Künstliche Planeten

[Bynaus]

@TWR:

Die 3. Raketenstufe folgt der Pluto-Sonde New Horizons in etwa auf derselben Flugbahn.

Ja, das ist das gleiche Prinzip. Auch die Raketenstufen von Voyager 1 und 2, Pioneer 10 und 11 sind auf dem Weg zu den Sternen. Eigentlich hätte man diese auch mit den ikonischen Herkunfsplatten ausrüsten müssen. Schliesslich gibt es eine Chance von etwa 50%, dass die Ausserirdischen dereinst statt der Sonde die Raketenstufe finden...

Aber inwiefern "passt das nicht ganz"?

@Liopleurodon:

Je näher man den Rotationspolen kommt, desto eher würde die Konstruktion aber einstürzen.

Ja, der Bau der Polgegenden ist natürlich anspruchsvoller. Vielleicht könnte man dem begegnen, in dem man ein paar zusätzliche Bögen (neben dem um den Äquatorring) konstruiert, gegen die Äquatorebene neigt und dann mit dem Äquatorring verbindet. Je mehr solche Bögen man hat, desto einfacher fällt es, die Distanzen zwischen ihnen zu überbrücken.

[Spocky]

Interessanter Thread!

Eine Kugel hat ein sehr schlechtes Oberfläche-zu-Volumen-Verhältnis: sehr wenig Oberfläche für sehr viel Volumen. Ein Planet ist also so ziemlich das aufwändigste künstliche Habitat, das man bauen kann.

Aber andererseits räumt man beim BAujen gleich den ganzen "Müll" mit weg, der einem später gefährlich werden könnte (Impaktoren)

Auf der anderen Seite hat er natürlich auch eine gewisse langfristige Stabilität: anders als, sagen wir, ein Stanford-Torus endet die Schwerkraft nicht, wenn die Rotation zum Stillstand kommt. Er hält seine Atmosphäre auch, wenn die Zivilisation, die ihn gebaut hat, kollabiert, und so weiter.

Insofern macht das - wie hier auch schon erwähnt wurde - grundsätzlich nur dann Sinn, wenn man extrem langfristig plant.

Ja, nur darum geht es hier, Langfristigkeit.

Man hat aber auch gewisse Probleme, für die es keine einfache Lösung gibt. So muss man etwa die Masse des Planeten zusammenbringen. Egal wie man das macht, wegen der Energieerhaltung muss die enorme potentielle Energie, die in zwei unabhängig voneinander um die Sonne kreisenden Planetenbausteinen steckt, abgebaut werden. Wenn man das nicht macht, entsteht einfach eine Lavakugel auf der man noch für viele Millionen Jahre nicht wird leben können. Das heisst, will man die Temperatur auf dem entstehenden Planeten im angenehmen Bereich behalten, ist der Energieaufwand gigantisch (genau gleich gross, wie wenn man den gleichen Planeten sprengen oder Stück für Stück auseinander nehmen würde!). Das scheint mir äusserst unpraktisch.

Darum geh ich ja davon aus, dass man dafür eine Technik verwendet, die man nach deinen Angeben in einem anderen Thread ohnehin schon gebraucht hat, um überhaupt so weit mit einem Raumschiff zu reisen, nämlich die Radiatoren. Natürlich dauert es trotzdem noch einige Generationen, aber eben nicht so lange, wie ohne diese Maßnahmen.

Andererseits gehe ich auch davon aus, dass man für die Abkühlungsdauer gar nicht die Zeit auf der Erde ansetzen darf, denn immerhin wurde die dort durch ein länger anhaltendes Dauerbombardement verlängert.

Trotzdem, ich glaube, es gibt einen spannenden Kompromiss zwischen dem Bau eines Planeten und einem Habitat. Nämlich eine supramundiale Welt.

