Komen we ooit verder dan onze eigen achtertuin?

Het heelal is ontzettend groot. Afstanden tussen objecten van tientallen of zelfs honderden (duizenden) lichtjaren is niet ongewoon.

Alleen al ons eigen zonnestelsel is ontzettend groot. En dan hebben we het nog niet eens gehad over de Melkweg.

De objecten varieren in afstand en zijn zo ver weg dat we ze zien zoals ze dat minuten tot miljarden jaren geleden waren.

Gaan wij echt eens ons eigen sterrenstelsel beheersen of zelfs andere?  
Het lijkt eigenlijk onwaarschijnlijk als je over de afstanden denkt. Zelfs onze 'achtertuin', de zon met haar planeten en andere objecten is al zo immens groot. En zelfs al zouden we met lichtsnelheid reizen dan duurt het nog jaaaaren.  

Al wil je het  helaal verkennen zal je een stuk sneller moeten gaan als de lichtsnelheid op 1 of andere slimme manier.
Anders ben je al opa voordat je de 1e paar sterren voorbij bent.

dan kom je toch bij einstein uit
Als je met 90% van de snelheid van het licht gaat staat de tijd bijna stil, dus we moeten alleen nog maar een manier vinden om in de buurt van de snelheid van het licht te komen

Ja, maar er zijn dan ook weer theorien die er van uit gaan dat de lichtsnelheid (bijvoorbeeld tijdens de oerknal) sneller was dan de max lichtsnelheid nu.

Als dit klopt lijkt het mij dat er ergens een belemmerende factor zit, die misschien dan wel weer te omzeilen is.

Denton

als je heel snel gaat gaat de tijd ook langzamer lopen (volgens einstein)
dan duurt het op de aarde wel 500 jaar maar in zo'n ruimteschip misschien een jaar of zo

Daar heb je gelijk in. Voor de astronauten duurt het veel korter, terwijl het voor de mensen van 'Mission Control' veel langer duurt

dat probleem kan je zo oplossen

dat probleem kan je zo oplossen

Hoe dan?

door steeds nieuwe mensen op te leiden  

Je moet je alleen af vragen of er dan wel sprake moet zijn van een missie control. Ik denk dat als we echt verder weg willen en we kunnen niet sneller dan de lichtsnelheid, dan zullen we wel een soort enterprise bouwen, een enorm op zich zelf staand ruimte schip met aan boord een miniatuur samenleving die zich op een andere planeet gaat vestigen of zo als ze iets leuks vinden.

Denton

Ik denk ook dat een soort 'Enterprise' de beste optie is om verre ruimtereizen te maken buiten ons zonnestelsel. Ook vooral omdat contact met aarde niet meer mogelijk (niet praktisch) is door de grote vertragingen in het radioverkeer. Bovendien heb je een steeds grotere kans om die verbinding te verliezen.

Je kunt dan beter aan boord van het sterrenschip ter plaatse een mission control hebben. Dat zal veel handiger en practischer zijn. Vooral omdat het om bemande vluchten gaat.

daar heb je gelijk in
maar dan moet je zo'n schip een delen naar de ruimte brengen maar ik denk toch dat een soort enterprise de beste optie is

Hoe zit het met voedsel, medicijnen, water e.d.?

Hoe gaan we dit meenemen? In hoeverre kunnen afval producten (uitwerpselen ed) gerecycled worden?

Het lijkt mij dat diverse voeding aan boord kan worden geteeld.

En wat eigenlijk met water? hoe kunnen we er voor zorgen dat we altijd voldoende water voor handen hebben?

misschien een paar gasmengels mee aan boord nemen

Ik denk dat het zo gaat:

Als eerste:
Het bouwen van een dergelijk ruimte schip kan waarschijnlijk het beste gebouwd worden op de maan. Waarschijnlijk nog steeds in delen, maar dan blijf je het grote voordeel hebben dat je een veel kleinere aantrekkings kracht hebt. Ook kan je grote delen in een keer lanceren omdat je kleine kernbommen kunt gebruiken om te lanceren, terwijl je geen last hebt van straling die de natuur aantast.

