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[Hard SF] Redshift - Die Fliegenden Rochen der Venus (war: Redux)

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Aedin Madasohn:
Und der Start eines Lifters könnte im Gegensatz dazu so erfolgen, dass man ihn mit einem Aufzug zum untersten Deck transportiert, dort eine Klappe öffnet und ihn einfach rausfallen lässt. Er lässt sich hundert Meter fallen, zündet seine Methalox-Stufe, und brennt dann davon.
Theoretisch könnte man sich die geplante 1800m-Start-und-Landebahn eigentlich fast komplett sparen - ein Landepad würde im Regelfall ausreichen - aber diese schafft natürlich Redundanz und Sicherheitsmarge. Und was gegen den Start nach unten spricht -- was, wenn das Triebwerk dummerweise nicht anspringt?

Lifter oben landen lassen,
im inneren des Rochens be-entladen-warten,
nach unten raus per Seil herauslassen und wenn Triebwerk am Lifter zündet, gibt der Lifter das Seil frei und düst davon.

und wenn da was mal nicht so recht klappen sollte, verdient sich der Bordschütze mit einem WilhelmTell-Gedächnis-Schuss-durchs-Seil eine extra Buddle Bier  ;D
"hey, ich habe schon drei Lifter abgenabelt, dass soll mir mal einer nachmachen!"

quäl doch mal deine KI

ab welcher Sturztiefe (Schwerkraft beschleunigt, Dichte der Atmo nimmt ja zu) kommt der Lifter auf so viel Auftrieb (etwa auch mittels Notflügel), dass er sich fliegend horizontal stabilisiert

Feuersänger:

--- Zitat von: Chaos am 30.08.2026 | 15:35 ---Klingt nach einer ziemlichen Herausforderung, unter solchen Bedingungen Schwebkörper einzufangen, ohne sonstwohin (schlimmstenfalls in eine Kollision mit dem Schwebkörper) geweht zu werden.

--- Ende Zitat ---

Uns fehlen da ein bisschen die RL Erfahrungswerte. xD Man wird wohl vor allem darauf achten müssen, dass die Wetterbedingungen stabil sind wenn man gerade solche Aktionen durchführen will. Dann hat man ja ein solides Bezugssystem -- wenn du in einem 360kmh-Wind schwebst, macht das nichts wenn du selber mit der gleichen Geschwindigkeit in die gleiche Richtung unterwegs bist, dann ist für dich praktisch windstill. Also quasi so wie wenn du in einem fahrenden ICE stehst und hüpfst, dann schmiert es dich ja auch nicht mit 200kmh an die Abteilwand.

Hingegen solche Pakete in unruhigem Wetter einzusammeln -- da werden die Karten neu gemischt.

Das Angenehme beim statischen Auftrieb ist ja, dass sich da immer von alleine ein Höhen-Gleichgewicht einspielt. Solange dein Auftriebskörper intakt ist, treibst du auf der Gleichgewichtshöhe wie ein Korken auf dem Wasser. Selbst wenn dich irgendwas momentan nach unten drückt oder reisst; sobald dieser Effekt aufhört schießt du wieder nach oben wie besagter Korken in der Badewanne.

Allerdings darf man da jetzt nicht die verschiedenen Fluggeräte durcheinanderbringen: Statischer Auftrieb verlangt wie gesagt ziemlich viel Volumen pro Tonne, was wiederum viel Luftwiderstand erzeugt und somit schneller Fortbewegung entgegenwirkt.
Hingegen ein Starrflügelflugzeug braucht ziemlich große Tragflächen, was aber eh nicht schlecht ist weil wir diese mit PV zupflastern können. Aber selbst bei 300m² Flügelfläche bleibt die daraus erzielbare Leistung begrenzt (auf etwa 235kW in dem Fall). Angeblich sind damit aber mindestens 560kmh erreichbar. Dafür haben wir halt umgekehrt eine Mindestgeschwindigkeit, können also nicht "hovern".
Eine Kombination aus statischem und dynamischem Auftrieb ist leider auch erst bei ziemlich großen Dimensionen praktikabel, weit jenseits der "Taxi" oder "Lieferwagen"-Klasse.

