Sinn und Unsinn der Raumfahrt

[Bynaus]

oO... Also nicht kreisförmig angeordnet mit der Platform in der mitte?

Ich kann mir nicht recht vorstellen, was du meinst?

- Raketentriebwerke verglühen meistens.

Wie meinst du das? Es geht bloss darum, der Kabine Triebwerke zu geben, damit sie aus eigener Kraft einen Orbit erreichen kann oder zumindest den Fall abbremesen kann.

- Wenn ich nen Seil halte und am Ende Wellen mit der Hand mache pflanzen sich die Wellen übers gesamte Seil fort.

Das mag für ein lockeres Hanfseil gelten, aber nicht für ein 100'000 km langes, superhartes und hypergespanntes Seil... da ist die Kraft, die du brauchst, um eine Auslenkung zu erreichen, viel grösser als jeder Wind jemals erreichen könnte.

- Auch wird durch die Bewegung des Seiles durch das Magnetfeld der Erde Spannung induziert.

Ich weiss schon was du meinst - aber das Seil bewegt sich nicht durch das Magnetfeld der Erde, denn das Magnetfeld rotiert (wie das Seil) mit der Erde mit.

- Aber wie gesagt, mein Stahlhelm Argument^^.

Ja, das lass ich ja gelten...

Ein bisschen Wind...uhuh. Ein bisschen Wind von 280km/h, der das Teil in den Kern eines Tiefdruckgebiets reinzieht, kann auch auf ein dünnes Seil eine ganz schöne Kraft ausüben.

Klar - aber verglichen mit der gewaltigen Kraft, die das Seil spannt, ist das fast nichts. Das könnte man natürlich auch ausrechnen.

Sorry, aber ohne Zentripetalkraft bleibt das Seil NICHT in einem Orbit.

Natürlich - aber wie soll die Fussverankerung denn Zentripetalkraft ausüben? Das Seil wird nicht durch die Verankerung, sondern durch sein eigenes Gewicht nach unten gezogen. Die Gravitation sorgt also für die Zentripetalkraft. Nur die Station im geostationären Orbit befindet sich auf einem regulären Orbit, das Seil darunter zieht mit seinem Gewicht an der Station und kompensiert damit die Fliehkraft des Seils jenseits der Station. Eine Verankerung am Boden ist nicht nötig.

Nenne einen Grund, warum es das tun sollte? Sowie es den Äquator verlässt, geräht es zusätzlich unter den Einfluss von Corioliskräften, und in immer instabilere Wetterbedingungen.

Selbst wenn das Seil sich in den untersten 10 km um 45° auslenkt (das muss dann eine wirklich extreme Explosion sein...), dann kommt es dabei nicht mehr als ca. 7 km nördlich / südlich des Äquators - und dort greifen sicher noch keine Corioliskräfte, und die Wetterbedingungen sind auch nicht gross anders...

Und du glaubst, das ändert sich????

Nein... jetzt verstehe ich, was du meinst. Du meinst, Konzerne nutzen die geografisch bevorzugte Lage des Äquators (für Seile) aus? Möglich... Aber Seile kann man auch nördlich und südlich des Äquators bauen und sie dann an einer geostationären Station zusammenführen - das geht theoretisch auch.

1. Wie stellt man hunderte Seile von 100.000km Länge her?

Das ist das Hauptproblem bei der ganzen Sache - wenn das nicht gelingt, dann scheitert natürlich das ganze. Aber die Firmen, die daran arbeiten, sind zuversichtlich, dass sich das Problem lösen lässt. Mal sehen.

2. Zieht man die Orbitalstation nicht auch nach unten, wenn man Lasten hochzieht?

Nicht unbedingt. Man könnte in der Orbitalstation einige 1000 km Seil lagern, die man dann, wenn man eine Last an das Seil hängt, ausfährt (nach oben) - die zusätzliche Zentrifugalkraft sorgt für eine Kompensation des zusätzlichen Gewichts.

Sind 100.000km die richtige Entfernung, um eine so große Last geostationär im Orbit zu lassen?

