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[Ideensammlung] Interstellares/Interdimensionales Antriebssystem

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Yerho:

--- Zitat von: Der_Lichtbringer am 15.06.2012 | 13:43 ---Ich mache hier mal schamlose Eigenwerbung:
In der Anduin habe ich dazu einmal einen Artikel namens "Setzen Sie einen Kurs!" geschrieben und in dieser Ausgabe veröffentlicht.
--- Ende Zitat ---

Heruntergeladen. Bei der Gelegenheit fällt mir auf, dass ich mit dem Lesen des Anduin seit Januar 2010 im Rückstand bin ... :-[


--- Zitat von: Feuersänger am 15.06.2012 | 19:21 ---- wie schnell ist der Antrieb nach einem Sprung wieder einsatzbereit? Wodurch wird wiederholtes Springen begrenzt; Tankinhalt, Kühlung, Wartung?
--- Ende Zitat ---

Wiederholtes Springen wird hauptsächlich durch die Berechnung des nächsten Sprungs begrenzt. Es reicht ja nicht, mal eben den nächsten Stern anzupeilen und loszudüsen, da der Stern schon lange nicht mehr da ist, wo man ihn gerade sieht. Die Berechnung einer Route mit dynamischem Ziel und dynamischen Hindernissen dürfte auch leistungsfähige Rechner ordentlich fordern.
Danach kommt die Abkühlzeit. Sicherlich sollten die Aggregate einiges an Hitze vertragen, aber da sie lebenswichtig sind und bestimmt nicht alle Teile ohne Raumdock austauschbar, wird man sie wohl nur selten an die Grenzen der Spezifikation treiben.
Je nachdem, wo man gerade ist, dürften auch die konventionellen Manöver zur Ausrichtung des Schiffes einige Zeit in Anspruch nehmen.


--- Zitat ---- wie teuer ist ein Sprung, umgerechnet auf die Nutzlast? Das ist insbesondere wichtig, wenn du interstellaren Handel haben willst. Was ist der Energieträger? (Ich gehe einfach mal davon aus, dass man Energie benötigt)
--- Ende Zitat ---

Ich gehe jetzt mal von LENR und/oder M/AM-Reaktionen zur Energiegewinnung aus. Die Masse des Schiffes wäre absolut egal und dessen Abmessungen nur für die Größe des zu generierenden Feldes relevant, wobei sich letzteres in der Energierechnung kaum auswirkt, denn Energie stünde quasi im Überfluss zur Verfügung (wie viel zu welchem Zeitpunkt bzw. über welchen Zeitraum wäre die andere Frage). Basierend darauf, dass man dümmstenfalls moderate Mengen von Wasserstoff-Isotopen fusioniert, wäre der NZR-Antrieb spottbillig. Als klassisches Handwedel-Element kann man ihn aus der ökonomischen Berechnung also ausschließen.

Die Kosten entstehen vor dem Einsatz des NZR-Antriebs und danach, also wenn man Schwerkraftbrunnen verlassen oder tiefer in dieselben eintreten muss. Und hier wird der Ökonom vermutlich gerne billige Zeit gegen teuren Treibstoff tauschen und mit langen Beschleunigungs- und Verzögerungsphasen arbeiten.


--- Zitat ---- springen kleine, leichte Schiffe schneller als große, schwere?
--- Ende Zitat ---

Jain.

Die Masse des Schiffes beeinflusst natürlich dessen Manövrierfähigkeit, die zur Ausrichtung des Schiffes auf den gewünschten Vektor relevant ist. Den NZR-Transfer selbst beeinflusst sie nicht.

Die Größe des Schiffes beeinflusst die nötige Feldgröße zum Eintritt in den NZR, wobei ich davon ausgehen, dass ein größeres Feld länger braucht, bevor es aufgebaut ist und die nötige Felddichte erreicht ist. Aber dabei reden wir im Normalfall von Sekundenbruchteilen Unterschied.
Generell haben aber größere Schiffen mehr Platz für größere Spulen und sollten daher ab einem bestimmten Punkt deutlich schneller in den NZR eintreten können als beispielsweise ein kleines Raumboot, bei dem die Spule idealerweise ebenfalls der Längsachse folgt und dann nur ein paar Meter lang sein kann. Auf ein paar Metern kann man aber auch nur ein paar tausend Kilometer Draht wickeln.

Um tiefer in einen Schwerkraftbrunnen eintreten zu können bzw. früher aus einem solchen in den NZR eintreten zu können, also die Schwerefelder "durchbrennen" zu können, muss die Felddichte ebenfalls höher sein, was dann auch bei starken Schiffen für längere "Ladezeiten" sorgt.


--- Zitat ---Vergeht überhaupt Realzeit während des Sprungs, und wie macht sich das bemerkbar? Lies: kann ein Schiff später abspringen und trotzdem früher ankommen als ein anderes?
Ich wollte beispielsweise für Redshift zunächst einen Flupp-Plopp-Sprungantrieb, der keine nennenswerte Zeit für den Sprung selbst benötigt. Dann ist mir aufgefallen, dass dadurch die schnellste Verbindung zwischen Erde und Jupiter über Barnards Stern führen würde. Schlecht.
--- Ende Zitat ---

Während des Transfers vergeht keine Zeit, das ist ja gerade der Gag. Und ja, dadurch ist häufig eine indirekte Route sehr viel effizienter als eine direkte. So schlecht finde ich das gar nicht, denn es lässt den Kapitänen die Option, zwischen Zeit und Risiko abzuwägen.


