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Mit dem Aufzug ins Weltall - Forscher arbeiten an revolutionärem Projekt

Wie ssn bereits berichtete, besteht die Idee von einem Aufzug ins Weltall. Neu ist sie nicht. Schon in den 60er Jahren hatte Ingenieur Yuri Artsutanov solch eine Vision. Aufgrund des Materials konnte das Projekt bisher aber auch nur Vision bleiben.

Doch nach der Entdeckung von bestimmten Kohlenstoffmolekülen (Carbon Nanotubes) ist ein Bau nicht unmöglich. Die Initiative Elevator2010 arbeitet zurzeit an dem revolutionären Projekt. Forscher versuchen die beste technische Lösung zu finden.

Wenn das gelingt, könnte der Traum schon im Jahr 2020 erfüllt werden. Das Transportband wird 100.000 Kilometer lang sein und 15 Tonnen transportieren können. Ein Gegengewicht im Weltall soll das Band auf Spannung halten und sich mit der Erde bewegen.


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WebReporter: Sarajevo
Rubrik:   Wissenschaft
Schlagworte: Forscher, Projekt, Weltall, Aufzug
Quelle: www.pm-magazin.de

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20 User-Kommentare Alle Kommentare öffnen

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15.01.2006 09:46 Uhr von Sarajevo
 
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Davon habe ich schon vor langer Zeit gehört, allerdings hielt ich das für vollkommen absurd, doch nun muss ich mit Staunen feststellen, dass es tatsächlich möglich ist. Unglaublich.

PS: Unbedingt Original-News lesen! Hat viel mehr Details.
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15.01.2006 15:44 Uhr von aral
 
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Quelle unseriös, Artikel teils richtig :): Peer Moosleitner ist die Bildzeitung der Wissenschaft.

Abgesehen davon, ich bin Raumfahrttechniker, der Aufzug ist tatsächlich realistisch, wenn die Werkstoffe den enormen Belastungen standhalten.
Die Länge stimmt nur von der Größenordnung - ein geostationärer Orbit liegt bei ca. 37.000 Kilometern über der Erdoberfläche (in der Äquatorebene) - das heißt in dieser Höhe hebt die Fliehkraft auf einen Körpers, der ständig über dem selben Punkt des Äquators schwebt, genau die Erdanziehung auf - jenseits davon wird die Fliehkraft größer: Die genaue Seillänge, ab der das Seil sich selber trägt müßte man integrieren, da hab ich grad keinen Bock zu :) Aber wenn da ein Gegengewicht drankommt, sind 100.000Kilometer deutlich zu hoch gegriffen, das würde das Seil aus dem Erdboden reißen und auf Nimmerwiedersehen im All verschwinden lassen ...
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15.01.2006 16:28 Uhr von zeitgeist
 
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aral hat recht: die zahlen stimmen hier nicht so ganz, aber für ein boulevard-wissenschaftsmagazin ist das ja weniger von bedeutung.

an alle, die gewohnheitsgemäß fragen, wozu das ganze gut sein soll: rakten sind energieökonomisch die denkbar schlechteste weise, etwas ins All zu befördern. Sie müssen, die dafür notwendige Energie selber tragen (in Form von schwerem Treibstoff) und diese verpufft auch noch völlig. Selbst eine "Kanone" wäre effizienter ;)

der Aufzug hingegen befördert fast nur Nutzlast und kann auch noch die Energie nutzen, wenn etwas hinunter befördert wird (stichwort: bremsdynamo).

Außerdem ist eine einmalige Investition in die Zukunft: da wir schonmal "oben sind" können wir solche Aufzüge später leichter auf anderen Himmelskörpern errichten.
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15.01.2006 17:19 Uhr von Peter13779
 
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bezweifle ich stark: Wenn ich mich richtig erinnere haben wir in Physik mal ausgerechnet wie dick ein solches Stahlseil sein müsste und der Schluss war, dass es unter seinem eigenen Gewicht zerreissen würde. Das neue Material müsste mehrfach so leistungsfähig sein, wie ein Spinnenfanden.

Angenommen man hängt das Gewicht ein einen geostationären Orbit an das Seil. Dort sind die Kräfte genau ausgeglichen. Das geht nicht bzw. reicht nicht aus, da das Seil vom Eigengewicht wieder auf die Erde gezogen werden würde. Optimal wäre ein Seil der Länge 154000 km um ein Objekt aus dem Gravitationsbereich der Erde zu bringen. Ab ca 150tkmdort muss man nur noch hochziehen und ausklinken und hat sogar noch ein wenig "Schwung".(Stichwort 1. und 2. kosmische Geschwindigkeit) Für Satteliten ist es weniger geeignet. ein in 400 - 500 km Höhe auszusetzender Sattelit kann dort nicht einfach ausgeklinkt werden, da die Geschwindigkeit nicht reicht um ihn auf eine Kreisbahn zu bringen (Fliehkraft < Gravitation) .