Bei 100'000 km ist das obere Ende des Seils. Die Station ist in 36'000 km Höhe, im geostationären Orbit. Ein Orbit ist immer masseunabhängig - das heisst, mehr Masse auf der Station macht den Orbit nicht instabil.

[Phaidon]

Wie meinst du das? Es geht bloss darum, der Kabine Triebwerke zu geben, damit sie aus eigener Kraft einen Orbit erreichen kann oder zumindest den Fall abbremesen kann.

Ich meinte deien Antwort auf meine Furcht, das nen gerissenes Seil auf die Erde fallen könnte.

- Wie soll deiner Meinung nach das Seil aussehen, andem sich was auch immer hochzieht?
Ich dachte an mehrere Seilstränge die gebündelt kreisförmig angeordnet sind und in deren Mitte sich eine Plattform befindet, die hochfährt.

[Bynaus]

Ach so - nein, ich dachte mir eher so etwas wie einen "normalen" Aufzug, bei dem quasi die eine Kabine über eine Umlenkrolle mit der anderen verbunden ist, und das zentrale Seil(bündel) dient nur als Leitseil. Aber es sind sicher viele verschiedene Konzepte denkbar.

[Phaidon]

Und an den Rollen auf der Erde und an der orbitalstation gibt es nicht nen bisls Verschleiß?

[Irmo]

Das mag für ein lockeres Hanfseil gelten, aber nicht für ein 100'000 km langes, superhartes und hypergespanntes Seil... da ist die Kraft, die du brauchst, um eine Auslenkung zu erreichen, viel grösser als jeder Wind jemals erreichen könnte.

Du widersprichst dir. Ein "hypergespanntes" Seil wird sich gewaltig bewegen, wenn es gekappt wird.

Klar - aber verglichen mit der gewaltigen Kraft, die das Seil spannt, ist das fast nichts. Das könnte man natürlich auch ausrechnen.

Es spannt nichts das Seil, wenn es gekappt ist. Im Übrigen würde ich empfehlen, das mal auszurechnen. Die Kraft in einem tropischen Wirbelsturm ist gewaltiger, als du dir vorstellst.

Natürlich - aber wie soll die Fussverankerung denn Zentripetalkraft ausüben? Das Seil wird nicht durch die Verankerung, sondern durch sein eigenes Gewicht nach unten gezogen. Die Gravitation sorgt also für die Zentripetalkraft. Nur die Station im geostationären Orbit befindet sich auf einem regulären Orbit, das Seil darunter zieht mit seinem Gewicht an der Station und kompensiert damit die Fliehkraft des Seils jenseits der Station. Eine Verankerung am Boden ist nicht nötig.

Die Gravitation hebt die Fliehkraft nur in der Position des stabilen Orbits auf.

Die Fussverankerung bewegt sich automatisch mit der Erddrehung auf der Kreisbahn. Ohne äussere Kraft wird das Seil das nicht tun. Um auf der Kreisbahn zu bleiben ist eine ständige Beschleunigung notwendig, da die Bewegungsrichtung ständig geändert wird.

Mehr noch: Wird das Seil unten ausgelenkt, dann wird es mit dem angeblichen Gleichgewicht der Kräfte entgültig Essig, weil die Vektoren unterschiedlich ansetzen.

Selbst wenn das Seil sich in den untersten 10 km um 45° auslenkt (das muss dann eine wirklich extreme Explosion sein...), dann kommt es dabei nicht mehr als ca. 7 km nördlich / südlich des Äquators - und dort greifen sicher noch keine Corioliskräfte, und die Wetterbedingungen sind auch nicht gross anders...

Siehe oben. Du musst dich schon entscheiden.

Im Übrigen: Wenn die Kräfte ausreichen, aus einem Tiefdruckgebiet einen Wirbelsturm zu machen, wäre ich vorsichtig mit solchen Behauptungen.

Nein... jetzt verstehe ich, was du meinst. Du meinst, Konzerne nutzen die geografisch bevorzugte Lage des Äquators (für Seile) aus? Möglich... Aber Seile kann man auch nördlich und südlich des Äquators bauen und sie dann an einer geostationären Station zusammenführen - das geht theoretisch auch.

