Können wir Energie vom Mond „strahlen“?

Ich kann wirklich nicht glauben, dass ich das bearbeiten muss, aber diese Frage hat keinen Einfluss auf unsere derzeitige Nutzung und Erzeugung von Kernenergie auf der Erde. Es gibt Gefahren für die Erzeugung von Kernenergie, sonst würden wir nicht all diese Vorsichtsmaßnahmen ergreifen, um sie so sicher zu machen, wie sie heute ist. Diese Vorsichtsmaßnahmen sind auf dem Mond nicht erforderlich, was die Kernspaltung ideal für den Einsatz dort macht. Die Diskussion darüber, ob Kernenergie sicherer ist als Kohleenergieerzeugung auf der Erde, ist hier nicht gültig

Atomkraft wird immer eine Art von Gefahr darstellen, aber der wachsende Energiebedarf drängt nukleare Optionen immer mehr zur Notwendigkeit. Wir brauchen also einen Ort mit viel Kühlmittel, der im Falle einer Kernschmelze wirklich gut isoliert ist. Gibt es einen besseren Ort als den Mond?

Etwas Untergang ... Die Nordseite des Mondes hat Wasserablagerungen in Form von Eis bestätigt. Hier sollen im Jahr 2052 große Kernkraftwerke mit dem erforderlichen Uran für den Start der Kernenergieproduktion errichtet werden. Schneller Vorlauf und 4 große Pflanzen sind entstanden und die Energie begann zu fließen. Verbrauchtes Uran könnte ohne Weiteres im Freien deponiert werden, wo die nukleare Strahlung harmlos in den Weltraum emittiert wird.

3 Teile zu dieser Frage.

  1. Die auf dem Mond erzeugte Energie soll zurück zur Erde geschickt werden, vorzugsweise mit Satellitenschüsseln, um die Energie vom Mond zu Empfangsschüsseln auf der Erde zu transportieren, wo sie verteilt wird (ja, der Mond ist jetzt eine riesige Energiequelle). Wie machbar ist es, Energie zurück zur Erde zu beamen? Gibt es einen Einfluss auf das Magnetfeld der Erde? Würde die Energie die Atmosphäre zum Leuchten bringen (genug Energie, um die Atmosphäre zu ionisieren und dem übertragenen Energiestrahl ein bläuliches Leuchten zu verleihen?)

  2. Was passiert, wenn eine dieser Anlagen ausfällt? Kann man sagen, dass die Strahlung auf dem Mond isoliert oder harmlos in den Weltraum abgegeben wird?

  3. Hauptsächlich Theorie, aber besteht eine Gefahr bei der Massenübertragung von Elektronen zur Erde, die möglicherweise die Erde negativ und den Mond positiv auflädt (ist das überhaupt eine Möglichkeit?)

Erläuterungen aus Antworten und Kommentaren hinzugefügt:

  • Moon wurde aufgrund der Fülle (mögliche Fülle?) an Wassereis und anderem Material ausgewählt, das bei der thermonuklearen Energieerzeugung verwendet werden könnte. Wenn der Mond in Formation von der Erde gerissen würde, wäre es naheliegend, dass das benötigte Uran auch dort vorhanden ist
  • Plan soll als Sprungbrett für die Kolonisierung und Industrialisierung des Mondes dienen ... es ist nicht unbedingt das Endziel. Es gibt also weitere Gründe, den Mond zu nutzen, nicht nur die Stromerzeugung.
  • Erhitztes (und abgestrahltes) Wasser kann zum Kühlen einfach wieder in den Mond eingespritzt werden ... das Vakuum des Weltraums ist nicht erforderlich, um dies bereitzustellen.
  • Die Hauptfrage wurde bearbeitet, um das Abkühlen der verbrauchten Stäbe im Vakuum des Weltraums loszuwerden, und sie durch Abstrahlen in den Weltraum ersetzt.
  • Ja, die Idee, das Setup zu kapern, um es als Waffe zu verwenden und es auf bestimmte besiedelte Teile der Erde zu richten, ist Teil einer Geschichte.
Off-Topic für diese Frage - aber ich frage mich, welches Kühlmittel Sie auf dem Mond erwarten. Vakuum ist das schlechteste Kühlmittel aller Zeiten.
@Gilles - Wasser in Form von Eis, das direkt unter der Mondoberfläche gefroren ist. Und ja, mir ist klar, dass der Mond nicht nur nachts sichtbar ist, aber zwei Körper, die die Erde umkreisen und Energie liefern, sind besser als einer. Ein Satelliten-Relaissystem würde dies angehen, oder sogar ein Übertragungssystem auf der Erde selbst.
Warum die Kraftwerke auf den Mond bringen? Bringen Sie einfach Kraftwerke in eine Umlaufbahn um die Erde. Es ist auch nicht klar, dass es Atomkraftwerke sein müssen. Außerhalb der Atmosphäre herrscht kein Mangel an Energie. Bauen Sie einfach einen riesigen Spiegel und lenken Sie etwas Sonnenlicht um. Oder verlagern Sie die energieintensive Fertigung in den Orbit und werfen Sie die Ergebnisse auf die Oberfläche.
Das Problem, das ich bei den bisherigen Antworten sehe, ist, dass sowohl der Mond als auch die Erde umkreisen und überhaupt nicht aufeinander zeigen - Sie haben also nur kurze Fenster, um die Energie zu senden, wenn sich die Sterne (buchstäblich) ausrichten, und muss den Strom woanders speichern (da es sich um eine PITA handelt, um einen Kernreaktor vorübergehend abzuschalten)
1kW/m2 wird bereits von der Sonne auf die Erde gestrahlt.
Gibt es in diesem Szenario menschliche Arbeiter auf dem Mond in den Werken oder wird es automatisiert/von Robotern gesteuert? Denn es wäre viel sicherer, wenn es ohne Sauerstoff auf den Baustellen unmöglich wäre, Feuer auszubrechen.
In einem Haftungsausschluss zur Frage bearbeitet. Wieder einmal war mir nicht klar, dass die Andeutung der Gefahren der Kernenergieerzeugung auf dem Mond implizierte, dass ich Teil einer pseudoreligiösen Anti-Umweltbewegung war, die die Kernenergie auf der Erde um jeden Preis verbieten muss. Danke an die Plakate, die den Geist der Frage akzeptierten, anstatt ihre eigene Sache zu verteidigen.
Kommentare entfernt. Dies ist nicht der Ort, um über die Sicherheit von Atomkraft (oder irgendeiner anderen) Energie zu diskutieren. Fühlen Sie sich frei, Worldbuilding Chat für Diskussionen wie diese zu verwenden.
Danke Monika. @MrLore - Ein Teil der Bemühungen in diesem Zusammenhang ist die Industrialisierung und eventuelle Halbkolonisierung des Mondes, also ja zu den menschlichen Arbeitern. Roboterarbeiter wären höchstwahrscheinlich in den Fabriken selbst, aber Menschen werden dort sein. Gute Idee zur Begrenzung des Brandpotentials durch Sauerstoffmangel. Ich habe die schnelle Evakuierung der Atmosphäre in den Weltraum als Brandschutzmaßnahme in Betracht gezogen.
@ Zwölftes Sie hoffen immer noch auf eine logische Lösung für eine unlogische Situation und Ihre Welt wird für alle außer der sanftesten Science-Fiction unglaubwürdig erscheinen. Der ökologische Standpunkt war kein Angriff auf Sie, sondern ein echter Vorschlag, wie Sie Ihre Welt logisch konsistent machen können. Aus sicherheitstechnischer Sicht macht es einfach keinen Sinn, Kernreaktoren auf dem Mond zu bauen. Warum nicht einen anderen Weg gehen? Sie sind aus anderen Gründen als der Sicherheit auf dem Mond ("umweltfreundlicher" Widerstand, wie ich vorgeschlagen habe) oder es gibt eine andere Energiequelle (vielleicht ist der Mond reich an Naquadah?).
@imsotiredistillcantbotherreadingthepremisse hängt immer noch an „Sicherheit“ als einzigem Grund, warum diese Idee herauskam?
@Zwölfter Du gibst Sicherheit als Grund an. Wenn Sie andere Gründe als die Sicherheit haben, dann gehen Sie mit diesen - jede Kritik am Sicherheitsaspekt, die Sie in diesem Thread geäußert haben, ist ein kleiner Bruchteil dessen, was Sie erhalten, wenn Sie ihn veröffentlichen. Zu einem sachlichen Punkt sagen Sie: "Wenn der Mond in Formation von der Erde gerissen wurde, wäre es naheliegend, dass das benötigte Uran auch dort ist", leider scheint der Mond IRL uranarm zu sein . Sie benötigen entweder eine ähnliche Paralleluniversum-Einstellung (meine Wahl) oder die Brennstäbe dorthin versenden.
Sicherheit (oder vielmehr das Fehlen des Bedarfs an dieser Art von Sicherheit) bleibt ein Grund. Die Klärung der Bearbeitung aus anderen Gründen war lange vor Ihren jetzt gelöschten Kommentaren da, und ich gehe davon aus, dass Sie immer noch nichts über die erste Zeile hinaus gelesen haben, auf die Sie reagiert haben. Ty für den Uran-Link, Realitätsprüfungen wie diese sind einer der Gründe, warum ich hier poste.
@12. Ich habe deine Frage gelesen. Ihre anderen Gründe antworten meistens "warum auf dem Mond und nicht irgendwo anders im Weltraum" und nicht "warum nicht auf der Erde" - nur die Kolonialisierung gibt einen Grund dafür, aber ich habe das als Rationalisierung abgeschrieben - Sie würden keine Atomkraft planen Reaktor so lange verschwendet werden, dass es sich lohnt, die Infrastruktur aufzubauen, um seine Energie zurück zur Erde zu strahlen. Vielleicht erwartest du, wenn du eine Kolonie hast, nachts einen Stromüberschuss, wenn du nicht so hart an der Kühlung arbeiten musst ... Vielleicht könnte das funktionieren, aber es wäre nicht viel Strom, ich bezweifle, dass es wirtschaftlich wäre.
"Atomkraft wird immer eine Art von Gefahr darstellen" ... wie jede andere Form der Stromerzeugung, bei der die Kernkraft die geringste Gefahr darstellt. Wie auch immer: Können wir Energie vom Mond zur Erde übertragen? Nein, können wir nicht, weil wir keinen Strahl schmal genug machen können. Der beste Weg, dies zu tun, besteht darin, etwas herzustellen, das viel Energie benötigt, und es vom Mond zur Erde zu transportieren.
what-if.xkcd.com/13 kommt mir in den Sinn...

