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SwingBy Manöver für Raumsonden

45 Beiträge, Schlüsselwörter: Universum, Planeten, Raumsonde

SwingBy Manöver für Raumsonden

14.12.2012 um 15:25
Hallo,
Ich habe mir mal so überlegt, ob es vielleicht möglich ist, dass eine Raumsonde oder ähnliches von der Erde aus gestartet die grossen "Gasplaneten" umrundet (Swingby)?
Das sogenannte swingby-Manöver wurde ja schon erfolgreich bei einigen Missionen durchgeführt, um die Geschwindigkeit der Raumsonde zu erhöhen.
Allerdings wurde immer nur ein Planet umrundet nämlich Jupiter.
Nun zu meiner Frage, ist es möglich das eine Raumsonde auch noch die anderen Gasplaneten umrundet, um eine noch höhere Geschwindigkeit zu erzielen?


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SwingBy Manöver für Raumsonden

14.12.2012 um 15:26
Was hat das mit einer Railgun zu tun ?


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SwingBy Manöver für Raumsonden

14.12.2012 um 15:36
@phenix
Gut der Vergleich ist weit hergeholt, aber bei einer Railgun wird die beschleunigende Kraft ja auch durch Magnetfelder erzeugt. So wie es dann bei der Raumsonde und den Planeten wäre.


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SwingBy Manöver für Raumsonden

14.12.2012 um 15:40
@phenix
Gut der Vergleich ist weit hergeholt, aber bei einer Railgun wird die beschleunigende Kraft ja auch durch Magnetfelder erzeugt. So wie es dann bei der Raumsonde und den Planeten wäre.


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SwingBy Manöver für Raumsonden

14.12.2012 um 15:42
Ich frage mich warum man nicht gleich eine Raumstation baut die die Raumschiffe quasi durchs Weltall ballert.

Man wird doch im Weltall nicht langsamer wenn man erstmal ordentlich Schwung hat oder täusch ich mich da ?


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SwingBy Manöver für Raumsonden

14.12.2012 um 15:45
@phenix

Weil es nach wie vor das Problem der Transportkosten ins All gibt.
Solange das Problem nicht gelöst ist, wird es auch keine größeren Projekte im All geben.


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SwingBy Manöver für Raumsonden

14.12.2012 um 15:46
Ach verdammt da war noch was....

Wie ist eigentlich im Moment der stand der dinge, es gab schon lange keinen Wirklichen Durchbruch mehr in der Wissenschaft egal auf welchem Gebiet oder ?


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SwingBy Manöver für Raumsonden

14.12.2012 um 15:50
@phenix

Die vielversprechendste Möglichkeit bietet immernoch der Fahrstuhl ins All. Aber bisher ist die Spitze der mir bekannten Technologie dafür ein Nano-Kohlefaserröhrchen. Wir sind also noch ein paar Jahrzehnte davon entfernt solange kein revolutionäres neues Material auftaucht.


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SwingBy Manöver für Raumsonden

14.12.2012 um 15:50
Deswegen wäre es ja kostengünstig, kleine Raumsonden Ohne grossen Eigenantrieb zu beschleunigen. Ich bin kein Mathematiker/Physiker, aslo kann ich mir nicht erklären, ob das wirklich funktioniert. Vielleicht würde die Raumsonde aus der Bahn geworfen, durch die hohe Beschleunigung?!
Und die Gasplaneten müssten erstmal die richtige Entfernung zu einander haben, gemessen an der sich änderden Geschwindigkeit, es wäre wahrscheinlich nur alle paar tausen Jahre möglich, oder?


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Rho-ny-theta
ehemaliges Mitglied

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SwingBy Manöver für Raumsonden

14.12.2012 um 17:21
@phenix
phenix schrieb:Wie ist eigentlich im Moment der stand der dinge, es gab schon lange keinen Wirklichen Durchbruch mehr in der Wissenschaft egal auf welchem Gebiet oder ?
Äh doch, sogar ziemlich viele gerade dieses Jahr, aber eben alles Grundlagenforschung, wovon die breite Masse nichts mitbekommt. Willst du Beispiele, oder glaubst du es mir auch so?


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SwingBy Manöver für Raumsonden

14.12.2012 um 17:28
@stoni606
stoni606 schrieb:Allerdings wurde immer nur ein Planet umrundet nämlich Jupiter.
Da fällt mir spontan Voyager 2 ein. Die Sonde hat 2x Schwung geholt, einmal Jupiter, danach am Saturn.
stoni606 schrieb:Gut der Vergleich ist weit hergeholt, aber bei einer Railgun wird die beschleunigende Kraft ja auch durch Magnetfelder erzeugt. So wie es dann bei der Raumsonde und den Planeten wäre.
Das Swing By an Planeten hat nichts mit den (oft nicht vorhandenen) Magnetfeldern zu tun, sondern mit deren Gravitation.


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SwingBy Manöver für Raumsonden

14.12.2012 um 17:40
@Rho-ny-theta
Ich glaubs dir auch mal so, da ich mit der Grundlagen Forschung eigentlich recht wenig anfangen kann.