Ten tweede:
Het eten. Ik denk dat er vanaf de aarde een hoop eten en aarde mee worden genomen. Met de aarde kan een klein deel van de belangrijke voedingsmiddelen gemaakt worden, die niet op een gemische manier gemaakt kan worden. (je zult waarschijnlijk vooral een soort "pap" eten met de meest belangrijke vitaminen en mineralen er in).

Ten derde
denk ik dat als je voldoende water mee neemt (bijvoorbeeld 140% van wat ze nodig hebben), dat je een deel verliest (die bijvoorbeeld 20 % die in je kleren en muren gaat zitten, en de rest kun je recycelen.

Als laatste
Zal een reactor aan boord nodig zijn (kern energie of kernfusie) om van energie te voorzien, want zonnepanelen leveren niets meer op als ze een eind van de zon af zijn. Van die energie kun je ook je uitwerpselen recyclen

Denton

maar alles gaat dan toch op een momentn op

In princiepe niet, je blijft in iedergeval de zelfde atomen houden, dus een machine die moleculen van atomen kan maken en andersom zou erg handig zijn (en anders heb je toch voor een deel planten nodig want die doen dat ook).

Water kun je dus blijven gebruiken, want dat komt er ook weer uit (bij de ontlasting) en dat kan dus gerecycled worden. Verder heb je water nodig voor de planten en voor het eventueel groter worden van de mensen (dit geld ook voor eten, recyclebaar, des noods als voedsel voor de planten). Het is dus wel belangrijk om een overschot mee te nemen, anders kun je bijvoorbeeld je planten niet groter laten groeien dan een paar bladeren en heb je dan een probleem.

Tevreden??

Denton

P.S. Stel anders de vraag iets specifieker dan kan ik ook gerichter antwoord geven

als je de atomen weer bij elkaar terug willen krijgen is er meestal meer energie voor nodig dan dat ze opleveren

Klopt, ondanks de wet van behoed van energie (dat energie niet verloren gaat) zul je toch een deel van de warmte en stralings energie kwijt raken aan de ruimte. Wat dus heel belangrijk is, is een grote reactor die veel energie produceert, maar die je toch lang kunt laten functioneren. (denk aan kernsplijting/kernfusie).

Denton

Op de vraag of we verder zullen komen dan onze achtertuin is als antwoord een weder vraag te stellen. Weet je het antwoord hierop, dan weet je ook wat het uiteindelijke antwoord is:

Het hangt er vanaf of er genoeg gronstoffen te vinden zijn om het aantal mensen dat leeft genoeg uit te breiden, raakt deze planeet vol, dan zullen mensen zich ook ergens anders gaan vestigen en ook dat ergens anders raakt een keer vol. Kunnen we niet genoeg grondstoffen krijgen, dan zullen we in onze "achtertuin" blijven en voor geboorte beperking zorgen.

op andere planeten en manen zijn toch genoeg grondstoffen denk maar aan helium 3 op de maan

Maar het belangrijkste is toch water. En op de maan is niet zo veel water om daar een paar duizend mensen te laten wonen.

maar op mars is koolstofdioxide als je daar waterstof bij doet krijg je water en zuurstof

Maar is daar wel genoeg. Je hebt ook te maken met het luchtdruk verschil.

Er zijn reeds grote hoeveelheden water onder het oppervlak van Mars aangetoond. Daarom is mars ook zo extra interressant geworden.

Ik had niet over Mars maar over de maan.

ik weet niet hoeveel water erop de maan de is

De totale massa van waterijs (op beide polen ontdekt +/- 40cm onder het oppervlak) is ongeveer 6 triljoen kilogram.

Interressante info te vinden op:

http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/ice/ice_moon.html

Naar schatting is er slechts 120 miljoen liter water op de maan zijn.
Hier eventjes een berekening:

Bij een verbruik van twee liter water per persoon per dag kan daarvan een eventuele kolonie van duizend mensen meer dan vijftien jaar lang op de maan wonen en werken.

