Schiffsgrösse und benötigte Ressourcen

[Das_Projekt]

Hallo,

ich schreibe momentan an einer Sci-Fi Geschichte habe jedoch ein paar grössen Probleme und da ich hier in dem Forum schon ein paar Leute gesehen habe die von gewissen Themen doch recht viel Ahnung haben schreibe ich hier mal meine Fragen.

Ersteinmal zum Hintergrund:Es geht darum, ein Volk dessen Name nicht wichtig ist muss ihren Planeten aufgeben und macht sich auf ein Schiff zu bauen das platz für ca 600.000 Personen bietet.
Da sich kein Lebensfreundlicher Planet im nahen Umfeld finden lässt (Überlichtgeschwingkeit ist möglich) muss dieses Schiff natührlich in der Lage sein für eine unbestimmte Zeit völlig autark auszukommen. Um die Ressourcen des Schiffes nicht unnötig zu strapazieren liegt der grösste Teil der Passagiere (590.000 Mann) im künstlichen Koma.
Das Schiff selbst besitzt ungefähr die Form einer Klinge, sprich es ist relativ Dünn, sehr lang und am Heck breiter als vorne.
Ich habe ungefähr die Vorstellung von 34.2km Kanten Länge, 5km breite(am Heck, 2km vorne) und 2km Höhe. Die Crew die im Koma liegt wird liegend in Kammern transportiert die 2Meter lang, 60cm breit und 30cm Hoch sind. Diese Sektion liegt ungefähr in der Mitte des Schiffes wo es 3.5km breit ist und nimmt einen Raum von 212.400 m3 ein. Verbleiben von den 239.400.000km3 noch 239.187.600 m3.

Jetzt zu meiner ersten Frage (und für heute einzige )
Bedingt durch die Autarkie des Schiffes muss die Nahrung selbst in Hydroponischen Gärten angebaut werden. Welches (möglichst auf der Erde vorkommende Gewächs) würde sich am besten eignen angebaut zu werden und wie viel Fläche bräuchte man um die Crew dauerhaft zu versorgen und wie viel Nahrung braucht jemand im Koma im Vergleich zu jemandem der einem Normalen Tagesrythmus nachgeht? Die Nahrungsmittelproduktion sollte am besten auch mit der Sauerstoffproduktion einhergehen.

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Jetzt zu meiner ersten Frage (und für heute einzige )
Bedingt durch die Autarkie des Schiffes muss die Nahrung selbst in Hydroponischen Gärten angebaut werden. Welches (möglichst auf der Erde vorkommende Gewächs) würde sich am besten eignen angebaut zu werden

Wenn du einfach möglichst schnell Biomasse auf geringem Raum gewinnen willst würden sich Algen anbieten(da diese nicht erst ein Stützgerüst oder Wurzeln brauchen). Allerdings ist der Mensch nicht an ihren Verzehr(als Hauptnahrungsquelle) angepasst, daher müsstest du noch ein Verfahren entwickeln diese in der Weiterverarbeitung besser verdaulich(und etwas weniger Mineralhaltig) zu machen.
Ansonsten würde sich auch eine Kombination von Kartoffel und Weißkohlanbau für die Grundversorgung eignen(gutes Vehältnis von Nahrungsgewicht zu Gesamtgewicht der Pflanze)

[LdadmDraganus]

Jetzt zu meiner ersten Frage (und für heute einzige )
Bedingt durch die Autarkie des Schiffes muss die Nahrung selbst in Hydroponischen Gärten angebaut werden. Welches (möglichst auf der Erde vorkommende Gewächs) würde sich am besten eignen angebaut zu werden und wie viel Fläche bräuchte man um die Crew dauerhaft zu versorgen und wie viel Nahrung braucht jemand im Koma im Vergleich zu jemandem der einem Normalen Tagesrythmus nachgeht? Die Nahrungsmittelproduktion sollte am besten auch mit der Sauerstoffproduktion einhergehen.

Earth 2150 lässt grüßen
Ne tolle Idee erstmal, bin auch die Ausführung gespannt.

Was deine Frage angeht: es ist SciFi, das heißt du kannst dir mehr oder weniger alles ausdenken.
Wenn du allerdings nah an der Realität bleiben willst, hast du ein Problem mit der Sauerstoffversorgung, denn die kannst du nicht rein durch Pflanzen eines Hydrop.Garten decken. Auch wenn der Großteil der Passagiere in Stasis liegt.
An Nahrung würde ich dir das selbe vorschlagen, was ein Komapatient auch heute bekommt: Flüssigversorgung durch einen IV-Zugang. Du kannst einen kleinen Garten an Bord nehmen, indem viele Pflanzen der alten Heimat mitgenommen werden um sie auf der neuen Welt nach Möglichkeit zu kultivieren und/oder einer kleinen Wachmannschaft Verpflegung zu bieten.

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An Nahrung würde ich dir das selbe vorschlagen, was ein Komapatient auch heute bekommt: Flüssigversorgung durch einen IV-Zugang. Du kannst einen kleinen Garten an Bord nehmen, indem viele Pflanzen der alten Heimat mitgenommen werden um sie auf der neuen Welt nach Möglichkeit zu kultivieren und/oder einer kleinen Wachmannschaft Verpflegung zu bieten.

und woher bekommst du diese intravenös einzuflößende Flüssigkeit?

