Eure Schild-Theorien

[McWire]

ich hab mal gelesen das das direkt mit der Schallgeschwindigkeit in das das Geschoss eindringt und der Geschossgeschwindigkeit abhängt. Je länger an einem Punkt Verformungsabeit geleistet wird(~Geschw und Länge des Geschosses) um so weiter wird die Energie abgegeben, aus dieser Kreisfläche senkrecht zur zur Einschlagsgraden und der Eindringtiefe->Volumen das die Energie aufnimmt(in unserem Fall eis das Verdampft)

Wenn man also Geschw(->Grundfläche von V) und Energie(=V(verdampftes Eis)) des Einschlagskörpers kennt könnte man es darüber herausbekommen

Schmelzwärme + Verdampfungswärme + Wärmekapazität * Temperaturdifferenz

Für reines Wasser kommt man auf ~ 2,5 MJ/kg + 4,1 kJ/ kg/K * T

Eis mit -10°C kann also maximal ~3 MJ/kg = ~ 3 GJ/m³ an Energie aufnehmen.

[1 von 1]

Für Staub, hochenergetische Strahlung und Qeladenes würde ein Magnet-Plasmaschild reichen. Zum aufheizen von Objekten würd ich den nicht nutzen. Wäre der sehr heiß, dann würden wir Unmengen Energie ins all verpuffen und ne wunderschöne Leuchtkugel darstellen. Ich hab die Vermutung, dass ein autonomer Reparaturmechanismus überhaupt sehr sinnvoll wäre. Etwar eine Eisschicht um das Schiff, welche bei Einschlag größerer Objekte den Schaden aufnimmt, dabei verdampft, aber die Materie von unserem Plasmaschild aufgenommen wird. Wir wollen ja nix verschwenden. Das Loch wird mit Wasser zugespritzt, welches eine neue Eiskruste an dieser Stelle formt. Die eigentliche Schiffshülle wird dabei so wenig wie möglich beschädigt und muss nur den Schock abfangen. Die Frage ist, wie viel Meter Eis welche Energie aufnehmen kann.

ich hab mal gelesen das das direkt mit der Schallgeschwindigkeit in das das Geschoss eindringt und der Geschossgeschwindigkeit abhängt. Je länger an einem Punkt Verformungsabeit geleistet wird(~Geschw und Länge des Geschosses) um so weiter wird die Energie abgegeben, aus dieser Kreisfläche senkrecht zur zur Einschlagsgraden und der Eindringtiefe->Volumen das die Energie aufnimmt(in unserem Fall eis das Verdampft)

Wenn man also Geschw(->Grundfläche von V) und Energie(=V(verdampftes Eis)) des Einschlagskörpers kennt könnte man es darüber herausbekommen

[McWire]

Wenn du dich ernsthaft zu diesem Thema äußern wolltest, hättest du sicher das Maß an Höflichkeit walten lassen können, einen Link zu einem zusammenfassenden Post bereitzustellen, welchen du sicher besitzt, falls auf diesem Gebiet wirklich so eine Kapazität bist, wie du sagst.

Ich halte den Star Trek Schild für eine gravitativ gekoppelte fünfdimensionale Raum-Zeit-Blase. Bei einer auftreffenden Wirkungen wird diese entlang der Hyperachse (Subraumfreiheitsgrad) um das Raumschiff gelenkt.

Reicht dir diese Zusammenfassung?

[mimesot]

gut, dort gerät diese Konstruktionsweise an ihre
oder einer Kombination aus einem weiter entferntem(km) dünnen Schirm der durch die Kollision mit dem Objekt es aufheizt(und dadurch verdampf) und einer dicken Hülle(mit hoher thermischer Leitfähigkeit) auf die die entstandene heiße Gaswolke trifft. Allerdings müsste diese vordere Schirm ständig ersetzt/repariert werden da er konstant von Staubpartikeln durchlöchert würde(->autonome Reparaturmechanismen?)