Das ist in erster Linie eine grosse Hülle, die man über einem genügend kompakten Gasriesen baut. Man baut die Hülle mit einem Radius, der so gewählt ist, dass die Oberflächen-Schwerebeschleunigung auf der Aussenseite der Hülle gerade ein Ge beträgt. Bei Jupiter wäre das in etwa Wurzel(318) = 17.8 Erdradien vom Planetenkern weg, oder etwa 60% des Jupiterradius ÜBER der Obergrenze der Jupiteratmosphäre. Eine solche Welt hätte "echte" Gravitation (gravitativ) und könnte deshalb auch problemlos eine erdähnliche Atmosphäre halten. Das Magnetfeld Jupiters würde vor kosmischer Strahlung schützen. Die Hülle wäre nahe genug am Planeten, dass man keinen der Monde entfernen müsste. Der innerste Jupitermond, Metis, würde in 14'000 km Entfernung über der Hüllenoberfläche kreisen. Die galileischen Monde würden ebenso ziemlich grossartig am Himmel über der Oberfläche dieser Hüllenwelt stehen! (Io wäre etwas näher als unser Mond, da er ähnlich gross ist, würde er damit deutlich grösser erscheinen, Europa, Ganymed und Kallisto wären weiter weg und kleiner, aber immer noch deutlich sichtbar). Wenn die Hülle und Jupiter unterschiedlich schnell um ihre Achse rotieren, könnte man das Magnetfeld sogar zur einfachen Energieerzeugung durch Induktion nutzen (was allerdings die Hülle beschleunigt und den Jupiter bremst, aber nicht in historisch relevanten Zeiträumen, z.B. nach einem Zivilisationskollaps). Die Oberfläche der Hülle wäre 318 mal grösser als die Erdoberfläche. Bei Jupiter hätte man natürlich das Problem, dass er etwas weit von der Sonne entfernt ist, entsprechend wäre es da auch ziemlich eisig kalt (man kann die Atmosphäre dieser Welt nicht genug mit CO2 anreichern, da sie so kalt ist, dass sich CO2-Wolken bilden würden, die Licht reflektieren und damit jeden Treibhauseffekt zunichte machen). Aber interessanterweise gibt es erstaunlich viele jupiterähnliche Exoplaneten, die ca. 1-1.5 AU von ihrem jeweiligen Stern weg sind. Das einzige wirkliche Problem einer solchen Hülle ist, dass sie nicht extrem stabil ist. Wenn sie ins Schlingern kommt, kann sie mit dem Planeten kollidieren, mit äusserst unangenehmen Konsequenzen für die Hüllenoberflächenbewohner.. Man müsste also zumindest ein automatisches, vielfach redundantes System einbauen, das die Hülle über Jahrmillionen stabil hält.

Das scheint mir ein interessantes Projekt für eine fortgeschrittene Zivilisation zu sein, die sicherstellen will, dass ein Teil von ihr auch noch über Jahrmillionen in einer bewohnbaren Umgebung weiterexistieren kann. Ich denke, es wäre auch interessantes SETI-Projekt, nach solchen Welten in Transits zu suchen.

Gut, für meinen Fall war ich davon ausgegangen, dass man keine Planeten im System zur Verfügung hat, aus denen man etwas machen kann. Unter der Annahme, es gäbe zumindest einen Gasriesen, gäbe es noch eine weitere Alternative, die billiger wäre, als ein künstlicher Planet, nämlich ein künstlicher Mond. Man könnte dann nämlich einiges an Größe sparen, weil man kein eigenes Magnetfeld mehr bräuchte, wenn das Feld des Gasriesen groß genug wäre, um diesen mit zu schützen. Dass die Atmosphäre trotzdem dicht genug sein kann, sieht man ja am Titan. Ist dann natürlich auch die Frage, ob der Gasriese nahe genug am Stern ist, um in der habitablen Zone zu sein.

Bei deiner Version ergibt sich natürlich auch wieder ein Problem, nämlich die Stabilität und die Haltbarkeit. Beides wird in deinem Fall sowohl von innen als auch von außen angegriffen. Natürlich zieht der Gasriese jede Menge Meteoriten an, die dann zwangsläufig irgendwo unkontrolliert in die Sphäre einschlagen und von innen toben reichlich Stürme. In sofern behält man natürlich den Nachteil der Wartungsintensität der Habitate, wenngleich zumindest einiges wegfallen würde.

EDIT: Für den Bau könnte man damit beginnen, Raumstationen im Orbit um Jupiter zu bauen. Man baut so viele, dass man sie schliesslich zu einer Kette zusammenhängen kann. Dann verstärkt man das ganze zu einem stabilen Ring (immer noch im Orbit). Mit Hilfe des Magnetfeldes bremst man den Ring dann auf die gewünsche Rotationsdauer hinunter. Auf der "Aussenseite" des Rings kann man nun "stehen", es herrschen 1 Ge. Dann muss man "nur" noch genügend Material herbeischaffen (z.B. von den Monden), um den Ring nach beiden Seiten (Nord & Süd) zu verbreitern, so lange, bis man die Hülle über den Polen verschliessen kann.

