Marsianische Lavaröhren

Längsschnitt einer marsianischen Lavaröhre mit Skylight

Eine Übersetzung des englischen Wikipedia-Artikels Martian lava tubes, zu dem es noch keine deutsche Wiki-Version gibt. Übersetzt von Deep Roots.

 

Marsianische Lavaröhren sind natürliche, unter der Oberfläche befindliche Lavaröhren-Höhlen auf dem Mars, von denen man glaubt, daß sie sich als Ergebnis schnellfließender basaltischer Lavaströme in Verbindung mit Schildvulkanismus bilden. Lavaröhren entstehen für gewöhnlich, wenn die äußere Oberfläche der Lavakanäle schneller abkühlt und eine ausgehärtete Kruste über Lavaflüssen im Untergrund bildet. Der Fluß hört schließlich auf und entleert sich aus der Röhre, wobei er einen rohrförmigen leeren Raum hinterläßt, der gewöhnlich mehrere Meter unter der Oberfläche liegt. Lavaröhren treten typischerweise in Verbindung mit extrem fließfähiger Pāhoehoe-Lava auf. Die Schwerkraft auf dem Mars beträgt etwa 38 % jener der Erde, was ermöglicht, daß marsianische Lavaröhren vergleichsweise viel größer sind.

Querschnitt einer marsianischen Lavaröhre

Entdeckung und Zugang

Lavaröhren und damit verwandte Fließstrukturen wurden erstmals bei der Untersuchung von Bildern der Viking-Orbiter erkannt und später unter Verwendung von Orbiter-Bildern von Mars Odysssey, Mars Global Surveyor, Mars Express und Mars Reconnaissance Orbiter identifiziert. Lavaröhren können visuell auf zwei Arten aufgespürt werden. Die erste sind als „Rillen“ bekannte gewundene Mulden, von denen man glaubt, daß sie die Überreste eingestürzter Lavaröhren sind. Die zweite Methode der möglichen Identifizierung ist die durch Beobachtung von Höhlen-„Skylights“ oder Pitkrater oder Schachtkrater, die als dunkle, nahezu kreisrunde Gebilde auf der Marsoberfläche erscheinen. Im Juni 2010 half eine Gruppe von Wissenschaftsstudenten an der Evergreen Middle School in Cottonwood, Kalifornien, die am Mars Student Imaging Project teilnahmen, den Forschern bei der Entdeckung einer neuen Reihe von Lavaröhren nahe Pavonis Mons, indem sie ein Skylight identifizierten, das auf einen Durchmesser von 190 x 160 Meter und mindestens 115 Meter Tiefe geschätzt wird. Es ist erst das zweite Skylight, von dem man weiß, daß es mit diesem Vulkan in Verbindung steht. Zusätzlich zu Bildern aus der Umlaufbahn könnten Lavaröhren aufgespürt werden durch:

  • Bodenradar
  • Gravimetrie
  • Magnetometermessungen
  • Seismographie
  • Atmosphärische Effekte
  • Lidar
  • Infrarot
  • Erforschung durch Menschen oder Roboter

Gewundene Kette von Einsturzgruben, die in einen durchgehenden, nicht eingestürzten Abschnitt einer lunaren Lavaröhre übergehen. Die Kette ist etwa 50 km lang.

Es hat ein gesteigertes Interesse an der Identifizierung und Untersuchung von Lavaröhren gegeben, weil Wissenschaftler dadurch Informationen hinsichtlich der geologischen, paläo-hydrologischen und vermuteten biologischen Geschichte des Planeten geben könnte. In einer Aussage über lunare Lavaröhren erklärt Dr. William „Red“ Whittaker, der Leiter von Astrobotic Technology: „Etwas so Einzigartiges an den Lavaröhren ist, daß sie das eine Ziel sind, das die Dreierkombination aus Wissenschaft, Erkundung und Ressourcen vereinigt.“ Zugang zu nicht eingestürzten Abschnitten von Lavaröhren kann erreicht werden, indem man am Ende der Rille hineingeht, oder durch Skylights, oder möglicherweise indem man durch die Decke einer Lavaröhre bohrt oder sprengt. Die anfängliche Erkundung von Lavaröhren wird höchstwahrscheinlich mit Rovern erfolgen, aber da wird es viele Herausforderungen geben. Direkt unter traditionellen Skylights gibt es große Schutthaufen (wie im ersten Bild zu sehen), die für den Rover zu einem extremen Hindernis werden könnten. Der tiefe senkrechte Fall, den der Rover ausführen müßte, wäre ebenfalls zu berücksichtigen, wie auch die Fähigkeit des Rovers, mit Geräten an der Oberfläche oder im Orbit in Verbindung zu bleiben. Fehlendes Sonnenlicht könnte ebenfalls ein Problem sein, falls Solarenergie die Hauptenergiequelle des Rovers ist.

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Sehr clever! Lunar Reconnaissance Orbiter sieht riesiges Lavaröhren-Skylight im Mare Ingenii

Diese Grube im Mare Ingenii, dem „Meer der Begabung“, hat einen Durchmesser von etwa 130 Meter! Die Bildbreite beträgt 550 Meter, die Beleuchtung kommt von oben rechts. LROC-Bild: NAC M128202846LE; NASA/Goddard/Arizona State University

Von Nancy Atkinson, übersetzt von Deep Roots. Das Original Very clever! LRO views huge lava tube skylight in Mare Ingenii erschien im Juni 2010 auf „Universe Today“ (die Kommentare darunter beginnen am 17. Juni 2010) und wurde zuletzt am 24. Dezember 2015 aktualisiert.

