Waffen (Atom- & Wasserstoffbomben)

[Agent Scullie]

habe mir die Zeichnung genau angeschaut. Demnach wurde nur wenige Randgebiete von Hiroshima verschont.

der Radius der Zerstörung liegt nahe am berechneten.

Dabei darfst du das Äquivalent der Sprengkraft von ca. 13KT herkömmlichen TNT,s nicht außer Acht lassen.

na habe ich ja auch nicht, das war ja die Grundlage der ganzen Rechnung.

Du schreibst immer nur von der Druckwelle, da aber am Ground Zero (habe ich vorher falsch mit Point Zero bezeichnet) ein Vakuum ensteht kommt nach der Druckwelle noch die Sogwelle. Diese reißt die Gebäude nieder, die der Druckwelle gerade noch wiederstehen konnten.

das dürfte schon berücksichtigt sein. Die Sogwelle ist ja nicht um Größenordnungen stärker als die Druckwelle.

Druck und Sogwelle bewegen sich mit Schallgeschwindigkeit. Lichtblitz und Hitzewlle dagegen mit ca. Lichtgeschwindigkeit. Erst danach bildet sich die typische Pilzwolke.

möchtest du mir hier irgendetwas sagen?

Weißt du warum die eigentlich pilzförmig ist?

hat AFAIK was damit zu tun, dass da was heißes aufsteigt, oben abkühlt und von dem nachfolgenden heißen dann zur Seite gedrängt wird. Sieht man ja auch bei konventionellen Explosionen.

Im Weltall würde statt der Druckwelle eine Gravitationswelle enstehen.

eine Gravitationswelle entsteht eigentlich in beiden Fällen, im Weltraum und in Luft, unabhängig davon, ob eine Druckwelle gebildet wird. Die wird aber sehr schwach sein.

Dieses bildet auch ein Szeneario, mit dem man hofft gefährliche Astroiden aus ihrer Bahn zu drücken.

dafür nimmt man eher die freigesetzte Wärmestrahlung. Die Gravitationswelle wäre dafür viel zu schwach.

Wie ich schon erwähnte hätte ein 50KT Sprengkopf viel verheerendere Auswirkungen.

ist trotzdem falsch.

Mathematik ist eine Sache, aber eine tatsächliche Detonation , eine Andere. Du kennst doch sicher die Chaostheorie?

jetzt machst du dich aber lächerlich. Die Chaostheorie ist vor allem Mathematik. Die Bedeutung der Mathematik zu bestreiten und sich dann auf die Chaostheorie berufen zu wollen ist einfach nur albern.

Da du vermutlich auf den Schmetterling-Effekt anzuspielen gedenkst: der tritt keineswegs überall auf. Vor allem beruht er auf positiver Rückkopplung, und Atombombendetonationen sind wohl kaum positiv rückgekoppelt. Dafür müssten schon überall atomare Sprenladungen in der Luft herumfliegen, die durch eine Primärdetonation in einer Kettenreaktion ausgelöst werden müssten.

Noch etwas zur Druck- und Sogwelle. Diese hört nicht einfach nach dem Kilometer X auf ,sondern schwächt sich mit zunehmender Entfernung vom Ground Zero ab.

ganz recht, und in einer bestimmten Entfernung schwächt sie sich so weit ab, dass sie keine zerstörerische Wirkung mehr hat. Die angegeben Entfernungen sind solche, bei denen die Zerstörungwirkung bestimmte Maße unterschreitet.

Das gleiche gilt auch für die Hitzewelle. So ist diese an ihren Rändern durchaus noch im Stande zahlreiche Brände zu verursachen.

du hast doch gerade selbst gesagt es gibt keine Ränder.

Wenn du meinen anderen Beitrag "Die Star Trek History analog zur echten Geschichte" bei Star Trek Allgemein gelesen hast, dann weißt du wie oft wir schon dem beinahe atomaren Holocaust entgangen sind.

ich habe deinen Beitrag nicht gelesen, weiß es aber trotzdem.

Sicher kennst du den Film Crimson Tide!?

habe ich einen Ausschnitt von gesehen.

