@Taln.Reich Ich denke, an eine mehrschichtige Variante einer Rakete, die von Innen mit einer festen, aber flexiblen Kohlenstoffschicht ausgekleidet ist, und an der sich weitere Schichten anschließen, die aus unterschiedlichen Anteilen von Kohlenstoff, anderen Stoffen und auch Eis bestehen, wobei der Eisgehalt von innen nach außen zunimmt, entsprechend der Wärmebelastung der einzelnen Schichten unter Berücksichtigung der Stabilität, und der besonderen Eigenschaften einzelner Schichten. Ein mehrschichtiges Material soll hier für Stabilität sorgen. Ziel ist es eine stabile temperaturbeständige Rakete zu erschaffen...
Warum Eis ? Weil es ein "Rohstoff" ist, der sich leicht bearbeiten lässt und reichlich vorhanden ist. Wenn es gelingt, "komplexere" Kohlenstofffasern (die ja erst einmal erzeugt werden müssen...) teilweise durch Eis zu ersetzen, ist schon etwas gewonnen. Außerdem trägt eine Lösung des "Eisraketen-Szenarios" sehr viel zur Lösung der Probleme bei, die man beim Bau von Raumschiffen aus Eis hat, deren Antrieb und Wohneinheit auf konventioneller Technik beruhen sollen. Das "Eisraketenszenario" ist hier in vielerlei Hinsicht das schwierigere Problem...
Ob es lösbar ist ?
Warum kein Metall ?
Einfach weil es hier die Aufgabe ist, einen Antrieb und ein Raumschiff (auch...) aus Eis zu konstruieren, vorwiegend allerdings letzteres. Aus Metall kann mittlerweile "jeder" eine Rakete und ein Raumschiff bauen oder zumindestens in ein oder zwei Jahrhunderten. Und es muß ja nicht jedes Raumschiff nur aus Eis bestehen. Ein Raumschiff aus Eis könnte man bei einer Beschädigung auch selbst reparieren, indem man die Bauteile selbst herstellt. Dazu müsste man nur einen Eisblock zu Wasser schmelzen, einen Materialmix hinzufügen und die Masse in eine Form gießen wo sie dann aushärtet. Einfach gesagt. Jedes Bauteil hätte seine eigene Form und seinen eigenen Materialmix. Versuch das mal im Weltraum mit Metallen...
Dazu ist natürlich auch eine spezielle "Ice-Tech" erforderlich, aber irgendetwas ist ja immer. Interessant ist hier der das Bild im ersten Post von Fedaykin, in dem ein größerer Torus aus Eis beschrieben wird, der als Wohneinheit dient. Stell dir mal vor, wie aufwendig so eine Konstruktion wäre, wenn man sie aus Metallen bauen würde. Und jetzt stell dir mal vor, du könntest die Eigenschaften des Eises mit Hilfe eines Materialmixes noch verbessern...
Warum kein Metall ? 2
Ich habe bei meiner Suche eine Lösung für das Treibstoffproblem gefunden, sie ist allerdings nur vorübergehend. Bei dem Treibstoff handelt es sich tatsächlich um Eis. Und ja, sie hat einen Haken, sie benötigt einen speziellen Mix der Metall enthält. Allerdings nur einen Teil des Metalls: das beliebte Weltraummaterial Aluminium. Dieser Treibstoff befindet sich seit längerer Zeit schon in der Erprobung. Es handelt sich um einen Mix aus Wasser und Nanopartikeln aus Aluminium (es ist ALICE, Al für Aluminium plus ICE...). Eine einfache Mischung, die man sicher lagern kann, und die hoch effektiv ist. Überall im Weltall wo man Eis und Aluminium findet, könnte man so Brennstoff erzeugen. Aber das nur nebenbei. Der Aluminiumvorrat ist auf unserer Beispielwelt (Titan...) natürlich begrenzt, demzufolge könnte es vielleicht nur für einige Testflüge reichen, bis man eine andere Lösung hat. Darum sollten wir zumindest Aluminium nicht für den Bau einer Rakete oder eines Raumschiffes verschwenden...
Wikipedia: Alice (Treibstoff)Warum kein Metall ? 3
Deine Vorstellung von Metall aus Asteroiden und Meteoriten ist etwas optimistisch. Ein kleiner Meteorit wird immer in der Atmosphäre verglühen und ein wirklich dicker Brocken wird in der Regel in der Kruste verschwinden. Es ist die kinetische Energie, die hier eine Rolle spielt, denn beim Aufprall eines wirklich großen Exemplars wird sie in Wärmeenergie umgewandelt, und das bedeutet, das sich der Asteroid bis in große Tiefen in die Kruste bohrt, und die nähere Umgebung dabei aufschmilzt. Wenn es sich aber um mittelgroße Meteoriten handelt, dann könnten sie in der Atmosphäre zerplatzen und ihre Bestandteile zu Boden fallen. Und das können recht ansehnliche Brocken sein, wenn sie denn nicht in Seen oder Sümpfen aus flüssigen Kohlenwasserstoffen und organischen Molekülen oder sonst wohin verschwinden. Günstig wäre es vielleicht, wenn sie auf feste Oberflächen aus Eis und Kohlenstoffverbindungen fallen würden. Außerdem kann man kaum die ganze Eiswelt (Titan...) nach Rohstoffen absuchen, sondern eher einen beschränkten Umkreis...
Ich muß aber zugeben, das hier auch das Alter der Kruste eine Rolle spielt. Auf (und in...) einer sehr alten Eiskruste könnten sich im Laufe von Jahrmillionen von Jahren schon eine ansehnliche Menge von Metallen ansammeln, von denen sich einige sicher leichter bergen lassen, als andere...
@FedaykinFedaykin schrieb am 09.04.2018:Es ist so ähnlich wie Raketen aus Steinen oder Holz zu bauen.
Wirklich Sinn macht es nicht, Problematisch ist das nur eine Hight Tech Gesellschaft was mit Eis als Werkstoff für sowas Komplexes wie Fahrzeuge anfangen kann. Aber auf so einer Welt fehlen Grundlagen um überhaupt dahin zu kommen.
Oder aus Bambus ? Im Alten China wurden Raketen aus Bambus gebaut, und Bambus ist botanisch gesehen Gras...
Der Sinn liegt in erster Linie darin, Raumschiffe auch aus Eis bauen zu können. Aber natürlich nicht allein aus Eis. Bei unserem derzeitigen Stand der Raumfahrt ist das auch nicht zwingend nötig. Und eine Rakete, die auch aus Eis besteht, ist schon eine technologische Herausforderung, aus der man aber etwas für die Zukunft lernen kann. Das eine seltsam weit entwickelte Spezies auf einer Eiswelt wie dem Titan existiert, ist nur die Bühne auf der sich das Szenario abspielt...
Wie gesagt, es könnten ja auch wir Menschen sein, die dort mit dem auskommen müssen, was wir haben...