Das ist natürlich auch eine Sache, die sehr viel Zeit verschlingt, aber zumindest kann man in der Zeit schonmal in dem Ring, bzw. zuvor in den Stationen leben. Die Atmosphäre würde zu dem Zeitpunkt aber noch nicht passen und irgendwann müsste man diese auch komplett austauschen.

Es geht aber ja nicht darum dass die Elemente nicht vorhanden wären, denn das sind sie ja auf jeden Fall, es ist nur so, dass man das Material eben einfach effektiver Nutzen kann.
Die Erde hat einen Radius von ca. 6370 km, menschliche Strukturen können aber keinesfalls tiefer als 10-20 km angelegt werden, d.h. man verschwendet mehr als 99% der Materials.

Ich hab doch gezeigt, dass sie auch in der Erdkruste vorhanden sind. Sollte es sich um Elemente handeln, die eher im Mantel verbleiben würden, dann kann man die entsprechenden Quellen beim Planetenbau auch zurückhalten und für den späteren Abbau aufsparen. Vielleicht würde man daraus ja sogar einen Mond basteln.

[hawk644]

siehe den Komentar von Xanarof der deinem folgt

Das hört sich verdammt nach Bildzeitung an.
Bei den Bedingungen wo Wasserstoff metallisch wird, spricht man wohl kaum noch von Atmosphäre, erst recht nicht von oberer Atmosphäre.
Und was soll bei einer Sauerstoffatmophäre passieren? Etwa in Flammen aufgehen (so hört es sich jedenfalls an)? Ein nicht brennbares Gas?

Ironie...??

Okay, ernsthaft: Wir reden hier von einem "Erhitzen" des Kerns, das ausreichen würde um einen flüssigen Kern (ausreichender Größe) zu bilden (und das nicht nur für relativ kurze Zeit). Und das könnt ihr zwei vergessen.
Der Punkt ist, dass in Asteroidenmaterial der Metallanteil nicht halbwegs so hoch ist, dass durch den Zerfall der radioaktiven Elemente genug Wärme entsteht, da die zu 75% eben nicht metallhaltig sondern kohlenstoffhaltig sind.

Für ein Magnetfeld braucht nicht zwangsläufig Metall, Elektrizität allein reicht schon (und Gewitterwolken bestehen mit Sicherheit nicht aus metallischem Wasserstoff), und das wovor das Magnetfeld schützt sind geladenen Teilchen.
In der Atmosphäre (ohne planetares Magnetfeld) werden aber positiv und negativ geladene Teilchen unterschiedlich stark abgebremmst und schon hat man Elektrizität und damit ein Magnetfeld in der oberen Atmosphäre.

Und was bitte willst du mit einem solchen Minifeld abwehren...??
Den Sonnenwind hältst du damit nicht ab - dazu brauchst du den Dynamo im Planetenkern - was der Mars eindringlich zeigt.
Natürlich kannst du das hochtrabend als "Magnetfeld" bezeichnen - aber dann kannst du auch gleich einer Gewitterfront ein "Magnetfeld" zuschreiben (was rein physikalisch nicht verkehrt wäre - aber doch im Sinne dieser Diskussion viel zu hochtrabend. Da könnten wir genauso gut gleich runtersteigen, bis auf die atomare Ebene).

Fakt ist:
OHNE einen Planetendynamo wird die schöne, abbremsende Atmosphäre vom Sonnenwind in den Weltraum geweht und bremst dann halt nix mehr ab...

[Spocky]

Ironie...??

Okay, ernsthaft: Wir reden hier von einem "Erhitzen" des Kerns, das ausreichen würde um einen flüssigen Kern (ausreichender Größe) zu bilden (und das nicht nur für relativ kurze Zeit). Und das könnt ihr zwei vergessen.
Der Punkt ist, dass in Asteroidenmaterial der Metallanteil nicht halbwegs so hoch ist, dass durch den Zerfall der radioaktiven Elemente genug Wärme entsteht, da die zu 75% eben nicht metallhaltig sondern kohlenstoffhaltig sind.

Punkt 1: Es gibt fast reine Brocken aus Metall da draußen: Eisenmeteorit ? Wikipedia

Punkt 2: Selbst aus Brocken, die nur zum Teil aus Metall sind, sinkt das Eisen aufgrund der dichte zum Planetenkern, wenn der ganze Körper flüssig genug ist.