Antworten (8)

Ich werde diese in der falschen Reihenfolge beantworten, da die erste viel schwieriger zu adressieren ist.

Schaden durch Kernschmelze

Eine Kernschmelze eines Reaktors auf unserem Mond wäre wahrscheinlich nicht sehr bemerkenswert. Menschliche Arbeiter auf dem Mond wären ständig der Strahlung kosmischer Strahlung ausgesetzt. Die üblichen negativen Auswirkungen einer Kernschmelze sind dort weniger problematisch, da niemand den radioaktiven Niederschlag einatmet oder isst. Es gibt auch viel ungenutzten Raum, um den niemand weint, wenn er einige Jahrzehnte lang bestrahlt wird. Wenn ein Reaktor regelrecht explodiert, könnte sich der Fallout aufgrund der geringen Schwerkraft des Mondes über eine größere Fläche ausbreiten. Aber wenn die Umstände nicht ungewöhnlich schlecht sind, würde es nicht viel ausmachen.

Die Frage scheint eine Bedrohung für die Erde zu implizieren. Die Erde hat, vom Mond aus gesehen, eine Raumwinkelgröße von 1,2 msr. Von einem durchschnittlichen Punkt auf dem Mond aus würden also 99,99 % der austretenden Strahlung die Erde verfehlen, und der Rest würde die Atmosphäre treffen und sich dann über die gesamte Oberfläche ausbreiten. Wird kein Problem sein.

Erde aufladen

Ich bezweifle, dass es möglich ist, die Erde signifikant aufzuladen. Aber das ist nicht einmal relevant, da ich keine Ahnung habe, wie das Abfeuern von Elektronen auf die Erde zu nutzbarer Energie auf der Oberfläche führen würde. Damit kommen wir zur schwierigen der drei Fragen: Wie wird die Energie durch die Atmosphäre übertragen?

Kraftübertragung

Ich bin kein Experte auf diesem Gebiet und habe wahrscheinlich nicht genug recherchiert, um eine wirklich fundierte Antwort zu geben, also nehmen Sie dies bitte mit einem Körnchen Salz.

Wenn ich raten müsste, welche Technologie für diese Übertragung verwendet wird, würde ich zuerst nach Lasern oder Mikrowellen suchen. Die Übertragung von Mikrowellenenergie hat eine ziemlich lange und vielversprechende Geschichte, und eine 1992 erschienene Veröffentlichung von Brown, WC; Eves, EE, "Beamed Microwave Power Transmission and its Application to Space", zeigte, dass die Umwandlung in Mikrowellen und zurück mit einem Wirkungsgrad von über 50 % möglich sein könnte. In Anbetracht dessen, dass Laser mehr Probleme mit der Atmosphäre haben könnten, ist dies eine wahrscheinliche Option. (Hierüber ist viel Material online verfügbar. Eine Suche nach „drahtlose Energieübertragung“ oder „drahtlose Stromversorgung“ wird eine Menge laufender Forschung aufdecken.)

Es könnte ein Leuchten um den Strahl herum sein, aber nicht aus dem ersten Grund, der mir in den Sinn kommt. Die Designer des Hauptleistungsträgers möchten, dass dieser so wenig wie möglich mit der Atmosphäre interagiert. Etwas, das nicht interagiert, leuchtet nicht.

Abhängig von der genauen Technologie der Empfänger, die ich nicht vorherzusagen wage, kann der Strahl jedoch eine hohe Leistungsdichte haben. Abhängig von den Umlaufbahnen des Mondes und potenziellen Umleitungssatelliten können die Strahlen mit der Zeit ihre Richtung ändern oder zwischen Quellen und Zielen wechseln. Angesichts der Vorsicht der Menschen in der Luftfahrt möchten sie den Strahl vielleicht absichtlich zum Leuchten bringen, um Flugzeuge oder vielleicht sogar Vögel zu warnen. Vielleicht gibt es einen Trick, um mit genau den richtigen Lasern eine zylindrische Warnbarriere um den Strahl herum zu erzeugen?