Ist dies ein Fenster ins Innere des Mondes und ein Eingang zu einem potentiellen zukünftigen Mondhabitat? Die Kamera des Lunar Reconnaissance Orbiter hat einen genaueren Blick auf etwas geworfen, das für ein Skylight in eine Lavaröhre im Mare Ingenii (Meer der Begabung), einem der wenigen Mare auf der Rückseite des Mondes, gehalten wird. Dieses Skylight ist riesig – etwa 130 Meter im Durchmesser – und ist wahrscheinlich das Ergebnis einer teilweise eingestürzten Lavaröhre. Aber Mondgeologen erwarteten wirklich nicht, ein ungewöhnliches Gebilde dieser Art in dieser Region zu sehen. Zuvor wurde ein Skylight, oder eine offene Grube, in der Region Marius Hills im Ozean der Stürme auf der Mondvorderseite gefunden, die voller vulkanischer Kuppeln und Rillen ist, wo eine Lavaröhre entstehen könnte. Jedoch werden vulkanische Strukturen dieser Art im Mare Ingenii nicht gefunden. LRO wird definitiv zusätzliche Blicke auf diese Grube werfen.

Das japanische Raumfahrzeug SELENE/Kaguya entdeckte erstmals dieses unregelmäßig geformte Loch, das im oberen Bild mit der Auflösung der LRO-Kamera von 0,55 m pro Pixel zu sehen ist. Die Felsblöcke und der Schutt auf dem Boden der Grube sind teilweise beleuchtet (linker Teil der Grube), entstanden wahrscheinlich an der Oberfläche und fielen beim Einsturz durch die Grubenöffnung.

Der Pfeil zeigt die Lage der Grube. „S“ zeigt einen der zahlreichen lunaren „Swirls“ an, die in dieser Region liegen. Das Bild ist Teil eines Mosaiks der LROC WAC [Lunar Reconnaissance Orbiter Camera Wide Angle Camera?], Auflösung 200 m pro Pixel; Bildbreite 160 km. Bild: NASA/Goddard/Arizona State University

Dies könnte aus mehreren Gründen ein wichtiger Fund sein. Lavaröhren sind wichtig für das Verständnis dessen, wie Lava auf dem frühen Mond transportiert wurde, aber sie könnten auch ein Zuhause für zukünftige menschliche Forscher bieten. Diese auf der Mondrückseite wäre ein großartiger Ort, um eine Basis für zukünftige Teleskope einzurichten, die für Beobachtungen von der Rückseite des Mondes aus hinaus ins Universum vorgeschlagen werden. Die Mondoberfläche ist ein harscher Ort, dem menschlichen Körper tut es nicht gut, wenn er der ständigen Strahlung ausgesetzt ist, die in der atmosphärelosen Umwelt des Mondes vorhanden ist. Eine langfristige menschliche Präsenz würde funktionieren, wenn Astronauten den Großteil ihrer Zeit abgeschirmt im Untergrund verbringen könnten. Während das Graben eines ausreichend großen Loches für eine ganze Mondkolonie eine riesige technische Herausforderung wäre, könnten diese Lavaröhren fertige Standorte für eine gut abgeschirmte Basis bieten.

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Kaguya entdeckt Lavaröhre auf dem Mond

Von Ryan Anderson, übersetzt von Deep Roots. Das Original Kaguya Discovers Lava Tube on the Moon erschien im November 2009 auf „Universe Today“ (die Kommentare darunter beginnen am 25. November 2009) und wurde zuletzt am 24. Dezember 2015 aktualisiert.

Zukünftige Mondastronauten könnten ihre Höhlenforscherfähigkeiten aufpolieren wollen: die erste Lavaröhre ist auf dem Mond entdeckt worden.

In einem neuen Artikel, der in Geophysical Research Letters veröffentlicht wurde, berichten Junichi Haruyama und Kollegen, daß sie in hochaufgelösten Bildern vom Raumfahrzeug Kaguya ein mysteriöses Loch in der Mondoberfläche entdeckt haben. Das Loch hat einen Durchmesser von 65 Metern und liegt in der vulkanischen Region Marius Hills auf der Mondvorderseite, direkt in der Mitte einer langen Sinusrille. Man denkt, daß Sinusrillen durch fließende Lava geformt wurden, entweder an der Oberfläche oder in umschlossenen Lavaröhren.

Natürlich gibt es eine Menge Arten, wie ein Loch in der Mondoberfläche entstehen kann. Die naheliegendste ist ein Einschlag: der Mond ist im Laufe der Jahre von Steinen aus dem Weltraum buchstäblich in Stücke geschlagen worden. Könnte dieses Loch nicht ein frischer Einschlagkrater sein? Nichts da. Das Haruyama-Team beobachtete das Loch neun separate Male, unter verschiedenen Beleuchtungswinkeln, und sogar als die Sonne direkt darüber stand, sah es großteils schwarz aus, was darauf hindeutet, daß es sehr tief ist. Sie berechnen eine Tiefe von um die 88 Meter, daher ist das Loch tiefer als breit. Kein Einschlagkrater ist so.