Punkt 3: Was für das Magnetfeld der Erde mindestens genauso wichtig ist, wie der flüssige äußere Kern ist der feste (!) innere Kern. Durch den ganzen Druck wird es ganz innen nämlich auch wieder fest und nach dem gängigen Modell entsteht das Magnetfeld aus dem unterschiedlichen Rotationsverhalten von Flüssigkeiten und Festkörpern, die im Falle von Metallen einen elektrischen Strom mit dem Nebenprodukt Magnetfeld bewirken.

[Feydaykin]

Naja, eigentlich bring es hier nur bedingt noch etwas mit Argumenten vorzugehen.

Wer unbedingt glauben will das ein Künstlicher Planet, Ökonomischer und Energetisch Sinnvoller ist, als die Schaffung von Entsprechende Fläche in Habitaten, der soll dabei bleiben.

Rational begründen wird man es kaum, und wenn wir schon einer Kultur die Energetischen Fähigkeiten und Zeiträume allein fürs Abkühlen der Kruste und co unterstellen, dann brauchen wir über Habitate und deren "Wartung" als auch den Energetischen Aufwand zwischen "Laufen" und "Stationswechsel" nicht reden

[xanrof]

Ironie...??

Okay, ernsthaft: Wir reden hier von einem "Erhitzen" des Kerns, das ausreichen würde um einen flüssigen Kern (ausreichender Größe) zu bilden (und das nicht nur für relativ kurze Zeit). Und das könnt ihr zwei vergessen.
Der Punkt ist, dass in Asteroidenmaterial der Metallanteil nicht halbwegs so hoch ist, dass durch den Zerfall der radioaktiven Elemente genug Wärme entsteht, da die zu 75% eben nicht metallhaltig sondern kohlenstoffhaltig sind.

Ah, nope. An dieser Aussage stimmt so ziemlich gar nichts.

Das Aufheizen des Kerns eines Planetesimals (Vorläufer eines Planeten) beginnt, wenn sich genug Masse gravitativ zusammengeballt hat. Der Grund ist die Zerfallswärme radioaktiver Isotope, die stets vorhanden sind.
Ist der Körper gross genug (ein paar hundert Kilometer Durchmesser reichen da schon), dann kann die Wärme aus dem innersten Bereich nicht mehr entweichen Der Kern hitzt sich auf.
Im Endstadium entsteht ein hydrostatisches Gleichgewicht, der Körper differenziert in Kern und Mantel/Kruste und der Asteroid wird runder.

Beispiel: der grosse Asteroid 4Vesta (Dm ca. 500 km). Dieser hat bereits einen aufgeschmolzenen Kern und ist differenziert (Kern-Mantel). Bei manchen noch etwas kleineren Asteroiden wird auch schon von einer beginnenden inneren Aufschmelzung ausgegangen.

Anderes Beispiel: Die Eisenmeteoriten (die Spocky oben erwähnt) sind Relikte einer Kollision, bei der u.a. auch Teile eines bereits gebildeten Kerns freigesetzt wurden. Sie stammen also von einem Asteroiden, der bereits differenziert war und danach fragmentiert wurde.

Im zweiten Satz meinst du wahrscheinlich die Kometen. Die haben jedoch mit den Asteroiden nichts zu tun und kommen stattdessen aus den äußeren Bereichen des Sonnensystems. Kometen sind vglw. klein (nur ein paar Km), haben tatsächlich einen deutlich höheren C-Anteil (neben anderen flüchtigen Stoffen, insbesondere Wasser) und sind ziemlich porös. Somit wären diese tatsächlich nicht geeignet, um einen Planeten zu bauen. Allerdings käme auch niemand auf diese Idee.

[Vyserion]

Ich hab doch gezeigt, dass sie auch in der Erdkruste vorhanden sind. Sollte es sich um Elemente handeln, die eher im Mantel verbleiben würden, dann kann man die entsprechenden Quellen beim Planetenbau auch zurückhalten und für den späteren Abbau aufsparen. Vielleicht würde man daraus ja sogar einen Mond basteln.

