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THEMA: Achtung Raumfahrer!

Achtung Raumfahrer! 11 Nov 2019 11:12 #60743

Und Sciencefiction Autoren!
Im Threat über neue Teleskope haben ra-raisch und ich ausgrechnet, wie sich die Sonne als Gravitationslinse verhält. In ca 3-4 Lichttagen Entfernung müsste eine Kugeloberfläche um die Sonne sein, in der die Gravitionslinse ihre Brennpunkte hat. Laut Wiki soll dort eine 100 Millionenfache Vergrößerung möglich sein. Das müste aber auch mit einer gleichen Erhöhung der Strahlungsdichte auf dieser Kugeloberfläche einhergehen. Wohlgemerkt, es geht nicht um die Strahlung der Sonne, sondern um Sternenlicht und sonstige Strahlung, die hier gebündelt wird.

Ein solche Brennfläche könnte eine Gefahr für zukünftige Raumfahrer sein, die das Sonnensystem verlassen wollen. Vielleicht ist das Verlassen dadurch sogar unmöglich.

Vielleicht würden die Raumfahrer auch das Sonnensystem senkrecht zur galaktischen Ebene verlassen müssen, da dort die Strahlung am geringsten wäre, was aber für die meisten Ziele ungünstig sein würde.

Möglicherweise ist das sogar eine Erklärung für das Pauli Paradoxon, dass keine Ausserirdischen gesichtet wurden. Hier kann keiner rein, weil das eine Art Abwehrschild des Sonnensystems ist und die Außerirdischen kommen aus ihren Systemen aus den gleichen Grund nicht mehr raus.

Oder ist der Effekt beherrschbar?
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Achtung Raumfahrer! 11 Nov 2019 12:08 #60746

Gut zu wissen. Ich wäre ahnungslos in diese Falle getappt.
Ist mit dem Pauli-Paradoxon so etwas Ähnliches gemeint wie das Fermi-Paradoxon ?

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Achtung Raumfahrer! 11 Nov 2019 13:20 #60747

ge.ef schrieb: Gut zu wissen. Ich wäre ahnungslos in diese Falle getappt.
Ist mit dem Pauli-Paradoxon so etwas Ähnliches gemeint wie das Fermi-Paradoxon ?

Naja das Fermi-Paradoxon »Where is everybody?« ist ziemlich oberflächlich bzw von Fermi selber aufgelöst:

Sowohl York als auch Teller waren offenbar davon überzeugt, dass Fermi die Machbarkeit einer Reise von Stern zu Stern in Frage stelle – jedoch nicht generell an der möglichen Existenz außerirdischer Zivilisationen zweifelte. Folglich gibt das nach Fermi benannte Paradoxon – das eben die Existenz Außerirdischer in Frage stellt – seine Ansichten eindeutig falsch wieder. Fermis damalige Skepsis interstellaren Reisen gegenüber ist hingegen wenig überraschend.

Manfred S schrieb: Kugeloberfläche um die Sonne sein, in der die Gravitionslinse ihre Brennpunkte hat. Laut Wiki soll dort eine 100 Millionenfache Vergrößerung möglich sein. Das müste aber auch mit einer gleichen Erhöhung der Strahlungsdichte auf dieser Kugeloberfläche einhergehen.

Bemerkenswerter Gedanke!

Manfred S schrieb: Vielleicht würden die Raumfahrer auch das Sonnensystem senkrecht zur galaktischen Ebene verlassen müssen

Wir sehen zwar das Band der Milchstraße, aber so stark erscheint es nicht ausgeprägt, dass der Rest unbeachtlich wäre.
Zuerst müßte man wohl einmal die extrasolare Strahlung berechnen um diese dann zu verfielfachen.
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Achtung Raumfahrer! 11 Nov 2019 14:03 #60749

Dazu habe ich etwas gefunden, allerdings bezogen auf die Helligkeit (lx~W und cd~W/sr) und nicht die Strahlung, aber zum Vergleichen reicht das ja:
www.htwsaar.de/ingwi/labore/labore-der-m.../skript-lichtmessung
Beleuchtungsstärke in lx
Klarer Himmel und Sonne im Zenit 130.000
Klarer Himmel, mittags im Sommer 90000
Klarer Himmel, mittags im Winter) 20000
Bedeckter Himmel, mittags im Sommer 19.000
Bedeckter Himmel, mittags im Winter 6.000
Dämmerung (Sonne knapp unter Horizont) 750
Dämmerung (Sonne unter Horizont) 3
Vollmond im Zenit, mittlerer Erdabstand 0,27
Halbmond in45◦Höhe, mittlererErdabstand 0,02
Sternenlicht 0,00022

Leuchtdichte in cd/ m²
klarer Himmel 8000
bedeckter Himmel 2000
Nachthimmel bei Vollmond 0,1
Sternklarer Nachthimmel 0,001
Bewölkter Nachthimmel 10−6...10−4
Sonnenscheibe am Mittag 1,6·109
Sonnenscheibe am Horizont 6·106
Oberfläche des Mondes 2500

Ein Faktor von 100.000.000.nach wiki ergibt dann bei sternenklarem Himmel 100.000 cd/m² ≈ 146 W/m², entspricht dem 40-fachen der Mondscheibe, das ist schon eine ganze Menge aber auch wieder nicht so arg viel und nur ca 1/1600 der Sonnenscheibe mittags. Das sollte ein Raumschiff schon aushalten können. ;) Ohne Atmosphäre wird das Ganze wohl ein bisschen stärker ausfallen, aber der Faktor wird sich in maßvollen Grenzen halten, wie ja das Sonnenlicht auch.