Wenn dies für die Einstellung einer Geschichte ist, würde ich einige Annahmen treffen, bei denen ich keine bessere Antwort weiß, und dann bei ihnen bleiben. Wir wissen nicht, wie genau die Technologie funktionieren würde, aber Sie können versuchen, konsistente Schätzungen vorzunehmen und Szenarien auszuschließen, die unmögliche Energiedichten enthalten. Denken Sie daran, dass jede Ineffizienz des Empfängers diesen erwärmt, wodurch Hochleistungsstrahlen mit sogar leicht ineffizienten Empfängern nicht realisierbar sind. Beachten Sie, dass bei wenigen Empfängern die Verteilung auf der Erde zu einem Problem wird. Aber es gibt wenig Grund, wenige Empfänger zu verwenden, wenn die Energiestrahlen zu praktisch den gleichen Kosten überall auf der Erde gelenkt werden können.

Bhante Nandiya schlug in den Kommentaren vor, dass Empfänger überraschend große, dünn verteilte, gitterartige Strukturen sein könnten, die eine sehr lange Wellenlänge empfangen. Dies hat mehrere Vorteile. Zum einen ist es weniger notwendig, den Strahl neu zu fokussieren, von dem ich nicht weiß, wie viele zusätzliche Satelliten und wie viel potenzieller Effizienzverlust dies kosten würde. Außerdem löst es das Hauptproblem des Schmelzens eines ineffizienten Empfängers mit hoher Leistungsdichte. Die Größe eines solchen Receivers würde die Kühlung einfach machen – falls sie überhaupt noch benötigt wird.

Natürlich fügt dies der Story-Entwicklung eine Komplikation hinzu: Diese wäre nicht so nützlich wie ein Todesstrahl. Andererseits könnte ein Angreifer vielleicht alle verfügbaren Strahlen auf ein Ziel bündeln und die Empfänger einen nach dem anderen überhitzen, was große Brände verursacht. Die Größe des Empfängers könnte auch irgendwo zwischen den Extremen liegen, aus politischen Gründen oder dergleichen auf eine mittlere Größe beschränkt sein, so dass die kombinierte Energiedichte aller verfügbaren Strahlen ausreicht, um Chaos anzurichten.

Das Magnetfeld der Erde würde in keinem dieser Fälle beeinträchtigt. Die Strahlen wären in jedem Fall kleine Wellen, keine riesigen Felder; Selbst wenn sie es beeinflussen könnten, ist ihre Macht in allen außer den extremsten Sci-Fi-Szenarien auf planetarischer Ebene immer noch gering.

Der beste erste Beitrag, den ich je gelesen habe. Sehr umfassend.
Tatsächlich muss eine Mikrowellenleistungsübertragung keine Gefahr für die Luftfahrt oder die Tierwelt darstellen. Die Rectennas hätten eine Fläche von mehreren Quadratkilometern, und daher wäre die Energie pro Quadratmeter im Vergleich zum Sonnenlicht tatsächlich ziemlich gering. Die Rectennas können sogar über Ackerland und so gebaut werden - sie sind nicht "dicht" wie PV-Zellen. Das Gebiet wäre aufgrund der Mikrowellenübertragung etwas wärmer, aber es ist nicht wie ein riesiger Todesstrahl aus dem Weltraum. Es wäre tatsächlich schwierig, einen so engen Strahl vom Mond zu machen, diffus ist viel einfacher.
50 % Wirkungsgrad bedeutet, dass 50 % verloren gehen. - Aber Energie verschwindet nicht. Wenn dies dazu gedacht ist, eine nennenswerte Energiemenge zur Erde statt zu einem Satelliten zu liefern, werden diese 50 % den Sender und Empfänger zum Schmelzen bringen.
"Der Fallout könnte sich aufgrund der geringen Schwerkraft des Mondes über eine größere Fläche ausbreiten" Ich bin mir nicht sicher, aber ich denke, dass es ohne Atmosphäre nicht viel Fallout-Materie gibt, die sich ausbreiten könnte. Sicher, es gibt elektromagnetische Strahlung und Gammastrahlen, aber beide werden nicht stärker von der Schwerkraft beeinflusst als Licht.
@Taemyr Nicht unbedingt, wenn ein großer Teil dieser 50% "auf dem Weg" in die Luft verloren geht, würde dies den Sender / Empfänger nicht beschädigen
@mb21 "Fallout" sind radioaktive Trümmer, die durch eine Explosion verstreut wurden. Es wird passieren, ob es eine Atmosphäre gibt oder nicht. Weniger Schwerkraft bedeutet, dass ausgeworfene Trümmer weiter fliegen, und weniger Atmosphäre bedeutet weniger Luftwiderstand, was auch bedeutet, dass sie sich stärker ausbreiten. Sie werden natürlich keinen radioaktiven Regen haben (eine der Gefahren hier auf der Erde), aber es gibt absolut immer noch Fallout.
@Taemyr das hängt von der Größe des TX/RX ab. Moderne Kraftwerke kühlen mühelos mehrere Gigawatt Abwärme ab.
@Taemyr - Ein Teil der 50% könnte sein, dass die Antenne diesen Anteil nicht absorbiert. Diese Mikrowellen würden in die Erde eindringen und von der Erdkruste und dem Erdkern absorbiert werden.

Es gibt einen erheblichen Fehler in Ihrer Prämisse: Das Abkühlen von Dingen in einem Vakuum ist sehr schwierig . Der Mond hat eine Atmosphäre, aber sie ist so dünn, dass sie für alle praktischen Zwecke genauso gut nicht existieren könnte. Das bedeutet, dass Ihre einzige Kühlmethode direkte Infrarotstrahlung ist, die die am wenigsten effiziente Kühlmethode ist. Und funktioniert nicht wirklich bei Sonnenlicht. Bearbeiten : @BhanteNandiya weist in den Kommentaren unten darauf hin, dass der Mond ein großer hupender Felsen ist – und es ist ziemlich kalt! Sicherlich kalt genug, um einen Spaltreaktor jederzeit zu kühlen, sodass geothermische Kühlung das Kühlproblem höchstwahrscheinlich direkt lösen kann.

Wenn wir also davon ausgehen, dass das Kühlproblem tatsächlich behoben ist, können wir weitermachen.

Strahlt die Energie zurück

Mikrowelle ist das einzige Mittel, von dem ich je gehört habe, um Energie über Entfernungen zu strahlen. Im Grunde ein großer Mikrowellenstrahler auf dem Mond, der von Ihren Kernreaktoren angetrieben wird und ein großes, fettes Bündel Energie an eine Schüssel / einen Sammler sendet.

Das Problem dabei ist die Streuung der Signaldämpfung – je weiter Sie es senden müssen, desto mehr Energie verlieren Sie dabei. Und der Versuch, die Erdatmosphäre zu durchdringen, wird ihn wirklich aus Ihrem Strahl saugen, denn jetzt fügen Sie auch Dämpfung hinzu!

Sie können dies bis zu einem gewissen Grad abmildern, indem Sie in LEO zu einem Satelliten beamen und diesen sich darum kümmern, ihn auf die Erde zu beamen. Ich denke (aber habe keinen Hinweis darauf), dass die effizientesten Wellenlängen für große Entfernungen (Mond-zu-LEO) sich stark von den effizientesten unterscheiden, um durch die Atmosphäre zu gelangen, also einen Relaissatelliten zu verwenden, während ein bisschen hinzugefügt wird der Ineffizienz des Prozesses, kann dazu beitragen, das System als Ganzes zu verbessern. Außerdem wäre jede "Etappe" der Reise kürzer, was bedeutet, dass das Zielen einfacher wäre.