Ich glaube wir reden da etwas aneinander vorbei.
Es geht mir nicht darum, dass entsprechende Materialien nicht mehr vorhande wären, oder nicht mehr aus dem Planeten abgebaut werden können. Mein Problem bei einem künstlichen Planeten ist nicht das die Materialien zu knapp wären, sondern dass man diese eben auch nützlicher einsetzen könnte.
Beim Bau eines Planeten benutzt man gewaltige Mengen Gestein und Metall für Teile des Planeten die nicht direkt für die Besiedlung genutzt werden können (Kern, Mantel und Teile der Kruste). Baut man aus diesen Teilen stattdessen Raumstationen und Habitate, hat man ein viel besseres Verhältnis von Volumen und Oberfläche.

[Liopleurodon]

Naja, eigentlich bring es hier nur bedingt noch etwas mit Argumenten vorzugehen.

Warum gleich resignieren? Wesen, die technisch zur Schaffung eines künstlichen Planeten in der Lage wären, können doch durchaus ihre eigenen Schwerpunkte setzen, die nicht notwendigerweise einer strikten Kosten/Nutzen-Rechnung nach unserer Art entsprechen müssen.

[xanrof]

Mein Problem bei einem künstlichen Planeten ist nicht das die Materialien zu knapp wären, sondern dass man diese eben auch nützlicher einsetzen könnte.
Beim Bau eines Planeten benutzt man gewaltige Mengen Gestein und Metall für Teile des Planeten die nicht direkt für die Besiedlung genutzt werden können (Kern, Mantel und Teile der Kruste). Baut man aus diesen Teilen stattdessen Raumstationen und Habitate, hat man ein viel besseres Verhältnis von Volumen und Oberfläche.

(1) Nur, dass niemand auf die Idee käme, Raumstationen und Habitate aus Eisen, Stahl, etc. zu bauen. Ist viel zu schwer und zu unhandlich. Da wären eher Elemente wie Aluminium und Titan, auch Ca, Si, gefragt.
Und das sind die typischen Elemente der Kruste.

(2) Aber da es dir um die Mengen geht:

Eine grobe Schätzung:
Eisenabbau in signifikanten Mengen begann vor 500 Jahren.
Heute beträgt die weltweite jährliche Fe-Produktion bei etwa 3 000 000 000 Tonnen.
Angenommen ein linearer Anstieg (jaja, eine sehr grobe Schätzung), ergibt
eine Gesamtmenge von 750 Milliarden Tonnen Eisen (0,75*10^12 t), das die Menschheit bisher produziert hat.

Die Erdkruste ist im Schnitt 35 km dick
=> Außenradius = 6370 km, Innenradius = 6335 km
=> Kugelschale mit Volumen 0,018*10^12 km3 = 0,018*10^21 m3

Mittlere Dichte der Kruste: 3 g/cm3 = 3 t/m3
=> Masse der Kruste = Dichte * Vol = 0,054*10^21 Tonnen

Eisenkonzentration der Erdkruste ca. 5 m%
=> Masse der Kruste/20 = 2.7*10^18 Tonnen Eisen steckt in der Erdkruste.
Den Rest (Mantel, Kern) habe ich noch nicht mal angeschielt.

Das ist grob 1 Million mal mehr Eisen als die ganze Menschheit bisher erzeugt hat.
Und das wohlgemerkt nur in der dünnen Kruste.

(Außerdem war die anfängliche Schätzung der bisherigen Eisenproduktion der Menscheit sicher viel zu hoch, da sicherlich ein exponentieller (anstatt linearer) Anstieg stattfand.)

[Feydaykin]

Warum gleich resignieren? Wesen, die technisch zur Schaffung eines künstlichen Planeten in der Lage wären, können doch durchaus ihre eigenen Schwerpunkte setzen, die nicht notwendigerweise einer strikten Kosten/Nutzen-Rechnung nach unserer Art entsprechen müssen.

Na Klar können sie das, aber es ging hier ja durchaus um die Thematik bzw einen Sinn dahinter zu vermuten.

Sprich Planet contra Habitaten, und wenn man irgendetwas vergleichen will, brauchen wir halt Kriterien.

[Wolf4310]

(1) Nur, dass niemand auf die Idee käme, Raumstationen und Habitate aus Eisen, Stahl, etc. zu bauen. Ist viel zu schwer und zu unhandlich. Da wären eher Elemente wie Aluminium und Titan, auch Ca, Si, gefragt.
Und das sind die typischen Elemente der Kruste.