Du hast recht das war und ist sehr unmoralisch, obwohl es nur ein Gedankenspiel ist.
Abher damit wollte ich nur zum Ausdruck bringen, das du in dieser Distanz nicht überleben würdest.

stimmt trotzdem nicht.

[Paddy*]

Um mal auf das eigentliche Thema zurückzukommen:

Hat einer eine Ahnung wie groß der Umrechnungsfaktor Tonnen zu Iso-Tonnen ist? Dann kann man nähmlich sehr genau sagen wie stark so ein Photonentorpedo ist.

[Agent Scullie]

Hat einer eine Ahnung wie groß der Umrechnungsfaktor Tonnen zu Iso-Tonnen ist? Dann kann man nähmlich sehr genau sagen wie stark so ein Photonentorpedo ist.

ich schätze mal die Einheit Isotonne wurde erfunden, um genau das nicht sagen zu können.

Ist so ähnlich wie mit den Computern: da wird die nicht näher definierte Einheit "Quads" verwendet, um nur ja keine Vergleiche mit heutigen Computern zu ermöglichen.

[Geforce]

suchfunktion hilfe!!!!!

Was ist eine Isotonne und wie berechnet diese sich?

Zum Begriff: Isotonne ist ein Kunstwort aus dem Präffix Iso und der Gewichtseinheit Tonne. Es sollte wohl ein effektvoll klingendes Analogon zur MegaTonne TNT geschaffen werden, in der reale Sprengkräfte angegeben werden.

Laut TNG:TM kann ein Photonentorpedo bis 1,5 kg Antimaterie und 1,5 kg Reaktionsmaterie ausgerüstet werden. Laut E=mc² (c=299.792.458 m/s) entspricht dies einem Energieausstoß von 260 PetaJoule (260 * 10^15 Joule). Das entspricht etwa 64,44 MT TNT (Umrechungszahl: 1 MT TNT = 4,184 * 10^15 Joule ²)).

Damit hat man eine Umrechnungszahl:

1 Isotonne = 10,40 PetaJoule = 2,576 MegaTonnen TNT
= 120 g M/AM-Gemisch was 60 g reine Antimaterie entspricht

Demnach hätte ein "normaler" Photonentorpedo eine Sprengkraft von 47,66 MT TNT, ein Quantentorpedo von 134,72 MT TNT und eine gravimetrische Ladung eine Sprengkraft von 206,08 MT TNT.

Zum Vergleich: Die stärkste H-Bombe der realen Historie hatte eine Sprengkraft von ca 50 MT TNT.
Die rechnerische Sprengkraft ist also um Größenordnungen zu groß, gegenüber dem, wie es auf dem Bildschirm dargestellt wird.
In "canon-real" dürfte die Sprengkraft nur maximal 1% der rechnerischen Sprengkraft betragen.

[McWire]

Um mal auf das eigentliche Thema zurückzukommen:

Hat einer eine Ahnung wie groß der Umrechnungsfaktor Tonnen zu Iso-Tonnen ist? Dann kann man nähmlich sehr genau sagen wie stark so ein Photonentorpedo ist.

GeForce hat es schon richtig zusammengefasst.

Wer eine semi-kanonische Bestätigung braucht:

-> Isotonne ? Memory Alpha
(Der Artikel ist übrigends von mir geschrieben )

[Comander1956]

Hallo,
glaubt ihr nicht auch das die Beiträge immer makaberer werden. Da schreibt ihr Formeln von möglichen Zerstörungsszenarien und wieviel Menschen dabei umgekommen sind, bzw. umkommen würden.

Da entziehe ich mich lieber dieser Diskussion.
Mit Star Trek selbst hat das sowieso nichts mehr gemein. Das habe ich bei meinen eigenen Geschreibsel selbst gemerkt.

Und selbst wenn ich nach eurer Rechnerei,um den einen oder anderen Kilometer falsch liegen sollte, so ändert das nichts an der Tatsache, dass
solche Waffen auf der Erde Schreckliches anrichten würden.
Ich selber war zwar immer ein Anhänger der Abschreckungstheorie. Aber stimmt die heute überhaupt noch?
Zumindest von den USA weiß ich, das diese ihre Atomwaffen was Zerstörungsradius und vor allem die Strahlung betrifft, immer mehr verringern wollen. Was natürlich dann auch einen Einsatz wahrscheinlicher macht.
Die Tatsache, wer als Erster angreift stirbt als Zweiter war mir lieber.