Für Staub, hochenergetische Strahlung und Qeladenes würde ein Magnet-Plasmaschild reichen. Zum aufheizen von Objekten würd ich den nicht nutzen. Wäre der sehr heiß, dann würden wir Unmengen Energie ins all verpuffen und ne wunderschöne Leuchtkugel darstellen. Ich hab die Vermutung, dass ein autonomer Reparaturmechanismus überhaupt sehr sinnvoll wäre. Etwar eine Eisschicht um das Schiff, welche bei Einschlag größerer Objekte den Schaden aufnimmt, dabei verdampft, aber die Materie von unserem Plasmaschild aufgenommen wird. Wir wollen ja nix verschwenden. Das Loch wird mit Wasser zugespritzt, welches eine neue Eiskruste an dieser Stelle formt. Die eigentliche Schiffshülle wird dabei so wenig wie möglich beschädigt und muss nur den Schock abfangen. Die Frage ist, wie viel Meter Eis welche Energie aufnehmen kann.

Verzeihung aber hier übersteigt das Thema langsam meinen Kenntnisstand um auch nur halbwegs präzise Voraussagen über die Wirkungsweise machen zu können

Meinen ja auch ;-) aber wir werden uns schon irgendwie Kenntnis verschaffen.


.
EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
mimesot schrieb nach 8 Minuten und 8 Sekunden:

Dann hättest du diesen Thread in Off-Topic/Wissenschaft und Technik eröffnen sollen .

Damit hast du wahrscheinlich recht. Obwohl wir ja nach einer realistischen Approximation an StarTrek-Schilde suchen.

Und Beleidigungen, auch indirekte, bitte ich in Zukunft zu unterlassen .

Genau darum seist du hiermit ja gebeten.

Ich will mich nur nicht 20 mal in 20 verschiedenen Threads zum gleichen Thema wiederholen, auch wenn das meinen Posting-Counter in die Höhe treiben würde

Wenn du dich ernsthaft zu diesem Thema äußern wolltest, hättest du sicher das Maß an Höflichkeit walten lassen können, einen Link zu einem zusammenfassenden Post bereitzustellen, welchen du sicher besitzt, falls auf diesem Gebiet wirklich so eine Kapazität bist, wie du sagst.

[McWire]

McWire, Ich hab gewusst, dass du früher oder später wieder auftauchst und uns erneut mit einem solchen "war eh alles schon mal da"-Post beglückst. Da wir hier definitiv keine Diskussion auf dem Niveau "In der Episode Schießmichtot hat man gesehen, dass ... also kann der Schild dies und jenes" führen, ist ein derartiger Post eine Verschmutzung dieses Threads, und von einem derartig erfahrenen Member wie dir sogar als Beleidigung anzusehen.

EDIT:
Es ist eigentlich weniger ein "war eh alles schon mal da", als ein negieren des Themas. Wir diskutieren hier sicher nicht das, was gerade diese nichtverlinkten Threads ausmacht: Film-Phänomenologie. Genau das will ich hier nicht haben.

Falls in diesen länglichen Threads irgendwo irgendwas Naturwissenschaftliches gesagt wird, schön, dann soll er sich nicht zu gut sein, uns ein Excerpt hier zu posten!

Dann hättest du diesen Thread in Off-Topic/Wissenschaft und Technik eröffnen sollen .
Und Beleidigungen, auch indirekte, bitte ich in Zukunft zu unterlassen .

Ich will mich nur nicht 20 mal in 20 verschiedenen Threads zum gleichen Thema wiederholen, auch wenn das meinen Posting-Counter in die Höhe treiben würde

[mimesot]

@DragoMuseveni

Nein, ist er nicht unbedingt, denn er wollte uns ja darauf hinweisen, dass ST-Schilde von innen her durchdrigbar sind, was jeder von uns diskutierte Schild selbstverständlich berücksichtigen sollte (selbst wenn das seine temporäre oder lokale ausschaltung bedeutet).