Wenn man das Eisen direkt aus Asteroiden abbaut spielt das Gewicht eigentlich keine so große Rolle, ausserdem hat Stahl eine bessere Festigkeit (z.B. Alufelgen beim Auto sind nicht leichter als Stahlfelgen) und viel höhere Temperaturbeständigkeit als Alu oder Titan, Stahl lässt sich auch wesentlich leichter bearbeiten und umformen als Titan

[Bynaus]

@Spocky:

Darum geh ich ja davon aus, dass man dafür eine Technik verwendet, die man nach deinen Angeben in einem anderen Thread ohnehin schon gebraucht hat, um überhaupt so weit mit einem Raumschiff zu reisen, nämlich die Radiatoren.

Das wird schwierig. Wie genau bringst du die Kollisionsenergie von zwei Brocken dazu, sich via Radiatoren abzubauen? Wenn man ein Arbeitsfluid wie z.B. Dampf aus einem Atomreaktor hat, geht das ja noch - aber wie soll das in diesem Fall gehen?

Ich befürchte auch, du würdest die Radiatoren so gross machen müssen, dass sie einen beträchtlichen Bruchteil der Masse des künftigen Planeten ausmachen...

Andererseits gehe ich auch davon aus, dass man für die Abkühlungsdauer gar nicht die Zeit auf der Erde ansetzen darf, denn immerhin wurde die dort durch ein länger anhaltendes Dauerbombardement verlängert.

Aber auch gestreckt - in diesem Fall könnte eine nahezu instantante Akkretion vielleicht dazu führen, dass dir der ganze Mantel wegkocht (müsste man jetzt rechnen) oder zumindest alle volatilen Elemente und Verbindungen (z.B. Wasser) verschwinden.

Man könnte dann nämlich einiges an Größe sparen, weil man kein eigenes Magnetfeld mehr bräuchte, wenn das Feld des Gasriesen groß genug wäre, um diesen mit zu schützen. Dass die Atmosphäre trotzdem dicht genug sein kann, sieht man ja am Titan.

Titan ist mehrheitlich ausserhalb des Magnetfeldes von Saturn. Das spielt in diesem Fall keine grosse Rolle, weil die Atmosphäre die kosmische Strahlung fernhält und die Sonne zu weit entfernt ist, um die Atmosphäre zu erodieren. Anderseits kann ein Gasriesenmagnetfeld natürlich durchaus eine Mondatmosphäre erodieren. So denkt man, dass Ganymed wohl einst eine Titan-ähnliche Atmosphäre besessen haben muss, die nun wieder erodiert ist: einfach weil sie ständig durch hochenergetische Teilchen aus Jupiters Magnetosphäre bombardiert wird.

Weiter hättest du natürlich das Problem, dass eine solche Welt gebunden rotieren würde, was zu sehr langen Tageslängen führen kann.

Natürlich zieht der Gasriese jede Menge Meteoriten an, die dann zwangsläufig irgendwo unkontrolliert in die Sphäre einschlagen und von innen toben reichlich Stürme.

Die Stürme machen keine Sorgen. Da sind ja - zumindest bei Jupiter - 100'000 km Vakuum zwischen der Hülle und der Planetenoberfläche.

Einschläge - okay. Das könnte ein Problem sein. Anderseits ist die Oberfläche so gross, dass immer irgendwelche Bewohner überleben würden... Ausser die Einschläge durchschlagen die Hülle, so dass die Atmosphäre nach unten entweicht. Dann müsste man die Oberfläche vielleicht in einzelne, durch "Luftwälle" getrennte Abteile unterteilen.

@hawk644:

Und was bitte willst du mit einem solchen Minifeld abwehren...??
Den Sonnenwind hältst du damit nicht ab - dazu brauchst du den Dynamo im Planetenkern - was der Mars eindringlich zeigt.

Die Venus andererseits hat auch kein Magnetfeld, aber eine sehr dichte Atmosphäre - dichter als die Erde mit ihrem Magnetfeld... Und der Sonnenwind ist bei der Venus etwa vier mal so stark wie beim Mars.

Der Punkt ist: Magnetfelder schützen dünne Atmosphären (~1 bar) vor Sonnenwinderosion in der habitablen Zone. Zum Schutz vor der kosmischen Strahlung reicht allerdings schon die Atmosphäre allein.

[hawk644]

Der Punkt ist: Magnetfelder schützen dünne Atmosphären (~1 bar) vor Sonnenwinderosion in der habitablen Zone.