--- Zitat ---- Die Sprungantriebe selbst sind relativ kompakt; nur etwa 10% der Leermasse eines Sternenschiffs bzw. 1% der Maximalmasse.
--- Ende Zitat ---

Bei mir wäre es eher bis zu einem Drittel der Netto-Masse, wobei allerdings die Zuladung egal ist. Da wäre es eher interessant, wie viel Platz bei Schwertransportern zusätzlich für konventionelle Triebwerke draufgeht, denn der Kram muss schließlich auch außerhalb des NZR bewegt werden.

Bei NZR-Schleppschiffen dürfte der Sprungantrieb fast die komplette Netto-Masse ausmachen, aber Schlepper bestehen ja im Prinzip auch nur aus einer ewig langen Hauptspule + Energieerzeugung, ein paar vergleichsweise mickrigen konventionellen Schubantrieben und Haltevorrichtungen für die anzudockenden Schiffe. Irgendwo klebt da dann auch noch ein winziges Wohnmodul für die Crew dran.


--- Zitat ---Wie weit und schnell ein Schiff springen kann, ergibt sich aus Antriebsleistung und Gesamtmasse. Ein typischer Sprung dauert mehrere Tage Realzeit. Ergo: ein leichtes Schiff kann ein schweres überholen.
--- Ende Zitat ---

Bei mir wäre die Reichweite theoretisch unbegrenzt, die Masse ist nicht relevant. Mehrere Tage Realzeit dauert das Verlassen bzw. Betreten von Schwerkraftbrunnen über die Strecken, die der jeweilige NZR-Antrieb (basierend auf seiner Stärke) nicht durchbrennen kann.


--- Zitat ---Die Energie muss komplett vor dem Sprung zur Verfügung gestellt werden.
--- Ende Zitat ---

Dito. Auch im NZR wirkt nur das, was man in ihn mitnimmt.


--- Zitat ---Die Maximalreichweite ergibt sich aus der Leistungsfähigkeit der Kapazitoren.
--- Ende Zitat ---

Diese bestimmen bei meinem Konzept die Feldstärke, die wiederum Einfluss darauf hat, wie tief man in einem Schwerkraftbrunnen stecken darf, bevor man in den NZR eintreten kann bzw. aus diesem austreten muss (= rausgeworfen wird).


--- Zitat ---Energie ist zwar relativ billig, aber auch nicht komplett umsonst.
--- Ende Zitat ---

Bei mir ist die Energie billig, aber die Technik um so teurer. Ich sage es mal so: Wer als freier Frachterkapitän ein eigenes Schiff erwirbt, zahlt bis ans Lebensende gewaltige Teile seiner Einnahmen an den Hersteller. Die Technologie an sich ist schon so ausgereift und verbreitet, dass der Bau an sich recht moderate Kosten verursacht, der Aufwand überschaubar ist und es sicher auch "freie" Werften gibt, die irgend etwas Funktionsfähiges zusammenschrauben können, aber um die Materialien und deren Menge kommt man nun einmal nicht herum. Die muss man fördern/verarbeiten, kaufen oder stehlen, selbst wenn man einen ausreichend kompetenten Raumschiff-Bastelshop hat.


--- Zitat ---- man muss immer einen Himmelskörper anvisieren, also für gewöhnlich einen Stern.
--- Ende Zitat ---

Frage: Wie visiert man etwas an, was sich unter Umständen vor Jahren/Jahrhunderten/Jahrtausenden/Jahrmillionen dort war, wo man es gerade sieht?
Mit der Entfernung müssten also "blinde" (oder halb blinde) Sprünge auch in Deinem Konzept sehr ungenau sein und man müsste sich nach und nach an das eigentliche Ziel herantasten. Wie hat Du dieses Navigationsproblem gelöst?

Ich werde bei Sprüngen zu nicht (dynamisch) kartographierten Zielen vermutlich mit NZR-fähigen Sonden arbeiten, die erst einmal voraus transferieren, nach bekannten Konstellationen suchen, zurück transferieren um ihre Daten zu übermitteln und dann wieder zum ersten Transfer zurückkehren um sich noch näher ans eigentliche Ziel heranzutasten - das Verfahren wiederholt sich für jeden Transferpunkt. Das ist zwar recht aufwendig, sollte aber in überschaubarer Zeit eine sichere Route ermitteln.


--- Zitat ---Und jetzt der Kasus Knackus: bei Initialisierung des Sprunges muss man relativ zum Zielobjekt _stillstehen_. Da Sterne mit einigen Dutzend km/s durchs All zu rauschen pflegen, muss man also immer erst den Vektor anpassen. Bedingt durch die Leistungsfähigkeit meiner Sublicht-Antriebe nimmt dies für gewöhnlich 1-3 Tage in Anspruch, insbesondere bei einem vollgetankten, voll beladenen Frachter.
--- Ende Zitat ---

Das hatte ich mir auch überlegt, mich aber dann doch (zugunsten größerer Freiheit) dafür entscheiden, dass die Anpassung zwar vorteilhaft sein kann, aber nicht zwingend nötig ist. Man transferiert (genaue Kenntnis der Position des Ziels vorausgesetzt) dorthin, wo beispielsweise der Planet sein wird, wenn man dort ankommt - also im Prinzip dorthin, wo es ist, wenn man aufbricht, denn der Transfer geschieht ja in Nullzeit. Das Schwerefeld des Planeten selbst unterbricht den Transfer.

