Warum ist der Bau eines Weltraumfahrstuhls nicht möglich?
Warum kann man keinen Weltraum Fahrstuhl bauen, der mit Luftballons arbeitet, um die Last zu reduzieren?
Der Bau eines Weltraumfahrstuhls ist eine Idee die seit etwa 100 Jahren besteht. Doch die Umsetzung dieser Idee ist alles andere als einfach. Es gibt mehrere technische und physikalische Probleme die den Bau eines solchen Fahrstuhls unmöglich machen.
Eines der Hauptprobleme ist das Gewicht des Seils. Je länger das Seil eines Fahrstuhls wird desto schwerer wird es. Selbst ein dünnen Seil ist bereits hunderte Tonnen schwer, wenn es viele Kilometer lang ist. Ein normales Stahlseil kann etwa 30 Kilometer lang sein, bevor es aufgrund des eigenen Gewichts reißt. Für einen Weltraumfahrstuhl bräuchte man jedoch mindestens 36․000 Kilometer Seil – das ist weiterhin als das 1000-fache dessen was mit Stahlseilen möglich ist.
Es gibt zwar theoretisch Materialien mit denen ein so langes Seil hergestellt werden könnte allerdings bisher können solche Materialien nicht produziert werden. Das größte Problem ist jedoch die Aufhängung des Seils. Man kann es nicht einfach an eine Rakete hängen und von einer Rolle abrollen lassen. Es ist bislang nicht geklärt ebenso wie man das Seil überhaupt aufhängen könnte.
Ein weiteres Problem ist die Energieversorgung des Fahrstuhls. Um 1 Kilogramm Masse vom Erdboden in den geostationären Orbit zu bringen, braucht man etwa 14 kWh Energie. Selbst wenn der Fahrstuhl zu 100% aus Akkus bestehen würde, könnten nicht genug Akkus mitgenommen werden um den Fahrstuhl in den Weltraum zu bringen.
Die Idee Luftballons am Seil zu befestigen um die Last zu reduzieren ist ähnlich wie nicht praktikabel. Luftballons können nur bis zu einer bestimmten Höhe in unserer Atmosphäre aufsteigen, bevor sie platzen. Die internationale Raumstation (ISS) bewegt sich jedoch in etwa 400 Kilometern Höhe – weit über der Flughöhe von Wetterballons. Zudem müssten die Ballons dauerhaft dicht sein und aus einem leichten Material bestehen.
Ein weiteres Problem sind die Zugkräfte und Schwingungen die auf den Fahrstuhl einwirken. Die Umlaufzeiten in verschiedenen Höhen sind unterschiedlich ´ was zusätzliche Zugkräfte erzeugt ` die von der Konstruktion aufgefangen werden müssen. Zudem ist der Weltraum nicht leer – es gibt dort viele freigesetzte Teile von Raummissionen die den Fahrstuhl beschädigen könnten.
Zusammenfassend ist der Bau eines Weltraumfahrstuhls mit derzeitiger Technologie nicht möglich. Es gibt zu viele technische und physikalische Herausforderungen die überwunden werden müssen. Die Idee ist zwar faszinierend jedoch weit davon entfernt umgesetzt zu werden.
Eines der Hauptprobleme ist das Gewicht des Seils. Je länger das Seil eines Fahrstuhls wird desto schwerer wird es. Selbst ein dünnen Seil ist bereits hunderte Tonnen schwer, wenn es viele Kilometer lang ist. Ein normales Stahlseil kann etwa 30 Kilometer lang sein, bevor es aufgrund des eigenen Gewichts reißt. Für einen Weltraumfahrstuhl bräuchte man jedoch mindestens 36․000 Kilometer Seil – das ist weiterhin als das 1000-fache dessen was mit Stahlseilen möglich ist.
Es gibt zwar theoretisch Materialien mit denen ein so langes Seil hergestellt werden könnte allerdings bisher können solche Materialien nicht produziert werden. Das größte Problem ist jedoch die Aufhängung des Seils. Man kann es nicht einfach an eine Rakete hängen und von einer Rolle abrollen lassen. Es ist bislang nicht geklärt ebenso wie man das Seil überhaupt aufhängen könnte.
Ein weiteres Problem ist die Energieversorgung des Fahrstuhls. Um 1 Kilogramm Masse vom Erdboden in den geostationären Orbit zu bringen, braucht man etwa 14 kWh Energie. Selbst wenn der Fahrstuhl zu 100% aus Akkus bestehen würde, könnten nicht genug Akkus mitgenommen werden um den Fahrstuhl in den Weltraum zu bringen.
Die Idee Luftballons am Seil zu befestigen um die Last zu reduzieren ist ähnlich wie nicht praktikabel. Luftballons können nur bis zu einer bestimmten Höhe in unserer Atmosphäre aufsteigen, bevor sie platzen. Die internationale Raumstation (ISS) bewegt sich jedoch in etwa 400 Kilometern Höhe – weit über der Flughöhe von Wetterballons. Zudem müssten die Ballons dauerhaft dicht sein und aus einem leichten Material bestehen.
Ein weiteres Problem sind die Zugkräfte und Schwingungen die auf den Fahrstuhl einwirken. Die Umlaufzeiten in verschiedenen Höhen sind unterschiedlich ´ was zusätzliche Zugkräfte erzeugt ` die von der Konstruktion aufgefangen werden müssen. Zudem ist der Weltraum nicht leer – es gibt dort viele freigesetzte Teile von Raummissionen die den Fahrstuhl beschädigen könnten.
Zusammenfassend ist der Bau eines Weltraumfahrstuhls mit derzeitiger Technologie nicht möglich. Es gibt zu viele technische und physikalische Herausforderungen die überwunden werden müssen. Die Idee ist zwar faszinierend jedoch weit davon entfernt umgesetzt zu werden.