Allgemeiner Naturwissenschaften-Thread

Kontrollieren ist nicht das Ding, man kann Antimaterie in einer Penningfalle speichern. Die arbeitet mit elektrischen und magnetischen Feldern und sorgt dafür, dass die Teilchen in der Falle schweben.

Was die Energie angeht, so ist die Annihilation hochenergetisch. Treffen sich Materieteilchen und Antimaterieteilchen, wird die gesamte Energie die in der Masse und der Bewegung vorhanden war als Strahlung, also in Form von Photonen, abgestrahlt (es können auch andere Teilchen entstehen).
Jedenfalls muss man nutzbare Mengen von Antimaterie künstlich herstellen und damit wäre auch der Nutzen als Energielieferant schon dahin. Die Energie die man reinsteckt, bekommt nämlich auch maximal heraus, eher noch weniger.
 
David Somerset schrieb:
Jedenfalls muss man nutzbare Mengen von Antimaterie künstlich herstellen und damit wäre auch der Nutzen als Energielieferant schon dahin. Die Energie die man reinsteckt, bekommt nämlich auch maximal heraus, eher noch weniger.
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Kleine Anmerkung:
Rein bildlich gesprochen dürfte man sich derzeit wohl bei einer Stecknadel befinden, die man mit einem 20kg-Vorschlaghammer mittels eines einzigen Schlages in ein Brett zu prügeln versucht, ohne die Nadel dabei zu verbiegen, ohne die nadel-haltende Hand zu verletzen und ohne das Brett dabei zu beschädigen.

Diese Art von Physik ist kompliziert, nicht effizient und derzeit nur als reiner Beweis für tatsächliche Sachzusammenhänge nutzbar.
 
Die künstliche Herstellung von Antimaterie hatte ich zwar auch im Hinterkopf, aber ich meinte eher natürliche größere Vorkommen von Antimaterie und Dunkler Materie im All. Die es ja theoretisch ausreichend geben sollte. Wäre jedenfalls interessant, und ein unheimlich großes Potenzial, wenn man sich ganze Gaswolken oder sogar Sonnensystem daraus vorstellt, wenn nicht sogar ganze Galaxien. Soweit ich weiß geht man in der Urknalltheorie doch davon aus das es Ursprünglich von Materie und Antimaterie etwa gleich viel gab, nur von der Materie gab es eben ein wenig mehr.

David Somerset schrieb:
Jedenfalls muss man nutzbare Mengen von Antimaterie künstlich herstellen und damit wäre auch der Nutzen als Energielieferant schon dahin. Die Energie die man reinsteckt, bekommt nämlich auch maximal heraus, eher noch weniger.
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Es könnte für die Raumfahrt als Antriebssystem trotzdem relevant werden, auch wenn der Nutzen natürlich sehr beschränkt ist. Der Vorteil von Antimaterie ist eben dass man davon viel weniger bräuchte, daher die Tanks müssten nicht so groß sein und man spart Platz und Masse. In der Theorie jedenfalls. Aber wir sind wohl noch gut ein Jahrhundert zu früh dran um über die industrielle Nutzung von Antimaterie nachzudenken. Im Moment ist dies immer noch akademischer Natur, da wir viel zu wenig davon wissen. Dafür bräuchte es wahrscheinlich auch noch bessere und größere Teilchenbeschleuniger als den bei CERN.
Wenn man Treibstoff sparen will, gibt es zudem wohl noch andere Alternativen. Wie etwa einen Orbitallift, nur bräuchte es dafür ebenfalls besonderes Baumaterial. Aber die Investition darin würde sich wohl langfristig richtig lohnen.
 
Mad Blacklord schrieb:
Die künstliche Herstellung von Antimaterie hatte ich zwar auch im Hinterkopf, aber ich meinte eher natürliche größere Vorkommen von Antimaterie und Dunkler Materie im All.
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Theoretisch dürfte es gar keine Antimaterie, außer die künstlich hergestellten, geben. Die sichtbare Materie ist das Überbleibsel einer großen Annihilation zu Beginn des Universums. Antimaterie dürfte in geringen Mengen als einzelne Antiteilchen vorkommen, aber nur als Zerfallsprodukt und mit sehr kurzer Lebensdauer. Ganze Nebel würde man ja erkennen können. Antimaterie ist ja nicht inert und sollten dementsprechend genauso sichtbar sein wie Materie.