Das Ziel dieses Threads ist es einige theoretische Modelle zu präsentieren und diskutieren, die dem ST-Modell so nahe als möglich kommen. Hierfür ist Wissen um die ST-Schilde natürlich von nöten, um das unerreichbare Optimum zu definieren. Genauso ist es jedoch nötig einen Tau von Physik zu haben, um die Modelle diskutieren zu können.

[1 von 1]

Ich meinte allerdings nicht nur makroskopische Objkelte. Wobei ich glaube dieses Magnetsystem auch bei 100kg und 10000km/h was definitiv nicht relativistisch ist, versagen. Was ich meinte ware z.B. Neutronen, welche sich nicht laden lassen. Die ließen sich zwar durch Hüllen gut aufhalten, doch sind geringe Konzentrationen bereits sehr schädlich für lebewesen und die Materialien werden auch mit der Zeit Integrität einbüßen, oder gar strahlen anfangen. Hierbei denke ich nebstbei an viel höhere Neutronendichten, als z.B. der Hochflussreaktor in Grenoble herstellen kann.

gut, dort gerät diese Konstruktionsweise an ihre Grenzen, bleibt entweder nur einer zusätzliche Barriere oder eine komplett andere Konzeption(Vorschläge?)

Bei sehr hohen Einschlagsgeschwindigkeiten wird das rechtzeitige abfangen immer schwieriger, sodass auch hier Materie in den weg stellen nur noch mittels dicke Hülle haben gewährleistet werden kann.

oder einer Kombination aus einem weiter entferntem(km) dünnen Schirm der durch die Kollision mit dem Objekt es aufheizt(und dadurch verdampf) und einer dicken Hülle(mit hoher thermischer Leitfähigkeit) auf die die entstandene heiße Gaswolke trifft. Allerdings müsste diese vordere Schirm ständig ersetzt/repariert werden da er konstant von Staubpartikeln durchlöchert würde(->autonome Reparaturmechanismen?)

Ich bin es so gewohnt, dass in physikalischen Experimenten nur Einfachladungen verwendet werden, dass ich garnicht dachte du könntest was anderes meinen, sorry. Man muss allerdings bedenken, dass die Teilchendichte darurch merklich absinkt. Bei Mehrfachladungen im Schild gehen wir natürlich von Ionen aus, welche überdies eine mehrere tausend mal höhere Compton-Wellenlänge ermöglicht. Wie wahrscheinlich sind eigendlich Photon-Kern-Stöße?

Verzeihung aber hier übersteigt das Thema langsam meinen Kenntnisstand um auch nur halbwegs präzise Voraussagen über die Wirkungsweise machen zu können

[DragoMuseveni]

Da wir hier definitiv keine Diskussion auf dem Niveau "In der Episode Schießmichtot hat man gesehen, dass ... also kann der Schild dies und jenes" führen, ist ein derartiger Post eine Verschmutzung dieses Threads, und von einem derartig erfahrenen Member wie dir sogar als Beleidigung anzusehen.

War mein Post denn schon "eine Verschmutzung"?

Wir reden hier über die Schilde aus ST, woher sollten wir sonst beispiele bringen?

[mimesot]

(OK, vermutlich sehr sehr gering. Man würde schlecht sehen, wenn es so wäre, dass Licht an Atomkernen mit zu hoher Wahrscheinlichkeit gestreut würde. Außerdem wäre sonst das Rayleigh-Streuung nicht die dominante Streuunng für Teilchen mit d<lanbda.)