Vier verschiedene Ansichten des Lavaröhren-Skylights bei verschienenen Sonnenstandswinkeln. Die Pfeile zeigen die Richtung des einfallenden Sonnenlichts (I) und der Kamerablickrichtung (V). Bild: JAXA/SELENE

Eine weitere Möglichkeit ist, daß das Loch durch irgendeinen Vulkanausbruch entstand, aber es gibt keine Anzeichen vulkanischer Ablagerungen wie Lavaflüsse oder Asche aus dem Loch. Das Loch ist isoliert, daher ist es auch nicht wahrscheinlich, daß es aufgrund eines Bruchs in der Mondkruste entstand – man würde erwarten, daß solch ein Bruch eine Kette von Löchern bilden würde.

Das Haruyama-Team schlußfolgerte, daß die wahrscheinlichste Erklärung die ist, daß das von ihnen entdeckte Loch ein „Skylight“ ist – eine Stelle, wo das Dach einer Lavaröhre einstürzte, entweder als die Lava abfloß, die die Röhre ausfüllte, oder später in der Geschichte des Mondes aufgrund eines Einschlags, eines Mondbebens oder von Gezeitenkräften der Erde. Falls es eine Lavaröhre ist, zeigen ihre Berechnungen auf Basis der mehreren Bilder des Loches, daß die Röhre 370 Meter breit sein könnte.

Lavaröhren sind wichtig für das Verständnis dessen, wie Lava auf dem frühen Mond transportiert wurde, aber sie sind nicht nur eine wissenschaftliche Kuriosität: sie könnten auch eine wertvolle Zuflucht für zukünftige menschliche Forscher bieten. Die Oberfläche des Mondes wird vor der harten Strahlung des Weltraums nicht durch ein Magnetfeld oder eine dichte Atmosphäre geschützt, daher wäre eine langfristige menschliche Präsenz am besten machbar, wenn Astronauten den Großteil ihrer Zeit abgeschirmt im Untergrund verbringen könnten. Ein Loch zu graben, das groß genug ist, daß eine ganze Mondkolonie hineinpaßt, wäre eine riesige technische Herausforderung, aber Lavaröhren könnten fertige Standorte für eine gut abgeschirmte Basis sein, was zukünftige Astronauten zu den technologisch fortschrittlichsten Höhlenbewohnern der Geschichte machen würde.

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Siehe auch:

Lavaröhren sicher genug für Mondbasis von Paul Rincon

Sehr clever! Lunar Reconnaissance Orbiter sieht riesiges Lavaröhren-Skylight im Mare Ingenii von Nancy Atkinson

Lavaröhre (Wikipedia)

Lava tube (Wikipedia englisch)

Lunar lava tubes (Wikipedia)

Marsianische Lavaröhren (Wikipedia-Übersetzung)

Planetary Base Shields von Winchell Chung auf „Atomic Rockets“ (dort bin ich überhaupt erst auf dieses Thema aufmerksam geworden)

Lunar Pits Could Shelter Astronauts, Reveal Details of How ‚Man in the Moon‘ Formed von Bill Steigerwald

There could be lava tubes on the moon, large enough for whole cities von Matt Williams

Luna Rising von Rick Robinson

Lavaröhren sicher genug für Mondbasis

Lava tubes safe enough for Moon base erschien am 19. März 2015 auf BBC News.

Diese Lavaröhre befindet sich auf Hawaii, aber solche Gebilde könnten auf dem Mond noch größer sein.

Natürliche Tunnel, genannt Lavaröhren, könnten dauerhafte Basen auf dem Mond sicher beherbergen, haben Wissenschaftler gesagt.

Die vulkanischen Untergrundstrukturen sind bereits zuvor als ideale Stätten für menschliche Siedlungen vorgeschlagen worden. Wissenschaftler haben nun bewertet, wie stabil diese Gebilde sein könnten, und fanden heraus, daß Röhren im Ausmaß von 1 km und größer strukturell solide wären. Sie könnten vor den Herausforderungen der lunaren Umwelt schützen.

Details der Arbeit wurden bei der 46. Lunar and Planetary Science Conference (LPSC) in Texas präsentiert.

Im Unterschied zur Erde fehlt dem Mond eine dichte Atmosphäre und ein Magnetfeld zum Schutz vor kosmischer Strahlung. Das Fehlen eines atmosphärischen Puffers bedeutet auch, daß die Oberfläche des Mondes häufigere Meteoriteneinschläge und größere Temperaturextreme erfährt. Zum Beispiel kann die Oberflächentemperatur des Mondes im Laufe eines lunaren Tages um mehrere hundert Grad Celsius variieren.

Höhleneingänge wie dieser im Mare Tranquilitatis könnten sich in Lavaröhren öffnen.

Aber die Unterbringung von Stützpunkten im Untergrund, innerhalb von Lavaröhren, könnte eine Abschirmung gegen diese Risiken bieten.

Man erwartet, daß die lunaren Tunnel wegen der niedrigeren Schwerkraft des Mondes größer sind als diejenigen, die bereits auf unserem Planeten entdeckt wurden. Niemand hat bisher definitiv ein Beispiel auf dem Mond entdeckt, aber Raumfahrzeuge haben „Skylights“ genannte Eingänge entdeckt, die sich in Lavaröhren öffnen könnten.

Unter Nutzung existierender Daten haben David Blair und Kollegen von der Purdue University in West Lafayette Computermodellierungen zur Bestimmung der Stabilität lunarer Lavaröhren mit unterschiedlichen Weiten, Dachformen und Dachdicken eingesetzt.