Bleibt das Materialproblem: Unterhalb der geostationären Höhe siegt die Schwerkraft und zieht nach unten. Oberhalb überwiegt die Zentrifugalkraft und zieht nach oben. --> Facto muss das Seil am geostationären Punkt am dicksten sein, da dort massive Kräfte an beiden Seiten ziehen! Ich weiss noch das diese Berechnung aufgrund der Fliehkraft - Gavitationsfunktion eine Monsterintegralgleichung war(für Physik 13. Klasse). Ich glaube der Faktor dünnste Seilstelle/ dickste Seilstelle lag im 4stelligen Bereich! Daher glaube ich, dass ich so einen Aufzug nicht mehr zu meinen Lebzeiten(ich bin 26) zu Gesicht bekommen werde.
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15.01.2006 18:42 Uhr von vostei
 
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ajeee: pm nu wieder...

das mit den Kohlenstoff-nanoröhrchen stammt bereits aus dem Jahr 2001, war da auch Thema bei 3sat:
http://www.3sat.de/...

der 3Sat-Artikel erläutert das Ganze auch ein bisseken besser als PM und Arthur C. Clarke landete mit The Fountains of Paradise 1979 bereits einen Bestseller zum Thema.
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15.01.2006 21:54 Uhr von adsci
 
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der 3sat artikel beschreibt doch aber den umgekehrten weg. erdumlaufbahn -> boden und nicht boden->umlaufbahn...
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15.01.2006 23:32 Uhr von A_I_R_O_W
 
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@Peter13779: lol du hast die News wohl nicht gelesen oder? Wer sagt was von Stahlseilen??? die Rede ist von diesem neuen Werkstoff (Carbon Nanotubes) und ich denke, dass die Dinger
a) an ein Spinnennetz rankommen
b) leichter sind als Stahl
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15.01.2006 23:45 Uhr von Kid Rob
 
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Nanoröhren: sind Kohlenstoffatome, die in einer Hexagonformation aneinander "geschmiedet" werden und dann so übereinander gelegt werden, das die einzelnen Molekülringe wieder Hexagone in jeder Ebene bilden.
Das Hex-spiel kann man beliebig weit ausdehnen, und man hat ultrafeste Seile.

PS: War der Punkt , an der Gravitation und Schwerkraft sich aufheben, nicht der Koreliuspunkt?
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15.01.2006 23:58 Uhr von Gunny007
 
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wer: soll das bezahlen?
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16.01.2006 10:14 Uhr von zenon
 
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@Sarajevo: Du hast festgestellt, dass es möglich ist?!? Weil die jetzt versuchen einen solchen zu bauen? Hahhaaahaa
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16.01.2006 13:11 Uhr von d_sturm
 
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Wirklich nicht sehr neu Aber für alle die ein bischen mehr lesen wollen, ein Artikel der DRG zu dem Thema:

http://www.drg-gss.org/...
http://www.drg-gss.org/...
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16.01.2006 14:35 Uhr von vincentgdg
 
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@aral: Erst informieren, dann meckern.

P.M. hat den Artikel von Freenet übernommen. Diese verweisen auf ein offizielles Video, in welchem das Ganze beschrieben wird und von 62.000 Meilen Länge die Rede ist.

Also sind Deiner Meinung nach all diese Fachleute Idioten, die keine Ahnung haben? :-)
Aber Hauptsache, mal auf ein Magazin gehetzt...

Grüße
Vince
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16.01.2006 16:55 Uhr von sonique2004
 
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@Peter13779: Zitat: "Oberhalb überwiegt die Zentrifugalkraft und zieht nach oben. --> Facto muss das Seil am geostationären Punkt am dicksten sein, da dort massive Kräfte an beiden Seiten ziehen!"

Es ist ölliger Unsinn, denn kennst Du den Spruch,: Eine Kette ist nur so stark, wie sein schwächstes Glied!

BSP: <---------- ------------------>
F1=15 N F2=20 N

F(gesamt) = F1+F2 (Obwohl die Kräfte in verschiedene Richtungen zeigen!
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16.01.2006 19:52 Uhr von miagi
 
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semi-inteleigenter beitrag "Ein Gegengewicht im Weltall soll das Band auf Spannung halten und sich mit der Erde bewegen."
WOW ein Gegengewicht in der Schwerelosigkeit ...

Also wenn es wirklich sowas wie ein Fahrstuhl wird dann sollte man mit Induktionsspannung arbeiten, so wie beim Transrapid nur eben nach oben... so koennte man dann auch ohne erdanziehungskraft schoen nach unten fahren ^^
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17.01.2006 00:10 Uhr von maxedl
 
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STTNG: In Star Trek die nächste Generation gibt es in einer Folge so einen Aufzug.
Mir fällt gerade der Titel nicht ein, aber es ging um irgendeine Bombe.
Mit dieser soll der Aufzug ins All zerstört werden.
Nur Lt. Commander Data kann die Bombe auf dem Dach entschärfen.
Da der Lift sich dem All nähert wird die Luft immer dünner.
Inzwischen kämpft Captain Jean-Luc Picard gegen den Attentäter.
Nun für weiteres muss man die Folge schon selber anschauen.

