Ring um Erde?

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3 Antworten

Du stellst eine echt interessante Frage, die auch gar nicht so einfach zu beantworten ist.

Nehmen wir mal an, die Erde sei eine ideale homogene Kugel ohne irgendeine Form von Atmosphäre und Magnetfeld (absolut perfekt) und sie wäre ganz alleine im Universum, dann könnte man um die Erde einen solchen Ring erbauen. Der Ring würde sich aufgrund der Gravitation halten, ähnlich wie ein Bogen einer Brücke, nur ein wenig größer.

Aber die Bauarbeiten wären schlecht, sie würden nicht kontrollierbare Kräfte auf den Ring ausüben. Von daher käme nur Bibi Blocksberg in Frage, die mit "Hex, Hex" den Ring erzaubert. ;-)

Soweit die Theorie. In der Praxis scheitert das an folgenden Problemen:

- Die Erde ist keine homogene Kugel und übt unterschiedliche Schwerkraft aus

- Die Atmosphäre sorgt für unkontrollierte Kräfte für den Ring

- Der Mond lässt das System Erde-Mond nicht um den Mittelpunkt der Erde kreisen. Wir eiern sozusagen um uns herum, was du deutlich am Flutberg siehst, der auf der dem Mond abgewandten Erdseite entsteht (Flut auf der Mondseite durch Anziehung, auf der anderen Seite durch die Fliehkraft)

Daneben wären noch andere Einflüsse der Gravitation zu nennen, denn auch die Sonne übt eine auf uns aus. Klein, aber vorhanden.

Kurz: in der Realität ohne aktive Korrekturmaßnahmen unmöglich.

Es gibt allerdings etwas, was ein wenig in die Richtung deiner Idee geht, die Dyson Sphäre: https://de.wikipedia.org/wiki/Dyson-Sph%C3%A4re

Diese Vorlage wurde für einen Science Fiction Romanzyklus genutzt, Ringwelt: https://de.wikipedia.org/wiki/Ringwelt

"Aufbau

Die Ringwelt ist eine künstliche Welt, die einen Stern ringförmig umgibt.
Ihr Radius ist ungefähr gleich dem Abstand der Erde von der Sonne, etwa
150 Millionen Kilometer. Ihre Breite beträgt 1,6 Millionen Kilometer,
etwa dem Durchmesser des Zentralgestirns entsprechend, und an den
Rändern befinden sich zwei 1.600 Kilometer hohe Außenwälle, die die
Atmosphäre innerhalb des Ringes halten. Damit ist die Ringwelt quasi
eine schmale Scheibe einer Dyson-Sphäre. Ihre Oberfläche beträgt etwa das Dreimillionenfache der Erdoberfläche.

Die Ringwelt rotiert mit zirka 1.200 km/s Tangentialgeschwindigkeit um ihr Zentralgestirn, so dass eine Pseudo-Schwerkraft
auf der Oberfläche entsteht, die ungefähr der Erdschwerkraft
entspricht. Die Ringwelt befindet sich jedoch nicht in einem echten
Orbit um die Sonne, ihre Position ist vielmehr in Relation zum
Zentralgestirn instabil. Weil die Anziehungskraft der Sonne in der
Ringebene in allen Richtungen auf den Ring gleich groß wirkt, fehlt eine
stabilisierende Wirkung, die in einem natürlichen Planetenorbit
gegeben ist. Wenn der Ring innerhalb der Rotationsebene um einen
beliebig geringen Betrag verschoben würde, wirkte auf den sonnennäheren
Teil des Ringes eine stärkere Kraft als auf den sonnenferneren Teil.
Nach einiger Zeit würde der Ring deshalb unweigerlich mit dem
Zentralgestirn kollidieren, noch vorher jedoch mit dem „Ring der
Schattenblenden“, einer Serie von Scheiben, die der Simulation von Tag
bzw. Nacht auf der Ringwelt dienen und sich zwischen Sonne und Ringwelt
befinden. Zur Stabilisierung der Ringweltposition sind die Randmauern
der Ringwelt deshalb mit Korrekturtriebwerken (englisch attitude jets) ausgerüstet."

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Er würde auf jeden Fall an einer Stelle der Erde annähern, da die Erde keine perfekte Kugel ist, sondern eine Ellipse. Dadurch ist die Erdanziehung nicht überall 9,81 m/s2 sondern auch mal 9,82 oder mehr/ weniger. Dadurch denke ich, dass der Ring an einer Stelle, an der die Erdanziehung am Höchsten ist, die Erde nicht berühren, da sich die Kräfte irgendwann im Gleichgewicht befinden müssten, wenn man das so nennen kann, sondern sich nur annähert, sodass der Ring an besagter Stelle nur noch 2km entfernt ist und an der entgegengesetzten vielleicht 5km.

Das mit den Pfeilern auf denen der Ring anfangs steht, verstehe ich nicht so, jedoch müsste es auf dasselbe hinauslaufen.