Ja -wenn man den Luftverkehr dafür abschafft.

[Bynaus]

Die Gravitation hebt die Fliehkraft nur in der Position des stabilen Orbits auf.

Nein, nicht nur, sondern auch für das Seil als ganzes. Was das Seil unterhalb des Orbits an Gewicht überwiegt, kompensiert das Seil oberhalb des Orbits durch seine Fliehkraft. Das Seil "steht" in der Luft.

Die Fussverankerung bewegt sich automatisch mit der Erddrehung auf der Kreisbahn. Ohne äussere Kraft wird das Seil das nicht tun. Um auf der Kreisbahn zu bleiben ist eine ständige Beschleunigung notwendig, da die Bewegungsrichtung ständig geändert wird.

Warum soll das Seil die Bewegung der Erde nicht mitmachen? Denk dir die Orbitalstation und das daran hängende Seil als eigener Körper, der sich in 24 Stunden einmal um sich selbst dreht. Wie der Mond wendet die Station der Erde deshalb immer dieselbe Seite zu - das ist (z.B. beim Mond) problemlos möglich (oder hast du schon mal davon gehört, dass man die der Erde zugewandte Seite des Mondes irgendwie verankern müsste, damit sie sich nicht von ihr wegdreht?).
Die notwendige Beschleunigung wird von der Fliehkraft des Seils oberhalb des Orbits geliefert.

Mehr noch: Wird das Seil unten ausgelenkt, dann wird es mit dem angeblichen Gleichgewicht der Kräfte entgültig Essig, weil die Vektoren unterschiedlich ansetzen.

Wie gesagt - das Seil wird kaum ausgelenkt, und die Masse des Seils unterhalb 10 km ist extrem klein im Vergleich zu restlichen Seil - jegliche Auslenkung dort unten wird sich kaum auf den Rest des Seils auswirken.

Du widersprichst dir. Ein "hypergespanntes" Seil wird sich gewaltig bewegen, wenn es gekappt wird.

Einen Denkfehler räume ich ein: Das Seil ist am unteren Ende natürlich nicht mehr so gespannt, denn hier wirkt kaum noch Kraft darauf (das Gewicht nach unten ist nicht mehr so gross wie, sagen wir, auf halbem Weg zur Orbitalstation). Deshalb ist es auch völllig egal, wenn es hier unten gekappt wird - zwar fällt ein wenig Gewicht weg, so dass das Seil damit insgesamt in einen elliptischeren Orbit treten müsste - aber mit Ab- und Anwickeln von Zusatzseil in der Orbitalstation sollte sich dies rasch wieder beheben lassen.

EDIT:
Auf dieser Seite werden sehr viele Fragen um den Aufzug kompetent beantwortet:

http://www.liftport.com/faq.php

[Irmo]

Nein, nicht nur, sondern auch für das Seil als ganzes. Was das Seil unterhalb des Orbits an Gewicht überwiegt, kompensiert das Seil oberhalb des Orbits durch seine Fliehkraft. Das Seil "steht" in der Luft.

Damit wirkt in dem Moment eine Kraft nach aussen auf die Station, indem sich das Gewicht des Seiles unterhalb ändert. Das mag nicht viel sein -es reicht aber um das Orbit zu stören.

Warum soll das Seil die Bewegung der Erde nicht mitmachen? Denk dir die Orbitalstation und das daran hängende Seil als eigener Körper, der sich in 24 Stunden einmal um sich selbst dreht. Wie der Mond wendet die Station der Erde deshalb immer dieselbe Seite zu - das ist (z.B. beim Mond) problemlos möglich (oder hast du schon mal davon gehört, dass man die der Erde zugewandte Seite des Mondes irgendwie verankern müsste, damit sie sich nicht von ihr wegdreht?).

Denkfehler. Der Mond ist starr. Das Seil ist es nicht.

Die notwendige Beschleunigung wird von der Fliehkraft des Seils oberhalb des Orbits geliefert.

weiterer Denkfehler. Die Fliehkraft des Seiles beschleunigt nach aussen. Das ist die falsche Richtung.