[Admiral Ahmose]

... Bedingt durch die Autarkie des Schiffes muss die Nahrung selbst in Hydroponischen Gärten angebaut werden. ...

Wenn es wirklich halbwegs realistisch sein sollte, dann kannst du das schon mal vergessen. Auf so einer kleinen Fläche kann man nie und nimmer Nahrung für 10.000 Menschen plus 590.000 Komapatienten anbauen. Das funktioniert ja nicht mal hier auf der Erde.

Zur Erinnerung: Selbst bei bester Ausnutzung ist die Anbaufläche weit kleiner als die eines durchschnittlichen bundesdeutschen Landkreises. Und welcher Landkreis mit mehr als 500.000 Einwohnern kann sich schon selbst versorgen?


Auch die Form des Schiffes ist mehr als ungünstig.


Ich schlage vor einfach irgendein SF-Zeugs als Nahrung zu verwenden und sich auf die Story zu konzentrieren. Geschichten, die unbedingt erklären wollen wie was funktioniert, sind doch sowieso öde.

[Das_Projekt]

Wenn du allerdings nah an der Realität bleiben willst, hast du ein Problem mit der Sauerstoffversorgung, denn die kannst du nicht rein durch Pflanzen eines Hydrop.Garten decken. Auch wenn der Großteil der Passagiere in Stasis liegt.

Hm,Ich hatte eigentlich daran gedacht dass die Pflanzen ausreichen würden um den Sauerstoffbedarf zu decken. Algen müssten doch eine recht hohe Sauerstoffproduktion haben und geschmacklich lässt sich da auch bestimmt was machen .
Es weiss nicht zufällig jemand wie viele Algen man bräuchte um die 600.000 Passagiere zu versorgern? Was jedoch auch noch ein Problem darstellen würde wäre die Wasserversorgung. Algen brauchen meines Wissens nach recht viel Wasser, was die Masse des Schiffes deutlich erhöhen würde.
Auch die Wiedergewinnung des Wasser sellt ein Problem da, da man das Wasser aus dem Urin zwar wieder sauberfiltern kann, aber ein kleiner Teil des Wasser wird an die Luft abgegeben und auf Schiffen regnet es leider nicht.

[Admiral Ahmose]

...
Es weiss nicht zufällig jemand wie viele Algen man bräuchte um die 600.000 Passagiere zu versorgern? ...

Die Anbaufläche wäre mit Sicherheit größer als ganz Sachsen-Anhalt ... (siehe zwei Posts weiter oben) ...

Also vergiss die Algen wieder.

[Das_Projekt]

Hm schade, vielleicht sollte ich die grösse des Schiffes erhöhen oder die Menge Passagiere verringern. Ich hatte mich in den grössen Ordnungen an das Spiel Homeworld orientiert in dem ein Schiff mit ähnlicher Form und grösse 600.000 Leute beherbergen kann. Möglicherweise wäre ein Pflanze zwischen Kartoffel und Bambus angebracht, da manche Bambus sorten binnen eines Tages 2 Meter wachsen können.

[Mortok]

Hm,Ich hatte eigentlich daran gedacht dass die Pflanzen ausreichen würden um den Sauerstoffbedarf zu decken. Algen müssten doch eine recht hohe Sauerstoffproduktion haben und geschmacklich lässt sich da auch bestimmt was machen .

Die Methamorphose (wenn ichs richtig geschrieben hab) dauert ziemlich lange, ich schlage daher vor, das du einfach "Umweltkontrollen" mit CO2 filtern beschreibs, die die Luft auf eine ungenannte weise "recyclen". Mit der Nahrung gestalltet es sich in dem Sinne schwierig, dass du davon redest 10.000 Mann zu ernähren. Die in Stase mal ausgelassen könntest du Rationen, Vakuumverpackte Nahrung mit hohem Brennwert Tonnenweise lagern und (ich weiß ja nicht wie weit die Technik in dener Story ist) replikatorähnliche Maschienen einbauen. Kleiner Tipp, denk daran, dass deine Leute auch irgenwo leben müssen und auch bedarf nach Sanitäranlagen und Freizeitsbeschäftigungen haben.

[LdadmDraganus]

Wie mein vorredner sagte: recycle die Luft. Das ausgeatmete CO2 kann man theoretisch in Sauerstoff und Wasser umwandeln. Frag mich gerade bitte nicht nach dem genauen ablauf, aber Fotosynthese nennt es sich. Und das müssen net unbedingt Grüne Pflanzen oder so sein. Lass sie einfach nen Geräte entwickelt haben, was klein und kompakt ist und es umwandelt...

[Das_Projekt]

Die Technik in meinem Universum ist so ne Sache, einerseits sind zwar Überlichtreisenmöglich und auch Plasmawaffen und Fusionsreaktoren sind existent, aber sowas wie Gentechnik existiert nicht und auch die Computer sind ziemlich langsam. Geschweige denn Nanobots oder Replikatoren.

