Ist eine Weltraum-Schleuder technisch/physikalisch machbar?
Könnte man ein Objekt ins Weltall befördern in dem man eine Schleuder/Katapult mit gewaltiger Energie verwendet? Ich denke an Railgun oder ähnliche mit Magneten betriebene Katapulte. Wäre das eine Alternative zum Raketenstart?
9 Antworten
Ja, am besten auf dem Mt. Everest, weil dann weniger Atmosphäre bremst. Das geht schon, aber nur für sehr kleine und spezielle Satelliten. Und ist natürlich ein ziemlicher technischer Aufwand. Die erste kosmische Geschwindigkeit (die man braucht um eine Umlaufbahn zu erreichen) ist 8 km/s - im Vakuum und tangential zur Erde. Also musst Du noch etwas drauflegen.
Das schnellste Geschoss schafft bisher 20 km/s, sollte also reichen: https://www.spiegel.de/wissenschaft/mensch/toedliche-kraft-das-schnellste-geschoss-der-welt-a-119994.html
In den 60ern hat man das mit einer Kanone bereits versucht, nennt sich Weltraumkanone: https://de.wikipedia.org/wiki/High_Altitude_Research_Project
Gerald Bull konstruierte für das HARP-Projekt eine Kanone basierend auf ausgemusterten Schiffsgeschützen der US Navy mit 40,6 cm (16 Zoll) Innendurchmesser, dem größten verfügbaren Schiffsgeschützkaliber. Die Kanone hatte durch eine spätere Verlängerung durch eine Kombination zweier Geschützrohre bis zu 36 m Länge. Das eigentliche Projektil, Martlet genannt, hatte lediglich 16,8 cm Durchmesser und wurde mit einem zum Rohr abdichtenden Treibspiegel oder Sabot verschossen. Die Martlet-Geschosse erhielten später einen zusätzlichen Raketenantrieb.
Die Beschleunigung wurde durch das Abpumpen der Luft aus dem Geschützrohr begünstigt. Dazu war ein leichter, aber luftdichter Deckel vor der Geschützmündung angebracht, der beim Schuss weggeschleudert wurde. Die elektronischen Messinstrumente im Inneren der Rakete waren in eine Mischung aus Epoxidharz und Sand eingegossen, um sie gegen die hohen Beschleunigungskräfte zu schützen.
Wäre das eine Alternative zum Raketenstart
Wenn du ein Objekt aus der Erdumlaufbahn in einen höheren Orbit oder zu anderen Himmelskörpern befördern willst, dann musst du die gesamte Rakete wie ein Geschoss konstruieren. Das wäre nach heutigem Wissen kaum realisierbar.v Eigentlich gar nicht.
Kleinere Sonden ließen sich schon damit abschießen, aber eine solche Kanone oder ein magnetischer Beschleuniger wäre extrem unflexibel, was ich als Nachteil empfinde. Der hat seinen Standort und fertig.
Es gibt auch noch ein Konzept mit einer Zentrifuge:
Es gab auch andere Projekte dieser Art.
Ja, man muss einfach die sog. Fluchtgeschwindigkeit erreichen (nebst der Berücksichtigung des Luftwiderstands usw.)