How Unlikely is a Doomsday Catastophe? (Tegmark und Bostrom)

[Solkar]

Hallo Ralf!

[ralfkannenberg]

[zeitgenosse]

[Orbit]

Hi zeitgenosse
Besten Dank für dir ausführliche Antwort. Hab mir eben schon gedacht, dass die Zeichnung, zu der Du verlinkt hattest, das Ganze etwas zu einfach darstellte.
Orbit

[zeitgenosse]

[zeitgenosse]

@Orbit

Hohmann war übrigens Bauingenieur von Beruf. Nebst seinen beruflichen Tatigkeiten befasster er sich intensiv mit Himmelsmechanik. Raumfahrt ist sein Steckenpferd. Letztere befand sich in den 1920er Jahren noch vorwiegend in der theoretischen Phase. Der Mathematiklehrer Ziolkowski hatte einige Jahre zuzvor die Raketengleichung entwickelt und Oberth veröffentlichte 1923 sein wegweisendes Buch "Die Rakete zu den Planetenräumen". Auf Oberth geht auch die Konzeption des Ionenantriebs zurück. Man dachte weit voraus zu jener Zeit! Einen nicht geringen Einfluss übte Oberth auf Eugen Sänger aus, der später den Amerikabomber (Silbervogel) und den Orbitalgleiter konstruierte, sowie auf Wernher von Braun, der ausser dem A4(V2)-Programm massgeblich an der Entwicklung der Weltraumrakete beteiligt war.

Nebst dem Problem der Erzielung der erforderlichen Fluchtgeschwindigkeiten befasste sich Hohmann auch mit demjenigen des Wiedereintritts in die Atmosphäre. Der diesbezügliche Winkelbereich ist bei der Erde relativ schmal. Bei zu steilem Eintritt verglüht das Objekt, bei zu flachem gleitet es in den Weltraum zurück. Diese Problematik ist den meisten unter uns bekannt durch den Film "Apollo 13", wo die Astronauten den Wiedereintritt manuell durchführen mussten. In der Satellitenkybernetik benutzt man die Atmosphäre eines Planeten bei Bedarf fürs "Air breaking", ein Bremseffekt, um die Objektgeschwindigkeit ohne Schubumkehr an die Orbitalgeschwindigkeit anzugleichen. 'Weak Stability Boundary' ist ein weiteres Verfahren zur Abbremsung von Satelliten. Dabei wird der Satellit entlang von Librationspunkten manövriert.

Um nochmals auf die Hohmann-Bahn zurückzukommen:

Die Energiedifferenz zweier kreisförmiger Umlaufbahnen wird meist über den Energiesatz (Vis-Viva-Gleichung) behandelt. Bei der interplanetaren Hohmann-Ellipse wird von näherungsweise kreisförmigen Planetenbahnen ausgegangen, die in derselben Bahnebene liegen. Reine Hofmann-Bahnen sind aufgrund diverser Einflüsse eo ipso nicht realisierbar. Die Hohmann-Bahn ist im Idealfall eine Halbellipse, welche zwei Planeten in Aphel bzw. Perihel tangiert. Anfangs- und Endpunkte liegen somit auf den Schenkeln eines gestreckten Winkels. Mindestens zwei Schub- resp. Impulsmanöver (Kick's) sind wegen der unterschiedlichen Kreisbahngeschwindigkeiten nötig. Die erste Geschwindigkeitsänderung ist erforderlich, um den Satelliten von der Umlaufbahn in die Transferbahn zu befördern, die zweite, um den Satelliten an die neue Orbitalbahn anzupassen. Air-Breaking kann verwendet werden, um Treibstoff zu sparen. Die Richtung des Schubvektors ist von der Position des Zielplaneten (innerer oder äusserer Körper) abhängig. Weil die Anfangs- und Endzustände parallel zueinander liegen, benötigt der Flugkörper bei diesem Transfer eine geringere Triebwerksleistung als bei anderen Übergangsbahnen. Allerdings ist der Zeitbedarf in diesem Fall grösser, als bei direkter verlaufenden Bahnen.

Ein Aufstieg in die Marsbahn möge das Gesagte verdeutlichen:

Zunächst benötigt der Flugkörper eine um 2,94 km/s grössere Bahngeschwindigkeit, als diejenige der Erde um die Sonne. Dazu muss aus dem Kreisorbit mit einer Geschwindigkeitszunahme gestartet werden, die auf die Erde bezogen der 2. astronautischen Geschwindigkeit (11, 2 km/s) entspricht. Damit gelingt die Flucht aus dem Erdschwerefeld. Insgesamt bedeutet dies für die Anfangsgeschwindigkeit ein Δv von min. 6,26 km/s. Diese Geschwindigkeitdifferenz setzt sich aus 3,32 km/s plus 2,94 km/s zusammen. Die 3,32 km/s sind als Differenz zwischen der 2. und der 1. astronautischen Geschwindigkeit zu verstehen. Letztere liegt für ein niedriges Kreisorbital ja bereits vor. In praxi wird jedoch anders verfahren. Anstelle der 3,32 km/s wird mit einer etwas grösseren Geschwindigkeitszunahme gerechnet, wodurch sich der Satellit auf einer Hyperbelbahn entfernt, welche am Rande der Gravisphäre gerade die für den Hohmann-Transfer benötigte Überschussgeschwindigkeit vorweist.

Gr. zg
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Make everything as simple as possible, but not simpler!

[PeterF]

Der Narr Rudolf Uebbing glaubt immer noch an Tegmark und Bostrom wie man sieht.
http://www.achtphasen.net/index.php/2010/04/18/glucklicherweise_gibt_es_8_weisse_zwerge_1#c2882