Zuerst werde ich erläutern, was ich mit diesem Generator meine: Der photoelektrische Effekt bedeutet, dass Metallraumschiffe langsam positiv aufgeladen werden, wenn sie durch den Weltraum fliegen, aber für die Zwecke dieser Frage plane ich sechs geostationäre Stationen im Orbit um die Erde, gleich weit voneinander entfernt, so dass Sie auf den X-, Y- und Z-Achsen alle 1/4 einer Umdrehung um die Erde eine Station haben. Zwischen diesen Stationen auf der X-, Y- und Z-Achse befinden sich nadelartige Magnesiumkapseln im Orbit zwischen den Stationen und werden positiv aufgeladen, sodass sie bis zum Erreichen der nächsten Station ausreichend aufgeladen sein sollten (wenn sie in Sicht sind). die Sonne), um einige tausend Volt (oder mehr) erzeugen zu können.
BEARBEITEN: Ich weiß, dass sich die Pods selbst nicht bewegen müssen, um Strom erzeugen zu können, aber während sie reisen, haben sie Zeit, zwischen den Stationen aufzuladen, was effektiv eine größere Fläche hat, aber ohne dauerhaftere Strukturen zu bauen.
Meine Frage ist nicht, ob dies praktikabel ist oder nicht, sondern ob dies möglich ist und ob die Physik stimmt?
Für kurze Zeit funktioniert das. Aber auf lange Sicht müssen Sie sich mit Folgendem auseinandersetzen:
Sie geben Elektronen an den Weltraum ab und können diese Potentialdifferenz nutzen, um an den Stationen elektrischen Strom zu erzeugen. Aber Ihr System im Weltraum wird im Laufe der Zeit Elektronen verlieren, wodurch es schwieriger wird, Elektronen durch Sonnenlicht zu emittieren .
Sie brauchen also etwas, um diese Elektronen zu ersetzen. Ich würde eine permanente Verbindung zur Erde empfehlen, da die Entladung von Raumschiffen, die die Stationen anfliegen, schwer zu handhaben sein könnte. Sie brauchen also geostationäre Umlaufbahnen und eine Art Kabel, das Ihre Stationen mit der Erde verbindet.
Dieses Kabel könnte jetzt ein Problem sein. Ich kenne kein Material, das dafür funktionieren würde, also müssen Sie hier vielleicht etwas nachforschen.
Sie missverstehen, wie der photoelektrische Effekt funktioniert. Bewegung ist nicht erforderlich, stattdessen benötigen Sie ein Panel, um der Sonne zugewandt zu sein. Sie werden Sonnenkollektoren genannt , und sie existieren bereits und erzeugen schon seit geraumer Zeit Strom für uns.
Sie brauchen kein Schiff, um durch den Weltraum zu fliegen, Sie wollen eine Station, die die Erde so umkreist, dass sie der Sonne zugewandt bleibt, während die Erde um die Sonne kreist.
Grundsätzlich denke ich, dass es funktionieren kann. Aber es gibt Probleme zu beachten:
1.) Wenn die Stationen genau die gleichen Umlaufbahnen wie die Sammelkapseln haben, können sie entweder keine Relativgeschwindigkeit haben, wenn sie sich treffen, oder müssen sich auf der genau entgegengesetzten Umlaufbahn befinden. (rückläufig) Sie können sich also entweder nicht entfernen oder treffen mit mehreren km / s auf Stationen, was das Extrahieren der Ladung erschweren würde. Natürlich ist es möglich, sich überschneidende Umlaufbahnen zu haben, aber auf diese Weise treffen die Kapseln nicht auf vier Stationen, und es kommt nicht immer (aber regelmäßig) zu Stationsbegegnungen.
2.) Wie Buldelu betonte, hat das System eine begrenzte Versorgung mit Elektronen, so dass es entleert würde.
3.) Der Mond, die Sonne und andere Körper würden die Umlaufbahnen der Sammelkapseln langsam stören, wodurch sie Stationen verfehlen, mit ihnen kollidieren, unregelmäßige Umlaufbahnen haben oder sogar die Umlaufbahn verlassen. Um dies zu verhindern, bräuchte man Stationkeeping-Engines, was wahrscheinlich zu viel Ärger für das gesamte System bedeuten würde.
4.) Die Stationen müssen eine Hülle mit hoher Austrittsarbeit haben oder einen erheblichen Teil ihrer Zeit im Schatten verbringen, sonst würden sie die gleiche negative Ladung wie die Sammelkapseln aufbauen. Aber eine schattige, niedrige Umlaufbahn würde sie dem atmosphärischen Luftwiderstand oder sogar der Ableitung der Ladung der Kapsel aussetzen.
5.) Sie würden Hochspannungssysteme an den Stationen benötigen (riesige Kondensatoren, Akkumulatoren, deren Isolierung zum Schutz der anderen Systeme.), um den plötzlichen Schock, der durch die Entladung einer Sammelkapsel entsteht, in nutzbare, stabile Gleichstromversorgung umzuwandeln .
Ich denke, dass die auf Halbleitern basierende Photovoltaik (Solarmodule) weitaus bessere Arbeit leisten würde als dieses photoelektrische System, da sie mit den Elektronen in einem "geschlossenen Kreislauf" sind (sie zirkulieren lassen, sie nicht ausstoßen). Weltraumgestützte Photovoltaik-Farmen wurden schon vor Jahrzehnten erdacht, und trotz ihrer Probleme mit dem Heimstrahlen der Energie bedeuten sie eine weitaus praktikablere Option.
Ich denke, es gibt ein paar Dinge, die in Ihrer Umlaufbahnmechanik nicht überprüft werden
Erstens möchten Sie heliosynchrone Umlaufbahnen (nicht geostationär) - da Sie möchten, dass Ihre Eroberer so viel Sonnenlicht wie möglich erhalten.
Zweitens, wie kreuzen sich Ihre Entführersonden mit den Stationen? Sie befinden sich entweder auf genau derselben Umlaufbahn (was bedeutet, dass sie sich entweder überhaupt nie treffen oder die ganze Zeit in Formation fliegen) oder auf unterschiedlichen Umlaufbahnen. Im letzteren Fall müssen Sie sich mit Schnittgeschwindigkeiten im km / s-Bereich befassen, was für jede Art von Interaktion, bei der Ihre Stationen und / oder Captor-Sonden nicht pulverisiert werden, nicht sehr machbar erscheint.
Alex Robinson
Aify
Buldelu
jamesqf
a4android