Hätte es bei unbegrenzter Finanzierung und globaler Zusammenarbeit ein bemanntes Raumschiff geben können, das in den Jahren 1850-1860 gebaut wurde? [geschlossen]

Mein ganzes Leben lang habe ich in meinem Kopf über alle möglichen "alternativen Zeitlinien" spekuliert. Eine der faszinierendsten für mich sind all die, die sich mit Weltraum- und "Steampunk"-Technologie befassen.

Kürzlich habe ich mir den Film „First Man“ (2018) angesehen, der ein paar Minuten saftiges, realistisches Weltraummaterial enthält, darunter ein Experiment aus den frühen 1960er Jahren, mit einem sehr groben und Flugzeug- wie ein "Raumschiff" aussah, schaffte es aufgrund einer fehlerhaften Hardware nur knapp wieder nach unten. Die Geräusche im Inneren des Fahrzeugs sind äußerst störend. Später im Film sehen wir, wie sie den ganzen Weg zum Mond fliegen und dort landen, alles mit sehr analoger und, ehrlich gesagt, beängstigender Ausrüstung.

Die kalte, tote, unfreundliche Leere da draußen hat für mich etwas von Natur aus Beängstigendes, und der Gedanke, dort in einer verherrlichten Blechdose mit einer großen Kugel zu gehen, die sich physisch dreht, um Ihnen die Winkel des Raumfahrzeugs und so weiter zu zeigen, naja, es macht mich unruhig. Obwohl offensichtlich sehr kluge Leute mit massiver Finanzierung an diesen Dingen arbeiteten, war der Gedanke, dort zu sitzen und die kaum weltraumerprobten Dieselmotoren husten zu hören, während Sie eine weitere Rakete abfeuern, um Sie immer weiter nach oben zu treiben und schließlich den "Weltraum" zu erreichen. ... und dann hört man Metallteile unheilvoll knarren und betet zu Gott, dass es wirklich richtig abgedichtet ist, kein Sauerstoff austritt und der Bordcomputer nicht anfängt zu versagen. Ganz zu schweigen davon, Kontakt mit der "Bodenkontrolle" zu halten. Meine Haut beginnt zu kribbeln, wenn ich nur daran denke. Ich gehöre definitiv nicht zu diesen "mutigen Pionieren"...

Natürlich war die Technologie der 1960er für sie auf dem neuesten Stand, also würden sie sie nicht mit ganz denselben Augen sehen wie ich jetzt, nachdem sie mit unzähligen Filmen gefüttert wurden, in denen sie unglaublich fortschrittliche Sci-Fi-ähnliche Raumschiffe mit schickem Interieur haben wo man einfach herumlaufen kann und es jede Menge Platz für alle gibt usw.

Das ließ mich wieder an einen verrückten Gedanken denken, den ich seit meiner Kindheit im Kopf hatte: Wäre es möglich gewesen, irgendwie zum Mond zu fliegen oder zumindest in die Schwerelosigkeit aufzusteigen und mit einem Mann wieder herunterzukommen? im Jahr 1850-1860 irgendeine Art von Vorrichtung hergestellt ?

Ich habe die Zeitspanne 1850-1860 ausgewählt, weil sie nicht zu nah an den 1960er Jahren liegt, aber auch nicht so weit entfernt, dass sie völlig ausgeschlossen wäre. Ich schätze, dass sie Mitte des 19. Jahrhunderts zumindest ziemlich fortschrittliche Fabriken und Mittel zur Herstellung großer Teile / Objekte für riesige Metallschiffe und Züge und ähnliches hatten.

Wie der Titel der Frage sagt, kommen alle auf magische Weise zusammen, um so viel Finanzierung, Fachwissen, Zusammenarbeit usw. wie möglich bereitzustellen, aber sie stecken offensichtlich immer noch an dem fest, was zu diesem Zeitpunkt oder möglicherweise höchstens 1850 + 10 Jahren erfunden wurde. Sie haben also 10 Jahre Zeit, dies zu tun. (Wenn es keine zeitliche Begrenzung gibt, wird das Jahr bald 1969 sein ...)

Hinweis: Nichts besagt, dass es ähneln oder dieselben Methoden verwenden muss wie das, was wir in den 1960er Jahren gemacht haben. Es kann viel größer sein, es kann von einer riesigen Weltraumkanone abgefeuert werden, es kann wahnsinnig verschwenderisch sein, es muss in keiner Weise "clever" sein, es braucht nicht einmal Fenster, wenn sie navigieren können ohne sie usw.