„Es ist die erste moderne Neubewertung dessen, wie stabil diese sein können“, sagte er BBC News. Er fand heraus, daß Tunnel mit Breiten von 1 km und größer unter der Mondoberfläche bestehen bleiben könnten.

Lunare Lavaröhren sollten bis zu einer Breite von 5 km stabil sein.

Auf seinem Poster bei der Tagung präsentierte er ein Diagramm, das seine Heimatstadt Philadelphia in einer Lavaröhre mit einer Breite von 5 km – die man als das ungefähre theoretische Maximum für Stabilität befand – zeigte.

Man denkt, daß sich die Untergrundstrukturen während basaltischer Lavaströme in der Geschichte des Mondes gebildet haben. Wenn die obere Schicht des Lavaflusses abkühlt und erhärtet, kann geschmolzenes Gestein darunter weiterhin fließen. Sobald dieses abfließt, kann es einen Hohlraum zurücklassen.

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„Er ist intelligent, aber seine Kraniche sind nicht akkurat“: Japan wählt einen Astronauten aus

Kennedy Space Center, Florida: Nach einer Willkommenszeremonie für die Experiment Logistics Module Pressurized Section des japanischen Experimentmoduls spricht Kumiko Tanabe, die Leiterin der Abteilung für Presse- und Öffentlichkeitsarbeit der japanischen Weltraumbehörde JAXA, mit dem Astronauten Takao Doi. (Bild nicht aus dem Buch von Mary Roach.)

Von Mary Roach; ein Kapitel (am Schluß gekürzt) aus ihrem Buch „Was macht der Astronaut, wenn er mal muss? Eine etwas andere Geschichte der Raumfahrt“; Rowohlt Taschenbuchverlag 2012, ISBN 978 3 499 62790 3 (Originaltitel: „Packing for Mars. The Curious Science of Life in the Void“, 2010). (Bilder nicht aus diesem Buch, sondern von Cernunnos eingefügt.) (gefunden: hier.)

Am Eingang zieht man seine Schuhe aus, so wie man es beim Betreten eines japanischen Hauses tun würde. Man bekommt ein Paar spezielle Isolationskammer-Badeschlappen, hellblaues PVC bedruckt mit dem Logo der Japan Aerospace Exploration Agency. Der JAXA-Schriftzug ist rasant geneigt, als würde er mit gigantischer Geschwindigkeit in den Weltraum rasen. Die Isolationskammer, ein freistehendes Modul im Gebäude C-5 der Jaxa-Zentrale in Tsukuba Science City, ist tatsächlich eine Art Zuhause, zumindest für eine Woche. So lange werden die zehn Finalisten des JAXA-Auswahlverfahrens hier darum kämpfen, eine von zwei ausgeschriebenen Stellen im japanischen Astronautenkorps zu ergattern. Als ich im letzten Monat hierherkam, gab es noch nicht viel zu sehen – einen Schlafraum mit durch Vorhänge abgetrennten „Schlaf-Boxen“ und daneben den Gemeinschaftsraum mit langem Esstisch und Stühlen. Es geht mehr darum, gesehen zu werden. Fünf Überwachungskameras in Deckennähe erlauben einer Auswahlkommission aus Psychiatern, Psychologen und JAXA-Managern, die Bewerber zu beobachten. Ihr Verhalten und der Eindruck, den sie während ihres Aufenthalts auf die Kommission machen, werden den Ausschlag dafür geben, wer künftig das JAXA-Logo auf einem Raumanzug statt auf seinen Pantoffeln tragen wird.

Man will einen besseren Eindruck davon bekommen, wer diese Männer und Frauen sind und wie gut sie sich für das Leben im Weltraum eignen. Einem intelligenten und hochmotivierten Bewerber fällt es nicht schwer, unerwünschte Charakterzüge in einem Interview* oder einem Fragebogen (mit deren Hilfe die Kandidaten mit offensichtlichen Persönlichkeitsstörungen bereits im Vorfeld aussortiert wurden) zu verheimlichen. Unter wochenlanger Beobachtung ist das kaum möglich. JAXA-Psychologe Natsuhiko Inoue formuliert es so: „Es ist schwer, immer ein guter Mensch zu sein.“ Isolationskammern sind auch eine gute Methode, um Dinge wie Teamwork, Führungsstärke und Konfliktmanagement zu beurteilen – Gruppenfähigkeiten, die in einem Einzelinterview nicht bewertet werden können. (Die NASA arbeitet nicht mit Isolationskammern.)

[* So wie der Astronaut Mike Mullane, der von einem NASA-Psychiater gefragt wurde, was auf seinem Grabstein stehen solle. Mullane antwortete: „Ein liebender Ehemann und hingebungsvoller Vater.“ In Wirklichkeit, so sagte er scherzhaft in Riding Rockets, „hätte ich für einen Flug ins All meine Frau und meine Kinder in die Sklaverei verkauft.“]

Der Beobachtungsraum befindet sich über der Kammer. Es ist Mittwoch, der dritte Tag der siebentägigen Isolation. Eine Reihe von Überwachungsmonitoren steht vor den Beobachtern, die, mit Notizblöcken bewaffnet, an langen Tischen sitzen. Momentan sind drei von ihnen hier, Psychiater und Psychologen von der Universität. Sie starren auf die Bildschirme wie Kunden, die beim Elektronikmarkt den Kauf eines Geräts erwägen. Einer der Fernseher zeigt unerklärlicherweise eine Nachmittags-Talkshow.

