Aufzug in den Weltraum

[Bynaus]

Ein Seil vom Mond zur Erde würde nicht funktionieren, da sich Erde und Mond nicht immer die gleiche Seite zuwenden: das Seil würde sich um die Erde wickeln. Aber ein Seil von der Mondoberfläche zum Lagrangepunkt und darüber hinaus, und ein zweites von der Erdoberfläche in den geostationären Orbit und darüber hinaus, das wäre möglich - man kann die beiden Seile nicht verbinden, aber ein "hin und her hüpfen" wäre möglich.

Hier findest du Bilder, Infos etc.

http://www.liftport.com/

http://www.spaceelevator.com/

Und natürlich auch:

http://en.wikipedia.org/wiki/Space_elevator

(besser als die deutsche Version)

http://www.elevator2010.org/

[kene]

@Bynaus

Echt interessante Links, die zeigen wie weit eigentlich schon manche Entwickler sind. Da können wir nur hoffen daß das Aufzug den erwünschten Erfolg hat. Wär auf alle Fälle eine kostengünstigere Variante als die Raketenprogramme.

[Dave Bowman]

Hm...scheint wohl erstmal doch nix zu werden. Die Nanotubes bringen es anscheinend trotz ihrer Extremeigenschaften auch nicht.

liest Du das hier:

wissenschaft.de: Aufzug ins All ist doch Science Fiction

hm...

[Bynaus]

Ein Stahlseil ist auch wesentlich zugfester als ein einfacher Draht aus Stahl - das "verweben" von vielen verschiedenen Seilen entlastet nämlich einzelne Abschnitte und erlaubt so eine dem Gesamtseil eine wesentlich grössere Tragkraft als man aus ihrem Baumaterial eigentlich vermuten würde.

Deshalb, würde ich sagen, ist der Aufzug in den Weltraum noch lange nicht Geschichte.

[blueflash]

@Bynaus: Das verweben wurde bereits mit einkalkuliert.

Das klingt zwar ersteinmal schlecht, aber ich denke, dass die Größenordnung in der man immerhin schon liegt äußerst gut ist.

[Bynaus]

@Bynaus: Das verweben wurde bereits mit einkalkuliert.

Das muss mir entgangen sein - hast du eine Quelle dafür?

[Dave Bowman]

@Bynaus
Im letzten Abschnitt des wissenschaft.de-textes steht, dass es sich um eine verwobene Röhrenfaser handelt, die nicht über 30 Gigapascal hinaus hält.

[Bynaus]

Stimmt - ich glaube es trotzdem nicht. Ich meine, ich glaube Pugno schon, dass er der Meinung ist, dass das nie möglich sein wird, und ich glaube auch, dass er seine Gründe für diese Ansicht hat, aber ich denke, es ist noch zu früh, um hier einen definitiven Entscheid zu treffen. 30 GPa ist nur 50% vom Zielwert entfernt, innerhalb der gleichen Grössenordnung also - das sollte (irgendwie) zu schaffen sein.

[Suthriel]

Ich hab das hier jetzt mal kurz überflogen und wundere mich, das die Leute an einem Seil festhalten *grübel* soll das seil die einzige Verbindung sein oder sollen die Aufzugskammern noch in einer extra Röhre oder so untergebracht sein? Wäre bei den auftretenden Winden ja eine extrem wacklige Angelegenheit, wenns nur das Seil gäbe. Und wer mal gesehen hat wie selbst ein voll gespanntes Drahtseil über einer Schlucht durchhängt und von Seitenwinden beeinflusst wird, kann sich leicht ausmalen was bei so einer großen Entfernung passiert.
Wenn da allerdings noch so etwas wie Röhren oder Schienen vorhanden sind, warum baut man diese nicht gleich so, das da Zahnriemen oder Zahnplatten vorhanden sind? Der Antrieb könnte dann durch einen Motor kommen, welcher direkt in der Transportkammer eingebaut ist. Jede Kammer mit eigenem E-Motor, und das die heutigen E-Motoren stark genug sind, zeigt ein Blick auf den nächsten Bahnhof. Die Energieversorgung kann ja weiter durch diesen Laser geschehen, wenns nicht durch die Schienen oder Röhren geht.
In einer Voyagerfolge hatten die doch auch so einen Aufzug gehabt, war von einem Bergbaubetrieb. Ansonsten würd ich lieber auf die Antigravitationstechnik warten...