Eine mögliche Alternative wäre ein großer alter Laserstrahl, der auf einen Photovoltaikkollektor gerichtet ist. Verwenden Sie eine gespiegelte Parabel, um das zu sammeln, was sonst durch Signalstreuung verloren gehen würde, und fokussieren Sie es auf ein kleineres Panel. Der Vorteil dieser Methode besteht darin, dass Sie mit einem Laser im Grunde genommen Ihre Wellenlänge auswählen und dann Ihr "Solarpanel" speziell für diese Wellenlänge entwerfen können, um die Effizienz zu verbessern. Ich weiß jedoch nicht, wie sich dies insgesamt mit der Verwendung von Mikrowellen vergleicht.

Kernschmelze

Sie sind eigentlich ziemlich selten, und wenn sie passieren, haben Sie im Allgemeinen keine Tschernobyl-ähnlichen Explosionen. Das größte Risiko einer Kernschmelze besteht darin, dass radioaktive Strahlung die Umwelt kontaminiert, insbesondere wenn sie ins Wasser gelangt. Auf dem Mond kein Problem.

Tatsächlich fällt es mir sehr schwer, eine Explosion zu ergründen, die groß genug ist, um eine beträchtliche Menge radioaktiven Materials in die Umgebung der Erde zu schleudern, das nicht einfach in der Atmosphäre verbrennt, ohne auch super unangenehme Dinge zu tun, wie den Mond in zwei Hälften zu brechen! Ich bin mir ziemlich sicher, dass du in Sicherheit bist.

Gefahren

Sie haben es mit gewaltigen Hochleistungsstrahlen zu tun, die hohe Energieniveaus direkt auf die Erde schießen. Es gibt Risiken. Dies läuft im Grunde alles darauf hinaus, dass der Emitter sein Ziel verfehlt und etwas anderes trifft. Die Effekte (egal ob Mikrowelle oder Laser) wären vergleichbar damit, die größte Lötlampe der Welt auf das zu drehen, was sie trifft. Definitiv nicht gut!

Dies kann leicht abgemildert werden, indem Niedrigenergielaser verwendet werden, um den Primärstrahl zu führen. Grundsätzlich müssten Sie mehrere um den primären Emitter herum positionieren, wobei Sensoren beobachten, wo diese Laser auftreffen. Wenn die Emitter beginnen, vom Ziel abzudriften, können die Sensoren beobachten, wie sich die Führungsstrahlen gegen das Ziel bewegen, und den Emitter dynamisch nachjustieren, um ihn auf dem Ziel zu halten, oder sogar das gesamte System vollständig abschalten. Sicher, es ist nicht narrensicher, aber es wird das Risiko von Fehlschlägen drastisch reduzieren.

Und Sie werden am Ende wirklich kein negatives/positives Ladungspotential zwischen Erde und Mond durch dieses System erzeugen. Nicht zuletzt, weil wir keine Elektronik bestrahlen: Wir verwenden Strahlung, um Wärme zu erzeugen, die Dampf erzeugt, die Turbinen antreibt, die Magnete verwenden, um elektrische Ladung zu erzeugen, die Mikrowellen/Laser-Emitter antreibt, die Strahlung/Photonen erzeugen, das heißt dann über den Weltraum gebeamt. Du bist in Ordnung.

Bonus: Günstigere Alternativen

Bis wir in der Lage sind, Kernspaltungsanlagen auf den Mond zu bringen und die von ihnen erzeugte Energie zurück zur Erde zu strahlen, werden wir relativ tragbare Fusionsreaktoren haben ; Fusion ist sowohl sicherer als auch sauberer als Spaltung. Und zurück im Reich der "grünen Energie", Wind und Sonne, kombiniert mit Fortschritten bei der Stromspeicherung, lassen mich ernsthaft fragen, ob wir jemals Atomkraftwerke brauchen werden, die uns Energie vom Mond strahlen. Gezeitenkraft ist eine weitere vielversprechende Energiequelle, allerdings hauptsächlich für Küstenregionen.

Aber wenn Sie fest auf Spaltreaktoren stehen, die Energie durch den Weltraum strahlen, wäre eine weitaus billigere Option, Ihre Anlage einfach mitten in der Antarktis zu bauen und die Energie zu einem Satellitennetzwerk im Orbit zu strahlen, das die Energie wiederum weiterleiten würde dorthin, wo es auf der ganzen Welt gebraucht wird. Erfordert weniger Aufwand zum Kühlen der Reaktoren – öffnen Sie einfach die Fenster! ;) -- und weniger Aufwand, um die Energie zu beamen (keine Notwendigkeit, riesige Leere zu durchqueren), aber ansonsten sind im Grunde die gleichen technologischen Anforderungen ohne die zusätzlichen Kosten und den Aufwand, fast 400 Megameter zum Mond zu fliegen - 10 Mal den Erdumfang!

