Dieses Buch steht im Regal Technik.

Zusammenfassung des Projekts

  • Zielgruppe:
  • Lernziele:


  • Buchpatenschaft/Ansprechperson:
  • Sind Co-Autoren gegenwärtig erwünscht?

Schreibt, was ihr wollt, ich freu mich darüber! Kaputtmachen könnt ihr nichts!

  • Richtlinien für Co-Autoren:
  • Projektumfang und Abgrenzung zu anderen Wikibooks:

Erreichen des Erdorbits und probleme der interplanetaren Raumfahrt werden nicht behandelt. Raumkolonien werden nur behandelt insofern sie im Zielsystem notwendig sind. Unkonventionelle, hypothetische Konzepte - deren prinzipielle physikalische Möglichkeit unklar ist (Wurmlöcher, Warp, ...) - sollen nur angerissen werden. Für alle anderen Methoden soll jeweils eine oder mehrer Beispielrechnungen zeigen welche Flugzeiten möglich sind, und worin die jeweiligen Probleme bestehen. Ausgangspunkt kann zunächst der englisch sprachige Artikel http://en.wikipedia.org/wiki/Spacecraft_propulsion sowie die von dort aus verwiesenen Artikel sein. DukeVimes 19:23, 1. Sep. 2009 (CEST)


  • Themenbeschreibung:
  • Aufbau des Buches:


Einleitung

  • Warum überhaupt?
  • Bemannt oder unbemannt?
  • Flyby, Dauerhafte Kolonie oder Return-Mission?

Zielsysteme

  • Wie häufig sind Planetensysteme?
  • Wie werden Exoplaneten entdeckt?
  • Welche kennen wir? Eigenschaften, Entfernungen?
  • Ausrichtung der Ekliptik zur lokalen Nachbarschaft?

Physikalische Grundlagen

  • Mysteriöse Effekte
    • Fly-By-Anomalie
    • Pioneer-Anomalie

Antriebstechnologien

  • Konventioneller Antrieb
  • Thermodynamische Antriebe
    • Solar thermal rocket
    • Nuclear thermal rocket (Solid Core, Liquid Core, Gas Core, nuclear lightbulb )
      • NERVA
      • Project Timberwind
      • PROMETHEUS
    • Arcjet rocket
    • Resistojet rocket
  • Nuklearer (Pulsantrieb External Pulsed Plasma Propulsion)
    • Orion
    • Longshot
    • Project Daedalus
    • Medusa


  • Fusionsrakete
    • Daedalus
    • Fission-fragment rocket
    • A Nuclear-Powered Laser-Accelerated Plasma Propulsion System (LAPPS)
  • Elektrischer Antrieb / Ionenantrieb
    • Magnetoplasmadynamic thruster
    • HALL EFFECT THruster
    • Electrostatic ion thruster
    • Field Emission Electric Propulsion (FEEP)
    • Pulsed inductive thruster (PITs)
    • Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket (VASIMIR)
    • DS4G, SAFE-400
    • Helicon Double Layer Thruster (HDLT)
    • High Power Electric Propulsion (HiPEP)
    • Colloid thruster
      • LISA Pathfinder
  • electrothermodynamic system
    • Magnetic field oscillating amplified thruster (MOA), (Alfvén wave)
    • Electrohydrodynamic thruster (EHD)
    • Pulsed plasma thruster
      • PROMETHEUS
  • Antimaterie-Rakete
    • Antimatter catalyzed nuclear pulse propulsion
      • AIMStar
    • Antimatter Catalyzed Micro-Fission (ACMF)
      • ICAN-II
    • pion rocket
      • Redshift rocket


  • Lichtsegel
    • Cosmos 1
    • Starwisp
  • Magnetisches Segel
  • Beam-powered propulsion
  • MagBeam
  • Electrodynamic tether


  • Spekulative Methoden
    • Woodward effect
    • Abraham-Minkowski controversy
    • Stochastic electrodynamics
    • Field propulsion
    • Alcubierre-Antrieb
    • Wurmlöcher
    • Diametric drive
    • Pitch drive
    • Bias drive
    • Disjunction drive
    • Differential sail
    • Reactionless drives - theoretisch unmöglich
    • EmDrive - theoretisch unmöglich
    • hyperspace drive basierend auf der Heim-Theorie


Tabelle ursprünglich angelegt und bearbeitet von Wolfkeeper, Awatral, RichardWayneSmith, IanOsgood