Denn so war gewährleistet, das Niemand so dumm ist und Nuklearwaffen gegen einen Gegner einsetzt.

Ich habe mit keinem Wort geschrieben, dass ich einen Astroiden sprengen würde. In diesem Zusammenhang habe ich schon den Schrotflinteneffekt erwähnt!
Das einzigste Mittel was zur Zeit bei einer relativ kurzen Vorwahnzeit möglich ist, einen gefährlichen Himmelskörper von seiner Kollisionsbahn abzudrängen.
Und da wäre eine Atomexplosion in der Nähe, egal ob da die Hitze- oder Gravitationswelle wirkt, das einzigste Mittel. Bei größerer Vorwahnzeit gäbe es noch andere Varianten. Hierbei geht es auch um die größe des Astroiden oder Kometen. Zum Glück gibt es nicht zuviele Brocken in der Größenordnung von 1km Durchmesser und mehr im Astroidengürtel.
Habe zwar keine Ahnung was noch in der Ortschenwolke so herumschwirrt.
Da der Einschlag von kleineren Objekten bis 500m Durchmesser sehr viel wahrscheinlicher ist, reicht eine Atomwaffe aus, ihn aus der Bahn zu drängen.
Das eigentliche Problem ist, dass Objekt rechtzeitig zuerkennen.
Das könnte vermutlich eine weltweite Kooperation verringern.
Wie oft habe ich schon im nachhinein erfahren, wie nah (astronomisch betrachtet), uns der eine oder andere Himmelskörper passiert hat.

Und vielleicht hat man in der näheren Zukunft (100-200 Jahre) tatsächlich die Möglichkeit gefährliche Himmelskörper regelrecht zu verdampfen.

Übrigens gehen wir vom heutigen Kostenfaktor für die Produktion von Antimaterie aus:

"Die augenblickliche Produktionsrate von Antimaterie ist ausgesprochen miserabel. 2004 kostete es das CERN 20 Millionen Dollar, um einige Billionstel Gramm Antimaterie zu erzeugen. Bei dieser Quote hätte ein einziges Gramm Antimaterie 100 Billiarden Dollar gekostet. Dafür müsste die Antimateriefabrick allerdings rund 100 Milliarden Jahre ohne Unterbrechung im Betrieb sein! Und so wird Antimaterie zur wertvollsten Substanz auf Erden."

Also da muß sich schon gewaltig etwas ändern. Selbst wenn ich persöhnlich davon ausgehe, das unser heutiges Finanzsystem das Ende des 21. Jahrhunderts nicht überdauern wird, bleibt da immer noch der gewaltige Energieaufwand.
Für die fernere Zukunft bleibt dann auch noch als Energie-und Waffenform die omminöse Dunkle Materie.
Falls sie tatsächlich existiert.
Gruß,
Richard

P.S. Aus anderen Foren bin ich es gewöhnt, das man am Ende eines Beitrags mit seinem Namen und, oder einen Gruß endet!

[McWire]

Hallo,
glaubt ihr nicht auch das die Beiträge immer makaberer werden. Da schreibt ihr Formeln von möglichen Zerstörungsszenarien und wieviel Menschen dabei umgekommen sind, bzw. umkommen würden.

Da entziehe ich mich lieber dieser Diskussion.
Mit Star Trek selbst hat das sowieso nichts mehr gemein. Das habe ich bei meinen eigenen Geschreibsel selbst gemerkt.

Es geht in diesme Forum doch um Star Trek und zwar ausschließlich. Wir vergleichen nur die dortigen Waffen mit heutigen Atombomben und Ahnlichkeiten festzustellen und Berechnungsformeln für deren Sprengkraft herzuleiten.