Ja, das ist eine verrückte Frage, und ich bin mir fast sicher, dass alle Antworten sagen werden, dass es einfach nicht möglich ist, aber ich würde auf jeden Fall gerne die Details hören und mögliche Wege, wie dies tatsächlich passiert sein könnte. Wie Sie sich vorstellen können, macht mich der Gedanke, in einem riesigen Metallfahrzeug zu sitzen, das 1860 gebaut wurde, mit viel gröberer Wissenschaft als in den 1960er Jahren (die im Vergleich dazu wie etwas aus der fernen Zukunft aussehen), wirklich verrückt. Aber es interessiert mich auch, weshalb ich frage.

Da dies nicht wirklich geschah, gehen wir davon aus, dass in dieser theoretischen Zeitlinie jeder damals aus irgendeinem Grund einen sehr starken Drang/Anreiz dazu bekam und wirklich wollte, dass es passiert.

Ich stimme dafür, diese Frage als nicht zum Thema gehörend zu schließen, da sie absolut spekulativ ist
Als Flugcomputer benötigen Sie die Analytical Engine von Babbage.
Wenn die Frage geschlossen ist und Sie sie erneut öffnen möchten, können Sie sie sowohl kürzen (entfernen Sie, was Ihrer Meinung nach die Antwort sein könnte oder welche Antworten berücksichtigt werden sollten, und stellen Sie einfach die Frage ) als auch sie eingrenzen . Fragen Sie zum Beispiel einfach nach, welche Technologien es noch gar nicht gab oder welche Prinzipien noch nicht entdeckt oder verstanden wurden . Auf diese Weise können Antworten faktenbasiert sein, was als der beste Weg angesehen wird, um eine in Stack Exchange gepostete Frage zu beantworten.
Flüssige Luft wurde 1895 erzeugt. Die Verwendung von flüssigem Sauerstoff als Oxidationsmittel war 1850 - 1860 unmöglich.
Vielleicht Worldbuilding?
Ja, das scheint gut zu worldbuilding.se zu passen
Diese Frage würde besser zu Worldbuilding SE passen.
Jetzt, da eine Antwort veröffentlicht wurde, ist es zu spät, um wesentliche Änderungen an dieser Frage vorzunehmen. Aber meine obigen Kommentare sind immer noch hilfreich, um eine neue Frage zu formulieren.

Antworten (1)

Ich denke, es ist kaum möglich, dass die Technologie der 1850er Jahre einen bemannten suborbitalen Start über der Kármán-Linie erreichen könnte, ähnlich wie bei den ersten bemannten Mercury-Missionen , aber dass alles darüber hinaus nicht möglich wäre.

Ohne moderne Raketentriebwerke ist die beste Antriebsoption eine Schwarzpulverrakete . Dies hat einen spezifischen Impuls von etwa 80 Sekunden (ein Maß für die Kraftstoffeffizienz) im Vergleich zu modernen Kerosin-Sauerstoff-Motoren mit spezifischen Impulsen über 300 Sekunden. Im Gegensatz zum einstufigen Redstone-Werfer des frühen Mercury-Programms wäre dies eine dreistufige Feststoffrakete mit einer Gesamtstartmasse von etwa 620 Tonnen (500 Tonnen erste Stufe, 100 Tonnen zweite Stufe, 20 Tonnen dritte Stufe). Ich gehe davon aus, dass es möglich wäre, ein holzverstärktes Vollraketenrohr mit 15% Trockenmasse und 85% Treibmittel herzustellen - aber ich weiß nichts über den Bau großer Holzkonstruktionen, daher kann das weit entfernt sein. Es hätte den gleichen allgemeinen Maßstab wie die höchsten Holzgebäude der Ära. Ich weiß nicht, ob das Treibmittelkorn so zuverlässig geformt werden könnte, wie es heute ist; Dies würde bei strukturellen Belastungen sehr hilfreich sein, da eine am Ende brennende Rakete mit konstantem Schub in der Endphase einen Spitzenwert von über 6 g erreichen würde. Der letzte Teil des Getreides jeder Stufe würde eine Zündschnur enthalten, um die nächste Stufe zu zünden.