[Challenger]

zu dem Problem mit den Winden: Bynaus wars glaub ich der eingeworfen hatte, dass die Winde nur die unteren 10km des Seiles betreffen.. die restlichen 39.990 km sind unbetroffen

[Suthriel]

Mag sein, das sie nur in den unteren 10 km wirken, aber da treten ja heutzutage auch nicht zu verachtende Windgeschwindigkeiten auf und bei 10 km Länge wirken da doch schon etwas größere Kräfte (wenn der Wind auf allen 10 km gleich wirkt, ansonsten eben nur auf die Teilbereiche). Gut, ich kenn die Windverhältnisse im Äquatorbereich nicht (wo bilden sich die Taifune usw?) und was da so an der Tagesordnung ist, aber die durch den Wind erzeugten Schwingungen werden in andere Bereiche des Seils übertragen. Das muss auch irgendwie kompensiert werden. Selbst wenn da nur 2 km betroffen sind, ist das immer noch eine nicht zu unterschätzende zusätzliche Belastung fürs Seil. Wenn mehrere Seile parallel gespannt sein sollen, müsste auch dafür gesorgt werden, das diese sich nicht durch irgendwelche Umstände treffen und sich gegenseitig beschädigen (siehe diverse Filmszenen, wo stark gespannte Drahtseile reissen und peitschenartig umherschlagen und großen Schaden anrichten). Was so ein gespanntes Seil anrichten kann , konnte ich mal wunderbar bei meinem Bruder sehen. Dort wars aber eine Bogensehne, die riss und das metallene Armband seiner Armbanduhr zerschmetterte.

[Bynaus]

Gut, ich kenn die Windverhältnisse im Äquatorbereich nicht (wo bilden sich die Taifune usw?)

Wirbelstürme, Taifune etc. können sich am Äquator wegen der fehlenden Corioliskraft gar nicht bilden. Am Äquator hast du die sog. äquatoriale Tiefdruckrinne und keine besonders heftigen Winde.

aber die durch den Wind erzeugten Schwingungen werden in andere Bereiche des Seils übertragen. Das muss auch irgendwie kompensiert werden. Selbst wenn da nur 2 km betroffen sind, ist das immer noch eine nicht zu unterschätzende zusätzliche Belastung fürs Seil.

Stell dir ein 100 m langes Seil vor. Nun lenkst du den untersten Zentimeter (!) des Seils um winzige Beträge (max. wenige Grad! Abweichung) nach links und rechts aus. Überträgt sich diese Schwingung auf das ganze Seil?

(siehe diverse Filmszenen, wo stark gespannte Drahtseile reissen und peitschenartig umherschlagen und großen Schaden anrichten)

In Bodennähe ist kaum noch Spannung auf dem Seil. Die grösste Spannung herrscht in der Nähe des geostationären Orbits.

Natürlich hast du recht, dass es viele Probleme gibt, die noch zu lösen sind, bis wir die ersten Astronauten per Lift in den Weltraum schicken. Ich denke aber, dass die Probleme lösbar sind.

[Suthriel]

Ok, nach dem was ich gerade gelesen und gesehen hab, herrscht da relativ tote Hose, was den Wind angeht. Und wenn dann meist leichter Westwind als eine fast sichere Konstante, mit der man rechnen kann/muss.



Edit: Da fällt mir bei der Grafik auf, wenn da leicher Westwind herrscht, lag das daran, das die Luft dort sich langsamer dreht als die Erde, also nicht mit der Erdrotation mithalten kann. Wäres da gut wenn das obere Ende des Seils direkt senkrecht über dem Ausgangspunkt auf dem Boden wäre? Dann wäre das Seil doch in der Mitte ziemlich gebogen, weil der Teil sich dann ebenso wie der Wind langsamer drehen dürfte als die Erde. Oder sollte der auch irgendwie beschleuniget werden?

Villt wärs für nicht ganz so versierte wie mich hilfreich, wenns irgendwo eine Grafik mit den gezeigten Zugkräften gibt, welche auf das Seil einwirken. In er Mitte die größte Zugkraft, weil da von unten die Anziehungskraft der Erde die untere Hälfte des Seils nach unten zieht und die Fliehkraft die obere Hälfte von der Erde wegdrückt. Muss ich mir das Seil da im Grunde als freischwebend vorstellen, das unten und oben nur irgendwo festgemacht ist, damits immer an der gleichen Stelle bleibt? äh, ok habs , gelesen, ja, so in etwa.

Wenns so funktionieren würde, wäres ja wirklich ne feine Sache, zumindest erstmal für die NASA und Co. Urlaub aufm Mond dürfte erstmal noch hinten anstehen, und sooo viel gibts da ja auch nicht für Besucher zu sehen. Ist für Bergbauunternehmen sicher schon interessanter. Oder das Interplanetare Reisen, das Problem mit der recht riskanten Landung dann nicht mehr haben.

Nur Antigravitation dürfte dann noch einfacher sein *denk*

[Bynaus]

Nur Antigravitation dürfte dann noch einfacher sein *denk*

Fragt sich halt, ob es sowas jemals geben wird... Das Orbitalseil ist ein Konzept, das prinzipiell funktionieren kann - wenn nicht auf der Erde, dann mit Sicherheit auf dem Mond, und wahrscheinlich reichen 30 GPa auch problemlos für den Mars.

[LuckyGuy]

Hmmm, wenn sich diese neue Methode wirklich nur auf Planeten weit unter Erdmasse verwirklichen lässt, steht der Menschheit vielleicht auf Dauer eine Degeneration bevor - Muskelmasse und so weiter schwindet. Weil das siedeln in relativ geringer Schwerkraft ja einen Selektionsvorteil bietet.