Von genau solchen Atmosphären haben wir hier gesprochen, nicht wahr? - es sei denn, Menschen würden neuerdings Kohlendioxid atmen und einem Druck von 92 bar standhalten.
Und: Sauerstoffatmosphären, in denen Menschen leben können, werden auch nicht permanent mit Sauerstoff erneuert, so wie es bei der Kohlendioxid-Atmosphäre der Venus mit Kohlendioxid der Fall ist, durch die dortige, vulkanische Aktivität.

Der Vergleich mit der Venusatmosphäre ist also für diese Diskussion nicht wirklich relevant.
BTW: Die Venus HAT ein planetares Magnetfeld, nur sehr schwach halt.

Zum Schutz vor der kosmischen Strahlung reicht allerdings schon die Atmosphäre allein.

Darauf würdest du deinen Hintern verwetten...??
Ich nicht, denn hochenergetischer Teilchenbeschuss soll mittelfristig ungesund für Menschen sein. Nein, auf das Spiel würde ich mich eher nicht einlassen.

[Spocky]

Naja, eigentlich bring es hier nur bedingt noch etwas mit Argumenten vorzugehen.

Wer unbedingt glauben will das ein Künstlicher Planet, Ökonomischer und Energetisch Sinnvoller ist, als die Schaffung von Entsprechende Fläche in Habitaten, der soll dabei bleiben.

Rational begründen wird man es kaum, und wenn wir schon einer Kultur die Energetischen Fähigkeiten und Zeiträume allein fürs Abkühlen der Kruste und co unterstellen, dann brauchen wir über Habitate und deren "Wartung" als auch den Energetischen Aufwand zwischen "Laufen" und "Stationswechsel" nicht reden

Ich hab dir angeboten, mir Daten zu nennen, dass wir deine Version mal durchrechnen können im Vergleich zu meiner. Das hast du bisher leider versäumt. Wartungsabstände von 10.000 Jahren sind einfach komplett unrealistisch.

Ich glaube wir reden da etwas aneinander vorbei.
Es geht mir nicht darum, dass entsprechende Materialien nicht mehr vorhande wären, oder nicht mehr aus dem Planeten abgebaut werden können. Mein Problem bei einem künstlichen Planeten ist nicht das die Materialien zu knapp wären, sondern dass man diese eben auch nützlicher einsetzen könnte.
Beim Bau eines Planeten benutzt man gewaltige Mengen Gestein und Metall für Teile des Planeten die nicht direkt für die Besiedlung genutzt werden können (Kern, Mantel und Teile der Kruste). Baut man aus diesen Teilen stattdessen Raumstationen und Habitate, hat man ein viel besseres Verhältnis von Volumen und Oberfläche.

Ja, aber wie - ich glaube xanrof - dir inzwischen vorgerechnet hat, gibt es so viel Material, dass man das gar nicht ausschöpfen kann, in sofern ist es nicht maßgebend, ob man auf die Weise reichlich Eisen verschwendet

Das wird schwierig. Wie genau bringst du die Kollisionsenergie von zwei Brocken dazu, sich via Radiatoren abzubauen? Wenn man ein Arbeitsfluid wie z.B. Dampf aus einem Atomreaktor hat, geht das ja noch - aber wie soll das in diesem Fall gehen?

Ich befürchte auch, du würdest die Radiatoren so gross machen müssen, dass sie einen beträchtlichen Bruchteil der Masse des künftigen Planeten ausmachen...

Es ist natürlich auch eine Frage, mit welcher Energie man die Brocken kollidieren lassen will. Es macht natürlich einen Unterschied, ob man die gerade mal so aneinander plumpsen lassen will, oder ob man die ordentlich mit Schmackes aufeinandertreffen lassen will. Letzteres würde für mich schon alleine wegen des Mehrverbrauchs an Antriebsmittel wenig Sinn machen, in sofern kommt man womöglich schon gar nicht an die Anfangstemperaturen der Erde (läuft flüssiges Gestein oder dessen Ausgasungen nicht unter Arbeitsfluid?) heranreichen würde, deren Abkühldauer ja ohnehin deutlich geringer gewesen wäre, wenn sich das Bombardement nicht über einen derart hohen Zeitraum erstreckt hätte.

Aber auch gestreckt - in diesem Fall könnte eine nahezu instantante Akkretion vielleicht dazu führen, dass dir der ganze Mantel wegkocht (müsste man jetzt rechnen) oder zumindest alle volatilen Elemente und Verbindungen (z.B. Wasser) verschwinden.