Die Idee mit dem Lift finde ich gut.

Nur sollte es nicht so wie im Endzeitmanga Battle Angel Alita enden.
(Die ersten Bände werden übrigens bald von James Cameron verfilmt.)
Bodenstation ist eine riesige schwebende Stadt,
die mit mehreren Verankerungen mit der Erde verbunden ist.
Darunter der Schrottplatz wo Cyborgs und Menschen um ihr Überleben kämpfen.
In der Allstation entscheiden die Mächtigen zu welcher Resource die Menschheit umgewandelt werden sollen.
(Einer der Machthaber im Sonnensystem will Kinderbraten haben.)
Von der Station im All starten Raumschiffe zu allen Kolonien der Menschen im Sonnensystem.
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17.01.2006 08:25 Uhr von Sp4wN
 
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lol? wozu? Koennte mir jemand mal bitte erklären wofuer ein Aufzug ins Weltall gut sein soll?
da muesste man ja dann n einkaufszentrum oder irgendwas tolles bauen damit da jemand hochfährt
oder fallen die leute dann beim aussteigen in die weiten des raumes?

und was kommt dann bei dieser wohl sehr lange dauernden fahrt fuer eine fahrstuhlmusik?
am besten wären, für personentransporte, mehrere kleine räume, da man sich während einer fahrstuhlfahrt nicht ansehen sollte...

ich bau auch gerade einen wasserkocher der auch uner wasser funktioniert, damit man dort immer tee trinken kann... ja ne is klar

fahrstuhl ins weltall is wichtig
aber wen interessiert schon was mit den hungernden leuten hier auf der erde ist.

die dummheit der menschen spiegelt sich in ihrer intelligenz wieder
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17.01.2006 19:22 Uhr von aral
 
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Muß mich korrigieren (@vincentgdg): Ich hab mir die Mühe gemacht, die selbsttragende Seillänge mal auszurechnen - ohne Gegengewicht müßte ein Seil/eine Stange tatsächlich knapp 151 Tausend Kilometer gerade ins All führen, damit sie sich selber trägt.

Zugrundegelegte Konstanten:
&#969; = 7,27*10^-5 1/s (Winkelgeschwindigkeit der Erde)
&#956; = 3,98*10^14 m³/s² (Schwerepotential der Erde)
Re = 6,37*10^6 m (Erdradius)

Am infinitesimalen Seilelement läßt sich das Kräftegleichgewicht aus den beidseitigen Spannungen und der Spannung durch die Volumenkräfte Gravitation sowie Zentrifugalkraft bilden. Durch Integration läßt sich die Spannungsfunktion über der Seillänge bilden, die Integrationskonstante ergibt sich aus dem Randwert, daß die Seilspannung am unteren Ende (Erdoberfläche) gleich Null wird. Durch Einsetzen des zweiten Randwerts (oberes Seilende ist spannungsfrei) ergibt sich ein Term für die benötigte Seillänge Rmax:

0 = &#969;²/(2&#956;) * Rmax³ - [&#969;²/(2&#956;)*Re² + 1/Re] * Rmax + 1
(ich hoffe, die Sonderzeichen stimmen).

Von den drei Lösungen dieser Gleichung ist die eine Re (da die Spannung ja dort auch eine Nullstelle hat), eine negativ (aber wir wollen ja nicht durch die Erde hindurch) und die dritte Lösung ist Rmax = 150.679km (gerundet).

Also bräuchte man bei R = 100.000km tatsächlich noch ein Gegengewicht.
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17.01.2006 19:26 Uhr von aral
 
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dämliche Sonderzeichen Also nochmal, diesmal nur ASCII:

0 = OMEGA²/(2MÜ) * Rmax³ - [OMEGA²/(2MÜ)*Re² + 1/Re] * Rmax + 1

Konstanten:
OMEGA = 7,27*10^-5 1/s (Winkelgeschwindigkeit der Erde)
MÜ = 3,98*10^14 m³/s² (Schwerepotential der Erde)
Re = 6,37*10^6 m (Erdradius)
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19.01.2006 01:05 Uhr von A_I_R_O_W
 
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rofl!!Sp4wn: du hast den Vogel abgeschossen!!!
ich lach mich weg xD

wenn man keine Ahnung hat... einfach mal die Fresse halten ja?

http://de.wikipedia.org/...

Vielleicht hilft dir das ja weiter bevor du nächstes mal wieder so einen Schrott von dir gibst...
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19.01.2006 08:32 Uhr von miramanee
 
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Bescheuert! Das ist so idiotisch als würde man in einem Krieg von heute die Keule als neue Wunderwaffe vorstellen.

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