Und selbst wenn ich nach eurer Rechnerei,um den einen oder anderen Kilometer falsch liegen sollte, so ändert das nichts an der Tatsache, dass
solche Waffen auf der Erde Schreckliches anrichten würden.
Ich selber war zwar immer ein Anhänger der Abschreckungstheorie. Aber stimmt die heute überhaupt noch?
Zumindest von den USA weiß ich, das diese ihre Atomwaffen was Zerstörungsradius und vor allem die Strahlung betrifft, immer mehr verringern wollen. Was natürlich dann auch einen Einsatz wahrscheinlicher macht.
Die Tatsache, wer als Erster angreift stirbt als Zweiter war mir lieber.

Denn so war gewährleistet, das Niemand so dumm ist und Nuklearwaffen gegen einen Gegner einsetzt.

Wenn du um die Auswirkungen realer Atomwaffen diskutieren möchtest, so empfehle ich dir z.B.

http://www.scifi-forum.de/off-topic/off-topic-allgemein/technik-wissenschaft/46823-waffensysteme-moderne.html?highlight=Atomwaffe

http://www.scifi-forum.de/off-topic/off-topic-allgemein/politik-geschichte/49030-sicherheitsm-ngel-us-atomwaffen-europ-ischem-boden.html?highlight=Atomwaffe

http://www.scifi-forum.de/off-topic/off-topic-allgemein/politik-geschichte/29314-60-jahre-atomzeitalter-abwurf-atombomben-1945-a.html?highlight=Atomwaffe

http://www.scifi-forum.de/off-topic/off-topic-allgemein/29965-pentagon-page-ranking-ft-strategie-page-ranking-ventiver-atomangriffe.html?highlight=Atomwaffe

Ich habe mit keinem Wort geschrieben, dass ich einen Astroiden sprengen würde. In diesem Zusammenhang habe ich schon den Schrotflinteneffekt erwähnt!
Das einzigste Mittel was zur Zeit bei einer relativ kurzen Vorwahnzeit möglich ist, einen gefährlichen Himmelskörper von seiner Kollisionsbahn abzudrängen.
Und da wäre eine Atomexplosion in der Nähe, egal ob da die Hitze- oder Gravitationswelle wirkt, das einzigste Mittel.

Mit Gravitationswellen brauchst du nicht zu argumentieren, da sie viel zu klein sind. Wenn ein Stern von sagen wir mal 100 Sonnenmassen explodiert, produziert er eine Gravitationswelle die einen 10km langen Eisenstab um den 10tel Durchmesser eines Atoms schwanken lässt.

Um einen Asteroiden mit Gravitationswellen abzulenken, müsstest du schon eine ganze Galaxie sprengen

Bei größerer Vorwahnzeit gäbe es noch andere Varianten. Hierbei geht es auch um die größe des Astroiden oder Kometen. Zum Glück gibt es nicht zuviele Brocken in der Größenordnung von 1km Durchmesser und mehr im Astroidengürtel.

Zwischen 1km und 900km (Ceres) gibt es pi*Daumen 5000 Asteroiden.
Wenn man es allerdings auf 10km Minimaldurchmesser eingrenzt, sind es "nur" noch so etwa 500-1000.

Habe zwar keine Ahnung was noch in der Ortschenwolke so herumschwirrt.

Die realen Wissenschaftler auch nicht, da bist du in guter Gesellschaft.
Man nimmt an, dass dort paar Millionen Kometenkerne bis 100 km Durchmesser sind.

Da der Einschlag von kleineren Objekten bis 500m Durchmesser sehr viel wahrscheinlicher ist, reicht eine Atomwaffe aus, ihn aus der Bahn zu drängen.

Bei 500m könnte man ihn schon mit konventionellen Atomwaffen zerstören.

Das eigentliche Problem ist, dass Objekt rechtzeitig zuerkennen.
Das könnte vermutlich eine weltweite Kooperation verringern.
Wie oft habe ich schon im nachhinein erfahren, wie nah (astronomisch betrachtet), uns der eine oder andere Himmelskörper passiert hat.

Das isr genau DAS Problem mit den "kleinen" Brocken unter 1km.

Und vielleicht hat man in der näheren Zukunft (100-200 Jahre) tatsächlich die Möglichkeit gefährliche Himmelskörper regelrecht zu verdampfen.