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EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
mimesot schrieb nach 15 Minuten und 49 Sekunden:

McWire, Ich hab gewusst, dass du früher oder später wieder auftauchst und uns erneut mit einem solchen "war eh alles schon mal da"-Post beglückst. Da wir hier definitiv keine Diskussion auf dem Niveau "In der Episode Schießmichtot hat man gesehen, dass ... also kann der Schild dies und jenes" führen, ist ein derartiger Post eine Verschmutzung dieses Threads, und von einem derartig erfahrenen Member wie dir sogar als Beleidigung anzusehen.

EDIT:
Es ist eigentlich weniger ein "war eh alles schon mal da", als ein negieren des Themas. Wir diskutieren hier sicher nicht das, was gerade diese nichtverlinkten Threads ausmacht: Film-Phänomenologie. Genau das will ich hier nicht haben.

Falls in diesen länglichen Threads irgendwo irgendwas Naturwissenschaftliches gesagt wird, schön, dann soll er sich nicht zu gut sein, uns ein Excerpt hier zu posten!

[McWire]

Meine Meinung / meine Ideen findet man in den Threads:

-> Schilde Allgemein
-> Was hält ein Schutzschild eigentlich aus?

Siehe auch:

http://www.scifi-forum.de/science-fiction/star-trek-allgemein/40283-wiederkehrende-fragen-themen-rund-um-star-trek-linksammlung.html

[mimesot]

Ich meinte allerdings nicht nur makroskopische Objkelte. Wobei ich glaube dieses Magnetsystem auch bei 100kg und 10000km/h was definitiv nicht relativistisch ist, versagen. Was ich meinte ware z.B. Neutronen, welche sich nicht laden lassen. Die ließen sich zwar durch Hüllen gut aufhalten, doch sind geringe Konzentrationen bereits sehr schädlich für lebewesen und die Materialien werden auch mit der Zeit Integrität einbüßen, oder gar strahlen anfangen. Hierbei denke ich nebstbei an viel höhere Neutronendichten, als z.B. der Hochflussreaktor in Grenoble herstellen kann.

Was die Sache mit der Technik gegen Hohlraumstrahlung betrifft: Wir können auch gerne mal ein Topic bezüglich realistischer Hüllenkonzeptionen machen.

Bei sehr hohen Einschlagsgeschwindigkeiten wird das rechtzeitige abfangen immer schwieriger, sodass auch hier Materie in den weg stellen nur noch mittels dicke Hülle haben gewährleistet werden kann.

Ich bin es so gewohnt, dass in physikalischen Experimenten nur Einfachladungen verwendet werden, dass ich garnicht dachte du könntest was anderes meinen, sorry. Man muss allerdings bedenken, dass die Teilchendichte darurch merklich absinkt. Bei Mehrfachladungen im Schild gehen wir natürlich von Ionen aus, welche überdies eine mehrere tausend mal höhere Compton-Wellenlänge ermöglicht. Wie wahrscheinlich sind eigendlich Photon-Kern-Stöße?

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Funktioniert für mirkopartikel bei nicht reltivisteischen Geschwingligkeiten sicherlich.

da hast du natürlich recht bei solchen Bedrohungen(Makroskopische Objekte auf relativistischen Geschw) hilft allerdings auch keine Art von Ablenkungsfeld oÄ mehr. Dort kann man nur noch versuchen einen Festkörper in den Weg zu stellen der(beim Auftreffen) zusammen mit dem Objekt verdampft(die Wirkung damit: mit elektrischem Strom gegen Bedrohungen, insbesondere durch Hohlladungen vielleicht noch etwas verstärkt)

Bei einzelnen Atomen beispielsweise hängt die Funktionstaugllichkeit aber von der chemischen Elektronegativitär ab. Wenn dieser Schild der NASA z.B. positiv ist, und ein Marsmännchen beschießt dich mit neutralem Chlor, dann sind die Schild quasi nutzlos ... es sei denn du benutzt mehrfach geladenene Ionen.