Aufgrund der sauerstofflosen Venusatmosphäre haben wir halt recht wenige Alternativen in Sachen Antriebstechnologien. Solarelektrisch ist das naheliegendste, aber wie gesagt in der Leistung begrenzt. Die einzigen Alternativen, die mir einfallen, sind Raketen - welche irrwitzigen Treibstoffverbrauch haben - oder dann auch schon sofort Nuklear. Könnte mir vorstellen, dass es Atomflugzeuge für Noteinsätze gibt, aber nicht unbedingt für den alltäglichen Bedarf.


--- Zitat von: Aedin Madasohn am 30.08.2026 | 16:04 ---nach unten raus per Seil herauslassen und wenn Triebwerk am Lifter zündet, gibt der Lifter das Seil frei und düst davon.
<...>
ab welcher Sturztiefe (Schwerkraft beschleunigt, Dichte der Atmo nimmt ja zu) kommt der Lifter auf so viel Auftrieb (etwa auch mittels Notflügel), dass er sich fliegend horizontal stabilisiert

--- Ende Zitat ---

Das mit dem Seil ist gar keine schlechte Idee. Vielleicht eher mit Halteklammern oder so umgesetzt, aber in der Grundsache klingt es praktikabel.

Der Gag ist ja: wenn der Start von der "fahrenden" Plattform aus erfolgt, hat der Lifter sofort und automatisch 360-400kmh Airspeed, hat also auf der Stelle genug aerodynamischen Auftrieb um zu gleiten - er muss nicht erst abtauchen, sondern sinkt nur ganz langsam entsprechend seiner Gleitzahl, bis er die Triebwerke zündet.

Chaos:

--- Zitat von: Feuersänger am 30.08.2026 | 17:50 ---Hingegen solche Pakete in unruhigem Wetter einzusammeln -- da werden die Karten neu gemischt.
--- Ende Zitat ---

Ich könnte mir vorstellen, dass gerade bei unruhigem Wetter am ehesten Pakete auf Irrwege gehen und manuell eingesammelt werden müssen; bei ruhigem Wetter dürfte in der Regel alles so laufen wie berechnet.

Feuersänger:
Das stimmt vermutlich auch. Wobei man aber wahrscheinlich eh vermeiden wird, bei allzu unruhigem Wetter überhaupt Airdrops durchzuführen.
Dennoch wird man die Drops vermutlich nicht 100% der Zeit auf den Meter genau ins Ziel einfädeln können. Selbst wenn der Drop nur ein paar hundert Meter daneben gegangen ist, muss man ihn ja irgendwie einsammeln. Aber okay, auf so kurze Strecken könnte es auch reichen, eine ferngesteuerte Drohne mit einem Kabel rüberzuschicken, dieses einhaken, und dann einfach mit einer Winde einholen.

Also klar, je weniger Bedarf wir für solche Kurzstreckenflugzeuge haben, desto besser -- aber komplett ohne wird man wohl nicht auskommen.

Ich habe vorhin zusammen mit Claude an einem "Venus Truck" Konzept gebastelt. Die Idee wäre ein Quadcopter, der sowohl stationär hovern als auch bis zu 560kmh fliegen kann. Es ist aber nicht schön: um 20t Gesamtgewicht zu halten, muss jeder der vier Rotoren 25m Durchmesser haben. Das gesamte Vehikel wäre dann wohl etwa 75x75m groß, mindestens. Ein entsprechend großer Airframe inkl Rotoren würde selbst mit modernen Materialien wohl schon um die 10t wiegen -- _ohne_ Energiequelle. Für diese Envelope brauchen wir 6MW Dauerleistung -- eine ganze Größenordnung zuviel für Solar. Brennstoffzellen haben zumindest heute noch ein zu schlechtes Leistungsgewicht, kA ob man da einfach derartige Fortschritte postulieren kann wie wir bräuchten. Ansonsten bleibt quasi nur noch ein hochoptimierter Atomreaktor, wenn wir überhaupt noch _irgendeine_ Zuladung transportieren wollen. Und diese wird dann weit unter den 10t liegen, die ich mir eigentlich ursprünglich vorgenommen hatte.

