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Spacedrive und Fielddrive
Der Spacedrive oder Raumantrieb
ist ein Antrieb, der nicht wie ein gewöhnliches Raketentriebwerk
Treibstoff ausstößt, um zu beschleunigen. Stattdessen nutzt er
wesentliche Eigenschaften des Weltraums, um vorwärts zu kommen. Der
Fielddrive oder Feldantrieb erzeugt asymmetrisch Kräfte um das
Raumschiff herum. Beide Antriebe gibt es noch nicht. Denn welche
Eigenschaften des Raums man wie nutzen könnte oder wie man
Antriebskräfte erzeugen kann, ohne Rückstoßmasse auszustoßen, sind die
zu lösende Probleme.
Im Rahmen des Breakthrough Propulsion Physics Project der Nasa stellte
der Physiker Marc Millis hypothetische Antriebskonzepte vor, um die oben
genannten Probleme genauer zu umschreiben und mögliche Lösungswege
aufzuzeigen. Im Folgenden werden diese Konzepte verkürzt
zusammengefasst.
Kollisionssegel
Kollisionssegel setzen ein Hintergrundmedium voraus, dass überall im
Weltraum von allen Seiten auf das Raumschiff einströmt. Das Medium
könnte aus Teilchen oder elektromagnetischer Strahlung bestehen.
Kandidaten sind elektromagnetische Nullpunktschwingungen
(Vakuumenergie), kosmische Hintergrundstrahlung, freie Protonen,
virtuelle Teilchenpaare und dunkle Materie. Wenn die Kollisionen oder
der Strahlungsdruck vor dem Raumschiff verringert oder hinter dem
Raumschiff verstärkt werden könnte, würde das Raumschiff beschleunigt.
Differential-Segel: Strahlung des Hintergrundmediums wird auf der
einen Seite verschluckt und auf der anderen Seite reflektiert.
Dioden-Segel: Strahlung des Hintergrundmediums aus der einen
Richtung wird reflektiert und Strahlung aus der anderen Richtung
durchgelassen.
Induktions-Segel: Der Strahlungsdruck des Hintergrundmediums wird
auf der einen Seite erhöht und auf der anderen Seite verringert.
Feldantrieb
Spekulativer als Kollisionssegel sind Feldantriebe: Schwerkraftfelder
beschleunigen Massen, und elektromagnetische Felder beschleunigen
Ladungen. Das Problem: Wie kann das Raumschiff ein Feld erzeugen, durch
das das Raumschiff selbst beschleunigt wird?
Bias Drive: Die Stärke der Schwerkraft oder Eigenschaften des
Raums selbst werden beeinflusst. Wenn die Schwerkraft auf der einen
Seite des Raumschiffs größer ist als auf der anderen, wird das
Raumschiff beschleunigt. Eventuell bietet das Verständnis der
Vakuumenergie in der Zukunft die Möglichkeit, die Schwerkraft örtlich zu
beeinflussen. Der Raum selbst würde dagegen nach dem Konzept des
Warp-Antriebs von Miguel Alcubierre verändert. Vor dem Raumschiff würde
der Raum gestaucht und hinter dem Raumschiff gedehnt.
Diametric Drive: Dies ist die verallgemeinerte Form des Antriebs
mit negativer Masse (bisher nicht entdeckt).
Disjunction Drive: Das, was
ein Schwerkraftfeld oder ein elektrisches Feld erzeugt wird
üblicherweise mit dem gleichgesetzt, was von diesen Feldern angezogen
oder abgestoßen wird. Falls es möglich sein sollte die felderzeugende
und feldbeeinflusste Komponenten der Materie zu trennen, könnte sich die
Materie selbst beschleunigen. Bisher gibt es keine Anhaltspunkte, dass
dies möglich sein könnte.
Pitch Drive: Örtlich wird ein Gefälle im Schwerkraft- oder
elektrischem Feld erzeugt. Ob und wie das gehen könnte ist unbekannt.
Mehr zur
Vakuumenergie
Mehr über
Warpantriebe (Verzerrungsantrieb)
Nasa Breakthrough Propulsion
Physics Project
http://www.grc.nasa.gov/WWW/bpp/
Prospects for Breakthrough
Propulsion from Physicsa
Zusammenfassung der BPP-Forschung, 3. Juni 2004
http://www.grc.nasa.gov/WWW/bpp/TM-2004-213082.htm
Breakthrough Propulsion Physics
Consortium
http://www.bppconsortium.org/
Millis, M: Challenge to Create
the Space Drive, In Journal of Propulsion and Power (AIAA), Vol. 13, No.
5, pp. 577-682, (Sept.-Oct. 1997)
http://www.grc.nasa.gov/WWW/bpp/TM-107289.htm
NASA Breakthrough Propulsion
Physics Project: Common Errors
Denkfehler einiger Konzepte neuartiger Antriebe und der
Schwerkraftsbeeinflussung
http://www.grc.nasa.gov/WWW/bpp/ComnErr.html
# erkenntnishorizont.de
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