Mad Blacklord schrieb:
Der Vorteil von Antimaterie ist eben dass man davon viel weniger bräuchte, daher die Tanks müssten nicht so groß sein und man spart Platz und Masse.
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Antimaterie kann man aber eben nicht einfach in einem Tank speichern, sondern in Fallen die selbst hohe Mengen an Energie benötigen und die benötigte Energie steigt auch entsprechend der zu speichernden Menge. Und wenn ein Kabel durchschmort, ist das Schiff dann auch dahin.
 
Zuletzt bearbeitet:
Das größte Problem der Raumfahrt, sind die Kosten und damit verbunden der immense Energieaufwand der betrieben werden muss, um Objekte ins Weltall zu bringen. So kostet es zwischen 12000 und 80000 Dollar um 1 kg ins Weltall zu bringen (je nach Höhe). Mit einen Weltraumlift könnten die Kosten auf einige Hundert Dollar pro Kilogramm fallen.

In der FAZ hat man sich mal Gedanken zum Thema gemacht und die größten Versprechungen und Herausforderung aufgeführt.

http://www.faz.net/aktuell/wissen/weltraum-aufzug-wuerde-die-raumfahrt-revolutionieren-13177163.html
 
Die letzten 3 Tage wurden die Nobelpreisträger des Jahres 2014 bekannt gegeben:

Mit dem Nobelpreis für Medizin und Physiologie wurden John O’Keefe und das Ehepaar May-Britt Moser und Edvard Moser „für Entdeckungen von Zellen, die ein Positionierungssystem im Gehirn bilden“ ausgezeichnet.

http://www.faz.net/aktuell/wissen/m...e-welt-durch-kein-raster-faellt-13192178.html



Mit dem Nobelpreis für Physik wurden Isamu Akasaki, Hiroshi Amano und Shuji Nakamura „für die Erfindung effizienter, blaues Licht ausstrahlender Dioden, die helle und energiesparende Lichtquellen ermöglicht haben" ausgezeichnet.

http://www.faz.net/aktuell/wissen/n...ter-fuer-die-leuchtende-zukunft-13195016.html



Mit dem Nobelpreis für Chemie wurden Eric Betzig, Stefan Hell und William Moerner „für die Entwicklung von superauflösender Fluoreszenzmikroskopie“ (Photoactivated Localization Microscopy, STED-Mikroskop)" ausgezeichnet.

http://www.faz.net/aktuell/wissen/n...mie-lichtblicke-in-die-nanowelt-13197043.html
 
moses schrieb:
Der Postillon: Linie übertreten: Rekordsprung aus 39 Kilometern Höhe für ungültig erklärt :D
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Der Sprung Baumgartners wurde zwar nicht für ungültig erklärt, nun aber zumindest mal vom 57-jährigen Alan Eustace gebrochen:
Spiegel Online: Sprung aus 41.000 Metern Höhe: 57-Jähriger bricht Baumgartner-Rekord
Im Gegensatz zu Baumgartners Werbeaktion für einen Brausehersteller erfolgte dieses Mal der Sprung sogar aus einem sinnvollen Grund:
Eustace stellte den neuen Rekord hingegen fernab der Öffentlichkeit auf: Sein Sprung war Teil eines Forschungsprojekts der Paragon Space Development Corporation, das die bemannte Erkundung der Stratosphäre ermöglichen soll.
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Darth Stassen schrieb:
Der Sprung Baumgartners wurde zwar nicht für ungültig erklärt, nun aber zumindest mal vom 57-jährigen Alan Eustace gebrochen:
Spiegel Online: Sprung aus 41.000 Metern Höhe: 57-Jähriger bricht Baumgartner-Rekord
Im Gegensatz zu Baumgartners Werbeaktion für einen Brausehersteller erfolgte dieses Mal der Sprung sogar aus einem sinnvollen Grund:
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Was ist da eigentlich das wissenschaftliche Maximum für einen "Sprung aus dem All"? Weil wenn man von der ISS raus springen würde, welche in einem Geostationären Umlaufbahn ist, würde man ja nicht zur Erde fallen sondern ebenfalls um diese Kreisen. Bzw. entweder nur sehr langsam eintreten, oder bei einem schnellem, Eintritt verglühen? Oder liegt es einfach nur daran das sich die ISS in einem "quasi" freiem Fall um die Erde befindet?
 
Die ISS fliegt ja mit 20.000 Kilometern die Stunde um die Erde herum. Zwar fällt man da die ganze Zeit auf die Erde aber ja das ist Kreisförmig und das Ende vom Lied wäre dann, dass man verglüht. Aber ich könnte mit schon vorstellen, dass man auch von dieser Höhe noch runter"springen" könnte, man müsste halt nur erst mal bremsen.
 