Die Passagierkapsel könnte kaum mehr als ein mit Ballast versehenes Holzfass sein. Da dies ein kurzer suborbitaler Flug von etwa 15 bis 20 Minuten Dauer ist, benötigen Sie nur etwa 200 Liter Luft – etwa den Wert einer 55-Gallonen-Trommel. Ich bin mir nicht sicher, wie schwer es wäre, einen Lauf herzustellen, der strukturell solide und gegen ein 15-psi-Differenzial nahezu luftdicht ist. Wenn Holz nicht ausreicht, würde eine Metallschale ausreichen, obwohl dies mit einer Gewichtsstrafe verbunden wäre.

Der Wiedereintritt ist natürlich eine große Herausforderung. Kork wurde jedoch als Hitzeschildmaterial verwendet , und die Wiedereintrittserwärmung für diese kurze suborbitale Flugbahn ist im Vergleich zu der des orbitalen Wiedereintritts minimal, daher denke ich, dass die Kapsel mit genügend Korkschichten und dem richtigen Klebstoff überleben könnte . Asbestgewebe war ebenfalls bekannt (wenn auch noch nicht industrialisiert); Die Wostok-Kapsel der UdSSR verwendete harzimprägnierten Asbest für einen Hitzeschild.

Fallschirme aus Seide mit belüfteten Überdachungen stammen aus dem frühen 19. Jahrhundert . Ohne Elektronik oder Kommunikationsausrüstung wäre es die einzige Verantwortung des Passagiers während des Flugs, auf seine Taschenuhr zu starren und einen Hebel zu ziehen, um den Fallschirm zu einem bestimmten Zeitpunkt nach dem Start freizugeben.

Die größte Sorge hier ist die Flugbahn der Rakete. Es müsste beim Start sehr sorgfältig ausgerichtet werden – ein zu steiler Flug und die Kapsel kommt zu hart und schnell herunter und zerquetscht den Passagier zu Tode, wenn sie in der Atmosphäre langsamer wird; zu flach und Sie werden heute nicht ins All gehen. Feste Heckflossen würden helfen, es zu stabilisieren, aber ich weiß nicht, wie wiederholbar die Flugbahn wäre - jede Unebenheit in der Treibmittelpackung würde beispielsweise zu einer gewissen Abweichung in der Flugbahn führen.

Es wäre ein gewaltiges Unterfangen, aber ich glaube nicht, dass bei diesem Ansatz irgendetwas physikalisch unmöglich ist.

Eine volle Umlaufbahn zu erreichen, wäre viel, viel schwieriger als das. Sie müssen den Passagier zwei Stunden am Leben halten; Sie müssen mit einer viel, viel höheren Geschwindigkeit wieder eintreten, und vor allem brauchen Sie eine Rakete, die dreimal so viel Delta-V erzeugt, was für Schwarzpulver 6 weitere Stufen bedeutet, jede 5-mal so groß wie die darüber . Das entspricht ungefähr 10 Millionen Tonnen, was ungefähr der 3000-fachen Größe eines Saturn V entspricht. Der Weg zum Mond und zurück ist ein weiterer exponentieller Sprung darüber hinaus.

Gute Antwort. Ich habe mich gefragt, ob Ihr geschätzter Impuls von 80 Sekunden für eine Schwarzpulverrakete die Verwendung einer Art De-Laval-Düse voraussetzt? Goddard testete 1915 Schwarzpulverraketen und stellte fest, dass ihr Wirkungsgrad nur etwa 2% betrug (obwohl ich nicht sicher bin, wie dies definiert ist (vielleicht Verhältnis der erreichten kinetischen Energie zur theoretischen Energie der Ladung?). Nur unter Verwendung von de Laval Düse gelang es ihm, einen Wirkungsgrad von 64 % zu erreichen)
Ich nehme an, es ist mit einer guten Düse; Es scheint nur die weit verbreitete Antwort zu sein, wenn ich "schwarzpulverspezifischer Impuls" google.
Wenn dies der Fall ist, müssten sie die Düse in diesen Forschungs- und Entwicklungsanstrengungen von 1850 erfinden und anwenden lassen, da die Düse historisch gesehen einige Jahrzehnte später erfunden wurde: „Die Düse wurde (unabhängig) vom deutschen Ingenieur und Erfinder Ernst Körting in entwickelt 1878 und der schwedische Erfinder Gustaf de Laval 1888"
Schießbaumwolle war damals kaum erhältlich. Verne schlug sogar vor, es für Mondreisen zu verwenden, obwohl das 1865 war. Aber ich weiß nicht, ob es ein besserer oder schlechterer Treibstoff ist.
Ich frage mich, wie Prä-Laval-Düsen tatsächlich aussahen.