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Rho-ny-theta
ehemaliges Mitglied

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SwingBy Manöver für Raumsonden

14.12.2012 um 17:46
@phenix

Ein paar Anwendungsreife Durchbrüche dieses Jahr:

HIV-Schnelltest, der mit Nanotechnologie funktioniert und mit dem bloßen Auge ablesbar ist:

http://www.popsci.com/science/article/2012-10/cheap-new-nanoparticle-hiv-test-produces-results-visible-naked-eye

http://www.nature.com/nnano/journal/v7/n12/full/nnano.2012.186.html

Erster RAM-Riegel, der keine permanente Stromversorgung braucht (serienreif):

http://semiaccurate.com/2012/11/16/everspin-makes-st-mram-a-reality/

Erster Computerchip aus Carbon-Nanotubes:

http://blog.fefe.de/?ts=ae70be85

Erster funktionaler Quantencomputer geht in Betrieb:

Wikipedia: Quantum_computer#Developments

Erste Quantentelportation eines makroskopischen Objekts:

http://www.technologyreview.com/view/507531/first-teleportation-from-one-macroscopic-object-to-another/


Alles dieses Jahr. Beeindruckend, nicht?


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SwingBy Manöver für Raumsonden

14.12.2012 um 17:52
Für jemandem vom Fach mit Sicherheit beeindruckend, teilweise kenn ich die Berichte schon. Aber man muss den Leute halt erklären was man damit Anfangen kann.

Mir fehlt dieser Erfinder Geist wie es ihn gab zu Zeiten von der Entdeckung des Stromes oder der Funkübertragung oder des Autos.

Klar sind diese Gebiete interessant und das Problem dürfte es wohl sein, das sich durch die oben genannten Entdeckungen wieder zig Möglichkeiten eröffnen in weitere Richtungen zu Forschen.

Was mir fehlt sind so berichte wie, keine Ahnung, Energie der der Umwelt nicht schadet. Neue Antriebsmöglichkeiten für Raumschiffe. Neue Materialien für die Raumfahrt oder das normale Leben, Weg vom Plastik und so.

Wie gesagt ich möchte die oben genannten Entdeckungen nicht runter spielen. vor allem die Quanten Technik ist irgendwie beeindruckend und Leute die daran Forschen und sich damit auskennen finde ich fast noch Beeindruckender :D

Aber es fehlt einfach der Kick !


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Rho-ny-theta
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SwingBy Manöver für Raumsonden

14.12.2012 um 17:56
@phenix
Da hast du aber ein falsches Weltbild. Während die Erfindungen gemacht werden, weiß fast nie jemand, wie wichtig oder unwichtig sie werden. Im Nachhinein ist es z.b. jedem klar, dass das Automobil ein Meilenstein war, zu seiner Zeit wurde es aber erstmal ausgelscht und hatte es extrem schwer, überhaupt in die Produktion zu kommen. Genau so die Elektrizität, oder Impfungen.

Man kann heute unmöglich sagen, ob nicht eine dieser Erfindungen der Knaller des 21. Jahrhunderts wird.

Zum Erfindergeist: Der ist noch immer da, aber die einfachen Sachen sind eben alle schon erfunden.


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SwingBy Manöver für Raumsonden

14.12.2012 um 18:02
Rho-ny-theta schrieb: aber die einfachen Sachen sind eben alle schon erfunden
:D Guter Satz

Da gabs noch so einen, weiß aber nicht mehr wo der vorkam, irgendwas mit ; Die Wissenschaft tut sich leichter nachdem sie die Magie erfunden hat.

Glaub das war von Terry Pratchet.

Aber du hast recht. Man wusste ja damals auch nicht zu was Strom alles führen kann. Müsste man die Erfindung im nach hinein würdigen wäre das ganze vermutlich unbezahlbar.

Wahrscheinlich haben die Leute damals auch gesagt dass es langweillig ist und die Wissenschaft blöd ist ...bis der Fernseher erfunden wurde ;)


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ShortVisit
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SwingBy Manöver für Raumsonden

14.12.2012 um 18:25
@Spiff
Spiff schrieb:Das Swing By an Planeten hat nichts mit den (oft nicht vorhandenen) Magnetfeldern zu tun, sondern mit deren Gravitation.
Darf ich ein wenig klugschssn? :)

Die Gravitation ist nur der übertragende Teil. Durch die Gravitation wird ein winziger Teil der kinetischen Energie des Planeten auf die Sonde übertragen und die Sonde damit beschleunigt. Der Planet wird dadurch um ein paar Nanometer/Jahrtausend langsamer und die Sonde ein paar Km/Sekunde schneller.


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Malthael
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SwingBy Manöver für Raumsonden

14.12.2012 um 18:32
@stoni606
das stimmt nicht.
es wird nicht nur jupiter für das manöver verwendet.
es wird jeder planet mit einer ausreichenden anziehungskraft dafür verwendet.


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ShortVisit
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SwingBy Manöver für Raumsonden

14.12.2012 um 18:33
@stoni606

Stell Dir vor, Du bist bei einem Fussballmatch Mitspieler und einer aus Deiner Mannschaft schießt Dir aus dem Stehen den Ball zu. Du läufst nun in die gleiche Richtung in die der Ball fliegt und wenn der Ball auf Deiner Höhe ist, kickst Du mit der gleichen Kraft den Ball weiter. Da Du aber schneller unterwegs bist als der stehende Spieler, der den Ball geschossen hat, ist auch Dein Fuß schneller als der des anderen Spielers und damit triffst Du den fliegenden Ball mit mehr Kraft und beschleunigst ihn noch.
Dein Bein ist dabei das, was beim Swing by die Gravitation ist. Der Ball wird aber schneller, weil Du in Bewegung bist und ihm etwas von Deiner Bewegung mitgibst.

Die Analogie ist nicht hundertprozentig genau, aber hilft vielleicht zu Verständnis


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Rho-ny-theta
ehemaliges Mitglied

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SwingBy Manöver für Raumsonden

14.12.2012 um 18:34
@Malthael

Es hängt auch immer vom Startzeitpunkt ab; wenn es in absehbarer Zeit keine günstige Konstellation gibt, muss man mit weniger Swings auskommen.


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