Mad Blacklord schrieb:
Was ist da eigentlich das wissenschaftliche Maximum für einen "Sprung aus dem All"? Weil wenn man von der ISS raus springen würde, welche in einem Geostationären Umlaufbahn ist, würde man ja nicht zur Erde fallen sondern ebenfalls um diese Kreisen. Bzw. entweder nur sehr langsam eintreten, oder bei einem schnellem, Eintritt verglühen? Oder liegt es einfach nur daran das sich die ISS in einem "quasi" freiem Fall um die Erde befindet?
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Die ISS befindet sich auf keiner geostationären Umlaufbahn.

Wenn ein Astronaut die Raumstation verlässt, hat er die Geschwindigkeit der Station, den Abstand der Station vom Erdmittelpunkt und seine eigene Masse. Im Grunde wirken auf den Astronauten zwei Kräfte: Die Anziehungskraft der Erde und die Zentrifugalkraft aufgrund seiner Kreisförmigen Bewegung um die Erde. Wenn diese beiden Kräfte gleich groß sind, dann befindet sich der Körper in einem stabilen Orbit (was aber auch bei der ISS nicht der Fall ist).

Der Astronaut ist aber viel leichter, weswegen er entweder seinen Abstand zur Erde verringern muss (Zentrifugalkraft ist antiproportional zum Radius) oder aber schneller werden muss (hier quadratisch-proportional). Ergo: der Astronaut beschleunigt auf die Erde zu und verglüht.
 
David Somerset schrieb:
Wenn ein Astronaut die Raumstation verlässt, hat er die Geschwindigkeit der Station, den Abstand der Station vom Erdmittelpunkt und seine eigene Masse. Im Grunde wirken auf den Astronauten zwei Kräfte: Die Anziehungskraft der Erde und die Zentrifugalkraft aufgrund seiner Kreisförmigen Bewegung um die Erde. Wenn diese beiden Kräfte gleich groß sind, dann befindet sich der Körper in einem Orbit.
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Ok, das dachte ich mir, allerdings ging es mir auch eher um die Höhe des Sprungpunktes.
Wenn der Astronaut nun also aus dieser Höhe, auf der sich die ISS befindet, von einem Objekt springt welches die selbe Geschwindigkeit wie die Erdrotation hat, quasi so als ob man von einem Turm springen würde der bis ins All reicht, würde er dann ganz normal runter fallen?

David Somerset schrieb:
Die ISS befindet sich auf keiner geostationären Umlaufbahn.
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Was war dann noch mal die korrekte Ausdrucksweise, wenn es keine geostationäre Umlaufbahn ist?
 
Mad Blacklord schrieb:
Wenn der Astronaut nun also aus dieser Höhe, auf der sich die ISS befindet, von einem Objekt springt welches die selbe Geschwindigkeit wie die Erdrotation hat, quasi so als ob man von einem Turm springen würde der bis ins All reicht, würde er dann ganz normal runter fallen?
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Die Erdrotation ist wesentlich langsamer als die Geschwindigkeit der ISS, deswegen umkreist die ISS die Erde ja rund alle 90 Minuten. Da die Geschwindigkeit quadratisch-proportional in die Zentrifugalkraft eingeht, ist diese also noch schwächer und die Beschleunigung der Person zur Erde hin größer. Der würde als noch schneller zur Erde gezogen und verglühen als jemand der die Station verlässt.

Mad Blacklord schrieb:
Was war dann noch mal die korrekte Ausdrucksweise, wenn es keine geostationäre Umlaufbahn ist?
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Low Earth orbit.
 
Versagen ist auch ein etwas hartes Wort. Momentan ist es ja noch offen, ob es denn jetzt wirklich bald zu Ende geht oder doch noch die nötige Sonneneinstrahlung durch das ein oder andere Manöver gewonnen werden kann. In jedem Fall hat man schon eine Menge erreicht, angefangen von der ganzen Reise zur Landung bis zu den Daten die man jetzt noch dort gewinnt (Kontakt ist ja wieder hergestellt).
 
So wie ich das verstehe konnten alle Experimente an Bord durchgeführt werden. Alles im grünen Bereich also. Von Fehlschlag kann keine Rede sein. Aber so ist das eben. Klappt alles interessiert das doch abgesehen von ein paar wenigen Forschungsbegeisterten keine Sau. Geht dagegen etwas schief ist das allgemeine Gespött dagegen groß, weil "die Wissenschaftler mal wieder alles verbockt haben".

Egal.Was jetzt noch möglich sein sollte ist ein netter Bonus. Die Chancen stehen nicht schlecht dass wir noch was von Philae hören werden. Ich hoffe es auf jeden Fall sehr.
 
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