Wie gesagt, die Wassermengen wollte ich erst später einbringen und die Temperaturen durch niedrigere Relativgeschwindigkeiten im Rahmen halten.

Titan ist mehrheitlich ausserhalb des Magnetfeldes von Saturn. Das spielt in diesem Fall keine grosse Rolle, weil die Atmosphäre die kosmische Strahlung fernhält und die Sonne zu weit entfernt ist, um die Atmosphäre zu erodieren. Anderseits kann ein Gasriesenmagnetfeld natürlich durchaus eine Mondatmosphäre erodieren. So denkt man, dass Ganymed wohl einst eine Titan-ähnliche Atmosphäre besessen haben muss, die nun wieder erodiert ist: einfach weil sie ständig durch hochenergetische Teilchen aus Jupiters Magnetosphäre bombardiert wird.

Weiter hättest du natürlich das Problem, dass eine solche Welt gebunden rotieren würde, was zu sehr langen Tageslängen führen kann.

Saturn ist jetzt vielleicht auch nicht die beste Wahl, wenn ich da an Jupiter denke, dann reicht dessen Magnetfeld ja ebenfalls bis fast zum Titan, in sofern kann es auch in anderen Systemen Kandidaten geben, bei denen der Mond mehr Abstand haben könnte (was auch schon wegen der Gezeitenkräfte Sinn machen würde) und trotzdem noch das Magnetfeld des Planeten als Schutz da wäre.

Die Stürme machen keine Sorgen. Da sind ja - zumindest bei Jupiter - 100'000 km Vakuum zwischen der Hülle und der Planetenoberfläche.
Einschläge - okay. Das könnte ein Problem sein. Anderseits ist die Oberfläche so gross, dass immer irgendwelche Bewohner überleben würden... Ausser die Einschläge durchschlagen die Hülle, so dass die Atmosphäre nach unten entweicht. Dann müsste man die Oberfläche vielleicht in einzelne, durch "Luftwälle" getrennte Abteile unterteilen.

Vor allem dann, wenn da noch 100.000 km Vakuum bis zur Planetenoberfläche kommen

Irgendwo hattest du mal Zahlen gepostet, wo es um die Anziehungskräfte bei 1 bar ging. IIRC war da der Jupiter der einzige, bei dem das deutlich höher war als auf der Erde. Die Größe des Planeten gibt ja auch die Größe der zu bauenden Hülle vor und je größer, desto mehr Rohstoffe - logischerweise. Das heißt also auch, wenn man keine Interferenzen mit den Stürmen haben will, dann braucht man einen größeren Gasriesen und mehr Rohstoffe. Wie speziell müssten denn die Rohstoffe deiner Meinung nach in dem Fall sein?

Dazu kommen ja noch die Schotts zum Sichern der Atmosphäre bei Einschlägen. Das wäre dann wohl ein Muster aus Sechs- und Fünfecken, wie bei einem Fußball, was zusätzlich die Stabilität der Hülle steigern würde, aber auch noch mal mehr Material kostet. Die müssten im Endeffekt ja auch so hoch sein, wie die Atmosphäre selbst, was ja einiges wäre, wenn du auf 1 bar Druck am Boden kommen willst.

Wie schätzt du bei dem ganzen Unterfangen die Wartungsintensität ab?

[Feydaykin]

@ Spocky

Ich hab dir angeboten, mir Daten zu nennen, dass wir deine Version mal durchrechnen können im Vergleich zu meiner. Das hast du bisher leider versäumt. Wartungsabstände von 10.000 Jahren sind einfach komplett unrealistisch.

Nö, nicht unrealistischer als Anzunehmen das man 5,9736·10 ^24 kg

zu einer Erde zusammenschiebt


An aluminum cylinder like C-3 would weigh about 42,300 kt and have a projected area of 55 X I0^6 m^2, enough to hold 800,000 people - rather than the 10,000 people of the design criteria. Similarly a sphere of radius 895 m would hold 75,000 people and weigh more than 3500 kt if made of aluminum. A dumbbell shape has the advantage that the radius of curvature of the part holding the atmosphere can be made small while the radius of rotation remains large. However, in this configuration people could only live on the cross section of the spheres, and to hold 10,000 people with 670,000 m^2 of projected area the spheres would have to be 326.5 m in radius. Together they would weigh about 380 kt.


Choosing Among Alternatives



also bei 80000 Leuten unterstellen wir mal eine Masse von 42.300 000 Tonnen.

Bei relativ Konventioneller Materialnutzung