Wie gesagt - das Seil wird kaum ausgelenkt, und die Masse des Seils unterhalb 10 km ist extrem klein im Vergleich zu restlichen Seil - jegliche Auslenkung dort unten wird sich kaum auf den Rest des Seils auswirken.

Mehr ist nicht nötig. Eine minimale Auslenkung reicht.

Einen Denkfehler räume ich ein: Das Seil ist am unteren Ende natürlich nicht mehr so gespannt, denn hier wirkt kaum noch Kraft darauf (das Gewicht nach unten ist nicht mehr so gross wie, sagen wir, auf halbem Weg zur Orbitalstation).

Nochmal Denkfehler: Die Kraft, die wirkt, ist die gleiche. Auf halber Höhe ist es zur Hälfte Zug des Gewichts unterhalb, zur Hälfte Druck des Gewichts oberhalb. Ganz unten ist alles Druck von oben.

Deshalb ist es auch völllig egal, wenn es hier unten gekappt wird - zwar fällt ein wenig Gewicht weg, so dass das Seil damit insgesamt in einen elliptischeren Orbit treten müsste - aber mit Ab- und Anwickeln von Zusatzseil in der Orbitalstation sollte sich dies rasch wieder beheben lassen.

Nein. Denn damit setze ich die Station einem neuerlichen Impuls aus.

Trägheit ist gemein.

EDIT:
Auf dieser Seite werden sehr viele Fragen um den Aufzug kompetent beantwortet:

http://www.liftport.com/faq.php

Zitat:
"Terrorists are unlikely to be able to break the elevator anywhere higher than 15 km or so;"

Naiv. Warum nicht auf halber Höhe? Alles was es braucht ist eine Sprengladung in einem Frachtcontainer.

" it can then be simply flown back down to the anchor by moving some of the counterweight mass a bit further out and will be back in operation in a couple of days."

Naiv. Wenn der Anker radioaktiv oder biologisch verseucht ist, wird das mit "back in operation in a couple of days" nichts.

"The first anchor will be located in the equatorial Pacific 650 kilometers from any air or shipping lanes. The ribbon would also have restricted airspace around it. The ribbon and anchor would be protected like any other valuable piece of property, in this case probably by the U.S. military."

Q.E.D.
Das wird dann dazu führen, dass die Unternehmen, die der amerikanischen Regierungen die Wahlkampagnen finanziert haben, das Teil bauen und nutzen dürfen, und wer auch immer der amerikanischen Regierung nicht genehm ist bekommt keinen Zugriff.

[Phaidon]

Erde ..<-----------------------Seil--------------------------> Station
))))))D-------------------------------------------------------C|
.......[........Teil1................][..Teil2..][...........Teil3...............]
....hier wirkt die Schwerkraft,..kräfte......Fliehkraft überwiegt und
....das Seil wird nach unten....frei -........das Seil von der Erde weg,
....gezogen, je stärker desto...beide ......je mehr desto weiter es
....es der Erde kommt............heben......von der Erde weg ist......
.........................................sich auf....................................

Wenn ich das Seil an der Bodenstation abscheine passiert nichts, denn das eigene Gewicht hält es nach unten gespannt und die Fliehkraft nach oben gespannt.

Nur wenn ich es annährend in der Mitte (Teil2) durchschneide fliegt Teil3 in den Weltraum und Teil1 auf die Erde.

[Irmo]

Wenn ich das Seil an der Bodenstation abscheine passiert nichts, denn das eigene Gewicht hält es nach unten gespannt und die Fliehkraft nach oben gespannt.

Nur wenn ich es annährend in der Mitte (Teil2) durchschneide fliegt Teil3 in den Weltraum und Teil1 auf die Erde.

Flieh- und Schwerkraft wirken nur entlang des Seils. Sie können niemals seitliche Bewegungen abfangen oder generieren. Im Übrigen wirken Flieh- und Schwerkraft auf der gesamten Länge des Seils.

[Phaidon]

Flieh- und Schwerkraft wirken nur entlang des Seils. Sie können niemals seitliche Bewegungen abfangen oder generieren. Im Übrigen wirken Flieh- und Schwerkraft auf der gesamten Länge des Seils.