Inoue sitzt am Steuerpult vor Kamera-Zooms und Mikrophonreglern. Über seinem Kopf hängt eine zweite Reihe von kleinen TV-Monitoren. Mit seinen 40 Jahren ist er eine weithin bekannte Autorität auf dem Feld der Weltraumpsychologie, doch irgendetwas in seiner Erscheinung und seinem Auftreten weckt in einem das Bedürfnis, rüberzugehen und ihn in die Wange zu kneifen. Wie viele der männlichen Angestellten hier trägt er Badeschlappen und Socken. Als Amerikanerin ist meine Kenntnis der japanischen Schlappen-Etikette begrenzt, doch habe ich den starken Eindruck, dass JAXA sein zweites (wenn nicht sein erstes) Zuhause ist. Für diese Woche wäre das ohnehin verständlich: Seine Schicht beginnt um sechs Uhr morgens und endet kurz nach zehn Uhr abends.

Auf den Monitoren sieht man nun einen der Bewerber, der einen Stapel von 23 mal 28 Zentimeter großen Umschlägen aus einem Pappkarton hebt. Jeder Umschlag trägt den Kennbuchstaben eines Bewerbers – von A bis J – und enthält ein Blatt mit Anweisungen sowie ein quadratisches, in Zellophan gehülltes Päckchen. Es handelt sich, wie Inoue mir erklärt, um Materialien, mit denen Geduld und Genauigkeit der Kandidaten unter Zeitdruck getestet werden sollen. Die Kandidaten reißen die Päckchen auf und ziehen Bündel von farbigen Papierbögen heraus. „Bei dem Test muss man … tut mir leid, ich weiß das englische Wort nicht. Eine Art Basteln mit Papier.“

„Vielleicht Origami?“

„Origami, genau!“ Vorhin habe ich die Behindertentoilette im Flur benutzt. Dort befand sich an der Wand ein Bedienfeld mit einer verwirrenden Zahl von Hebeln, Kippschaltern und Zugketten. Es sah aus wie das Cockpit eines Spaceshuttles. Ich zog an einer der Ketten, um abzuspülen, und löst damit den Notruf aus. Mein Gesichtsausdruck beim Auftauchen der Schwester war der gleiche, den ich jetzt habe. Es ist mein Hä?-Gesicht. Für die nächsten anderthalb Stunden werden die Männer und Frauen, die darum wetteifern, Japans nächste Astronauten zu werden, Papierkraniche falten.

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Der Woodward-Antrieb: Mit „seltsamem Schub“ in die Zukunft?

Von Deep Roots (Eigentext, Übersetzungen und CAD-Grafiken); ursprünglich erschienen Ende 2015 auf „As der Schwerter“, hier in der aktualisierten Fassung vom 14. April 2017.

Dies ist ein für „As der Schwerter“ sehr ungewöhnlicher Beitrag, der thematisch weitab von den Themen liegt, die hier sonst meist behandelt werden. (Es ist auch ein sehr technischer und vor allem sehr langer, LANGER Beitrag.) Und doch paßt er zu unserer allgemeinen Ausrichtung, denn es soll darin ein Raumflugantriebsprinzip samt Konzepten zu seiner praktischen Anwendung vorgestellt werden, das – sollte die zugrundeliegende Physik bestätigt werden und eine technische Umsetzung mit geeignetem Wirkungsgrad und Leistungsgewicht machbar sein – künftigen Generationen der weißen Völker die Erforschung, Erschließung und Inbesitznahme des Sonnensystems in viel wirtschaftlicherer, bequemerer und schnellerer Weise ermöglichen könnte, als es mit chemischen, nuklearen, thermonuklearen oder elektrischen Raketenantrieben machbar wäre.

Hierbei handelt es sich um den Woodward-Antrieb, eine Anwendung des Woodward-Effekts, welcher auf einem der vorhergesagten Mach-Effekte beruht. Zur Erläuterung des theoretischen Hintergrundes und Vorstellung der bisher getätigten praktischen Arbeiten von Dr. James Woodward habe ich nachfolgend meine Übersetzungen eines Artikels von Charles Platt sowie des darin verlinkten Wikipedia-Eintrags eingefügt, woran sich meine eigenen, darauf aufbauenden Überlegungen und Zukunftsvisionen anschließen. Es wäre schön, wenn dieser Beitrag Tüftler und Theoretiker – womöglich künftige Wernher von Brauns und Hermann Oberths – zu eigenen Arbeiten in dieser Richtung anregen würde, auf denen die praktische Umsetzung für echte Raumfahrzeuge einmal aufbauen könnte.

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SELTSAMER SCHUB: DIE UNBEWIESENE WISSENSCHAFT, DIE UNSERE KINDER IM WELTRAUM ANTREIBEN KÖNNTE

Von Charles Platt (Original: Strange thrust: the unproven science that could propel our children into space, erschienen auf boingboing.net)

Seit vielen Jahrzehnten ist es eine Fantasie unter Weltraumenthusiasten gewesen, ein Gerät zu erfinden, das einen Nettoschub in eine Richtung produziert, ohne daß eine Reaktionsmasse nötig wäre. Natürlich ist ein reaktionsloser Weltraumantrieb dieses Typs unmöglich. Oder doch nicht? Von Charles Platt.