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Achtung Raumfahrer! 11 Nov 2019 14:05 #60750

ge.ef schrieb: Gut zu wissen. Ich wäre ahnungslos in diese Falle getappt.
Ist mit dem Pauli-Paradoxon so etwas Ähnliches gemeint wie das Fermi-Paradoxon ?

Stimmt. Ich habe davon zuerst unter Pauli gehört später unter Fermi.

Es gibt auch wohl mehrere Paulis. Einmal natürlich das Pauli Prinzip, dann das Pauli Paradox, das vielleicht von Fermi ist. Und übrigens gibt es noch den Pauli Effekt, der etwas unbekannter ist. Prof Pauli war als theoretischer Physiker stolz darauf nicht experimentieren zu können. Wenn er in die Nähe eines Experiments kam, ging es schief. Einmal ist in Göttingen (?) ein Experiment fürchterlich schief gegangen. Als Grund fand man heraus, dass Prof. Pauli zu dem Zeitpunkt gerade in den Bahnhof eingefahren ist.:lol:

Und dann gibt es noch den Spaten Pauli von Fix und Foxi.

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Achtung Raumfahrer! 11 Nov 2019 14:53 #60754

Manfred S schrieb: Und Sciencefiction Autoren!

Helau und eine Minute zu Spät :-P

Manfred bist du Rheinländer ^^

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Achtung Raumfahrer! 11 Nov 2019 16:31 #60761

ra-raisch schrieb: Ein Faktor von 100.000.000.nach wiki ergibt dann bei sternenklarem Himmel 100.000 cd/m² ≈ 146 W/m², entspricht dem 40-fachen der Mondscheibe, das ist schon eine ganze Menge aber auch wieder nicht so arg viel und nur ca 1/1600 der Sonnenscheibe mittags.

Muss man bei diesen Entfernungen nicht auch noch das 1/r²-Gesetz wieder reduzierend berücksichtigen?

also Faktor (R/F)² = 0.0000033 mit R = AE und F = 550 AE laut wiki bzw den im Parallelthread berechneten Fokus von 3,2 Lichttagen. Naja klar, die Sonne wird aus der Ferne gesehen dunkler und der Blick "durch" die GLinse auch.

Also wird das auch nicht so heiß gegessen wie gekocht cool)

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Achtung Raumfahrer! 11 Nov 2019 17:11 #60763

ra-raisch schrieb: also Faktor (R/F)² = 0.0000033 mit R = AE und F = 550 AE laut wiki bzw den im Parallelthread berechneten Fokus von 3,2 Lichttagen. Naja klar, die Sonne wird aus der Ferne gesehen dunkler und der Blick "durch" die GLinse auch.

Nein
Ist der Gleiche unterschied wie bei einer Sammel / Streu Linse

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Achtung Raumfahrer! 11 Nov 2019 20:04 #60775

heinzendres schrieb:

Manfred S schrieb: Und Sciencefiction Autoren!

Helau und eine Minute zu Spät :-P

Manfred bist du Rheinländer ^^

Danke, das nehme ich als Kompliment. Aber ich bin ein ganz nördlicher Norddeutscher, stamme von den Wikingern ab und wohne in Nachbarschaft des Polarkreises.:whistle:

Aber wieso eine Minute zu spät?

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Achtung Raumfahrer! 11 Nov 2019 20:21 #60778

Manfred S schrieb: Aber wieso eine Minute zu spät?

11.11.19 um 11.11 uhr beginn der Närischen Zeit
dein beitrag 11.12 uhr

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Achtung Raumfahrer! 11 Nov 2019 20:26 #60779

heinzendres schrieb: Nein
Ist der Gleiche unterschied wie bei einer Sammel / Streu Linse

Hmm, mag sein... aber ich weiß nicht recht .... dann würde ja nahe dem Fokus der Ring um die Sonne stärker leuchten als die Sonne selbst. Dieses Helligkeits-Verhältnis wäre dann wohl in großer Entfernung auch noch zu sehen? Kommt mir spanisch vor.

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Achtung Raumfahrer! 12 Nov 2019 12:20 #60812

ra-raisch schrieb: Muss man bei diesen Entfernungen nicht auch noch das 1/r²-Gesetz wieder reduzierend berücksichtigen?