- Deswegen sollte man das Zeug auch an den Äquator oder einen Pol platzieren.
- Aber an den verscheidenen Teilen wirken sie verschieden stark, sodass eine der beiden immer an den jeweiligen End estärker als die andere wirkt.

[Irmo]

- Deswegen sollte man das Zeug auch an den Äquator oder einen Pol platzieren.

Wird aber das Teil unten abgeschnitten, so erfährt es einen seitlichen Impuls. Das kann schon aus sich heraus zu einer Präzession des ganzen Apparats führen, die vielleicht makroskopisch nicht von Anfang an zu bemerken ist, hochempfindliche Experimente aber sehr wohl stören kann.

- Aber an den verscheidenen Teilen wirken sie verschieden stark, sodass eine der beiden immer an den jeweiligen End estärker als die andere wirkt.

Gerade das ist ein Denkfehler. Das Seil ist ein zusammenhängender Körper. Die Gravitation, die unten auf das Seil wirkt, zieht das gesamte Seil, nicht nur den unteren Teil

[Phaidon]

Wird aber das Teil unten abgeschnitten, so erfährt es einen seitlichen Impuls. Das kann schon aus sich heraus zu einer Präzession des ganzen Apparats führen, die vielleicht makroskopisch nicht von Anfang an zu bemerken ist, hochempfindliche Experimente aber sehr wohl stören kann.

Gerade das ist ein Denkfehler. Das Seil ist ein zusammenhängender Körper. Die Gravitation, die unten auf das Seil wirkt, zieht das gesamte Seil, nicht nur den unteren Teil

Mensch, sobald das durchtrennt ist rauscht das Ding nicht mit überschall zum Nordpol hoch.... Das kann man dann schön in Ruhe wieder festknoten... (Mit Doppelknoten).

Formulier es wie du willst, durch die Kräfte die aufs Seil wirken steht es stabil im Orbit.<- Punkt

[Irmo]

Mensch, sobald das durchtrennt ist rauscht das Ding nicht mit überschall zum Nordpol hoch....

Vollkommen unnötig

Das kann man dann schön in Ruhe wieder festknoten... (Mit Doppelknoten).

Ja sicher, und das Space Shuttle wird mit Kaugummi und Spucke repariert.

Formulier es wie du willst, durch die Kräfte die aufs Seil wirken steht es stabil im Orbit.<- Punkt

Tut es nicht. Aber ich glaube nicht, dass dir die Bedeutung dieses Terminus geläufig ist.

[Phaidon]

Vollkommen unnötig

Genau wie dein "Argument".

Ja sicher, und das Space Shuttle wird mit Kaugummi und Spucke repariert.

Bei irgend ner Apollomission, hatten sie doch mit nen Socken die Sauerstoffreinigung repariert?

Was passiert den deiner Meinung nach mit dem Seil (in der vertikale)? Coreoliskraft, etc. mal weggelassen. Bzw. was für Kräfte wirken deiner Meinung nach auf das Seil und wo wie stark?

Tut es nicht. Aber ich glaube nicht, dass dir die Bedeutung dieses Terminus geläufig ist.

Kleine Frage, bist du so nen pseudo Trekkie kiddi der 3 Bücher und alle ST Filme gelesen bzw. gesehen hat oder hast du echt Ahnung (Physik LK Oberstufe/Studium)? Nur damit ich weiß, ob ich mir Mühe machen muss dir Physik zu erklären oder ob du wenn ich das tun würde dich erniedrigt fühlen würdest, weil du die Kenntnisse schon hast?

[Aglarion]

Auf die Gefahr in, dass ich mich hier als Raumfahrt-Null oute: Wieso ist ein Orbit von der Masse unabhängig? Ich meine, zwei Körper mit größere Masse ziehen sich stärker an und müssen demnach entweder weiter von einander entfernt sein oder der Orbit muss eine kürzere Umlaufzeit haben, damit es ein Orbit bleibt und keine Bruchlandung.

Oder übersehe ich irgendeinen Punkt? Sowas wie Trägheit, die dann die Masse ausgleicht oder sowas?