Seit ich alt genug war, um Science Fiction zu lesen, wollte ich den Mars besuchen. Sogar der Mond wäre besser als nichts. Leider ist es unwahrscheinlich, daß mich die Raketentechnologie innerhalb meiner Lebenszeit dorthin bringt.

Das Problem ist, daß Raketen ein schlechtes Mittel dafür sind. Selbst wenn sich ihre Sicherheitsbilanz verbessert, sind sie von Natur aus durch das Grundkonzept der Rückstoßmasse begrenzt. Heiße Gase müssen aus dem Heck schießen, damit ein Raumfahrzeug sich vorwärts bewegt, und dies bedingt die Mitführung einer Treibstoffzuladung, die Hunderte Male schwerer ist als die Nutzlast.

Seit H. G. Wells sich in „The First Men in the Moon“ ein schwerkraftabschirmendes Material vorstellte, haben Weltraumenthusiasten über Möglichkeiten fantasiert, um Schub ohne Notwendigkeit einer Reaktionsmasse zu erzielen. Leider scheint das unmöglich zu sein.

Oder doch nicht?

James Woodwards Büro, umgewidmet zu einem Labor zur Untersuchung der Verringerung der trägen Masse. Woodwards Werkbank befindet sich unten links, und die Torsionswaage befindet sich oben rechts.

Ich persönlich bin nicht mehr so bereit, das Wort „unmöglich“ noch zu verwenden. Im Oktober dieses Jahres beobachtete ich im Labor von Dr. James Woodward an der California State University in Fullerton (oben) ein Experiment in sehr kleinem Maßstab, das überraschend überzeugend war. Anders als all die Schwindeleien um die „freie Energie“, die man online sieht, verletzt Woodwards Apparat keine physikalischen Grundgesetze (er produziert nicht mehr Energie, als er verbraucht, und verletzt nicht Newtons drittes Gesetz). [Anm. d. Ü.: Newtons drittes Gesetz ist das Wechselwirkungs- oder Reaktionsgesetz: „Kräfte treten immer paarweise auf. Übt ein Körper A auf einen anderen Körper B eine Kraft aus (actio), so wirkt eine gleich große, aber entgegen gerichtete Kraft von Körper B auf Körper A (reactio).“] Auch hält Woodward keine Informationen über seine Methoden zurück. Er hat ein bei Springer veröffentlichtes Buch geschrieben, das in schonungslosem Detail erläutert, wie genau seine Anlage funktioniert – unter der Annahme, daß sie tatsächlich funktioniert. Er veröffentlichte seine Theorie in Foundations of Physics Letters, Band 3, Nr. 5, 1990, und es gelang ihm sogar, ein U.S.-Patent zu bekommen – Nummer 5.280.864, erteilt am 25. Januar 1994.

Ich hörte erstmals 1997 von ihm, als ich ihn für das Magazin Wired interviewte. Seine Ergebnisse waren damals vorläufig, und er war vorsichtig damit, irgendwelche Behauptungen zu machen. „Ich habe alle zwei Wochen Paranoia-Anfälle“, sagte er mir, „und dann versuche ich etwas anderes, um zu sehen, ob ich diesen Effekt zum Verschwinden bringen kann.“

Fast zwanzig Jahre später hat sich die Situation verändert. Dr. Heidi Fearn, eine theoretische Physikerin, die sich in Fullerton auf Quantenoptik spezialisiert, hat die Mathematik erarbeitet, von der sie glaubt, daß sie Woodwards experimentellen Beweis rechtfertigen kann. Wikipedia hat jetzt einen umfangreichen Eintrag über den Woodward Effect. [Anm. d. Ü.: Meine Übersetzung dieses Wikipeda-Artikels folgt weiter unten.] Das Space Studies Institute setzt sich für die Sache ein und lädt zu steuerlich absetzbaren Spenden ein.

Falls wirklich ein geringer Schub erzeugt werden kann, indem man Energie einsetzt, aber keine Rückstoßmasse, dann könnte das Prinzip angewandt werden, um Orbitabweichungen von Satelliten zu korrigieren. Falls der Effekt sich als vergrößerbar erweist, würde er eine bedeutende Wende für den menschlichen Raumflug bringen. Natürlich ist das ein großes „falls“; aber ich denke, daß Woodwards Idee mehr verspricht als alle anderen alternativen Antriebssysteme. Sie wäre unendlich attraktiver als Raketenmotoren.

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Das aktualisierte Warpantriebs-Raumschiffkonzept der NASA sieht aus wie zum Leben erweckte Science Fiction

Cernunnos' Insel

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Das Original NASA’s Updated Warp Drive Spacecraft Concept Looks Like Science Fiction Brought to Life erschien am 11. Juni 2014 auf 33rdsquare.com.

Übersetzt von Cernunnos

Ein NASA-Physiker hat ein realistischeres Konzept seines Warpantriebs-Raumfahrzeugs enthüllt, und der gar nicht so subtile Einfluß von Star Trek steht an vorderster Front. Während es in diesem Stadium eindeutig nur ein Konzept ist, fällt es schwer, nicht davon inspiriert zu sein.

Harold White von der Weltraumbehörde hat mit dem Künstler Mark Rademaker zusammengearbeitet, um in Bildern seine seit langem existierende Idee für ein Schiff zu realisieren, das zu Reisen mit Geschwindigkeiten und über Entfernungen fähig ist, die buchstäblich unglaublich sind.

