Lunar X PRIZE: Wer fliegt mit zum Mond ?

[joni8a]

Mal eine frage, wie wollt ihr das ganze vor GROßEN wärmeschwankungen schützen und vor der strahlung. Ich finde man sollte erst ein konzept für den robo entwerfen(schaltplan, Cad, etc.) und dann an die rakete denken, denn wir wissen ja nicht wie viel die rakete transportieren soll, das werden wir erst wissen wenn der robo fertig ist.

Zur landung des robos, hat man auf dem mars folgendes gemacht. Erst die rakete hochgeschossen. Dann wurde ein "schild", mit dem robo rausgesprengt. Das schild war hitzebestendigt. Als es auf einer gewissen über dem mars war(50meter von der mars fläche entfernt ca.) wurde noch ein modul rausgesprengt, das beinhaltete den robo. Danach wurden die Airbags aufgepustet und das ganze ding landete sicher.

joni8a

[Felix G]

Ja, aber auf dem Mond braucht man Bremsraketen, da er im Gegensatz zum Mars keine Atmosphäre besitzt die die Fallgeschwindigkeit begrenzen würde
(was andererseits aber auch von Vorteil ist, da man auf einen Hitzeschild völlig verzichten kann)

[joni8a]

dann sollte es doch möglich sein auch ohne bremsraketen zu landen. Mann öffnet einach die airbags(das material sollte reißfest sein) und lanndet dan auf dem monad, nachdem man ein paar mal gesprungen ist. Oder scheitert das ganze daran das die airbags aufgeschlitzt werden könnten, wergen den steinen?

[Felix G]

Naja, je nachdem aus welcher Höhe das Ding abgeworfen wird, kann es auf dem Weg nach unten schon sehr hohe Geschwindigkeiten erreichen. Hier auf der Erde ist durch den Luftwiderstand schnell eine konstante Geschwindigkeit erreicht, beim Mond hingegen wird alles so lange weiter beschleunigt bis es aufschlägt.

Stell dir mal Airbags vor, die den Roboter vor den auftretenden Kräften bei einer Aufprallgeschwindigkeit von vielleicht 1000-2000km/h schützen sollen (nur mal als Beispiel, wie hoch die Geschwindigkeit tatsächlich ist müsste man mal ausrechnen).

[Lunarman]

hat man nicht auf der Erde erst nach 250 m (cirka) die maximale Geschwindigkeit erreicht? oder war das die maximale Geschwindigkeit pro Sekunde...?
zumindest hat der Mond weniger Gravitation was sicherlich nicht schlecht ist ^^

[Felix G]

Wenn Etwas auf der Erde nach unten fällt, dann beschleunigt es so lange, bis der Luftwiderstand genauso groß ist wie die Erdbeschleunigung, dann bleibt die Geschwindigkeit konstant.

Beim Mond wird ein Objekt aufgrund der geringeren Anziehungskraft zwar langsamer beschleunigt, aber dafür gibt es keine Atmosphäre die die Geschwindigkeit begrenzen könnte. Geschwindigkeiten von weit über 1000km/h sind also durchaus denkbar, weshalb man den Roboter aus relativ geringer Höhe abwerfen muss.


Beliebig schnell kann ein Objekt aber natürlich auch beim fallen auf den Mond nicht werden. Die maximale Geschwindigkeit sollte erreicht werden, wenn man das Objekt auf dem Weg von der Erde zum Mond am Lagrange-Punkt aussetzen, und ihm dann einen kleinen Schubser in richtung Mond geben würde. Als Lagrange-Punkte bezeichnet man die Punkte an denen sich die Gravitationskräfte zweier Himmelskörper gerade aufheben, bezogen auf Erde und Mond wäre das also gleichzeitig die maximale Entfernung aus der man etwas auf den Mond "fallen lassen" kann (wäre vielleicht ganz interessant die resultierende Endgeschwindigkeit zu berechnen).

[sast]

Möchte mich jetzt auch mal mit einer Idee zum Anflug melden.

Die Überlegungen beziehen den Lagrange Punkt mit ein und passen daher hier gerade mit hinein.
Gehen wir mal davon aus, dass die Landeapparatur zusammen mit einem Satelliten auf die geostationäre Umlaufbahn gebracht wurde (vielleicht hat ja Indien oder China noch Platz in einer Rakete).
Jetzt müsste man die Roboternetz-Rakete zu einem berechneten Zeitpunkt starten und nur soweit beschleinigen bis sie gerade mal den Lagrange-Punkt überschreitet (dabei sollte die Geschwindigkeit bei nahezu Null sein, am Lagrange-Punkt) und dann durch die Anziehungskraft des Mondes beschleunigt wird.
Der Trick ist, dass die Rakete nicht direkt auf den Mond zufliegt, sondern knapp daran vorbei. Anschließend wird sie von der Anziehungskraft des Mondes abgebremst und fällt in Richtung Mond zurück.
Jetzt fehlt bloß noch einer der die benötigte Parabelbahn berechnen kann, und dann sollte bei x Umrundungen ein Zeitpunkt (und Abstand) erreicht sein, bei dem man den Roboter ohne größere Schäden rauswerfen kann.

Eine andere Lösung wäre, sich bei Perry Rhodan einen Microfusionsreaktor zu borgen, da spielt das Gewicht und die Größe der Rakete dann keine Rolle mehr.

sast

[cydodon]

Hallo,

über das Thema der Aufschlaggeschwindigkeit auf dem Mond gibt es hier schon eine "erschöpfende" Diskussion:

http://www.uni-protokolle.de/foren/viewt/106071,0.html

Die Geschwindigkeit beim Aufschlag liegt bei ca. 2.3 km/s was unsanften 8300 km/h entspricht.
Nach 1/2 * m * v^2 enspricht die Aufschlagsenergie eines nur 1 kg schweren Objekts dann fast 2700 Megajoule, dass wird schwierig das per Airbag abzufangen

mfG cydodon

[sigo]

Ein kg Speiseöl hat ca. 46 Megajoule.
Es würden also ca. 59kg Speiseöl + den nötigen O2 benötigt..
um die Bremsenergie aufzubringen.
Nur mal so zur Größenordnung..

Sigo

[sast]

Und genau um dieses Gewicht einzusparen, kann man die Anziehungskraft des Mondes ausnutzen. Der beschleunigt ja nicht nur beim Anflug sondern auch beim wieder entfernen des Flugkörpers. Und das Gute dabei ist, dass diese Beschleunigung der Flugbewegung entgegenwirkt, bis dann wieder v=0 ist.
Der Flugkörper sollte bei diesen Umrundungen eine Ellipse beschreiben. Allerdings weiß ich nicht wieviele Runden er dann drehen müsste um am mondnahen Punkt eine angemessen langsame Geschwindigkeit zu haben.

sast