Sie haben einen Teil der Geschichte getroffen ... indem Sie dieses Setup gekapert haben. Gute Antwort
Beim Abkühlen befindet sich der Mond in einem Vakuum, aber es ist ein riesiger großer Felsbrocken, der einen ziemlich anständigen Kühlkörper darstellt, besonders an den Polen, wo es eiskaltes Gestein ist. So können Sie geothermische Kühlung am effektivsten nutzen – einfach die Wärme ins Gestein leiten. Die Abwärme könnte auch zum Schmelzen von vergrabenem Wassereis verwendet werden, und dieser Zweck könnte dazu beitragen, dass sich ein solches System lohnt (zB wenn Sie Wasser für Mondkolonien oder zum Export zu Raumstationen benötigen).
Die Signaldämpfung sollte im Vakuum viel weniger ein Problem darstellen. Außerdem ist nicht das Abdriften das Problem für das Zielsystem, sondern eher Mondbeben, jegliche Störungen des Zielsystems würden über sehr große Entfernungen verstärkt.
@BhanteNandiya Das ist eigentlich ein wirklich guter Punkt, das hatte ich nicht bedacht. Der Mond ist groß genug, dass Sie einen effektiv endlosen Kühlkörper erhalten sollten . Ich werde das in meine Antwort bearbeiten, danke.
@LieRyan Die Signaldämpfung ist nicht nur eine Frage des Strahls, der unterwegs von der Atmosphäre abprallt (obwohl Sie Recht haben, dass dies im Nahe-Vakuum des Weltraums im Wesentlichen kein Problem darstellt), sondern auch von Unvollkommenheiten bei der Ausrichtung des Strahls selbst -- über die 400 mm vom Mond zur Erde vergrößert, werden selbst die kleinsten Unvollkommenheiten bei der Ausrichtung all der kleinen Photonen im Laserstrahl dazu führen, dass einige einfach verfehlen, egal wie genau Sie zielen. Was "Drift" betrifft, meinte ich alle Quellen / Anhäufungen von Ungenauigkeiten beim Zielen des Strahls.
Der Entfernungsunterschied zwischen dem Beamen vom Mond zu LEO oder zur Erdoberfläche ist vernachlässigbar. LEO ist in der Größenordnung von 100 km und mehr (lassen Sie uns nett spielen und 400 km sagen), und wie bereits erwähnt wurde, ist der Mond 400 mm entfernt. Das ist ein Unterschied von 1000x Entfernung. Und das ignoriert die Umlaufzeit in LEO und wedelt diese sehr ernste Schwierigkeit mit der Hand weg.
Außerdem ist es nicht wirklich eine Signaldämpfung; Die gleiche Gesamtenergiemenge wird geliefert, aber sie wird über eine größere Fläche verteilt (die mit dem Quadrat der Entfernung wächst: Verdoppeln Sie die Entfernung, und Sie erhalten die vierfache Fläche). Dies ist nicht unbedingt ein unüberwindbares Problem an sich; Betrachten Sie das Very Large Array und dass es ernsthafte Vorschläge gab (nicht sicher, ob dies geschehen ist), Radioteleskope über die halbe Erde zu verbinden, um die Antennenöffnung zu vergrößern.
Vergessen Sie nicht, dass der Mond 1,3 Lichtsekunden von der Erde entfernt ist, also müssen Ihre Führungslaser vom Mond und wieder zurück kommen, bevor der Emitter weiß, was er trifft. Sie könnten etwa 3 Sekunden lang ein Gigawatt (durchschnittliche Größe eines Kernreaktors) Energie auf das Falsche schießen, bevor Sie es korrigieren.
@MichaelKjörling Ich halte 4 Größenordnungen nicht für "vernachlässigbar". Besonders wenn, wie Sie betonen, die Streuung (Sie haben Recht, mein Fehler) des Strahls mit dem Quadrat der Entfernung zunimmt - was die Streuung in dieser Entfernung um 8 Größenordnungen größer macht!
@DeanMacGregor Ausgezeichneter Punkt. Ich ging davon aus, dass die Computer, die für diese ganze Sache verantwortlich sind, die Bewegungen auf lange Sicht verfolgen und daher "kriechen" sehen würden, bevor es überhaupt zu einem Problem wird, aber jede plötzliche Änderung könnte katastrophal sein. Könnte es lindern, indem Sie eher kurze Impulse als einen stetigen Strahl senden - aber Sie haben Recht, Sie könnten bis zu 3 Sekunden lang auf dem falschen Ziel brennen, bevor Sie überhaupt bemerken, dass etwas nicht stimmt, und dann weitere 1,3 Sekunden , nachdem Sie es gedreht haben ab, wenn der "Schwanz" den Transit beendet!
@Kromey Entweder hast du meinen Kommentar falsch gelesen oder ich habe mich schlecht ausgedrückt oder ich habe falsch verstanden, was wir besprochen haben. Was ich sagen wollte, war, dass der Unterschied zwischen 400,0 mm und 400,4 mm (wobei 400,4 mm = 400,0 mm + 400 km) oder übrigens zwischen 400,0 mm und 399,6 mm vernachlässigbar ist. Oder wollten Sie stromerzeugende Satelliten in eine erdnahe Umlaufbahn bringen? (Ich habe gelesen, dass es vom Mond zu einem LEO-Satelliten und dann zur Erdoberfläche gestrahlt wird.)
@MichaelKjörling Ah! Ich habe Ihren Kommentar falsch gelesen, bitte entschuldigen Sie. Mein Punkt war, dass (glaube ich, kann es aber nicht bestätigen) die Herausforderungen großer Entfernungen (400 mm) aus Sicht der Signalstreuung anders sind als aus Sicht der Signaldämpfung über 400 km - das heißt, ich Denken Sie (aber auch hier kann ich nicht referenzieren oder sichern), dass das effizienteste Mittel zum Strahlen der Energie eine Wellenlänge für die 400 mm und dann eine zweite für die 400 km durch die Atmosphäre ist. Ich könnte mich sicherlich irren, aber selbst wenn, denke ich, dass ein Satelliten-Relay-Netzwerk trotzdem Vorteile hat.
@Kromey Satelliten-Relay-Netzwerke haben ebenfalls erhebliche Nachteile. Aber darüber zu diskutieren ist nicht der Zweck von Kommentaren. (Übrigens ist „kilo“ das einzige positive Zehnerpotenz-SI-Präfix, das mit einem kleinen „k“ geschrieben wird, wenn es abgekürzt wird. Es ist also richtig „km“, nicht „Km“, sondern „ Mm" für 1000 km und "mm" für 1/1000 m.)
@MichaelKjörling Dangit, das vergesse ich immer!
Tolle Punkte, tatsächlich passt es genau in die Handlung. Dieses Satelliten-Relay-Netzwerk hatte ich nicht in Betracht gezogen, aber es macht in diesem Format Sinn ... macht es auch möglich, es in einer niedrigen Erdumlaufbahn abzufangen und es für Raumstationen und andere Erdorbiter zu verwenden. Und selbst mit einem LEO-Netzwerk von Satelliten ist es immer noch möglich, sie vollständig zu verfehlen und die Erde zu treffen. Irgendwelche Kommentare zur Wirkung (oder Farbe) dieses Strahls, der Satelliten verfehlt und die Erde trifft (wird er sichtbar sein?)
@ Zwölfter Der Strahl auf der Durchreise ist unsichtbar, da nichts den Strahl reflektieren könnte (und wenn dies der Fall wäre, hätten Sie eine ganze Menge Effizienzprobleme!). Der Strahl, der auf die Erde trifft, wird so ziemlich dasselbe tun, was ich in meiner obigen Antwort erwähnt habe: Er wird verbrennen, was er trifft. Nicht "sofortiges Verdampfen", wohlgemerkt, eher ... na ja, hüpfen Sie zu YouTube und schauen Sie sich Videos von Crème Brûlée an, die zubereitet werden, das sollte Ihnen eine gute Vorstellung geben.
@Kromey - Ha, +100 der Crème-Brule-Kommentar. Ich hatte auf einen visuellen Hinweis gehofft, als es einschlug, aber ein klarer "Todesstrahl", der das Land schmilzt, funktioniert für mich.
@ Zwölfter Jemand im Strahl würde es wahrscheinlich für einen Moment sehen, bevor seine Netzhaut gebraten wird (na ja, Laser; Mikrowellen sind trotzdem nicht sichtbar), aber sie hätten einen sehr schlechten Tag. Jemand außerhalb des Strahls würde, ja, einfach sehen, wie die Dinge zu schmelzen und/oder zu brennen beginnen. Wahrscheinlich viel Wärmeverzerrung und wahrscheinlich wird der Bereich beleuchtet, als würde jemand eine riesige Taschenlampe darauf richten (natürlich in der entsprechenden Farbe - und wieder nur mit einem Laser).
@Kromey Geothermische Kühlung funktioniert auf dem Mond nicht gut. Aber lunarthermische Kühlung funktioniert viel besser. ;)
Beachten Sie, dass radioaktive Materialien, die in der Atmosphäre "verbrennen", sie nicht verschwinden lassen. Radioaktive Stoffe sind elementar. Sie sind immer noch radioaktive Atome, auch wenn die Wiedereintrittshitze sie erdet und in Plasma verwandelt.

Eine ähnliche Idee wurde letztes Jahr von einem japanischen Unternehmen vorgeschlagen. Shimizu würde anstelle von Kernreaktoren riesige Anordnungen von Solarzellen in einem Band um den Mond bauen und dann eine Kombination aus Lasern und Mikrowellen verwenden, um die Energie zurück zur Erde zu übertragen.

Kraftübertragung

Wie oben verlinkt, scheint Shimizus Plan geostationäre Satelliten zu verwenden, um Energie zurück zur Erde zu leiten, was auch mein erster Gedanke war. Die Weiterleitung über einen oder mehrere Satelliten führt zu einer gewissen Ineffizienz, ermöglicht jedoch eine kleine Anzahl fester Empfangsstationen, wodurch Kosten für die Infrastruktur eingespart werden. Dies würde bekannte Orte und Winkel für die Sendestrahlen bereitstellen, was die Wahrscheinlichkeit verringert, dass Luft- und Raumfahrzeuge mit ihnen interagieren.