Das Konzept, das auf dem Alcubierre-Warpantrieb beruht, würde ein Raumfahrzeug beinhalten, das an einem großen Ring befestigt ist, der es umgibt. Dieser potentiell aus exotischer Materie bestehende Ring würde eine Verzerrung der Raumzeit um das Schiff bewirken und einen Bereich zusammengezogenen Raums vor ihm und…

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Warum die Asiaten nicht die Raumfahrt erfanden

Indien mit Himalaya und Ganges

Indien mit Himalaya und Ganges

Von Fjordman; Original: „Why Asians Didn’t Invent Space Travel“, erschienen am 9. März 2009 auf „Gates of Vienna“. (Titelbild sowie Bilder im Text samt Bildunterschriften vom Übersetzer eingefügt.)
Übersetzung: Lucifex

Diejenigen, die behaupten, daß der Westen dem Osten viel verdankt, haben in vielen Fällen recht, übertreiben das aber auch in anderen. Die Raumfahrt war nicht so sehr ein „wechselseitiger Austausch von Ideen“ als vielmehr eine überwiegend europäische und westliche Schöpfung, die auf Wissenschaft und Technologie beruhte, welche anderswo auf der Welt weder existierte noch sich entwickelte. Es ist wahr, daß das Konzept einer „Rakete“ in Asien erfunden wurde. Die Chinesen verwendeten Raketen jahrhundertelang für militärische Zwecke, und sie waren in anderen Regionen wie dem indischen Subkontinent bekannt, wo Europäer auf sie stießen.

Laut Arnold Pacey in seinem Buch Technology in World Civilization „stießen britische Armeen auf dem Subkontinent auf Raketen, einen Waffentyp, mit dem sie keine vorherige Erfahrung hatten. Die Grundtechnologie war vor 1500 von den osmanischen Türken oder aus Syrien gekommen, obwohl die Chinesen noch früher Raketen erfunden hatten. In den 1790er Jahren gehörten zu manchen indischen Armeen sehr große Infanterieeinheiten, die mit Raketen ausgerüstet waren. Französische Söldner in Mysore hatten gelernt, sie herzustellen, und das British Ordnance Office suchte nach jemandem mit Expertise in der Sache. Als Reaktion darauf machte William Congreve, dessen Vater der Leiter des Laboratoriums im Arsenal von Woolwich war, sich daran, eine Rakete nach indischer Art zu konstruieren. Nach einer erfolgreichen Vorführung wurden etwa 200 seiner Raketen von den Briten bei einem Angriff auf Boulogne im Jahr 1806 verwendet. Aus über einem Kilometer Entfernung abgefeuert, setzten sie die Stadt in Brand. Nach diesem Erfolg wurden Raketen von europäischen Armeen recht weitverbreitet übernommen.“

Raketen waren in Europa davor nicht völlig unbekannt, aber ihre hauptsächliche Einführung im Westen geschah während der Napoleonischen Kriege in den frühen 1800ern. Als die englischen Zivilingenieure George (1781 – 1848) und Robert Stephenson (1803 – 1859) im Jahr 1829 ihre berühmte Dampflokomotive Rocket bauten, waren Raketen immer noch etwas einigermaßen Neues. Dennoch hatten sie sich bis zum zwanzigsten Jahrhundert zu Apparaten entwickelt, die sich in Größe und Komplexität so sehr von traditionellen asiatischen Raketen unterschieden, daß sie außer dem Namen wenig mit ihnen gemeinsam hatten.

Die Raumfahrt hing von einer Menge wissenschaftlicher und technologischer Innovationen ab und stellte in vieler Weise den Höhepunkt von Jahrhunderten westlicher Fortschritte auf diesen Gebieten dar. Es ist undenkbar, daß man eine Raumfahrt hätte haben können ohne die europäische wissenschaftliche und industrielle Revolution. Die chemische Revolution, die die Entdeckung oder Erfindung der für die Weltraumtechnologie benötigten Materialien und Treibstoffe ermöglichte, begann im achtzehnten Jahrhundert oder früher. Der erste Apparat zur Erzeugung eines elektrischen Stroms wurde 1800 vom Italiener Alessandro Volta geschaffen. Der Elektromagnetismus wurde von einem Dänen, Hans Christian Ørsted, entdeckt und von Menschen aus Deutschland, Britannien, Frankreich und anderen europäischen Nationen entwickelt.

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Zu den Sternen

Jim Burns worlds apart

Von Kevin Alfred Strom, übersetzt von Deep Roots.

Das Original Toward the Stars erschien am 21. Oktober 2008 in Kevin Alfred Stroms Essays.

(Ursprünglich am 5. Oktober 1992 von American Dissident Voices als Radiosendung gesendet.)

HEUTE WERDE ICH einen Schritt von den Einzelheiten sozialer und politischer Fragen zurücktreten und zu beantworten versuchen, was wirklich die letzten Fragen sind. Warum sollten wir oder irgend jemand sonst Opfer für unsere Nation oder Rasse bringen? Warum ist es wichtig, daß unsere Rasse überlebt? Was ist unsere Grundlage dafür zu sagen, daß manche Handlungen richtig und gut sind, und andere falsch?