Also kurz, sowas wie ein (kompakter) Lastenhelikopter ist nach wie vor ein ungelöstes Problem.

Aber immerhin, ein "kleines" Solarflugzeug für den Transport einer Handvoll Personen ist relativ easy.

Feuersänger:
Exkurs:
mir ist ja wichtig, dass eine technische Lösung in meinem Setting auch sinnvoll und passend ist. Darum hatte ich ja ganz am Anfang schon postuliert: die ganze Venusgeschichte lohnt sich nur, wenn es keine Rotovatoren gibt, die diesen Massedurchsatz bewältigen könnten - dann dann würden wir diese Rotos um die Erde bauen und fertig.

Darum habe ich mir das jetzt nochmal zur Brust genommen und versuche möglichst rigoros durchzurechnen, ob sich das ganze Transportproblem bei dem gegebenen Techlevel nicht auch mit Skyhooks lösen lässt, da ich ja eine Schlüsseltechnologie dafür, nämlich CNTs, als gegeben voraussetze. Und da hat sich jetzt ein "lustiges" Kernproblem herausgestellt:
Einen Skyhook aus CNT zu bauen, der zB eine 100t Nutzlast von der Erde zum L1 schießt, wäre rein massetechnisch kein Problem. Da reden wir nur von wenigen 1000t. Aber: ein so leichter Skyhook würde uns gar nichts nützen, da er mit einem einzigen Launch so viel Energie abgibt, dass er danach umgehend auf die Erde stürzen würde.

Der Skyhook müsste also deutlich massiver sein -- wir reden von einigen 10000t, die wir quasi als "Ballast" im Zentrum brauchen. Und diese zigausende Tonnen müssen natürlich erstmal in eine passende Umlaufbahn bringen, egal ob wir sie von der Erde hochhieven oder als Asteroid einfangen. Das ist also schonmal eine Menge Energie, und umso mehr wenn wir eine polare Umlaufbahn erreichen wollen um häufige Startfenster zu erzeugen.

Und als nächstes dann das Problem, dass auch ein Rotovator kein "Free Lunch" ist, solange nicht auch die gleiche Materialmenge zurückkommt und vom Roto in die Erdatmosphäre abgesenkt wird. Da es - zumindest zu diesem Zeitpunkt - keinen sinnvollen Import gibt, käme dafür nur Ballast in Frage -- man würde wieder einen Haufen Energie aufwenden, nur um buchstäblichen Schutt zum Roto zu bringen. Oder alternativ müsste man halt den Roto direkt "aufladen", was aber genauso Energie kostet, auch wenn es da vielleicht Möglichkeiten gibt, dies solarelektrisch zu machen. Allerdings weisen erste Überschlagsrechnungen darauf hin, dass eine elektrische Aufladung viel zu lange dauern würde im Vergleich zur geforderten Startfrequenz.

Ein einzelner Roto scheint dann auch in Sachen Zieltrajekt impraktikabel zu sein, sinnvoller wäre eher dann auch eher ein Zweistufensystem -- ein Roto um die Nutzlast aus der Erdatmo einzusammeln und nur ein Stückchen nach oben zu boosten, und ein zweiter der die Nutzlast übernimmt und dann auf den korrekten Kurs schießt. Aber an der Gesamtenergie ändert auch das nichts, und somit auch nicht am Aufladebedarf.

Diverse andere Lösungen wären genial wenn es nur um gelegentliche Lasten ginge - man könnte zB den Mond zum Gravity Assist nutzen, aber halt eben nur 1x pro Monat. Bringt einen nicht weiter wenn man pro Monat 15000 Tonnen Durchsatz braucht.

Wie gesagt wäre das was anderes wenn wir schon irgendwas wertvolles auf die Erde importieren könnten, im gleichen Umfang wie wir auch exportieren, _das_ wäre dann tatsächlich das, was einem "Free Lunch" am nächsten kommt. Aber das kann man zumindest in der Frühzeit der solaren Expansion vergessen, und auch später ist es fragwürdig.

Es sieht also momentan tatsächlich danach aus, dass Rotovatoren keine praktikable Alternative wären, unser Venus-Projekt übersteht also diesen Stresstest. ^^

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