Wie es weiter gehen könnte, kann ich leider nicht sagen, da die Sonne den Ring eventuell auch irgendwie beeinflussen könnte, aber ich bin gespannt, was sonst noch geschrieben wird ^^

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Kommentar von LimoLimone
01.03.2017, 03:40

Wow, das ist heftig xD Aber danke :3

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Kommentar von wolgeron
01.03.2017, 03:46

Die Pfeiler werden lediglich für die Bauphase gebraucht.  Sobald der Ring geschlossen ist können sie deshalb (und weil ein Schwebering viel cooler ist) abgesprengt werden.

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Kommentar von Dragonscale
01.03.2017, 04:07

Allerdings habe ich vergessen zu beachten, dass die Erde sich dreht, also müsste der Ring stetig in Bewegung sein und durch die Anziehungskraft auch mal auf der Erde auftreffen, da die Geschwindigkeit mit der der Ring angezogen wird, nicht immer ausgeglichen werden kann, schon gar nicht durch Reibung, wenn er im Vakuum schweben würde, was jedoch nicht der Fall ist, damit die Erdanziehung eine stärkere Auswirkung auf den Ring hat und es somit leichter ist zu überlegen ^^. Oder aber das Kräftegleichgewicht tritt früher ein, da die Erde sich langsam dreht, ist die Beschleunigung mit der der Ring angezogen wird geringer. Wenn man dann die Formel F=m*a betrachtet, kann man folgern ,da m immer gleich bleibt, weil es die Masse des Rings ist, dass je größer a ist, desto größer auch die Kraft mit der der Ring gen Erde gezogen wird. Folglich wird auch eine größere Kraft zum Ausgleichen benötigt. Wenn diese nicht aufgewandt werden kann, trifft der ring auf der Erde auf. Da die Erde sich, sagen wir verhältnismäßig schnell dreht (im Vergleich zu anderen Planeten schon, aber ob es ausreicht um den Ring stark zu beschleunigen, weiß ich nicht), und der Ring groß ist, und vermutlich aus einem schweren Material ist, halte ich ein Auftreffen für wahrscheinlich.

Hoffe, dass man das so irgendwie erklären kann, falls nicht, bitte korrigiert mich. Ich rede mich mal so raus, dass es schon 4 Uhr morgens ist :D

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Kommentar von MonkeyKing
01.03.2017, 12:52

Die Erde ist keine Ellipse und auch keine Kartoffel wie manche behaupten. Wenn schon, dann ist sie ein Ellipsoid aber eben auch nicht. Vielmehr hat die Erde die Form einer fast perfekten Kugel.

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Naja also nehmen wir mal an wirklich alle machen mit und wir bauen einen solchen Ring, dieser soll wir du gesagt hast ~100m über der Oberfläche sein. 

Wenn wir alle stützen exakt zur gleichen Zeit sprengen dann würde der Ring wohl gleich hinterher fallen. Warum ? Naja die Schwingungen der Explosionen bringen den Ring unweigerlich auch zu schwingen und bei der Größe geht das nicht lange gut. 

Damit der Ring schwebt müsste er überall ganz genau 100meter über der Erde sein und er dürfte sich nicht bewegen. Also sprich wenn man den Ring einfach nur stumpf baut ohne irgendwelche Korrektur Systeme wird er keinen Tag oben bleiben.

Dann wäre es natürlich noch eine Möglichkeit zu sagen wir sprengen die stützen nicht sondern stimmen sie so ab das sie alle exakt zur gleichen Zeit nach unten fahren. Also sprich wir legen den Ring nur auf die stützen drauf. Damit wären die Schwingungen natürlich weg. Allerdings nur die die von den Explosionen herrühren. 

Wir haben jetzt ein viel größeres Problem, theoretisch schwebt der Ring jetzt über der Erde weil er sich selbst oben hält. Stell dir einen kleinen Ring vor der mit Hunderten kleinen Seilen (oder Fäden) an einen Elektromotor, der sich in der Mitte des Ringes befindet, verbunden ist. Der Elektromotor ist natürlich eingeschaltet, also was simuliert er ?

Richtig die Gravitation. Die Erde bzw ihre Gravitation versucht den Ring nach unten zu ziehen, wie der Elektromotor der den Ring von allen Seiten anzieht. An sich ist das eigentlich kein Problem solange der Ring überall genau gleich stark ist. Sobald ein Teil nach gibt würde der ganze Aufbau kollabieren.

Wir reden ja von einem sehr großen Ring. Wenn er 100 Meter über der Erde ist dann würde dieser Ring ungefähr 40079km lang sein. Da es keine stützenden Strukturen auserhalbe des Ringes selber gibt wird dieser vermutlich sehr schnell vom Wind erfasst werden. Das hat dann zur Folge das er nichtmehr überall genau 100 Meter über dem Boden ist und das hat zur Folge das es abstürzen würde.

Also sprich, er würde aller Wahrscheinlichkeit nach abstürzen bzw zusammenbrechen (möglicherweise auch unter seinem eigenen Gewicht)

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