Das sehe ich nicht so. Da ja eine Lichtbündelung erfolgt, nimmt die Lichstärke auf dem Weg zum Brennpunkt zu.
Oder habe ich Dich falsch verstanden?

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Letzte Änderung: von Manfred S. Begründung: Rechtschreibung (Notfallmeldung) an den Administrator

Achtung Raumfahrer! 12 Nov 2019 12:44 #60813

Manfred S schrieb:

ra-raisch schrieb: Muss man bei diesen Entfernungen nicht auch noch das 1/r²-Gesetz wieder reduzierend berücksichtigen?

Das sehe ich nicht so. Da ja eine Lichtbündelung erfolgt, nimmt die Lichstärke auf dem Weg zum Brennpunkt zu.
Oder habe ich Dich falsch verstanden?

Die Lichtbündelung haben wir ja berücksichtigt, es kommt mir jedoch sehr komisch vor, dass die Entfernung keine Rolle spielen würde, das spielt natürlich bei normalen Objektiven mit Entfernungen im Meterbereich keine Rolle.
Sollte es möglich sein, mit einem entsprechenden Brennglas von hier aus ein Loch auf dem Mond zu schmelzen? Oder wird dies nur durch Fertigungstoleranzen verhindert? Ist die Gravitationslinse exakter? Wohl kaum, jeder Millimeter zusätzlicher Radius ergibt einen anderen Brennpunkt, wenn auch nur geringfügig. Jede Abweichung Δr führt zu einer Abweichung in der Größenordnung ((r+Δr)²-r²)/rs ≈ 2r·Δr/rs im Beispiel also mit Δr=1 km
ΔF = 471141 km
und selbst bei Δr=1 mm ergibt sich eben ΔF = 471 m
...unter einem Brennpunkt stelle ich mir ja etwas anderes vor. Natürlich ist ΔF nicht der seitliche Abstand der Bildpunkte sondern nur der ideale Fokus.

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Achtung Raumfahrer! 12 Nov 2019 13:09 #60815

ra-raisch schrieb: Sollte es möglich sein, mit einem entsprechenden Brennglas von hier aus ein Loch auf dem Mond zu schmelzen? Oder wird dies nur durch Fertigungstoleranzen verhindert? Ist die Gravitationslinse exakter? Wohl kaum, jeder Millimeter zusätzlicher Radius ergibt einen anderen Brennpunkt, wenn auch nur geringfügig.

Theoretisch ist das möglich, praktisch stehen die von Dir genannten Fertigungstoleranzen entgegen.
Natürlich ergibt das Sonnenfernrohr keinen exakten Brennfleck, sondern ein Fläche oder gar Volumen. Man wird sich bei dem Teleskop einige Mühe machen müssen z.B. durch das Herausrechnen von Abbildungsfehlern.

Bei der Abschätzung des thermischen Einflusses auf Raumschiffe wird eine ungenaue Abbildung m.E.. keine so große Rolle spielen.

Edit: die Strahlung mag dann zwar geringer sein, dafür bleibt das Raumschiff länger im Strahlungsbereich.

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Achtung Raumfahrer! 12 Nov 2019 13:14 #60816

Manfred S schrieb: keinen exakten Brennfleck, sondern ein Fläche

Ja, bleiben wir bei der Fläche. Die ΔF Fokusdifferenz habe ich ja oben noch berechnet, wie bekommen wir nun die Fokusfläche für einen "Punkt" auf einer Ebene durch den Fokus für einen Radius rsol und ein Δrsol?

Wenn dieser Fleck größer als das Raumschiff ist, spielt es wohl schon auch dafür eine Rolle.

Es muss wohl lauten

rF = ΔF·rs/r = 2Δr

Es ginge auch mit dem Strecksatz (SSS) ähnlicher Dreiecke:
rF = ΔF·r/F = 2r·Δr/rs * r/(r²/rs) = 2Δr

Mit anderen Worten, das Raumschiff wird maximal mit einer Radiusdifferenz (Sonnenkranz) der halben Eigenlänge getroffen.

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Achtung Raumfahrer! 12 Nov 2019 14:13 #60818

Ein super super interessantes Thema hast du da angestoßen lieber Thomas, ich meinte Manfred. Ich werd Alt:-)

Hatte gestern besuch und hab davon erzählt, danach sind wir auf deinen Thread und haben uns auch einige Antworten von Raisch und Co durchgelesen. Ihr seid alle wirklich total hilfreich für einen Laein wie mich und macht die Thema sehr verständlich und man lernt ohne es zu merken, das ist Großartig. Das Größte Geschenk was mir eure Seite aber speziell Herr Gaßner gemacht hat, ist das ich plötzlich in Diskussionen immer sage, das die Leute keine Dogmen oder persönliche Meinungen aus Ihren Theorien machen sollen, ich sag dann immer lass uns über die Theorie streiten und nicht deine Meinung. Das ist so erleichternd für alle und zeigt mir wie schnell ich lerne, von euch allen :-)

Danke und weiter so euer Subrahmanyan

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