:: forum.grenzwissen.de :: Das andere Forum für Grenzwissenschaften ::

 

Zurück   :: forum.grenzwissen.de :: Das andere Forum für Grenzwissenschaften :: > Erde, Weltraum & Forschung > Raumfahrt

Antwort
 
Themen-Optionen Ansicht
Alt 08.07.2005, 18:29   #1
Sajuuk
Lebendes Foren-Inventar
 
Benutzerbild von Sajuuk
 
Registriert seit: 11.08.2004
Ort: Aachen
Beiträge: 2.527
Standard Atom-Raumschiff wird Wirklichkeit

Zitat:
Atom-Raumschiff wird Wirklichkeit
Eine der ehrgeizigsten Weltraum-Missionen, die Menschen bisher erdacht haben, nimmt Form an: Die Nasa hat jetzt die ersten Aufträge für die Entwicklung eines atomgetriebenen Riesen-Raumschiffes vergeben. Der Rüstungs- und Raumfahrtkonzern Northrop Grumman erhält 400 Millionen Dollar für die Mitarbeit am "Jupiter Icy Moons Orbiter" (Jimo). Die Mission soll drei planetengroße Monde des Jupiters untersuchen, unter deren gefrorener Oberfläche riesige Ozeane vermutet werden.

Das Raumschiff Jimo soll die Monde Callisto, Ganymed und Europa umkreisen und dabei die Geheimnisse ihrer Entstehung und Zusammensetzung erkunden. Bisherige Missionen konnten schon einige wichtige Zutaten für die Entstehung von Leben auf den Jupiter-Trabanten nachweisen. Besonders interessant ist Europa: Die Sonde Galileo hatte bereits Hinweise darauf geliefert, dass geschmolzenes Wasser vor nicht allzu langer Zeit auf der Oberfläche existiert hat und immer noch in geringer Tiefe zu finden ist. Seit diesen Erkenntnissen ist Europa das wichtigste Forschungsziel für die Suche nach außerirdischem Leben. Jimo wird frühestens im Jahr 2011 starten.

Mit Atomkraft ins Weltall
Der favorisierte Antrieb für Missionen in die tiefen unseres Sonnensystems und darüber hinaus ist ein elektrischer Ionenantrieb. Anders als derzeitige Raumsonden soll Jimo den Strom allerdings nicht mit Sonnensegeln erzeugen sondern einen Atomspaltungsreaktor an Bord haben. Erst die Energie eines solchen Reaktors erlaubt die komplizierte Flugroute zu drei Monden nacheinander. Außerdem wird damit der Betrieb wissenschaftlicher Instrumente möglich, die bisher wegen ihres Energieverbrauchs nicht eingesetzt werden konnten. Auch leistungsfähigere Datenübertragungen zur Erde können so realisiert werden. Mit dem Reaktor steht der Raumsonde mehr als die hundertfache Energie herkömmlicher Missionen zur Verfügung.

Wie sicher ist der Atomantrieb?
Wo Atomenergie eingesetzt wird, spielt die Sicherheit eine besonders große Rolle. Was, wenn ein Raumschiff mit Atomreaktor beim Start verunglückt oder aus einer Umlaufbahn unkontrolliert auf die Erde stürzt? Die Nasa verbindet die Entwicklung der Technologie mit einem umfangreichen Sicherheitsprogramm. Der Reaktor an Bord der Sonde wird erst hochgefahren, wenn das Schiff auf seinem geplanten Kurs und weit genug von der Erde entfernt ist. Nach der Mission wird es auf eine Bahn gebracht, die eine Kollision mit der Erde ausschließen soll. Das Schiff soll so konstruiert werden, dass der Reaktor in allen Situationen - verschiedene Unfallszenarien eingeschlossen - ohne Eingriff der Bodenkontrolle in "unkritischem Zustand" bleibt.

Das Design des atombetriebenen Jupiter-Raumschiffes soll nicht nur die Erforschung des Planeten und drei seiner Monde ermöglichen, sondern auch die Technik für Missionen zu noch weiter entfernten Zielen liefern. Der Atomreaktor, der Energie für Antrieb und Instrumente liefert, sitzt in der Spitze des weit über 20 Meter langen Schiffes. Die segelartigen Elemente in der Mitte leiten überschüssige Hitze des Reaktors ab. Hitze und Strahlung sind der Grund, die empfindlichen wissenschaftlichen Instrumente möglichst weit entfernt anzubringen. Sie sind zusammen mit dem Ionenantrieb und Antennen am Heck der Sonde.


Quelle

Dürfte interessant werden.

Gruss:Kuun-Laan
__________________
Sei frei wie ein Vogel, sei stolz ein wie ein Adler, und geniesse das Leben.
So wie du bist, denn jeder ist für sich ganz was besonderes.
Sajuuk ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 18.07.2005, 16:34   #2
gumpensund
Gast
 
Beiträge: n/a
Standard

Technologisch gesehen schon sehr interessant.