davon ging ich irgendwo aus, allein um sie besser im Magnetfeld halten zu können

[mimesot]

doch tun sie(mehr oder minder): wenn (el)neutrale Objekte in die Ionenwolke eintauchen kollidieren sie mit vielen der Teilchen woraufhin sich aufgrund des Ladungsunterschiedes die(ein Teil der) Elektronen vom Neutralen Objekt in die Wolke wandern->Objekt wird ebenfalls Positiv geladen-> vom Magnetfeld in den selben Bereich gedrängt wie auch die Ionenwolke(Plasma)

wie stark danach die Ablenkung ist häng vom Magnetfeld und Ekin des Objektes ab

Funktioniert für mirkopartikel bei nicht reltivisteischen Geschwingligkeiten sicherlich. Bei einzelnen Atomen beispielsweise hängt die Funktionstaugllichkeit aber von der chemischen Elektronegativitär ab. Wenn dieser Schild der NASA z.B. positiv ist, und ein Marsmännchen beschießt dich mit neutralem Chlor, dann sind die Schild quasi nutzlos ... es sei denn du benutzt mehrfach geladenene Ionen.


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EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
mimesot schrieb nach 20 Minuten und 40 Sekunden:

Es [der Schild] ist dabei auch von innen durchlässig (es gab eine TNG-Folge, in der ein (angebliches Maquis-)Shuttel so in den Schutzschild der Ent eindrang. Dort wurde es auch AFAIR mal erwähnt). Sonst könnten wohl Torpedos nicht abgefeuert werden.

Dazu hab ich was interessantes gefunden: Über Schild-Frequenzen

Wie die Schutzschilde arbeiten ist wohl nie richtig erklärt worden. Man geht wohl davon aus, dass man sich darunter eine Art "Kraftfeld" vorzustellen hat.

Und genau darum geht es in diesem Thread, diesem Kraftfeld etwas auf den Zahn zu fühlen. ;-)

[DragoMuseveni]

Meines Wissens ist zwischen Deflektor- und Schutzschilden zu unterscheiden. Während der Deflektor wohl im Prinzip so arbeitet wie ein Phaser, der kleine Partikel, die im Weg stehen, wegstößt, ist das Schutzschild schon speziell darauf ausgelegt, im Kampf eingesetzt zu werden.
Es ist dabei auch von innen durchlässig (es gab eine TNG-Folge, in der ein (angebliches Maquis-)Shuttel so in den Schutzschild der Ent eindrang. Dort wurde es auch AFAIR mal erwähnt). Sonst könnten wohl Torpedos nicht abgefeuert werden.

Interessant ist dabei aber der Effekt, dass man mit aktiven Schutzschild nicht getarn fliegen sollte, da sonst "interferenzen" entstehen können (wurde in einer DS9-Folge mal erwähnt...).

Wie die Schutzschilde arbeiten ist wohl nie richtig erklärt worden. Man geht wohl davon aus, dass man sich darunter eine Art "Kraftfeld" vorzustellen hat.

[1 von 1]

Wir redeten ja auch nicht über Plasma.

Edit: Ok, habe gerade etwas gefunden, naja sehr einfaches Prinzip, doch darüber haben wir heir nicht diskutiert, wir diskutierten darüber, wie man sowohl Partikel, als auch geladene Teilchen, als auch Photonen abwehren kann.
Der Plasmaschild schütz nur vor energiereichen Teilchen, die von der Sonne kommen. Doch sie bieten keinen Schutz für neutrale Partikel.

doch tun sie(mehr oder minder): wenn (el)neutrale Objekte in die Ionenwolke eintauchen kollidieren sie mit vielen der Teilchen woraufhin sich aufgrund des Ladungsunterschiedes die(ein Teil der) Elektronen vom Neutralen Objekt in die Wolke wandern->Objekt wird ebenfalls Positiv geladen-> vom Magnetfeld in den selben Bereich gedrängt wie auch die Ionenwolke(Plasma)

wie stark danach die Ablenkung ist häng vom Magnetfeld und Ekin des Objektes ab