Ich kann mir keinen besseren Weg vorstellen, um in dieses Thema einzuführen, als ein von Mr. Martin Kerr geschriebenen Essay mit dem Titel „White and Proud“:

Es wird heutzutage eine Menge geredet über schwarzen Stolz, jüdischen Stolz, hispanischen Stolz, sogar schwulen Stolz. Eigentlich gibt es nur ein größeres Segment der Bevölkerung, das nicht dazu ermutigt wird, auf sein Erbe und die Errungenschaften seiner Vorfahren stolz zu sein. Diese Gruppe ist die weiße Rasse.

Der Mangel an weißem Stolz ist wahrlich eine traurige und seltsame Sache, denn keine Gruppe hat mehr, worauf sie zu Recht stolz sein kann, als die Weißen dieser Welt. Der Ruhm und die Größe, die die Männer und Frauen unserer Rasse durch die Jahrhunderte erworben haben, sollten Weißen überall als Quelle des ewigen Stolzes und der Inspiration dienen.

Seit der Morgendämmerung der Geschichte sind wir eine mächtige Rasse von Erbauern, Forschern, Künstlern, Kriegern, Philosophen und Landbestellern gewesen. Wir haben die Meere befahren, weite Wildnisse gezähmt, hoch aufragende Berge erklommen und sind in die Tiefen des Ozeans und in die kalte Leere des Weltraums gereist. Wir haben große Zivilisationen erbaut, atemberaubende Kunstwerke geschaffen und die Wüste zum Blühen gebracht. Die technologischen Errungenschaften unseres Volkes – vom Megalithkalender von Stonehenge bis zum Mondspaziergang der Apollo-Astronauten – sind ohnegleichen. Wir haben erhabene Philosophien entwickelt, tödliche Seuchen besiegt und herzergreifende Akte von Heldentum und Selbstaufopferung vollbracht.

Wir sind die Rasse von Shakespeare, Leonardo da Vinci, Beethoven und Homer. Wir sind die Söhne und Töchter von Leif Eriksson, Christoph Columbus, Sir Francis Drake und Magellan. Wir sind das Volk von Alexander, Cäsar, Napoleon, Washington und Robert E. Lee. Wir sind die Nachfahren von Pythagoras, Galileo, Kopernikus, Newton und Darwin. Allein die Auflistung der großen Errungenschaften unserer Rasse würde die Arbeit eines Lebens erfordern. Niemand hat mehr, worauf er stolz sein kann, als wir.

Damit ein Individuum psychisch gesund sein kann, muß es ein klares Gefühl der Identität und des Selbstwertes haben. Und damit unsere Rasse als Ganzes stark und gesund sein kann, müssen Weiße überall ein Gefühl der rassischen Identität und des rassischen Wertes entwickeln. Es gibt keinen besseren Weg zur Erreichung dieses sehr notwendigen Niveaus rassischen Bewußtseins, als stolz auf sein Volk und dessen Errungenschaften zu sein.

Seien Sie also stolz auf Ihre Rasse, stolz auf das, was wir in vergangenen Tagen erreicht haben – und stolz auf das, was wir noch erreichen werden, während wir nach den Sternen greifen.“

Don Dixon Beta Lyrae

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Problemlösungen

Asteroideneinschlag

Von Kevin Alfred Strom, übersetzt und mit einem Anhang von Deep Roots. Das Original Problem Solving erschien am 27. Oktober 2008 in Kevin Alfred Stroms Essays. (Bildauswahl von Deep Roots.)

(Ursprünglich veröffentlicht am 4. Juni 2006 als Radiosendung von American Dissident Voices)

Manche Menschen sind Problemverursacher, und manche sind Problemlöser. Eine Gesellschaft zu haben, die in größerem Ausmaß als je zuvor aus letzteren besteht, könnte eines Tages für das menschliche Überleben absolut notwendig sein.

DIE ERDE WIRD REGELMÄSSIG von Objekten aus dem Weltraum getroffen.

Manche dieser Objekte sind groß genug, um massive Zerstörungen zu verursachen, die selbst die eines ausgewachsenen Atomkrieges zwergenhaft erscheinen lassen. Ein paar dieser Ereignisse sind der Auslöschung allen Lebens auf Erden schmerzlich nahegekommen und haben tatsächlich das Aussterben Tausender von Spezies verursacht – einschließlich der dominanten Lebensformen jener Zeiten.

Ich erwähne diese Tatsachen nur, um Ihnen ein einziges Beispiel dafür zu geben, warum kreative Intelligenz – die Art von Intelligenz, die der westliche Mensch im höchsten Maße besitzt, und die Art von Intelligenz, die wir aus uns herauszüchten, indem wir primitivere Rassen importieren und uns mit ihnen vermischen – von solch absolut entscheidender Wichtigkeit ist.

Erst 1908 prallte ein Objekt aus dem Weltraum auf unsere Welt. Es explodierte über dem russischen Sibirien und kam dem Einschlag auf der Erde bedrohlich nahe. Selbst so, wo es in der Luft explodierte, machte es 1.200 Quadratmeilen [knapp 500 km²] Wald platt, wobei riesige alte Bäume – 60 Millionen davon – sofort wie Streichhölzer abgebrochen wurden. Nahe dem Zentrum wurden Bäume und Tiere verdampft oder sofort eingeäschert. Man glaubt, daß dieses Ereignis, genannt Tunguska-Ereignis, von einem sehr kleinen Asteroiden verursacht wurde, von dem man meint, daß er bloß einen Durchmesser von 60 yards [54 m] hatte. Er explodierte drei bis vier Meilen hoch in der Luft [5 – 6,5 km].

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