Propulsion methods
MethodEffective Exhaust Velocity
(km/s)		Thrust
(N)		Firing DurationMaximum Delta-v (km/s)
Propulsion methods in current use (Technology readiness level 8-9)
wikipedia:Solid rocket1 - 4103 - 107minutes~ 7
wikipedia:Hybrid rocket1.5 - 4.2<0.1 - 107minutes> 3
wikipedia:Monopropellant rocket1 - 30.1 - 100milliseconds - minutes~ 3
wikipedia:Bipropellant rocket1 - 4.70.1 - 107minutes~ 9
wikipedia:Resistojet rocket2 - 610-2 - 10minutes
wikipedia:Arcjet rocket4 - 1610-2 - 10minutes
wikipedia:Hall effect thruster (HET)8 - 5010-3 - 10months/years> 100
wikipedia:Electrostatic ion thruster15 - 8010-3 - 10months/years> 100
wikipedia:Field Emission Electric Propulsion (FEEP)100 - 13010-6 - 10-3months/years
Currently feasible propulsion methods (Technology readiness level 7)
wikipedia:Tripropellant rocket2.5 - 5.30.1 - 107minutes~ 9
wikipedia:Pulsed plasma thruster (PPT)~ 20~ 0.1~ 2,000 - ~ 10,000 hours
wikipedia:Dual mode propulsion rocket
Lab tested methods (Technology readiness level 4-6)
wikipedia:Pulsed inductive thruster (PIT)5020months
wikipedia:Variable specific impulse magnetoplasma rocket (VASIMR)10 - 30040 - 1,200days - months> 100
wikipedia:Magnetoplasmadynamic thruster (MPD)20 - 100100weeks
wikipedia:Nuclear thermal rocket9105minutes> ~ 20
wikipedia:Solar sailsN/A9 per km²
(at 1 AU)		Indefinite> 40
wikipedia:Mass drivers (for propulsion)0 - ~30104 - 108months
wikipedia:Tether propulsionN/A1 - 1012minutes~ 7
wikipedia:Magnetic field oscillating amplified thruster10 - 1300,1 - 1days - months> 100
wikipedia:Solar thermal rocket7 - 121 - 100weeks> ~ 20
wikipedia:Radioisotope rocket7 - 8months
wikipedia:Nuclear electric rocket As electric propulsion method used
Minimal lab testing (Technology readiness level 3)
Orion Project (Near term nuclear pulse propulsion)20 - 100109 - 1012several days~30-60
wikipedia:SABRE[1]
  1. ↑ Reaction Engines Limited :: The Sabre Engine
30/4.50.1 - 107minutes9.4
wikipedia:Magnetic sailsN/AIndefiniteIndefinite
wikipedia:Mini-magnetospheric plasma propulsion200~1 N/kWmonths
wikipedia:Beam-powered propulsion As propulsion method powered by beam
Paper studies only (Technology readiness level 1-2)
wikipedia:Nuclear pulse propulsion (wikipedia:Project Daedalus' drive)20 - 1,000109 - 1012years~15,000
wikipedia:Gas core reactor rocket10 - 2010³ - 106
wikipedia:Nuclear salt-water rocket10010³ - 107half hour
wikipedia:Fission sail
wikipedia:Fission-fragment rocket15,000
wikipedia:Nuclear photonic rocket300,00010-5 - 1years-decades
wikipedia:Fusion rocket100 - 1,000
wikipedia:Antimatter catalyzed nuclear pulse propulsion200 - 4,000days-weeks
wikipedia:Antimatter rocket10,000 - 100,000
wikipedia:Bussard ramjet2.2 - 20,000indefinite~30,000
Gravitoelectromagnetic toroidal launchers<300,000
wikipedia:Alcubierre Warp DriveUnknown

Hilfstechnologien

  • Energieerzeugung
    • Kernspaltung
    • Kernfusion
  • Abgeschlossene Ökologie
  • Suspended Animation
  • Erweiterte menschliche Lebensspanne
  • Embryonenschiff
  • Generationenschiff

Am Ziel

  • Weltraumhabitate
  • Bevölkerungsentwicklung (stabile genetische Basis)
  • Kommunikation mit der Erde

Mission

Konstruktion im Weltraum, Stellarator als Energiequelle, Mannschaft von 10-20 Personen pro Schiff, teilweise in suspended Animation, Swing-By um Jupiter, Orbeth Manöver um Sonne, Antrieb teilweise Pulsed Fusion, in nähe der Sonnen auch solarthermisch und ab dem sonnennächsten Punkt ein Solarsegel in Verbindung mit einem MagSail. Einsatz des MagSail bis zur Heliopause, Einsatz des Solarsegels bis 2 AU. Einsatz des MagSails zum bremsen im Zielsystem, im falle von Alpha Centauri wiederholte Swing By um Alpha Centauri A und B zum bremsen.


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