Damit wechselt man quasi das Bezugsystem und wird zum künstlichen (aber ggf. sehr weit entfernten) Trabanten des Planeten. Nun muss man noch die Reststrecke konventionell überbrücken und diese ist abhängig davon, wie genau man den Sprung kalkuliert hat, aus welcher Richtung man ins Schwerefeld des Planeten eingetreten ist und natürlich davon, wie weit man aufgrund der Stärke des eigenen NZR-Antriebs ins Schwerefeld hineingekommen ist. Im Ideallfall braucht man nur eine kurze Beschleunigungsphase, gefolgt von einer ebenso langen Abbremsphase und eine Flugzeit von wenigen Stunden, um einen gemütlichen Parkorbit zu erreichen.

Im dümmsten Fall ist man Tage oder Wochen vom Ziel (bzw. dessen Bahn) entfernt aus dem NZR ausgetreten und wird vermutlich in Erwägung ziehen, lieber ein paar tausend Kilometer zurück zu rudern und über ein paar NZR-Transfers einen günstigeren Eintrittswinkel zu gewinnen, dessen Gebrauch einen näher ans Ziel bringt und einem Zeit und Treibstoff spart (wobei letzterer für eine konventionelle Annäherung in akzeptabler Zeit vermutlich ohnehin nicht reichen würde).

Feuersänger:

--- Zitat ---Ich gehe jetzt mal von LENR und/oder M/AM-Reaktionen zur Energiegewinnung aus.

--- Ende Zitat ---

Für LENR böte sich wohl am ehesten sowas wie myonenkatalysierte 3-He-Fusion an. Wobei man dazu irgendwelche Zaubermyonen handwedeln muss, die sich entweder billiger erzeugen lassen oder langlebiger sind als in echt. Da hast du insofern den Vorteil, dass 3-He-Förderung eine Industrie für sich ist und somit eine wirtschaftliche Komponente im Setting darstellt.

M/AM "geht" freilich auch, aber ich finde diese Methode aufgrund der "schwierigen" AM-Speicherung mittlerweile relativ unplausibel.

(Ich persönlich habe mich für Redshift bei der modernsten Technologie für partielle Konversion / katalysierte Baryonenkonversion in schweren Kernen entschieden; nicht zuletzt weil es mal was anderes ist, mehr Energie liefert als Fusion aber nicht so over the top wie M/AM ist. Das ist aber mehr für die interplanetaren Antriebe relevant. Sprungantriebe werden mehr durch sowas wie ne Wasserstoffbombe gespeist, wobei eben die Energie in den "Subraum" abgesogen wird.)


--- Zitat ---Bei mir wäre es eher bis zu einem Drittel der Netto-Masse, wobei allerdings die Zuladung egal ist. Da wäre es eher interessant, wie viel Platz bei Schwertransportern zusätzlich für konventionelle Triebwerke draufgeht, denn der Kram muss schließlich auch außerhalb des NZR bewegt werden.

--- Ende Zitat ---

Siehste, da hab ich eben hier aus Handwedelgründen die Masse eher klein gehalten, weil ich nicht möchte, dass sich rein interplanetare Kosten/Nutzenrechnungen völlig anders verhalten als interstellare.

Die konventionellen Triebwerke wiederum stellen bei mir so etwa 1/3 der Leermasse, plusminus. Bzw. die ganz grobe Peilung: 1 Tonne Antrieb pro 1GW Leistung, was relativ geradlinig von kleinen Shuttles bis großen Frachtermotoren skaliert. Wobei wiederum der Löwenanteil der Masse für Strahlenschutz draufgeht, ohne den der Antrieb einfach schmelzen oder gar verdampfen würde.

Übrigens ist das mit den Kosten bei dir so ähnlich wie bei mir. Energieträger sind bei mir je nach Anwendung Wasserstoff oder schwere Elemente wie Quecksilber oder Thorium, die aber immer noch viel billiger sind als z.B. Uran oder Plutonium. Treibstoff ist meistens gewöhnliches Wasser, was also auch fast (aber nicht ganz) zum Nulltarif zur Verfügung steht. Teuer hingegen ist vor allem der Katalysator, der die Baryonenkonversion auslöst.

Ein kommerzielles Raumschiff wird in der Regel über ca. 30 Jahre abgeschrieben, entsprechend verteilen sich die Anschaffungs- und Unterhaltskosten auf die in dieser Zeit bewegte Tonnage. Daraus wiederum ergibt sich die Frachtrate.

Nebenbei gibt es bei den Schiffskonzepten zwei unterschiedliche Philosophien: solche mit künstlicher Schwerkraft und solche ohne. So eine Zentrifuge ist natürlich extra Masse und außerdem aufgrund der beweglichen Teile zwangsläufig verschleißanfällig, also ist so ein Schiff insgesamt langsamer und teurer im Unterhalt, aber halt bequemer für die Crew. Die echt trven Hardcore-Spacer hingegen pfeifen natürlich auf die Zentrifugen und leben lieber wochen- oder monatelang in der Mikroschwerkraft.


--- Zitat ---Bei mir wäre die Reichweite theoretisch unbegrenzt, die Masse ist nicht relevant. Mehrere Tage Realzeit dauert das Verlassen bzw. Betreten von Schwerkraftbrunnen über die Strecken, die der jeweilige NZR-Antrieb (basierend auf seiner Stärke) nicht durchbrennen kann.

