufwand bleibt gleich. Wenn man an der Raumstation tanken kann, und diese regelmässig betankt wird, kann die Mondrakete, die vom Boden startet, weniger gross sein, weil der Treibstoff für den Flug zum Mond erst später hinzu kommt. Aber ansonsten hilft es nichts.

2. Baut eine voll einsatzfähige MOndbasisi

Das würde die Mittel der NASA auf Jahrzehnte hinaus binden. Die Marslandung kannst du dann definitiv vergessen.

3. Sorgt dafür das Flüge zum Mars nicht zu lange dauern und nit zu berteuer sind
4. Macht irgendwas Nutzbares aus dem Mars

Das wird nicht geschehen. Bemannte Flüge zum Mars sind teuer, und natürlich wird man nicht gehen ohne genau zu wissen, was man da will.

Nein, ich sehe immer mehr (auch aus Andeutungen, die Mitglieder des "Augustine Comitee" gemacht haben), dass man folgenden Pfad wählen wird:

Orion wird gebaut - auf welcher Rakete, steht noch nicht fest. Man wird die Orion brauchen, um zur ISS zu fliegen, sowie für relativ kurze Ausflüge in den tiefen Raum. Um den Mond herum a la Apollo 8, zum L1, zu einem erdnahen Asteroiden, Venusvorbeiflug, Marsvorbeiflug, schliesslich Landung auf dem Marsmond Phobos. Gleichzeitig wird man die komerzielle Raumfahrt fördern: Astronauten sollen zur ISS und zurück fliegen, in komerziell entwickelten und betriebenen Kapseln - die NASA begleicht die Rechnungen zu Fixkosten. Die Entwicklung eines (komerziell betriebenen und versorgten) orbitalen Tankdepots wird in Angriff genommen. Mondlandefähren (für einzelne Expeditionen zu bestimmten Punkten auf der Mondoberfläche) und grosse Explorationsmodule werden gestartet und am Tankdepot aufgetankt für ihre Mission. So tastet man sich langsam an Langzeitflüge und Weltrauminfrastruktur heran. Auf Phobos könnte man, doch das ist jetzt Spekulation, langfristig eine kleine Basis bauen, von der aus man Roboter auf der Marsoberfläche steuern könnte, und, allenfalls, irgendwann, Menschen von dort aus auf der Marsoberfläche landen.

[La-Forge]

ich persönlich würde den mars noch etwas hinaus schieben..

da hab ich vor kurzem eine Doktorarbeit gelesen in der die technik erklär wurde, mit der man per sonnenstrahlen das mondgestein reduziert und so sauerstoff gewinnt und Baumaterial (metalle u.ä.).

im prinzip klingt das für mich ganz brauchbar... sublunare labors/bauten... oberfläche werden spiegel und solarthermale anlagen aufgebaut um die station zu versorgen, sowie teleskope die (um einiges) größer sein können als die im all stationierten teleskope. und da wie schon erwähnt der mond keine atmo hat... bessere ausnutzung für die solarthermie, und die teleskope profitieren da auch davon...

Außerdem hab ich vor jahren ein Artikel gelesen das auf dem mond viel He³ existieren soll... falls wir damit die Fusionskraftwerke auf der erde betreiben würden, könnte man damit dann sogar geld verdienen... und das war schon immer ein grund etwas durchzuführen

und im aller schlimmsten notfall ist die erde nicht derartig weit weg...

klingt zumindest für mich nach nem plan den man mal durchrechnen müsste

[Cordess]

schliesslich Landung auf dem Marsmond Phobos.
....
Auf Phobos könnte man, doch das ist jetzt Spekulation, langfristig eine kleine Basis bauen, von der aus man Roboter auf der Marsoberfläche steuern könnte, und, allenfalls, irgendwann, Menschen von dort aus auf der Marsoberfläche landen.

Wozu sollte man die lange Reise zum Mars wagen um dann am Zielort doch nur auf dessen Mond zu landen?

