Thema: Raumschiff zu verkaufen!

[Feuersänger]

Feuersänger, ich stehe ja auf solche back oft he envelope Rechnungen, aber war nicht auch Voraussetzugen, dass der Antrieb "quasi mystisch" sein soll? Warum dann nicht einfach: "Hat keine Verlustleistung"?

Weil sich das mit dem Anspruch "so hard-SF wie möglich" beißt. Ist natürlich Pyromancers Projekt, aber ich würde sagen, es geht auch immer um Suspension of Disbelief, und da ist "100% Effizienz" halt ein leuchtendrotes Tuch. Vergleiche die Hauptsätze der Thermodynamik in komprimierter Form:

1. Du kannst nicht gewinnen, du kannst höchstens auf Null rauskommen.
2. Du kannst nur am absoluten Nullpunkt auf Null rauskommen.
3. Du kannst den absoluten Nullpunkt niemals erreichen.

Also, zurück zum mystischen Antrieb: für die im obigen Beispiel benötigte Leistung von 6e18W muss jede Sekunde 66kg Masse komplett in Energie umgewandelt werden - und dann auch noch in Energie, die zu 99,998% direkt nutzbar ist, um einen gigantischen Laser zu betreiben. Da muss man schon genug zaubern bzw. handwedeln. Antimaterie dürfte aufgrund der schwierigen Lagerung nicht in Frage kommen.

Ich habe das in meinem Setting z.B. so gelöst, dass mittels bislang unbekannter Phänomene einzelne Protonen aus schweren Kernen zerstrahlt werden können. Die freigesetzte Energie wird von den Kerntrümmern aufgenommen, also thermische in kinetische Energie umgewandelt. Das Ganze passiert in einer magnetischen Flasche, da die Asche natürlich keinesfalls mit dem Schiff in Berührung kommen darf. Zusätzlich wird noch Stützmasse eingespritzt, z.B. Wasser. Dieses Abgas wird also in eine Richtung hinausgelenkt - voilà, thermischer Raketenantrieb. Als Brennstoff dienen schwere Elemente wie Xenon oder Quecksilber, die bei dem Prozess in leichte Atomkerne, Neutronen und Gammastrahlen zerfallen. Neutronen und Gammastrahlen müssen natürlich abgeschirmt werden. Den Wirkungsgrad habe ich aus dem Protonen-Neutronenverhältnis der Brennstoffkerne mit ca. 80% abgeleitet (und etwas hochgebetet).
Allerdings liegen "meine" Schiffe auch eher in der Größenordnung von 1000t, Antriebsleistung um 100GW, V_e um 1000km/s, Massedurchsatz ca. 0,2kg/s, mittlere Beschleunigung 0,03G.
Damit dauert ein Trip zum Mars etwa 10 Tage, zum Jupiter 30 Tage. Für interstellare Reisen ganz und gar uninteressant; dafür habe ich FTL.

[Samael]

Hm, vielleicht sollte man dann deutlich mit der Beschleunigung runtergehen (auf 0,1 G oder weniger). Und funktionierende Cryo-tanks einbauen, damit das Raumschiff noch nutzbar ist.

EDIT: Ich sehe gerade, das hast du ja auch gemacht...

[Feuersänger]

Anmerkung am Rande:
Das Raumschiff aus Avatar ist übrigens erstaunlich realistisch, zumindest vom Grundkonzept her: zunächst wird das Schiff per Lasersegel von gewaltigen solarbetriebenen Laserbatterien auf 0,7c beschleunigt -- zack, spart man sich schonmal den Sprit für die Beschleunigungsphase. Auf halber Strecke wird das Schiff gedreht und bremst mit dem eigenen Antrieb wieder ab, bis es am Zielsystem ankommt. Dort wird aufgetankt, aus eigener Kraft in Richtung Erde zurückbeschleunigt, und dann wieder vom Laser abgebremst.

Unrealistisch ist an der Darstellung im Film aber schonmal, dass sie mit 1,5G beschleunigen bzw. verzögern wollen -- das ist unbequem für die Crew, benötigt im Vergleich zu 1G mehr als das Doppelte an Treibstoff, und bietet dabei keine nennenswerte Zeitersparnis, zumal die Antriebsphasen nur 1/4 der Gesamtreisezeit ausmachen. Also völlig unplausibel und schwachsinnig.
Außerdem haben sie iirc Antimaterie als bordeigene Energiequelle, das ist auch "doubtful", aber was soll's.

Allerdings würde sich so eine Lösung wohl nicht mit dem Settingansatz vertragen, dass die Menschen diese Technologie von Außerirdischen gestellt bekommen.