Dieses XKCD: Was wäre wenn? bietet einige Obergrenzen für "sichere" Leistungsübertragungsniveaus durch die Erdatmosphäre. Ein Artikel über das Shimizu-Projekt nennt eine geschätzte Leistung von 13.000 Terawatt (wahrscheinlich pro Jahr). Wenn die Mikrowellen nicht so abgestimmt wären, dass sie stark mit der Atmosphäre interagieren (Energieverschwendung), würde es wahrscheinlich kein sichtbares Leuchten geben.

Kernschmelze

Vandroiys Antwort ist diesbezüglich sehr gut. Jede Gefahr für die Erde wäre minimal

Die Erde aufladen

Nö. Sie würden keine nackten Elektronen durch den Weltraum schicken, sondern nur hochenergetische Photonen (Mikrowellen und Laser). Die Sonne schickt ständig viele von ihnen zu uns.

1 Terrawatt entspricht 1 Terrawattstunde pro Stunde oder etwa 43 % des derzeitigen Stromverbrauchs der Welt. 1TW/Jahr ist als Größe zur Beschreibung der Leistung einer elektrischen Anlage nicht sinnvoll. 1 TWh/Jahr sind etwa 10 % der elektrischen Leistung eines typischen Kohlekraftwerks. Ich vermute, er meinte 1TW Durchschnittsleistung. (Alle Vergleichswerte von Wolfram Alpha).
Wie von @Taemyr erwähnt, ist eine Zahl wie „13.000 Terawatt“ eine absolut vernünftige Zahl (wobei hier ihre Größenordnung ignoriert wird), während „13.000 Terawatt pro Jahr“ überhaupt keinen Sinn ergibt. Es sei denn, Sie schicken jedes Jahr ein Kraftwerk hoch, das jeweils 13 PW liefern kann.

Das Risiko einer Kernschmelze auf dem Mond können Sie völlig außer Acht lassen. Langfristige Sicherheit auf dem Mond erfordert sowieso 6 Fuß Schmutz oder den entsprechenden Strahlungsschutz gegen kosmische Strahlung - alles, was nicht auf der Oberfläche sein muss, wird begraben. Wenn ein Reaktor schmelzen würde, würde man einfach die Zugangstunnel versiegeln und das war's. Kein Strahlungsleck, keine Reinigung erforderlich.

Wenn es irgendwie explodieren würde (eine ganz andere Unfallsequenz, Tschernobyl explodierte nur aufgrund extremer Dummheit des Verantwortlichen, gepaart mit einer extrem schlechten Entscheidung bei der Konstruktion des Reaktors), wäre es immer noch kein Problem, da jeder hinter einem angemessenen steht sowieso abzuschirmen - die kosmische Strahlung ist viel heißer als alles, was ein Reaktor aussendet.

Dies lässt die Leistung strahlen. IIRC Beaming mit über 90 % Effizienz wurde demonstriert. Das Problem ist die Reichweite – wenn Sie es klein genug fokussieren wollen, um den Empfänger zu treffen, brauchen Sie eine sehr große Sendeantenne – und im Gegensatz zu Solarsatelliten im Weltraum müssen Sie sie in einem Gravitationsfeld bauen.

Ein Reaktorbrand wie in Tschernobyl wäre auf dem Mond aufgrund des Sauerstoffmangels zur Unterstützung der Verbrennung keine große Sache. Es würde also nur sehr heiß werden, bis der Kern schmilzt und das radioaktive Material zu weit ausbreitet, um eine Reaktion aufrechtzuerhalten.

Da Sie einen Realitätscheck wünschen, schauen wir uns Ihr Szenario an. Zuerst behaupten Sie, die Atomkraft berge eine Art Gefahr – was ist diese Gefahr?

Sterblichkeitsrate der Energiequelle (Todesfälle/Billionen kWh)

Kohle – globaler Durchschnitt 170.000 (50 % globaler Strom)

Kohle – China 280.000 (75 % Chinas Strom)

Kohle – 15.000 US-Dollar (44 % US-Strom)

Öl 36.000 (36 % Energie, 8 % Strom)

Erdgas 4.000 (20 % globaler Strom)

Biokraftstoff/Biomasse 24.000 (21 % globale Energie)

Solar (Dach) 440 (< 1 % globaler Strom)

Wind 150 (~ 1% globaler Strom)

Wasserkraft – globaler Durchschnitt 1.400 (15 % globaler Strom)

Nuklear – globaler Durchschnitt 90 (17 % globaler Strom mit Chern&Fukush)

http://www.forbes.com/sites/jamesconca/2012/06/10/energys-deathprint-a-price-always-paid/

Beachten Sie, wie wenige Todesfälle es aufgrund von Atomkraft gibt? Wenn der gesamte Kohlestrom morgen auf Kernenergie umgestellt würde, würde dies 99,947058823 % der kohlebedingten Todesfälle einsparen.

Beachten Sie auch, dass die meisten Todesfälle durch Atomkraft auf veraltete Technologie zurückzuführen sind. Die meisten Reaktoren sind tatsächlich alt, insbesondere diejenigen, die „eingeschmolzen“ sind (z. B. Tschernobyl) und IIRC sind, die auf alten Entwürfen und Technologien aus den 1960er/1970er Jahren basieren. Es ist wahrscheinlich, dass dies Ihr Grund zur Besorgnis über Kühlmittel, Platz für eine Kernschmelze usw. ist. Dies ist jedoch nicht die Zukunft der Kernkraft.

Die Sicht von Bill Gates auf unsere Energiezukunft - http://www.ted.com/talks/bill_gates?language=en

Es ist sehr gut möglich, dass die Zahl der Todesfälle pro Billion kWh mit modernen Designs und Technologien erheblich weiter (in einer Größenordnung?) reduziert werden könnte – Wege, in deren Gestaltung viele bedeutende Personen und Unternehmen beträchtliche Energie investieren. Wir sprechen von Systemen, die (abhängig vom genauen Vorschlag) ausfallsicher, passiv sind, mit abgebrannten Brennelementen betrieben werden und sehr wenig bis gar keinen Abfall produzieren.

Wie wir also festgestellt haben, ist Kernkraft sehr sicher und wird in Zukunft wahrscheinlich noch sicherer (und effizienter) werden. Daher ist der Hauptzweck Ihres Vorschlags nichtig. Ich möchte Sie mit einem Gedanken verlassen - was ist Ihr Tschernobyl?

Ihre Lösung, um das Risiko für Atomkraft zu verringern, besteht darin, sie in den Weltraum zu bringen und dann riesige Energiemengen zur Erde zu „beamen“ – was sind Ihre Ausfallbedingungen?