Das mag zwar technisch und finanziell günstiger sein, aber politisch macht das überhaupt keinen Sinn weil niemand bereit wäre nur für ne Reise und Landung auf dem Marsmond Geld auszugeben wenn dann der Mars selbst nur noch nen Katzensprung entfernt wäre.

So toll sich das mit Tank- & Resourcenlager auf Phobos auch anhören mag, aber das macht keiner, nicht bei den ersten bemannten Reisen zum Mars.

Phobos als Zwischenstation wäre aber wiederum, genau wie der Erdmond auch, später interessant, wenn es mal richtigen Verkehr zwischen Mars und Erde geben sollte.
Für die ersten 5 Marslandungen wird man aber, so denke ich, gleich direkt auf dem Mars landen weil das politisch nicht anders durchsetzbar ist.
Denn wie schon gesagt, niemand würde Geld geben nur um auf dem Mond des Mars zu landen, das muß schon der Mars selbst sein.


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EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
Cordess schrieb nach 5 Minuten und 8 Sekunden:

ich persönlich würde den mars noch etwas hinaus schieben..

da hab ich vor kurzem eine Doktorarbeit gelesen in der die technik erklär wurde, mit der man per sonnenstrahlen das mondgestein reduziert und so sauerstoff gewinnt und Baumaterial (metalle u.ä.).

im prinzip klingt das für mich ganz brauchbar... sublunare labors/bauten... oberfläche werden spiegel und solarthermale anlagen aufgebaut um die station zu versorgen, sowie teleskope die (um einiges) größer sein können als die im all stationierten teleskope. und da wie schon erwähnt der mond keine atmo hat... bessere ausnutzung für die solarthermie, und die teleskope profitieren da auch davon...

Außerdem hab ich vor jahren ein Artikel gelesen das auf dem mond viel He³ existieren soll... falls wir damit die Fusionskraftwerke auf der erde betreiben würden, könnte man damit dann sogar geld verdienen... und das war schon immer ein grund etwas durchzuführen

und im aller schlimmsten notfall ist die erde nicht derartig weit weg...

klingt zumindest für mich nach nem plan den man mal durchrechnen müsste

Ich halte es auch für sinnvoller auf dem Mond erstmal eine Infrastruktur zu bauen, denn ein Flug zum Mars wäre ja dorch nur eine Einmalreise, genau wie die Apolloflüge auch und dann würde man ja doch feststellen, daß man noch nicht weit genug ist und das alles von der Erde zum Mars aus zu teuer ist.

Also ist es sinnvoller das gleich richtig zu machen und auf dem Mond eine Infrastruktur zu errichten.

In diesem Fall wäre es dann aber auch sinnvoller wenn man zuerst nur Roboter und automatisierte Fabriken zum Mond schickt, die die Infrastruktur für die Menschen von der Ferne errichten.
Und diese Roboter in gewissen Bereichen fernzusteuern wäre ja bei der kurzenz Distanz ja auch noch durchaus praktikabel.

[Bynaus]

Das mag zwar technisch und finanziell günstiger sein, aber politisch macht das überhaupt keinen Sinn weil niemand bereit wäre nur für ne Reise und Landung auf dem Marsmond Geld auszugeben wenn dann der Mars selbst nur noch nen Katzensprung entfernt wäre.

Das Problem ist, dass man sich den direkten Flug nicht leisten kann - das wird zu teuer, und es kann zu viel schief gehen. Man wird Phobos als eine Art "Brückenkopf" verteidigen (müssen), als Stützpunkt für die später erfolgende Erforschung des Mars. Als eine Möglichkeit, die Marsoberfläche mit Robotern zu erkunden, die sehr viel direkter gesteuert werden können als von der Erde aus. Man wird sich bis dahin ohnehin an das Bild von Astronauen, die auf Asteroiden arbeiten, gewöhnt haben. Es wird eine ganze Reihe von kleinen und grösseren Brocken geben, die schon von Menschen besucht werden. Phobos wird also nicht viel anders sein als das, was man schon kennt. Das heisst, man macht eigentlich nichts neues, als auch schon, wenn man auf Phobos landet - bloss tut man es mit dem Ziel, eine Station zu bauen und die Vorbereitungen zu treffen, um später auf dem Planeten selbst zu landen.