Zou al dat water vanaf de aarde naar de maam moeten worden gebracht, dan zou de rekening daarvoor bij de huidige lanceerkosten van tien miljoen dollar per ton uitkomen op het lieve sommetje van 1.200 miljard dollar!

Meer info:
http://www.xs4all.nl/~carlkop/darkcrat.html

ja heb dan genoeg tijd om de maan te ontgingen

Maar twee liter water is naturlijk niets als je douchet dan gebruik je al 50 liter. En wat te bedenken van kleding wassen.

Ik heb ooit eens ergens iets gelezen dat het op de een of andere manier mogelijk is water uit de maanstenen te maken. Hoe en wat weet ik niet meer

ik heb net zo iets gehoord en dat ging over zuurstof uit maanstenen maar er zit ook zuurstof in water dus het kan wel met elkaar te maken hebben

Naar schatting is er slechts 120 miljoen liter water op de maan zijn.
Hier eventjes een berekening:

Bij een verbruik van twee liter water per persoon per dag kan daarvan een eventuele kolonie van duizend mensen meer dan vijftien jaar lang op de maan wonen en werken.

Zou al dat water vanaf de aarde naar de maam moeten worden gebracht, dan zou de rekening daarvoor bij de huidige lanceerkosten van tien miljoen dollar per ton uitkomen op het lieve sommetje van 1.200 miljard dollar!

Meer info:
http://www.xs4all.nl/~carlkop/darkcrat.html

Maar je kan natuurlijk water recyclen.

En als je dan toch veel water op de maan wilt hebben kun je dat makkelijk van Io of europa (2 manen in ons zonnestelsel) halen. Dat bespaart weer grote brandstof kosten, aan de andere kant ben je wel een aantal jaar verder voor je het water op de goede plek hebt gekregen.

Denton

Maar hoe wil je dat water op onze maan krijgen, het duurt volgens mij erg lang voor dat je genoeg water hebt verzameld voor een hele kolonie.

En reken maar dat een expeditie naar Europa zeer veel gaat kosten. Bovendien moet die maan dan eerst zorgvuldig verkend worden door sonde's, omdat we niet weten wat we er aantreffen, hoe diep je moet boren of wat de omstandigheden er zijn.

Dus geen goed plan.

Waarom de maan koloniseren? Nu doe je alleen moeilijk met water heen en weer sjouwen. plus de maan is niet berekend om eventueel leven te onderhouden dus moet je het gewoon zoo laten vindt ik. trouwens als je de maan koloniseert heeft dat toch veel invloed op de aarde (denk maar aan de tijdeveranderingen die er dan zullen optreden)

ik weet nie of het kan maar kan je niet een atmosfeer op de maan proberen te krijgen
door planten koolstofdioxide te geven

De maan is helaas veel te klein om een eventuele atmosfeer vast te kunnen houden. Een dampkring om de maan zou meteen weggeblazen worden.

Een andere manier is om een grote glazen kas te bouwen en daarin je atmosfeer te bouwen. Daar zijn ze nu al mee bezig. Alleen ondervinden ze nu nog problemen.

Een enorme kas lijkt mij wel erg kwetsbaar. Zijn de risico's wel verantwoord?

Ik heb ooit eens ergens iets gelezen dat het op de een of andere manier mogelijk is water uit de maanstenen te maken. Hoe en wat weet ik niet meer

Inderdaad maanstenen kunnen zuurstof leveren.
Op de maan kun je in grote hoeveelheden het mineraal ilmeniet vinden, FeTiO₃ Zuurstof kan onder hoge druk en bij een temperatuur van zo´n 1000 °C met behulp van waterstof uit ilmeniet worden gehaald. Waterstof reageert met ilmeniet tot water en de metalen ijzer en titaan. Deze metalen kun je weer gebruiken als constructie materiaal voor een eventuele basis op de maan. Om zuurstof te krijgen elektrolyseert je water. Zo krijg je zuurstof als lucht om te ademen en waterstof als brandstof. Om 1,5 kg zuurstof, de hoeveelheid die één mens per dag ongeveer nodig heeft, te maken moet men 8,4 kg ilmeniet verwerken.