Aber solange die Amis bei anderen Projekten in 30 Monaten noch nichtmal
die Probs mit ein paar Dichtungen und ner klemmenden Tankanzeige
gebacken bekommen, bin ich doch etwas skeptisch, ihre Versprechungen
in Puncto Sicherheit betreffend ... :P

Die sollten imo erstmal ihre Hausaufgaben machen, bevor sie mit nem
Atommüll- Container im Sonnensystem rumkutschieren ...

+
  Mit Zitat antworten
Alt 01.10.2005, 20:48   #3
ReneK
Erfahrener Benutzer
 
Registriert seit: 17.09.2004
Ort: Graz
Beiträge: 175
Standard

sollange die erste zündung weit genug von der Erde weg ist, ok.

ABer ich glaube diese Idee gabs schon seit ewigkeiten, nur scheint durch Busch wieder etwas mehr bewegung in die sache gekommen zu sein.
ReneK ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 04.10.2005, 21:38   #4
Newtype
Gast
 
Beiträge: n/a
Standard

Gabs da nicht schon diese eine Sonde mit spaltbarem Material an Bord? Weiß ihren Namen nicht mehr war aber irgendwann vor 2 bis 3 Jahren nochmal in aller munde weil es durch ein "Swing by" Manöver relativ "nahe" an dere Erde vorbeiflog und ein paar pessimisten das Ding schon mitsamt radioakivem Inhalt in der Erdatmosphäre verglühen sahen. War das nur Material oder ein Antrieb?
  Mit Zitat antworten
Alt 08.12.2005, 17:26   #5
lars willen
Gast
 
Beiträge: n/a
Standard

hai
newtype, ich glaube es war teil des antriebs,vielleicht von der ESA und sie hiess irgendwas mit G , ich weiss ich war keine grosse hilfe

was ich eigentlich sagen wollte ist , das ich Ganymed für den coolsten planeten halte . Ganymed einen mond zu nennen bei der gleichen grösse wie mars finde ich unfair
ich mein ja nur ,die erde 70%wasser,langweillig
Mars , nur Rost , ihh
Venus , nur smog,hust hust
Merkur , nur ne Kartoffel
und der Rest , naja lieber Schweigen
Ganymed aber wird , jedenfalls nach meiner vorstellung und raubt die mir nicht , am interressantesten sein in unseren sonnensystem . soetwas wie der yellowstone park , geysire von island , salzterrassen aus der türkei(natürlich nicht mit salz sondern irgendeinen anderen material) und den SandRock aus Australien alle paar meter

aber das ist ja auch nicht das thema hier

Atomantriebe , die haben doch den ionenantrieb ausgecheckt,war doch ESSIG. ohne photonenantrieb geht das doch nicht ab , oder ?

also 2011 wollen die starten
die kürzeste distanz ist wohl 350 mille km, aber die gurken sehr wahrscheinlich noch hier hin und dahin, also 2milliarden km ,ankunft 2021 bestimmt ???
das würde bei 10 jahren ähh, 20.000 km/h sein . Essig , sag ich doch
(ohne gewähr)

2021 bin ich rentner , und das ding ist ein rentnermobil

aber nett das sie überhaupt hinfliegen
  Mit Zitat antworten
Alt 09.12.2005, 00:47   #6
Llewellian
Lebendes Foren-Inventar
 
Benutzerbild von Llewellian
 
Registriert seit: 05.01.2004
Beiträge: 4.313
Standard

Also bisher sind schon mehrere Sonden mit sogenannten RTGs (RadioThermischeGeneratoren) gestartet:

Galileo, Viking, beide Voyager, New Horizons, Cassini

Ein RTG liefert ungefähr 280 W elektrische Leistung. Dabei wird ein thermoelektrischer Effekt ausgenutzt, der normalerweise in umgekehrter Form zur Temperaturmessung verwendet wird:

Wenn zwei verschiedene Elemente (Metalle) miteinander verbunden werden, fliesst bei Wärmezufuhr proportional zur Temperatur ein schwacher Strom.

Ein RTG ist also ein Silizium/Germaniumblock, der von etwa 37 kg Plutonium238 Oxid (und noch ein paar andere Elemente und Isotope von PU, aber das geht in den Grammbereich und macht den Kohl nimmer Fett) geheizt wird. Das macht also etwa 7.5 kg reines Plutonium (der Rest ist Sauerstoff in der Oxidverbindung der das Gewicht macht). Somit unter der Kritischen Masse von 49 kg Rein PU.

Das Plutonium zerfällt. Erzeugt somit Wärme. Radioaktiver Zerfall ist stets gleichbleibend pro Gewichtseinheit. Das heisst: Stets Konstante Wärme zwischen dem Ge/Si Block, es fliesst steter Strom, der sich nur sehr langsam abschwächt.

Bei Gallileo hatten die Leuts ein bischen Bange, weil sie zum Swingby zwischen Mond und Erde durch ist und halt 3 Stück (also knapp 120 kg Plutoniumoxid) an Bord hatte.