Übrigens gehen wir vom heutigen Kostenfaktor für die Produktion von Antimaterie aus:


Also da muß sich schon gewaltig etwas ändern. Selbst wenn ich persöhnlich davon ausgehe, das unser heutiges Finanzsystem das Ende des 21. Jahrhunderts nicht überdauern wird, bleibt da immer noch der gewaltige Energieaufwand.
Für die fernere Zukunft bleibt dann auch noch als Energie-und Waffenform die omminöse Dunkle Materie.
Falls sie tatsächlich existiert.
Gruß,
Richard

P.S. Aus anderen Foren bin ich es gewöhnt, das man am Ende eines Beitrags mit seinem Namen und, oder einen Gruß endet!

Antimaterie wird wohl irgendwann kommen.
Mir dunkler Materie kann man nicht viel anfangen, da sie mit normaler Materie nur über die Schwerkraft wechselwirkt und keinen Einfluss auf Strahlung hat.

[Agent Scullie]

Für die fernere Zukunft bleibt dann auch noch als Energie-und Waffenform die omminöse Dunkle Materie.

sicher, dass du Dunkle Materie meinst und nicht Dunkle Energie? Dunkle Materie wird dir eher wenig bringen, ein wenn auch inzwischen veraltetes Dunkle Materie-Modell geht z.B. davon aus, dass Dunkle Materie aus Neutrinos bestehe, und was willst du mit Neutrinos schon groß anfangen? Dunkle Materie aus kosmischen Strings wäre schon eher was, dazu müsstest du aber immer erst so einen String anfliegen.
Aber auch die Dunkle Energie, die nichts anderes ist als die aus der QFT schon lange bekannte Vakuumenergie, bringt nicht wirklich viel:

http://www.scifi-forum.de/science-fiction/scifi-allgemein/53837-physik-vs-science-fiction.html#post1987842

P.S. Aus anderen Foren bin ich es gewöhnt, das man am Ende eines Beitrags mit seinem Namen und, oder einen Gruß endet!

reizend.

[Agent Scullie]

Zum Thema Zerstörungswirkung von Kernwaffen in Abhängigkeit von der Sprengkraft siehe auch hier:

ChemGlobe - Special Topic - Atomwaffen - Die Effekte einer nuklearen Explosion

Ganz unten ist da eine Tabelle mit den Wirkradien für verschiedene Waffenstärken. Die Zahlen stimmen ungefähr mit denen des Kalkulators überein.

[Comander1956]

Hallo,
danke, habe mir vor allem die Tabellen genau angeschaut. Demnach sind die eingentlichen thermische- sowie Druck- und Sogwelle gar nicht so gravierend wie ich immer dachte.
Letztendlich verbieten sich solche Waffen auf Planeten allein wegen der Strahlung. Die Fälle Hiroshima und Nagasaki haben ja nur allzu deutlich gezeigt, dass sie durch Mutationen des Erbgutes noch über Generationen hinweg gewirkt haben.
Und wie verheerend sich strahlenmässig, die zahlreichen Atombombenversuche ausgewirkt haben, lasse ich mal beiseite.
Die stärkste angenomme Sprengkraft wird mit 150mt beziffert. Was meinst du Agent Scullie, wie stark könnte man heute eine H-Bombe bauen?
Sicher hast du auch mitbekommen, das uns vor über 1 Woche ein kleiner Astroid in nur 70.000km Entfernung passiert hat. Astronisch gesehen ist das schon ein Streifschuß. Diesmal sind wir noch davongekommen. Aber wir brauchen endlich eine funktionierende Abwehrmöglichkeit. Und bei diesen kleineren "lokalen Killern", reichen garantiert heutige Nuklearwaffen aus.
Das eigentliche Problem ist die rechtzeitige Erkennung!
Um auf Star Trek zurückzukommen, könnten die Schilder der Enterprise, oder der Borg eine über 100mt H-Bombe kompensieren, wenn sie quasi direkt vor dem Schiff detoniert? Aber vermutlich wären für solche Science Fiction Energieschutzschirme, konventionelle Waffen viel riskanter. Strahlenwaffen zu kompensieren, oder gar zu reflektieren ist eine Sache, aber feste Materie mit hoher kinetischer Energie, eine Andere.