  • Wird die Basis bemannt sein, wie viele werden aufgrund von Entfernung, reduzierter medizinischer Versorgung, Unfällen in einer ungewöhnlichen Umgebung, Kosten der Weltraumstrahlung und niedrigem G am Körper sterben?
  • Wie viele werden aufgrund von Unfällen entweder bei der Herstellung von Raketen oder deren Verwendung sterben? Raketen sind schließlich riesige, unzuverlässige, giftige, explosive Röhren.
  • Was passiert, wenn entweder Ihre Raketen, Satelliten oder Ihr „Strahl“ versehentlich das Kessler-Syndrom auslösen? Das ist der Punkt, an dem eine Störung (z. B. Kollision) das Gleichgewicht / die Menge an Trümmern in der Erdumlaufbahn so weit kippt, dass sie anfangen, miteinander und mit Satelliten zu kollidieren, wodurch die Trümmer usw. zunehmen und so weiter ... dies könnte zu einem Verlust aller Satelliten führen. Raumfahrt und Zugang zum Weltraum selbst, nicht nur jetzt, sondern seit Hunderten von Jahren. Was würde dies in Bezug auf Leben, Finanzen und Technologie kosten?
  • Wie groß werden die Empfangsstationen auf der Erde sein, wie viele werden beim Bau und Unterhalt sterben.
  • Was auch immer die Beaming-Technologien für sicher hielten, ist es wirklich sicher? Langfristige Wetter-, Umwelt- und Strahlungsauswirkungen von riesigen Energiemengen, die drahtlos abgestrahlt werden, wären interessant zu beobachten.
  • Was passiert, wenn der Strahl unterbrochen wird? Da dies dazu dient, die Sicherheit zu erhöhen, muss es einen beträchtlichen Prozentsatz unseres Energiebedarfs ausgeben, um eine spürbare Wirkung auf der Erde zu erzielen. Sollte es also nicht funktionieren, was würde das auf der Erde bedeuten?
Das ist sehr wahr. Ich würde jedoch vermuten, dass Twelfth dies eher als Vorwand benutzt, um das Energieübertragungsszenario aufzubauen. Es wäre wahrscheinlich eine gute Idee, die Argumentation für die Kernkraftwerke auf dem Mond zu bearbeiten: Dort könnte es eine gute Quelle für Kernbrennstoff geben. Wenn die Erde viel Kernenergie nutzt und die Brennstoffverfügbarkeit aus einer beliebigen Kombination von Gründen ein Problem wird, könnten die Menschen daran interessiert sein, Uran auf dem Mond abzubauen und zu verwenden.
Das ist alles sehr wahr, sehr wichtig und wird hoffentlich in der realen Welt bekannt werden. Die Menschen sind jedoch zutiefst irrational, was Risiken angeht. Für Worldbuilding-Zwecke ist es leicht, sich einen dritten großen Atomunfall vorzustellen – möglicherweise verursacht durch Terroristen – der die Menschheit für immer von (erdgestützter) Atomkraft abschreckt. Bedenken Sie, dass Deutschland wegen Fukushima aus der Atomkraft aussteigt. Es ist traurig, aber plausibel, dass die gesamte Technologie aufgegeben werden könnte.
@npsf3000 - Danke für die Lektion über grüne Energie. Nehmen wir an, es kommt zu einem Aufprall im Tunguska-Stil ... was passiert, wenn dieser Aufprall auf eine Abwassereindämmungsstelle erfolgt. Was geschieht? Können moderne Kernkraftwerke dem standhalten und trotzdem die Strahlung unter Kontrolle halten? In einer katastrophenfreien Welt ist Ihre Meinung gültig. Denken Sie daran, dass dies ein Sprungbrett für die Kolonisierung des Mondes ist (Macht zuerst, Industrie zweitrangig). Wenn ich eine Diskussion über nukleare Sicherheit wollte, hätte ich diesen Beitrag in ein Umweltforum gestellt. Voting to delete for faaaaar off topic.
Ihre Zahlen sind voreingenommen und irreführend. Der Tod ist nicht die einzige Gefahr bei nuklearen Unfällen, und die Schäden durch solche Ereignisse nehmen im Laufe der Zeit weiter zu , in einem weitaus größeren Ausmaß als bei Kohle. Wir haben noch nicht einmal an der Oberfläche des radioaktiven Niederschlags (lol) von Fukushima gekratzt. Dem Prinzip Ihrer Argumentation stimme ich aber zu.
Das Argument ist in Ordnung, wenn die Prämisse darin bestand, die Erzeugung von Kernenergie hier auf der Erde zu verhindern. Die Prämisse sind die Gefahren, die (so gut wir auf der Erde damit umgehen können) auf dem Mond nicht gelten, was dort ideal für die Energieerzeugung ist, was es zu einer ziemlich abseits des Themas liegenden Antwort macht

Ich habe gerade Strg-F gedrückt, um nach dem Wort "maser" zu suchen. Ich bin überrascht, dass es nicht angezeigt wird. MASER = LASER, außer dass anstelle von L für "Licht" MASER M für "Mikrowelle" verwendet.

Also, der Punkt?

Der Punkt ist, dass viel über die Streuung des Mikrowellenstrahls gesprochen wird. Laser hätten dieses Problem nicht (fast so stark), da Laserstrahlen nicht (stark) gestreut werden (im Vergleich zu Nicht-Laserlicht).

Aber noch einmal, es gibt etwas namens MASER ... das, wie Sie vielleicht schon erraten haben, in dem Sinne wie ein Laser ist, dass der Strahl fokussiert bleibt, aber ein Maser ein Mikrowellenstrahl ist. "Kohärent" Das ist das Wort: Laser und Maser sind Strahlen kohärenter elektromagnetischer Strahlung und sie bleiben weitgehend fokussierte, schmale Strahlen, wenn sie von ihren Quellen emittiert werden.

Übrigens: Maser wurden VOR dem Laser erfunden. Sie sind wirklich dasselbe, aber sie stammen "aus" verschiedenen Teilen des elektromagnetischen Spektrums (aus dem Mikrowellen- bzw. Nanowellenspektrum).

Es ist irgendwie eine coole Idee ... Energie als Maser/Laser zu strahlen. Es könnte interessant sein, so zu tun, als gäbe es einen "Gaser" ... eine Quelle kohärenter Gammastrahlung. DAS würde viel Energie konzentrieren (aufgrund der extrem hohen Frequenz im Gammastrahlenteil des elektromagnetischen Spektrums. Es ist sicherlich nicht klar, was ENTWEDER die Quelle ODER der Empfänger eines Gasers sein könnte. Aber Gammastrahlung wird von erzeugt Spalt-/Fusionsreaktionen (irre ich mich?) und vielleicht könnte ein cleverer Ingenieur herausfinden, wie man ein "Reaktionsgefäß" konfiguriert, um direkt einen Vergaser herzustellen, ohne den unordentlichen Zwischenschritt, Wärme zu erzeugen und damit eine Turbine anzutreiben, um Magnete zu drehen Spulen, um Elektrizität zu induzieren, um einen Maser oder einen Laser anzutreiben (ganz zu schweigen von einem Gaser ... verrückt!) ... also ... Das Reaktionsgefäß produziert den Vergaser DIREKT und dann ... keine Ahnung, wie man das bekommt. Es wäre ein ganz besonderes Material. Es müsste so etwas wie ein unerhörtes "Ding" sein ... Ich würde (zum Beispiel) sagen, eine Art quantenmechanisches Gerät (dumme Art, es auszudrücken ... alles ist quantenmechanisch! ... aber wissen Sie was Ich meine, vielleicht). Vielleicht einfach sagen, es ist

(1) eine Anordnung von Mikro-Schwarzen Löchern, die die (eng gebündelte) Gammastrahlung herausfiltern und sie umwandeln in … Verdammt, warum nicht sagen, dass die Wechselwirkung zwischen der intensiven Gammastrahlung und der Anordnung (Filter) von Mikro-Schwarzen Löchern entsteht ein stark lokalisiertes und modulierendes Gravitationsfeld ... und das Gravitationsfeld treibt direkt eine Pumpe an, die Wasser entlang einer Böschung anhebt (von der das Wasser natürlich unter der Erdanziehungskraft zurückfließen kann, um Wasserkraft zu erzeugen). Wussten Sie, dass die Seen Huron und Erie auf der hohen Seite einer 100 km langen Böschung liegen, an deren Fuß der Lake Ontario liegt? ... Sie könnten so tun, als wären die großen Seen halb leer (warum? keine Ahnung. Sie finden das heraus) und diese Maschine kann in etwa 12 Stunden die Hälfte des Ontariosees in die Lakes Erie und Huron pumpen. Du weißt wie? Der Gaser kann direkt durch die Erde hindurchgehen (Gammastrahlung!) und trotzdem die „Pumpen“ antreiben, selbst wenn die Erde in die „falsche“ Richtung gedreht wird. Natürlich sind dies Tausende von Pumpen entlang der Steilküste von der Region um den Niagara-Fluss bis hinauf zur Bruce-Halbinsel. Die daraus resultierende Wasserkraft versorgt ganz Nordamerika mit Strom (wo geschäftstüchtige Individuen vor langer Zeit herausgefunden haben, dass sie den überschüssigen Strom für den Export speichern können ... zum Beispiel synthetisches Öl).

(2) Anstelle einer Anordnung von Mikro-Schwarzen Löchern, die die Gammastrahlen „herausfiltern“, könnte man einfach einen (sehr speziellen) Halbleiter herstellen. Im Grunde könnte man so tun, als ob dieser Halbleiter Gammastrahlung einfangen und direkt in Strom umwandeln kann ... ähnlich wie Solarzellen es für sichtbares Licht tun. Allerdings müsste dieser „spezielle“ Halbleiter schon etwas Besonderes sein, wenn ihn die Gammastrahlung nicht durchdringen soll. ... Ich bin mir nicht sicher, wie ich mir das vorstellen soll. Es müsste Eigenschaften haben, die weit über die "traditionellen" Halbleiter hinausgehen. Dies müsste sich auf einige sehr spezielle Quantenzustände stützen, die durch die Struktur des Halbleiters selbst induziert werden ... Vielleicht sind die Mikro-Schwarzen Löcher im Halbleiter aufgehängt! :) ... in jedem Fall könnte diese Maschine direkt aus dem Gaser Strom erzeugen. ohne zu schmelzen. Irgendwie. :) Hey ... warum sollte es Strom produzieren. Nicht so nützlich wie die direkte Herstellung von Kohlenwasserstoffen (Öl) ... eine spezielle Art von Brennstoffzelle, die umgekehrt arbeitet (riesige Mengen an CO2 und Wasser müssten in diese vergaserbetriebene Brennstoffzelle fließen und riesige Mengen an Öl (und Sauerstoff) würden fließen). heraus). Strom ist nicht wirklich toll... Strom ist ein Energieübertragungsmedium... es ist kein Energiespeichermedium. Öl (synthetisch oder anders) ist viel nützlicher, da es ein Energiespeichermedium ist und tragbar/handelbar/verpackbar ist. eine spezielle Art von Brennstoffzelle, die umgekehrt arbeitet (in diese vergaserbetriebene Brennstoffzelle müssten riesige Mengen an CO2 und Wasser strömen und riesige Mengen an Öl (und Sauerstoff) würden aus ihr herausströmen). Strom ist nicht wirklich toll... Strom ist ein Energieübertragungsmedium... es ist kein Energiespeichermedium. Öl (synthetisch oder anders) ist viel nützlicher, da es ein Energiespeichermedium ist und tragbar/handelbar/verpackbar ist. eine spezielle Art von Brennstoffzelle, die umgekehrt arbeitet (in diese vergaserbetriebene Brennstoffzelle müssten riesige Mengen an CO2 und Wasser strömen und riesige Mengen an Öl (und Sauerstoff) würden aus ihr herausströmen). Strom ist nicht wirklich toll... Strom ist ein Energieübertragungsmedium... es ist kein Energiespeichermedium. Öl (synthetisch oder anders) ist viel nützlicher, da es ein Energiespeichermedium ist und tragbar/handelbar/verpackbar ist.

Die Einfachheit, DIREKT einen Gaser aus einem speziellen Kernreaktionsgefäß (auf dem Mond) herzustellen und ihn auf einen speziellen Empfänger auf der Erde zu richten, der DIREKT synthetisches Öl produziert ... ziemlich cool! :)

Gammastrahlung dringt nur dann in die Erdatmosphäre ein, wenn sie hochenergetisch ist. Als Referenz siehe en.wikibooks.org/wiki/Basic_Physics_of_Nuclear_Medicine/… : Nur 62 m Atmosphäre dämpfen einen 500-keV-Strahl um die Hälfte. Da es sich bei Gammastrahlung um ionisierende Strahlung handelt, gäbe es zusätzliche gesundheitliche Bedenken, wenn der Strahl fehlgeleitet würde. Ein MASER ist wahrscheinlich der einfachste Weg, die Energie zurück zur Erde zu strahlen.

Da die meisten Fragen dazu beantwortet wurden, außer wie man Energie auf die Erde überträgt, gebe ich eine mögliche Lösung: Space Elevator

Dieser Bastard „hätte“ verwendet werden können, um Materialien zum Mond zu transportieren, wodurch er die Möglichkeit hatte, ein Bleirohr auf 7,2 Grad Kelvin heruntergekühlt zu lassen, was ihm superleitende Fähigkeiten verleiht.

Alternativ war die Fertigstellung von Nanobatterien erfolgreich, die einem kleinen SSTO-Flugzeug, das mit Strom betrieben wird, die Fähigkeit verleihen, geladene Energiebänke vom Mond zur Erde zu transportieren.

Denken Sie daran, dass Konstruktionen von Weltraumaufzügen extrem empfindlich auf das Gewicht des Halteseilmaterials reagieren. Ihr supraleitendes "Bleirohr" könnte sehr wohl dazu führen, dass ein ansonsten brauchbares Design eines Weltraumaufzugs scheitert. Außerdem gibt es keinen wirklichen Grund, Blei zu verwenden. Nanoröhren können je nach Anordnung der Graphenschicht relativ zur Röhrenlänge als Isolatoren, Leiter oder Halbleiter konstruiert werden. Leitfähiges Graphen ist das beste nicht-supraleitende Material, das ich kenne - es ist außerdem leicht und sehr, sehr spannungsfest.
Ich denke, das ist das letzte Problem. Zuerst müssen Sie ein Material finden, das sein eigenes Gewicht und das Gewicht von Blei UND das Gewicht des Kühlmittels hält.

Nein, man kann keine Energie vom Mond beamen.

Jeder scheint den Verlust von freiem Speicherplatz zu vergessen. Für 2-GHz-Mikrowellen, die vom entfernten (400000 km) Mond kommen, beträgt der Freiraumverlust 211 dB. Wenn Sie 13000 TW (13 x 10 ^ 15 W, das sind 161 dBW) abstrahlen würden, würde es auf der Erde als 161 - 211 oder -50 dBW ankommen, was 10 ^ -5 W oder 0,01 Milliwatt bedeutet ...

Können wir Energie vom Mond „strahlen“?
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