--- Ende Zitat ---

Das erscheint mir durchaus praktikabel.


--- Zitat ---Frage: Wie visiert man etwas an, was sich unter Umständen vor Jahren/Jahrhunderten/Jahrtausenden/Jahrmillionen dort war, wo man es gerade sieht?

--- Ende Zitat ---

Alles jenseits von "Jahrzehnten" ist für mich nicht relevant, da bei mir aufgrund der (willkürlich festgelegten) maximalen Sprungweiten sich die Action im Umkreis von 50 Lichtjahren um die Erde abspielt; die äußere Hälfte davon ist obendrein "Frontier", die erst mit der neuesten Antriebsgeneration ökonomisch erschlossen werden kann. In diesem Bereich befinden sich immerhin ca. 1000 Sterne, wovon etwa 200 als "habitabel" eingestuft sind (laut NASA).

Beispiel: unterscheidet sich der Vektor eines 20LJ entfernten Sterns um 20km/s von dem der Sonne, ist seine tatsächliche Position 84AU von der gemessenen Position entfernt. Da man bereits mit heutiger Technologie diese Vektoren locker messen kann, lässt sich das relativ leicht in den Griff bekommen, wenn man sich damit zufrieden gibt, ca. 1AU vom Stern entfernt anzukommen. Blöderweise (wieder willkürlich festgelegt) poppt das Schiff immer entlang der Polachse auf, also außerhalb der Ekliptik und somit niemals in unmittelbarer Planetennähe. Man muss also auf jeden Fall ein Stück Realraum durchfliegen, was bei meiner Antriebstechnologie (typische delta-V ca. 400km/s) je nachdem etwa 10-20 Tage dauert. Die Antriebe sind also stark genug, dass man keine Katapult- oder Oberthkapriolen schlagen muss, sondern retrograd-hyperboloidee Orbits fliegen kann, was Sir Isaac Newtons Ausdrucksweise für "Point and Scoot" ist.

Diese "Technologielimit" hat für mich zwei Vorteile: erstens bleibt so genügend Zeit im Realraum, in der unvorhergesehene Dinge passieren können, zweitens bekomme ich so Jon's Law ganz gut in den Griff.


--- Zitat ---Damit wechselt man quasi das Bezugsystem und wird zum künstlichen (aber ggf. sehr weit entfernten) Trabanten des Planeten. Nun muss man noch die Reststrecke konventionell überbrücken und diese ist abhängig davon, wie genau man den Sprung kalkuliert hat, aus welcher Richtung man ins Schwerefeld des Planeten eingetreten ist und natürlich davon, wie weit man aufgrund der Stärke des eigenen NZR-Antriebs ins Schwerefeld hineingekommen ist. Im Ideallfall braucht man nur eine kurze Beschleunigungsphase, gefolgt von einer ebenso langen Abbremsphase und eine Flugzeit von wenigen Stunden, um einen gemütlichen Parkorbit zu erreichen.

--- Ende Zitat ---

Ich würde das ja an deiner Stelle so machen: je weiter entfernt das Zielsystem ist, desto ungenauer ist auch die mögliche Berechnung. Zentralgestirn geht quasi immer als Bezugspunkt, aber bei kleineren Planeten wird es immer schwieriger, weil ja auch deren Schwerkraftbrunnen immer kleiner werden. Und jetzt kommt's: wenn man nicht den Schwerkraftbrunnen als "Stopper" erwischt... dann schießt man eben dran vorbei und rauscht so lange weiter blind durchs All, bis man von einer anderen Quelle aufgehalten wird.
Dadurch wird der schnelle, billige Weg, möglichst nahe an einen Planeten heranzufliegen, bei größeren interstellaren Distanzen schnell zu riskant. Man hält da lieber auf das Zentralgestirn zu, da läuft man kaum Gefahr, vorbeizurauschen.

Yerho:

--- Zitat von: Feuersänger am 18.06.2012 | 17:11 ---Für LENR böte sich wohl am ehesten sowas wie myonenkatalysierte 3-He-Fusion an. Wobei man dazu irgendwelche Zaubermyonen handwedeln muss, die sich entweder billiger erzeugen lassen oder langlebiger sind als in echt.
--- Ende Zitat ---

Ein feuchter Traum der Fusionsforschung wäre es ja, dass die hohen Kosten einmalig (pro Betriebsort) beim Anschieben des Prozesses entstehen. Wenn der erst einmal läuft, hat man mehr Energie, als man jemals speichern oder sinnvoll verbrauchen umwandeln kann. Da liegt es natürlich nahe, einen großen Teil der erzeugten Energie in Teilchenbeschleuniger zu pumpen, damit immer genug Myonen zur Verfügung stehen.

Man könnte auch über die Katalyse mittels Palladium setzen. Das wäre nicht so elegant, würde aber einen weiteren starken Wirtschaftszweig begründen und aus einem Nice-to-have-Rohstoff einen essentiellen, aber trotzdem (tendenziell) ausreichend verfügbaren machen.


--- Zitat ---Da hast du insofern den Vorteil, dass 3-He-Förderung eine Industrie für sich ist und somit eine wirtschaftliche Komponente im Setting darstellt.
--- Ende Zitat ---

So mein Gedanke. Wir scheinen ziemlich ähnlich zu ticken, was die sozio-ökonomische Einbettung von Technologien angeht. Das wird ja sonst in der Hard-SF gerne vergessen.


--- Zitat ---M/AM "geht" freilich auch, aber ich finde diese Methode aufgrund der "schwierigen" AM-Speicherung mittlerweile relativ unplausibel.
--- Ende Zitat ---

Statt schwierig könnte man auch gleich "unsicher" sagen. Auch hier gilt eigentlich: Läuft der Prozess erst einmal, steht die Energie zur Verfügung, ihn abzusichern. Aber die Sicherheit wäre von einwandfreier Funktion der kompletten Anlage abhängig, was auf Raumschiffen kaum immer zu gewährleisten und auf der soliden Scholle vielleicht eher machbar, aber bei einem Unfall noch schwerere Folgen hat. Ich denke mal, ich werde mir das für Spezialanwendungen offen halten, beispielsweise für stationäre automatisierte Reaktoranlagen im freien Weltraum, die Energie dann im Strahlverfahren übertragen - zwar mit viel Schwund, aber darauf kommt's dann ja nicht an.


--- Zitat ---Siehste, da hab ich eben hier aus Handwedelgründen die Masse eher klein gehalten, weil ich nicht möchte, dass sich rein interplanetare Kosten/Nutzenrechnungen völlig anders verhalten als interstellare.
--- Ende Zitat ---

Nun ja, ich habe da als Vergleich immer die Transport zur See vor Augen. Der ganze Betrieb im Hafen inklusive Aufnehmen und Löschen der Ladung, Lotsendienste und so weiter ist zigmal teurer als die Überfahrt selbst. Man nutzt die vergleichsweise billige Transportmöglichkeit und nimmt die hohen Kosten in Kauf, wo sie unumgänglich sind.

Ich hatte auch schon überlegt, dass man die NZR-Schleppschiffe im Prinzip auch mit Vorrichtungen für Katapultstarts versehen könnte, um die Kosten noch weiter zu drücken. Dann würde man Treibstoff gegen Unabhängigkeit eintauschen.


--- Zitat ---Ein kommerzielles Raumschiff wird in der Regel über ca. 30 Jahre abgeschrieben, entsprechend verteilen sich die Anschaffungs- und Unterhaltskosten auf die in dieser Zeit bewegte Tonnage. Daraus wiederum ergibt sich die Frachtrate.
--- Ende Zitat ---

Was man beachten sollte: In der Seefahrt liegt die durchschnittliche Betriebsdauer eines Frachtschiffs (zufällig?) auch bei 30 Jahren. Bis dahin müssen sich die Anschaffungs- und Betriebskosten entweder amortisiert haben oder man muss mit dem Nutzwert clever spekuliert haben, damit man keine Miese macht. Diese Lebensdauer liegt allerdings darin begründet, dass Schiffe viele mechanische und/oder bewegte Teile haben, die sehr schnell verschleißen und dass sie sich in einem aggressiven Medium bewegen.

Raumschiffe jedoch können verdammt alt werden. Die Zahl der Teile, die während des Betriebs erneuert und/oder ausgetauscht werden müssen ist vergleichsweise gering und wenn man sichere Routen bedient hält sich auch die Abnutzung durch äußere Einflüsse in Grenzen. Damit verschiebt sich die Ökonomie des Raumtransports massiv: Die Schiffe müssen quasi extrem teuer in der Anschaffung sein (Was schon allein aufgrund der verbauten Komponenten plausibel festgelegt werden kann ...), weil sie sonst langfristig eine Gelddruckmaschine für die Nutzer und ein Griff ins Klo für die Schiffsbauer wären. Wer würde schon langfristig Schiffe bauen, wenn man auf einen Babyboom (+ die Jahre danach) oder auf einen ordentlichen Raumkrieg warten muss, damit Neuaufträge kommen?

So jedoch verschulden sich die Käufer zwingend langfristig und der großmaßstäbliche Frachtbetrieb ist somit in den Händen von Konzernen oder von Skipper-Familien, bei denen sich die Schiffsbauer sicher sein können, dass die letzte Rate notfalls von den Urenkeln gezahlt wird, die das Schiff immer noch betreiben.

Kleinere Schiffe für Privatpersonen sind im Verhältnis zu den Leuten, die sie haben möchten zwar ebenso teuer, aber da greifen dann eben Finanzierungs- oder Leasing-Modelle für solvente Personen. Bei weniger gutem Leumund muss man sich dann eben uralte Schiffe aus zweiterter Hand holen, die preiswerter sind, in den Kernfunktionen immer noch gut funktionieren, aber ansonsten natürlich nicht mehr unbedingt state-of-the-art sind.


--- Zitat ---Nebenbei gibt es bei den Schiffskonzepten zwei unterschiedliche Philosophien: solche mit künstlicher Schwerkraft und solche ohne. So eine Zentrifuge ist natürlich extra Masse und außerdem aufgrund der beweglichen Teile zwangsläufig verschleißanfällig, also ist so ein Schiff insgesamt langsamer und teurer im Unterhalt, aber halt bequemer für die Crew. Die echt trven Hardcore-Spacer hingegen pfeifen natürlich auf die Zentrifugen und leben lieber wochen- oder monatelang in der Mikroschwerkraft.
--- Ende Zitat ---

Da ich mir die Schiffe ohnehin modular vorstelle, liegt es ganz im Ermessen/Vermögen des Eigners, welcher Art das Crewmodul ist. Für Frachtercrews, die vermutlich ohnehin in Schichten arbeiten, tut's wohl auch ein simples Modul ohne Schwerkraft. Bei Schiffen auf längeren Raummissionen ohne Landgang oder Personalwechsel muss natürlich Schwerkraft erzeugt werden - besonders dann, wenn das Personal aus welchen Gründen auch immer nicht körperlich abbauen darf bzw. ohne lange Akklimatisierung sofort unter Schwerkraft einsatzbereit sein muss.


--- Zitat ---Alles jenseits von "Jahrzehnten" ist für mich nicht relevant, da bei mir aufgrund der (willkürlich festgelegten) maximalen Sprungweiten sich die Action im Umkreis von 50 Lichtjahren um die Erde abspielt; die äußere Hälfte davon ist obendrein "Frontier", die erst mit der neuesten Antriebsgeneration ökonomisch erschlossen werden kann. In diesem Bereich befinden sich immerhin ca. 1000 Sterne, wovon etwa 200 als "habitabel" eingestuft sind (laut NASA).
--- Ende Zitat ---

Bei mir ist der "Bekannte Weltraum" weniger als Bereich, sondern vielmehr als inhomogene Ansammlung von Zielen zu verstehen. Es gibt eine Reihe von Welten, die bewohnt sind oder regelmäßig bewirtschaftet werden. Dazwischen jedoch könnten sich problemlos ganze Zivilisationen verstecken (und machen das vielleicht auch). Die Entfernung ist in meine Konzept nicht relevant, wichtig sind eher gute Zugänglichkeit über "saubere" Vektoren und natürlich das Vorhandensein von Informationen über das Ziel und Route dahin.

Was man nicht sieht und/oder nicht aus der Ferne als lohnend abschätzen kann und/oder nicht durch Zufall (Navigationsfehler, missglückter Transfer) aufgeklärt wurde ist terra incognita. Auf blauen Dunst möglich weitere Ziele werden von Forschern, Prospektoren, Flüchtlingen und anderen Gestalten mit einem gewissen Sinn fürs Abenteuer angesteuert.
Außerdem dachte ich mir, dass parallel ein automatisiertes Kartographierungsverfahren läuft, bei dem inzwischen zigtausende NZR-fähige Sonden unterwegs sind, um weitere Systeme zumindest grob zu erfassen. Für komplexe Untersuchungen des Systems wären die Sonden aber nicht ausgelegt, die hüpfen rein, nehmen ein paar Objekt- und Bahndaten sowie von dort aus sichtbare bekannte Sternenkonstallationen auf und springen weiter.

Kurz, es gibt genug Platz für Drachen, Piraten, sämtliche Alien-Spezies sämtlicher SF-Romane, -filme und -serien zusammengenommen und natürlich für rosafarbene Haie, die Laser aus ihren Mäulern abfeuern. Und keine Sau ahnt, dass sie gewissermaßen ständig an ihnen vorbei fliegt. ;D


--- Zitat ---Ich würde das ja an deiner Stelle so machen: je weiter entfernt das Zielsystem ist, desto ungenauer ist auch die mögliche Berechnung. Zentralgestirn geht quasi immer als Bezugspunkt, aber bei kleineren Planeten wird es immer schwieriger, weil ja auch deren Schwerkraftbrunnen immer kleiner werden. Und jetzt kommt's: wenn man nicht den Schwerkraftbrunnen als "Stopper" erwischt... dann schießt man eben dran vorbei und rauscht so lange weiter blind durchs All, bis man von einer anderen Quelle aufgehalten wird.
Dadurch wird der schnelle, billige Weg, möglichst nahe an einen Planeten heranzufliegen, bei größeren interstellaren Distanzen schnell zu riskant. Man hält da lieber auf das Zentralgestirn zu, da läuft man kaum Gefahr, vorbeizurauschen.
--- Ende Zitat ---

Jepp, wie schon geschrieben: Direkt einen Zielplaneten anzufliegen erfordert - wie ich bereits schrieb - sehr genaue dynamisch aktualisierende Raumkarten und natürlich eine Position, von der aus es überhaupt möglich ist. Sobald man das nicht hat, wird man natürlich eher auf das Zentralgestirn zielen, weil das ein sicher Punkt ist. Das Ganze mit einer möglichst geringen delta-V beim Eintritt in den NZR und moderater NZR-Feldstärke, damit der Weg aus dem Schwerkraftbrunnen des Gestirns nicht so weit ist. Mit einem oder mehreren Mikrotransfer/s innerhalb des System kann man dann eventuell immer noch dichter ans eigentliche Ziel herankommen - das hängt aber sehr von der Leistung des Antriebs sowie von der Masse und Anzahl der Objekte im System ab. Im dümmsten Fall muss man eben den Rest des Wegs konventionell zurücklegen und hat hoffentlich genug Zeit, Treibstoff und/oder Proviant dabei.

Feuersänger:

--- Zitat von: Fantomas am 20.06.2012 | 20:38 ---Ein feuchter Traum der Fusionsforschung wäre es ja, dass die hohen Kosten einmalig (pro Betriebsort) beim Anschieben des Prozesses entstehen. Wenn der erst einmal läuft, hat man mehr Energie, als man jemals speichern oder sinnvoll verbrauchen umwandeln kann. Da liegt es natürlich nahe, einen großen Teil der erzeugten Energie in Teilchenbeschleuniger zu pumpen, damit immer genug Myonen zur Verfügung stehen.
--- Ende Zitat ---

Das ist halt so'n bissl das Problem bei der myonenkatalysierten 3-He Fusion. In der Realität reicht die freigesetzte Energie genau nicht aus, um genügend Myonen zu erzeugen, um den Prozess in Gang zu halten, geschweige denn Nettoenergie abzuwerfen. Und die thermische (nichtkatalysierte) Fusion von 3He würde so enorme Drücke und Temperaturen erfordern, dass da wieder von kalter Fusion bzw. LENR nicht mehr die Rede sein kann. Und da bin ich mir jetzt auch nicht sicher ob das exotherm wäre.


--- Zitat ---So mein Gedanke. Wir scheinen ziemlich ähnlich zu ticken, was die sozio-ökonomische Einbettung von Technologien angeht. Das wird ja sonst in der Hard-SF gerne vergessen.

--- Ende Zitat ---

Jo, ich finde auch dass da der Unterbau stimmen muss.


--- Zitat ---Nun ja, ich habe da als Vergleich immer die Transport zur See vor Augen.
--- Ende Zitat ---


Ich vergleiche interplanetare/-stellare Transporte eher mit Luftfracht, aber das haut auch nicht so richtig hin. Von der Reisedauer her wäre Seefracht schon die bessere Analogie. Aber so ein heutiges Containerschiff kann 50-150.000 Tonnen tragen, was mir als Maßstab für Raumschiffe um einiges zu groß ist. Ich denke da bei meinen Sternenschiffen eher in Kategorien von sagen wir 300 bis 3000 Tonnen Nutzlast. Einmal weil solche Zahlen noch besser vorstellbar sind, zum zweiten weil ich unabhängige Trampfrachter haben will, und die dürfen nicht zu teuer und somit nicht zu groß sein.


--- Zitat ---Was man beachten sollte: In der Seefahrt liegt die durchschnittliche Betriebsdauer eines Frachtschiffs (zufällig?) auch bei 30 Jahren.

--- Ende Zitat ---

Ja, ich hatte mich da auch an der Laufzeit von heutigen Schiffen oder Verkehrsflugzeugen orientiert, aber dein Einwand ist natürlich auch berechtigt, dass der Weltraum da nicht so aggressiv ist.

Ich bin da momentan auf dem Trichter, dass die Lebenszeit von Schiffen in erster Linie eine Frage von veraltender Technologie ist, will heißen, alle paar Jahre kommen verbesserte Antriebe heraus, die v.a. eine höhere Ausströmgeschwindigkeit erlauben. Dadurch sind modernere Schiffe immer schneller unterwegs und dabei wirtschaftlicher als die alten Klötze. Und da der Antrieb mit Abstand das teuerste am ganzen Schiff ist, lohnt es sich auch nicht, bei einem 40 Jahre alten Eisenhaufen noch eine neue Maschine einzubauen. Also quasi son bissl wie bei Computern heute.

Vielleicht sieht dann die typische Karriere einer Trampfrachter-Crew so aus: zu Anfang kauft man für relativ wenig Geld (sagen wir 10% vom Neupreis) einen komplett abgeschriebenen, ausgemusterten Frachter. Mit dem halftert man sich eine Weile rum, bis man die Bonität hat, um ein neues Schiff zu finanzieren. Damit bestreitet man dann eine Karriere von z.B. 30 Jahren, während der das Schiff abgeschrieben wird. Gegen Ende verkauft man es wieder für 10% an die nächste Spacergeneration und setzt sich zur Ruhe.

Als ungefähre Peilung für die Anschaffungskosten eines neuen Schiffes kann man z.B. ansetzen: eine Million Euro (heutige Kaufkraft) pro Tonne Leermasse. Das wäre dann etwa auf dem Niveau heutiger moderner Großraumflugzeuge wie dem A380.
Heisst also: ein leichter Frachter kostet schnell mal eben 300 Millionen (wir rechnen mal zinslos). Die über 30 Jahre abgeschrieben, macht 10 Millionen pro Jahr. Wenn das Schiff mit Intervallen für Wartung etc. sagen wir 4 Wochen pro Trip braucht, schafft es etwas über 13 Trips im Jahr. Wenn es diese Geschwindigkeit mit 700 Tonnen Nutzlast erreicht, runden wir ein wenig ab und erhalten als Ergebnis: 1 Euro pro Kilogramm Fracht für die Abschreibung, Orbit-to-Orbit. Das ist sehr überschaubar. Da haben wir noch massig Luft für Crew, Sprit, Wartung etc. und liegen trotzdem noch im Bereich heutiger Luftfrachtraten.
(Wohingegen Container-Seefracht viel billiger ist, etwa. 0,10 Euro pro kg, pi mal Daumen)

Aber es stimmt natürlich... in so einem Modell ist ein abgeschriebenes / abbezahltes Schiff eine echte Gelddruckmaschine, selbst wenn es eher langsam unterwegs ist. Wenn man aber nicht mit 100-Jahres-Generationenverträgen hantieren will, sehe ich momentan in erster Linie folgende Möglichkeiten:
1. Betriebskosten teurer machen, z.B. indem relativ teurer Brennstoff benötigt wird, also keine Energie zum Quasi-Nulltarif,
2. irgendeinen Verschleiss einbauen, der alte Schiffe irgendwann zu Seelenverkäufern macht. Vielleicht gerade im Zusammenhang mit FTL-Reisen.
3. durch den technischen Fortschritt muss man seine Frachtkapazität immer billiger anbieten, um nicht komplett von den modernsten und schnellsten Schiffen verdrängt zu werden. Über seine nominelle Lebenszeit hat ein Schiff also ein degressives Einkommen (und muss entsprechend natürlich auch degressiv abgeschrieben werden.) Ab einem bestimmten Punkt lohnt es sich selbst mit einem komplett abgeschriebenen Schiff nicht mehr, noch Fracht zu transportieren (geschweige denn Passagiere).

Ich neige wie gesagt zu Option 3.
So, soviel für heute, ist schon spät.

Dark_Tigger:
Sorry ist jetzt etwas OT


--- Zitat von: Feuersänger am 21.06.2012 | 02:07 ---Ich bin da momentan auf dem Trichter, dass die Lebenszeit von Schiffen in erster Linie eine Frage von veraltender Technologie ist, will heißen, alle paar Jahre kommen verbesserte Antriebe heraus, die v.a. eine höhere Ausströmgeschwindigkeit erlauben. Dadurch sind modernere Schiffe immer schneller unterwegs und dabei wirtschaftlicher als die alten Klötze. Und da der Antrieb mit Abstand das teuerste am ganzen Schiff ist, lohnt es sich auch nicht, bei einem 40 Jahre alten Eisenhaufen noch eine neue Maschine einzubauen. Also quasi son bissl wie bei Computern heute.

--- Ende Zitat ---
Ist es nicht viel wahrscheinlicher das sich nach einigen Jahrzehnten ein Peak bei der Antriebstechnik entwickelt? Der ist bei den Computern heute schließlich auch abzusehen.


--- Zitat von: Feuersänger am 21.06.2012 | 02:07 ---Ich vergleiche interplanetare/-stellare Transporte eher mit Luftfracht, aber das haut auch nicht so richtig hin. Von der Reisedauer her wäre Seefracht schon die bessere Analogie. Aber so ein heutiges Containerschiff kann 50-150.000 Tonnen tragen, was mir als Maßstab für Raumschiffe um einiges zu groß ist. Ich denke da bei meinen Sternenschiffen eher in Kategorien von sagen wir 300 bis 3000 Tonnen Nutzlast. Einmal weil solche Zahlen noch besser vorstellbar sind, zum zweiten weil ich unabhängige Trampfrachter haben will, und die dürfen nicht zu teuer und somit nicht zu groß sein.

--- Ende Zitat ---
Was stellst du dir denn da an lohnender interstellarer Fracht vor? Außer Medikamente und Fertigteile an Kolonien bis die selber auf den Beinen stehen seh ich da nicht viel. Und selbst Fertigteile werden bei den Gewichtsbeschänkungen eng.


--- Zitat von: Feuersänger am 21.06.2012 | 02:07 ---Heisst also: ein leichter Frachter kostet schnell mal eben 300 Millionen (wir rechnen mal zinslos). Die über 30 Jahre abgeschrieben, macht 10 Millionen pro Jahr. Wenn das Schiff mit Intervallen für Wartung etc. sagen wir 4 Wochen pro Trip braucht, schafft es etwas über 13 Trips im Jahr. Wenn es diese Geschwindigkeit mit 700 Tonnen Nutzlast erreicht, runden wir ein wenig ab und erhalten als Ergebnis: 1 Euro pro Kilogramm Fracht für die Abschreibung, Orbit-to-Orbit. Das ist sehr überschaubar. Da haben wir noch massig Luft für Crew, Sprit, Wartung etc. und liegen trotzdem noch im Bereich heutiger Luftfrachtraten.
(Wohingegen Container-Seefracht viel billiger ist, etwa. 0,10 Euro pro kg, pi mal Daumen)

--- Ende Zitat ---
Von was für einem Gesamtgewicht gehst du denn für so einen Frachter aus? Zu den 300t Leermasse und 700t Nutzlast, müssen ja sicher noch einige Tonnen Wasser, Proviant, und vor allem eine Menge Reaktionsmasse. Und wie viel Crew ist denn am Bord so eines Schiffes?
Und dann wieder die Frage von Oben, womit soll sich das denn lohnen? Wir haben O2O Kosten von etwas mehr als einem €/Kg. Nur um den Kahn abzubezahlen. Dazu kommen (wir sind immer noch O2O) wie du selbst sagst die kosten für Crew, Wartungen, usw. Und wir bedenken das ist nur der Preis im Raum. Wenn wir also nicht zwischen  Raumstationen oder Astreoiden liefern, muss das alles noch hoch und runter gekarrt werden. Und das ist nunmal der eigentlich teure Teil der Raumfahrt.^^
Ich zweifel nicht deine Rechnungen an, ich seh bloß nicht wo sich das im interstelaren Bereich rechnen soll. Im interplanetaren Bereich (Astreoidenminen, HE3 Abbau auf Monden und Gasriesen usw.) vielleicht noch. Aber zwischen den Sternensystemen? Da schlägt irgendwie meine SoD fehl.


--- Zitat von: Feuersänger am 21.06.2012 | 02:07 ---Aber es stimmt natürlich... in so einem Modell ist ein abgeschriebenes / abbezahltes Schiff eine echte Gelddruckmaschine, selbst wenn es eher langsam unterwegs ist.

--- Ende Zitat ---
Gilt das nicht für alle abgeschriebenen Maschinen die noch Betriebsfähig sind?

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