Ein Schild auf Basis von Raumkrümmung ist eigentlich grundsätzlich sogut wie unzerstörbar.
Egal ob EM-Energie, Partikelstrahlen oder kompakte Materie, er würde alles schlucken, da er die Struktur der Raum-Zeit an sich ändert.

Selbst einen Einschlag mit 500.000 GigaTonnen TNT würde so ein Schild standhalten.

Somit ist meine Frage schon beantwortet worden. Interesant wäre ob so ein Schutzschirm auch physikalisch machbar wäre und wie er sich im Zusammenhang mit dem Warpantrieb verträgt? Da dieser nach heutiger Kenntnis auf Raumverzerrung basiert.

Naja, dagegen ist ein rein elekrtomagnetischer Schutzschild kalter Kaffee!

Bestes Beispiel unser eigenes Erdmagnetfeld. Es schützt uns vor der gefährlichen radioaktiven Strahlung der Sonne. Aber feste Materie die groß genug ist der Reibungsenergie zu widerstehen, trifft uns ungeschützt. Siehe den Arizona Krater und viele andere mehr.
Gruß,
Richard

[Hades]

Da steckt ein fehler von dir. ST Schilde sind zumeist keine reinen Energieschilde, es sind gravitative Schilde, die die Abwehrwirkung erziehlen weil sie den Raum kompremieren. Die Energie, in Form von Photonen, Partikeln oder kin Energie von Körpern wird um das Schiff herum abgelenkt unf geschwächt. Hilfsmittel hierfür ist mal wieder der Subraum. Star Trek schilde halten also sehr wohl Kinetische Objekte ab, sonst würden Torpedos ja durchkommen, Micrometeore die Außenhülle durchsieben, Insassen aus ihren beschildetet Arrestzellen entkommen und Antimaterietanks ... explodieren.

[McWire]

@ Allgemein

Es macht überhaupt keinen Unterschied für ein Raumschiff, ob vor ihm oder seinem Schild eine 150 MT TNT Atombombe oder eine 150 MT TNT Antimateriebombe explodiert.
Da im Weltall eh nur die Strahlung wirkt, ist die Wirkung nahezu identisch.

-> Nuclear explosion - Wikipedia, the free encyclopedia
-> Effects of nuclear explosions - Wikipedia, the free encyclopedia


@ Stärke

-> Kernwaffentechnik ? Wikipedia
-> Nuclear weapon design - Wikipedia, the free encyclopedia
-> Nuclear weapon yield - Wikipedia, the free encyclopedia

Die Zar-Bombe war mit 100-150 MT TNT angegeben, wenn man sie vollständig gebaut hätte.
Die tatsächliche Sprengkraft im Test lag bei 50-60 MT TNT, meistens wird 57 angegeben.

Für mehrstufige Wasserstoffbomben gibt es theoretisch garkein Maximum.

Atombomben hingegen haben aufgrund der kritischen Masse des Spaltmaterie und der damit verbundenen Einschränkungen bei der Masse der Teilsegmente ein Maximum im einstelligen MT TNT-Bereich.

Wie im letztverlinkten Wiki-Artikel ist das absolute Maximum insgesamt wohl bei 6 KT TNT pro kg Bombenmasse.

Heutige Raketen könnten Bomben bis etwa 35-40 MT TNT tragen.

Was man theoretisch bauen kann, ist mir nicht bekannt, dürfte aber wohl im Bereich von GT TNT liegen.

[Harmakhis]

@ Allgemein

Es macht überhaupt keinen Unterschied für ein Raumschiff, ob vor ihm oder seinem Schild eine 150 MT TNT Atombombe oder eine 150 MT TNT Antimateriebombe explodiert.
Da im Weltall eh nur die Strahlung wirkt, ist die Wirkung nahezu identisch.

Das macht schon einen Unterschied. Schließlich sind die Schild für bestimmte Art Strahlung (z.B. Laser, UV, etc.) undurchlässig. Sollte da auch kein Problem sein, diese gegen Gammastrahlen abzuschirmen.

Wenn man dann noch bedenkt, dass es sich bei Schilden quasi um Gravitationsblasen handelt, ist es auch nicht sehr weit hergeholt. Durch so eine Raum-Zeit-Verwerfung kommt auch Gammastrahlung nicht durch.