Wäre sie mit der Venus Swing Geschwindigkeit frontal in die Erde gekracht, hätte es das Pu in der Hochatmosphäre (bis zum Boden wär sie nicht gekommen, vorher verdampft) zerstäubt und als Radioaktiven Niederschlag über die ganze Welt verteilt.
Llewellian ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 02.09.2006, 12:43   #7
SvenZ706
Gast
 
Beiträge: n/a
Standard RE: Atom-Raumschiff wird Wirklichkeit

Stichwort Ionenantrieb.
Mal so eine Idee. Beim Ionenantrieb wird ein elektrisches Feld erzeugt, welches Ionen auf große Geschwindigkeiten beschleunigt?
Die Schubkraft der Rakete ist umso größer, je größer die Masse der Ionen und deren Geschwindigkeit ist.

Wenn aber die Ionen auf nahe zu Lichtgeschwindigkeit beschleunigt würden ,dann müssten die Ionen, wie im Teilchenbeschleuniger eine relativistische Massezunahme erfahren.

Dadurch könnte eine Rakete immer größere Geschwindigkeiten erreichen, weil ihr Impuls sich dem entsprechend immer weiter vergrößert?
  Mit Zitat antworten
Alt 02.09.2006, 15:02   #8
harry
Lebende Foren-Legende
 
Registriert seit: 04.04.2006
Beiträge: 1.162
Standard

Weis einer wie sie die Abwärme vom Reaktor in Strom umwandeln? Würd mich interessieren.

Mit einem Peltier-Element oder ähnlichem?
__________________

harry ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 04.09.2006, 01:22   #9
Llewellian
Lebendes Foren-Inventar
 
Benutzerbild von Llewellian
 
Registriert seit: 05.01.2004
Beiträge: 4.313
Standard

@Sven:

Und woher kriegst du die immer grösser werdende elektrische Energie um die Teilchen immer stärker zu beschleunigen um immer weiter "Gas" geben zu können?

@Harry:

Die Energie wird via Thermoelektrischen Effekt umgesetzt. Ein Reaktor kann mehr Hitze liefern als einfach nur ein Block strahlendes Metall. Bzw. in einem geschlossenen Dampfturbinenkreislauf, der vermutlich mit Flüssigmetall (Natrium bietet sich an) betrieben wird. Wobei Bewegte Teile nicht der Bringer sind in einem freischwebenden Objekt, weil die Turbine sonst eine Kraft überträgt auf die Sonde und diese ebenso in Rotation versetzt. Das kennt man und nutzt es sogar, und zwar via "Kreiselrotorsteuerung". Damit wird jeder Satti optimal positioniert.
Llewellian ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 04.09.2006, 22:18   #10
harry
Lebende Foren-Legende
 
Registriert seit: 04.04.2006
Beiträge: 1.162
Standard

Jo, kann mir auch ned vorstellen das sie in die Sonde nen geschlossenen Turbinenkreislauf einbaun.

Darum dachte ich ja an was ähnliches wie Peltierelemente um den Temperaturunterschied direkt auszunutzen.

@Sven: Ausserdem is man bei den Ausströmgeschwindigkeiten noch etwas von der LIchtgeschwindigkeit entfernt. Der Ionenantrieb der europ. Mondsonde, die grad aufn Mond krachte (kA grad wie die hies) beschleunigte die Ionen auf 40 km/s.
__________________

harry ist offline   Mit Zitat antworten
Antwort

Lesezeichen

Themen-Optionen
Ansicht

Forumregeln
Es ist Ihnen nicht erlaubt, neue Themen zu verfassen.
Es ist Ihnen nicht erlaubt, auf Beiträge zu antworten.
Es ist Ihnen nicht erlaubt, Anhänge hochzuladen.
Es ist Ihnen nicht erlaubt, Ihre Beiträge zu bearbeiten.

BB-Code ist an.
Smileys sind an.
[IMG] Code ist an.
HTML-Code ist aus.
Gehe zu

Ähnliche Themen
Thema Autor Forum Antworten Letzter Beitrag
AFP: EU löst europaweiten Alarm nach Atom-Zwischenfall aus basti_79 Politik & Zeitgeschehen 9 06.06.2008 04:32
China: Geheime Basis für Atom-U-Boote entdeckt basti_79 China 4 12.05.2008 01:37
Hier wird ein UFO/Raumschiff gebaut Lightworker2012 Unbekannte Flugobjekte - Was steckt dahinter? 10 15.09.2007 19:41
Geheime Atom-Experimente in Schleswig-Holstein? Acolina Verschwörungstheorien 5 20.04.2006 11:23
Wird nun Wirklichkeit: Kommunikatoren zur drahtlosen Verständigung Desert Rose Rund um Naturwissenschaft 2 21.04.2004 19:12


Alle Zeitangaben in WEZ +2. Es ist jetzt 19:41 Uhr.


Powered by vBulletin® ~ Copyright ©2000 - 2017 ~ Jelsoft Enterprises Ltd.


Das forum.grenzwissen.de unterliegt der Creative Common Lizenz, die Sie hier nachlesen können.
Wir bitten um Benachrichtigung, falls Sie Inhalte von uns verwenden.