[prince]

Ich habs ja gesagt
Die NASA hat große Finanzprobleme und wird sich solche Großprojekte lange Zeit nicht mehr leisten können.

[Spocky]

Es gibt einen Dämpfer für die Pläne einer bemannten Marsmission:

Beim Flug von Curiosity zum roten Planeten hat man die Strahlung gemessen, der ein Astronaut ohne Verlassen des Raumschiffes ausgesetzt wäre. Das Ergebnis beträgt 0,66 Sieverts für Hin- und Rückflug (wohl gemerkt ohne Marsspaziergang). Das Maximum, das die NASA für männliche Astronauten zulässt beträgt 1,2 , für Frauen nur 1,0 Sieverts. Diese Grenze wurde im Falle eines Ausstiegs auf dem Mars bzw. selbst eines längeren Aufenthalts in der Umlaufbahn wohl sicher deutlich übertroffen werden...

http://www.the-scientist.com/?articles.view/articleNo/35827/title/Radiation-Risk-for-Mars-Astronauts/

[Bakkad Baran]

die übervorsicht des menschen wird also das vorrankommen bremsen

porzellanladen - ich will die Vase haben, aber ich geh nicht rein weil ich angst habe das was zu bruch geht
der traum die Vase zu erreichen bleibt ein Traum !


wozu dann noch in den weltraum wenn alle angst vor gefahren haben und nicht bereit sind auch mal ein risiko einzugehen ?

[blueflash]

Es gibt einen Dämpfer für die Pläne einer bemannten Marsmission:

Beim Flug von Curiosity zum roten Planeten hat man die Strahlung gemessen, der ein Astronaut ohne Verlassen des Raumschiffes ausgesetzt wäre. Das Ergebnis beträgt 0,66 Sieverts für Hin- und Rückflug (wohl gemerkt ohne Marsspaziergang). Das Maximum, das die NASA für männliche Astronauten zulässt beträgt 1,2 , für Frauen nur 1,0 Sieverts. Diese Grenze wurde im Falle eines Ausstiegs auf dem Mars bzw. selbst eines längeren Aufenthalts in der Umlaufbahn wohl sicher deutlich übertroffen werden...

http://www.the-scientist.com/?articl...rs-Astronauts/

Ja, allerdings handelt es sich wohl hauptsächlich um Alpha- und Betastrahlung. Die sollte relative leicht abzuschirmen sein ("Hülle polarisieren!" )

[horstfx]

Könnte man mit einem Magnetfeldgenerator auf einem Schiff nicht zumindest einen Teil der Strahlung ablenken um die Strahlenbelastung auf ein erträgliches Maß zu reduzieren?

[Liopleurodon]

Ja, allerdings handelt es sich wohl hauptsächlich um Alpha- und Betastrahlung. Die sollte relative leicht abzuschirmen sein ("Hülle polarisieren!" )

Gerade bei Alpha- und Betastrahlung würde auch eine Abschirmung aus Wasser eine deutliche Verbesserung bewirken. Weiterer Vorteil: Das Wasser lässt sich im Notfall auch trinken, zur Sauerstoffgewinnung oder als Dampf für den Antrieb verwenden. Wasser müsste auch auf jeden Fall mitgenommen werden, warum also nicht einen Teil davon zur Abschirmung verwenden?

Allerdings sind auch Gamma- und Röntgenstrahlung zu berücksichtigen. Auf der Erde werden die größtenteils von der Atmosphäre abgeschirmt, für den Mars helfen da am besten unterirdische Habitate.