Zu Freizeitbeschäftigung und Habitate:Sowas existiert im Prinzip nicht.Das Raumschiff musste recht schnell gefertigt werden und da blieb nunmal keine Zeit für Sporthallen und sonstige Dinge. Besonders die drückende Enge im Raumschiff soll einen Teil der Story ausmachen.

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Das ausgeatmete CO2 kann man theoretisch in Sauerstoff und Wasser umwandeln.

aber nur wenn es dir gelingt an Kohlenstoff Kernspaltung zu betreiben

Die Anbaufläche wäre mit Sicherheit größer als ganz Sachsen-Anhalt ... (siehe zwei Posts weiter oben) ...

Also vergiss die Algen wieder.

Algen in Schornsteinen

Bayless erklärt, daß keine Technologie das CO2 Problem für Kohlekraftwerke lösen könne, aber der Algen-Biogenerator arbeite als äußerst effizientes und energiesparendes System. Der Forscher schätzt, daß ein durchschnittliches Kraftwerk rund 20% des CO2 Ausstoßes vermeiden könnte und dabei noch 200 000 Tonnen Algen pro Jahr produziert.

[Enas Yorl]

@Das_Projekt

Also der Aufwand um für 590.000 Personen Komastationen aufzubauen und zu betreiben ist wohl ziemlich groß. Noch dazu dir nur eine aktive Besatzung von 10.000 zur Verfügung steht. Was wiederum einen hohen Grad an Automation für das ganze Raumschiff bedingt. Aber genau da hast du wieder das Problem, das dein Schiff in aller Eile zusammengebaut wurde, was eine hohe Automation eigentlich ausschließt.
Wahrscheinlich wäre es weniger Aufwand, ein Raumschiff zu bauen das für alle 600.000 Lebensraum bietet. Das verhagelt dir jetzt wahrscheinlich das Konzept. Aber es wäre viel einfacher, einen großen rotierenden Hohlzylinder als Raumschiff zu bauen. Im Inneren des Zylinders kann sich dein Volk, ganz konventionell wie auf einen Planeten ansiedeln. Das hat den großen Vorteil das man schon losfliegen kann bevor das Innere des Zylinders fertig ist. Es reicht genügend Rohstoffe und Lebensmittel für den Zeitraum mitzunehmen, bis die 600.000 das Innere fertig gestellt haben und man die erste Ernte einfährt.

[Das_Projekt]

Das würde das ganze aber auch relativ langweilig machen

Ich denke ich werde einfach 2 Pflanzen erfinden,eine mit sehr guter Sauerstoffproduktion und eine die recht schnell wächst und Nährstoffreich ist

Eine andere Frage,
In keinem Sci-Fi Universum wird etwas über die Dicke von Panzerungen gesagt.
Da es keine Schilde gibt müsste die Panzerung recht dick sein. Ich denke aber dass die 300mm Komposit Panzerung eines Leopard 2 einem Meteroiden Einschlag oder einem Gattling Geschütz nicht unbedingt standhält.

[Eagleeye]

Das würde das ganze aber auch relativ langweilig machen

Ich denke ich werde einfach 2 Pflanzen erfinden,eine mit sehr guter Sauerstoffproduktion und eine die recht schnell wächst und Nährstoffreich ist

Eine andere Frage,
In keinem Sci-Fi Universum wird etwas über die Dicke von Panzerungen gesagt.
Da es keine Schilde gibt müsste die Panzerung recht dick sein. Ich denke aber dass die 300m Komposit Panzerung eines Leopard 2 einem Meteroiden Einschlag oder einem Gattling Geschütz nicht unbedingt standhält.

300m = 300 METER??? Nur Panzerung??? Ich wußte nicht, daß der Leopard 2 derartige Ausmaße hat ...

Ich denke, eine Kompositpanzerung von 300 Metern Stärke (die ich für ein Schiff der von Dir beschriebenen Größe sogar noch für einigermaßen machbar halte - zumindest an den Stellen, die für das Überleben des Schiffes selbst unabdingbar sind - wie etwa den Reaktoren. Das Schiff jedoch vollständig in einen derart dicken Panzer zu hüllen, halte ich für unrealisierbar.) hält so ziemlich jedem Geschütz stand - zumindest für eine gewisse Zeit. Gegen einen Meteoriten ... da kommt es wohl vor allem auf die relativen Geschwindigkeiten und die Vektoren zueinander an. Trotzdem sollte ein derart dicker Panzer auch dann einen gewissen Schutz bieten können.

Btw - daß es kein Universum gibt, das Aussagen zu Schiffspanzerungen macht, ist so nicht richtig. Im Honorverse von David Weber finden sich zum Beispiel durchaus solche Angaben. Da haben die größten Kampfschiffe - sogenannte Superdreadnoughts - iIrc bis zu 3 Meter dicke Panzerungen, bestehend aus Speziallegierungen und aufgebaut aus verschiedenen Schichten. Allerdings gibt es dort auch gravitative Seitenschilde - und auf solche Tricks willst Du ja verzichten.