Schneller als die Bahn …
... waren die Astronauten gestern zur ISS unterwegs. Sie haben in 2 Stunden 57 Minuten nach dem Abheben an das Rasswet-Modul angekoppelt. