Was für eine interessante Tatsache über die Raumfahrt?

Apr 30 2021

Antworten

AustinW35 Mar 18 2019 at 12:12

Was ist das Interessante an der Raumfahrt?“

Die unglaublich langen Distanzen und die sehr geringen Möglichkeiten, sie zu überwinden.

Der Weltraum ist selbst auf „lokaler“ Ebene unvorstellbar groß. Die Entfernung zwischen Erde und Mars beträgt etwa 140 Millionen Meilen (140.000.000). Mit unserer aktuellen Technologie sind das ganze 300 Tage, also knapp ein Jahr, allein für eine einfache Fahrt.

Saturn, ein weiter entfernter Planet in unserem Sonnensystem, kann bis zu einer Milliarde Meilen (1.000.000.000 Meilen) von der Erde entfernt sein. Die Zeit, die benötigt wird, um von der Erde zum Saturn zu gelangen, ist unterschiedlich und beträgt bei manchen nur 3 Jahre, bei manchen sogar 6 Jahre . Das ist, als würde man die Mittel- und Oberstufe auf einem Raumschiff verbringen.

Pluto, der am weitesten entfernte „Planet“ in unserem Sonnensystem, kann bis zu 4,67 Milliarden Meilen (4.670.000.000) entfernt sein. New Horizon brauchte 11 Jahre, um es zu erreichen, selbst für ein so kleines Schiff eine ziemlich lange Zeit.

Die bisher genannten gibt es natürlich nur in unserem Sonnensystem. Unser nächster Nachbarstern, Proxima Centauri, ist 24,94 Billionen Meilen von der Erde entfernt und es dauerte 76.000 bis 81.000 Jahre, bis er mit kleinen Sonden wie der Voyager dorthin gelangte.

Aufgrund der wahnsinnigen Entfernungen, die wir zurücklegen werden, werde ich von nun an Lichtjahre verwenden. Beachten Sie, dass dies die höchste Geschwindigkeit ist, die unter anerkannten physikalischen Gesetzen funktioniert.

Sagittarius A*, das hypothetische (noch fast bewiesene) Schwarze Loch im Zentrum unserer Galaxie, ist 25.640 Lichtjahre von der Erde entfernt und ein Reisender würde 450 Millionen Jahre brauchen, um dorthin zu gelangen.

Die Milchstraße, unsere Heimatgalaxie, hat einen Durchmesser von etwa 100.000 Lichtjahren. Die Zeit, die ein Reisender für die Durchquerung dieses Sees benötigen würde, ist etwa viermal so lang wie die von Sag. A bei 1,8 Milliarden Jahren.

Andromeda, unsere Nachbargalaxie auf Kollisionskurs mit uns, ist etwa 2,537 Millionen Lichtjahre von der Milchstraße entfernt.

Der uns am nächsten gelegene Galaxienhaufen, die M81-Gruppe, ist 11 Millionen LICHT Jahre von uns entfernt.

Schließlich wird der Durchmesser des beobachtbaren Universums auf unglaubliche 92 Milliarden Lichtjahre geschätzt, wenn es sich weiterhin mit der vorhergesagten Geschwindigkeit ausdehnt. Natürlich braucht Licht Zeit, um sich fortzubewegen, daher sehen wir davon nur etwa 13 Milliarden Jahre.

Letztendlich wird es mit unserer aktuellen Technologie für unsere Sonden, geschweige denn für Menschen, eine ernsthafte Aufgabe sein, Proxima Centauri jemals zu erreichen. Es ist so gut wie unmöglich, dass wir jemals unsere Milchstraße verlassen könnten, um das riesige und wunderschöne Universum zu erkunden, das um uns herum liegt. Zu unseren Problemen kommt noch hinzu, dass sich das Universum, soweit wir sehen können, (im wahrsten Sinne des Wortes) sehr schnell ausdehnt, schneller als Licht. Dies bringt uns in einen starken Anstieg und eine sehr kurze Zeitspanne, da die Galaxienhaufen um uns herum schneller beschleunigen, als wir aufholen können. Nach der „Big Rip“-Theorie werden wir nach so vielen Jahren nicht einmal mehr in der Lage sein, etwas außerhalb unseres Galaxienhaufens zu sehen, da die Galaxien schneller als das Licht sind. Allerdings würde das Verständnis und schließlich die Nutzung von Antimaterie oder dunkler Energie die Entfernungen, die wir zurücklegen können, vergrößern und unsere Geschwindigkeit wahnsinnig steigern. Leider ist dies für Wissenschaftler eine sehr schwierige Nuss, und wenn wir es jemals herausfinden, wird es einige Zeit dauern. Jede Hoffnung, dass die Menschheit das Unwahrscheinliche tut, muss schnell sein, denn Zeit ist wirklich von entscheidender Bedeutung.

(Ich besitze keines der Fotos in dieser Antwort.)

SteveBaker100 Jun 05 2020 at 19:46

STRAHLUNG:

Sonneneinstrahlung erhöht Ihr Krebsrisiko im späteren Leben. Versuche, Astronauten durch verschiedene Auskleidungen an der Raumsonde zu schützen, waren enttäuschend.

Wikipedia hat dieses praktische Diagramm – beachten Sie die logarithmische Skala dort links:

Das Krebsrisiko ist bei Strahlendosen ab 100 mSv gut dokumentiert.

Beachten Sie jedoch, dass die gelbe Meldung „6 Monate auf der ISS“ ein DURCHSCHNITT ist. Dort wurden Werte von 50 bis 2.000 Millisievert gemessen.

Aus diesem Grund hat die NASA die Astronautenzeit auf der ISS von unter 6 Monaten auf (typischerweise) 3 bis 4 Monate verkürzt.

Aber bei einer sechsmonatigen Reise zum Mars, einem zweijährigen Aufenthalt und einem weiteren sechsmonatigen Rückflug sind es etwa 600 Millisievert – und das ist definitiv nicht sicher.

Und das alles im erdnahen Orbit:

Wenn Sie die Erdumlaufbahn verlassen, müssen Sie den „Van-Allen“-Gürtel passieren. Da das Erdmagnetfeld die Sonnenstrahlung ablenkt und das Leben für uns hier unten auf der Erde sicher macht, bündelt sich die abgelenkte Strahlung hoch über der Erde – jenseits der Umlaufbahn der ISS.

Wenn Menschen den Van-Allen-Gürtel passieren, werden sie einer kurzen, aber intensiven Strahlenbelastung ausgesetzt. Die Apollo-Astronauten wurden in der Nähe des Nordpols aus der Umlaufbahn gestartet – denn das ist der dünnste Teil des Gürtels.

Dann, sobald die Van-Allen-Gürtel passiert sind, wird die Sonneneinstrahlung viel höher sein als in der erdnahen Umlaufbahn.

Dann besteht die Gefahr von Sonnenstürmen, die zu starken Strahlungsausbrüchen führen können. Glücklicherweise können wir diese Stürme sehen und Astronauten ausreichend warnen, um sich vielleicht in einen Teil ihres Raumschiffs zurückzuziehen, der besser vor Strahlung geschützt ist – vielleicht näher an den schweren Metallteilen der Triebwerke – vielleicht hinter ihren Treibstoff- und Wassertanks.

SCHWERELOSIGKEIT:

Die Nachrichten hier sind auch nicht gut – es gibt eine ganze Reihe von Auswirkungen – einige kurzfristig, andere dauerhaft, selbst bei relativ kurzen Schwerelosigkeits-Expositionen.

Trotz einiger sehr schicker Trainingsgeräte und der beträchtlichen Zeit, die sie damit verbringen, stehen Astronauten nach nur wenigen Monaten im Weltraum vor einer Reihe sehr besorgniserregender Probleme. Als sie ein Paar eineiiger Zwillinge testeten – einer verbrachte Zeit auf der ISS, der andere blieb zurück auf der Erde – und sie dann nach der Mission verglichen, gab es erwartete Dinge wie Veränderungen im Seh- und Wahrnehmungsvermögen – aber dann auch völlig unerwartete Dinge wie Veränderungen an die DNA.

  • Die Gefahren der Schwerelosigkeit .
  • Auswirkungen der Raumfahrt auf den menschlichen Körper – Wikipedia

Es ist bekannt, dass diese Veränderungen schlimmer werden – und je länger die Mission dauert, desto mehr davon werden dauerhaft.

Für Reisende zum Mars ist dies besonders besorgniserregend.

  • Wenn die Schwerkraft des Mars genauso therapeutisch wirkt wie die Schwerkraft der Erde, dann wird ein sechsmonatiger Flug, zwei Jahre auf dem Mars und ein weiterer sechsmonatiger Rückflug schwerwiegende Auswirkungen haben, ähnlich wie bei Astronauten, die zwei sechsmonatige Touren auf der ISS absolvierten, bevor die NASA die maximale Flugdauer verkürzte. Dies ist nur grenzwertig akzeptabel.
  • Aber wenn die Schwerkraft des Mars so schlimm ist wie null g (und das könnte so sein – davon haben wir eigentlich KEINE Ahnung) – dann gibt es nach sechs Monaten auf dem Weg und beispiellosen zwei Jahren unzureichender Schwerkraft Bedenken, dass die Besatzung weitere sechs Jahre nicht überleben könnte Monate Null g für die Rückreise. Dies ist ein schreckliches Risiko für alle Marsmissionen, die auf beiden Reisen und möglicherweise auch auf dem Mars selbst keine künstliche Schwerkraft nutzen.
  • Auch wenn die tatsächlichen Gefahren der Marsgravitation irgendwo zwischen dem besten und dem schlechtesten Fall liegen, ist das definitiv keine gute Sache.

LEBENSGEFAHR BEI START UND LANDUNG:

Historisch gesehen sterben etwa 5 % der Astronauten – entweder auf dem Weg nach oben, auf dem Weg nach unten oder bei Trainingsunfällen. Das ist ein SEHR gefährlicher Beruf. Es ist gefährlicher als BASE-Jumping oder die Besteigung des Mount Everest.

FÜR LANGE REISE:

Wenn in der Erdumlaufbahn etwas Schlimmes mit Ihrem Lebensraum schief geht, können Sie, wie bei der ISS, in Ihr zugewiesenes Fluchtfahrzeug steigen, die Umlaufbahn verlassen und innerhalb relativ kurzer Zeit am Boden sein (insbesondere, wenn Sie es sind). nicht zu wählerisch, wo man landet).

Aber wenn Sie auf dem Mond oder auf halbem Weg zum Mars sind – und medizinische Hilfe benötigen – oder ein wichtiges Gerät ausfällt – sind Sie im Grunde auf sich allein gestellt. Vermutlich wird es einen Vorrat an Grundmedikamenten geben – aber für Dinge, die eine Operation oder was auch immer erfordern, sind Sie in Schwierigkeiten.

Vom Mond aus könnten Sie wahrscheinlich in einer Woche wieder auf der Erde sein – aber vom Mars aus könnte es JAHRE dauern, bis Hilfe möglich ist, selbst theoretisch.

SCHLUSSFOLGERUNGEN:

Obwohl Flüge in den Weltraum immer billiger und wahrscheinlich viel zugänglicher werden, sind die Gesundheitsrisiken für die Beteiligten nicht groß.