Een enorme kas lijkt mij wel erg kwetsbaar. Zijn de risico's wel verantwoord?

Daarom zijn nu er al mee bezig om alles te testen, de resultaten kwa sterkte waren neit slecht, maar het lukt nog niet zo goed om een atmosfeer te regelen.

Quote from: harbosma on April 19, 2004, 07:36:04 PM

Ik heb ooit eens ergens iets gelezen dat het op de een of andere manier mogelijk is water uit de maanstenen te maken. Hoe en wat weet ik niet meer

Inderdaad maanstenen kunnen zuurstof leveren.
Op de maan kun je in grote hoeveelheden het mineraal ilmeniet vinden, FeTiO₃ Zuurstof kan onder hoge druk en bij een temperatuur van zo´n 1000 °C met behulp van waterstof uit ilmeniet worden gehaald. Waterstof reageert met ilmeniet tot water en de metalen ijzer en titaan. Deze metalen kun je weer gebruiken als constructie materiaal voor een eventuele basis op de maan. Om zuurstof te krijgen elektrolyseert je water. Zo krijg je zuurstof als lucht om te ademen en waterstof als brandstof. Om 1,5 kg zuurstof, de hoeveelheid die één mens per dag ongeveer nodig heeft, te maken moet men 8,4 kg ilmeniet verwerken.

Hoeveel ilmeniet is er aanwezig op de maan?  

Het groote voordeel is natuurlijk de gewichts besparing: als je twee gram waterstof hebt, dan heb je 12 gram zuurstof nodig. Als je dus alleen waterstof vanaf de aarde mee kan nemen spaart dat dus uit.


(Water bestaat uit 2 deeltjes waterstof, 1,008 u en 1 deeltje zuurstof, 12.01 u, als je dus de verhouding gelijk houdt kun je berekenen hoeveel verschil in gewicht er is, in dit geval dus 2:12 gram voor 14 gram water)

Denton

Precies, dat klopt dus kan je lichter vertrekken.

natuurlijk maar alles gaat erg traag

De mens is ook niet in afrika gebleven
Op de maan zal men een klein basisje bouwen en dat zal dan uitgroeien tot een grotere basis
kortom het zal steed groter worden en uitgebreiden tot de maan is geteraformeerd.
vanaf +- 10.000 jaar zal dat basisje op een kleine kolonie beginen te trekken en dan gaat men van daar uit een raket
lanceren naar mars en dat zal ook een 10.000 jaar duren voor men die kan teraformeren enz...
en dan ben ik nog optimistisch. enkele miljoenen jaren verder en geteraformeerd rotsplaneetje en dan weer een raketje en een basisje op een rotsplaneet
over de rand van de achtertuin. dit is het meest realistiche scenario
tenzij men een ruimtevaartuig zal uitvinden die de snelheid van het licht kan evenaren.
de ruimte is imens en wij zijn nietig meer jungle dan een achtertuintje.

Ik denk dat er in de verre toekomst ook wel ruimtecolonien ontstaan. Maar ik denk dat de kolonisatie van de Maan of Mars geen honderden jaren hoeft te duren.

Het grootste probleem nu is de transportkosten.
Een raket afschieten kost belachelijk veel geld.

Pas als er zuinige manieren zijn om ladingen en mensen de ruimte in te krijgen, zal ruimtevaart en ruimtetourisme echt een grote impuls krijgen.

Denk dus aan electromagnetische kanonnen, die ladingen de ruimte in schieten. Of lanceringen vanaf grote zwevende platformen / kunstmatige wolken (dan hoef je nog maar een klein stukje tot de ruimte).
Ook ruimteliften die ladingen op grote hoogte kunnen oppikken zouden een uitkomst kunnen zijn.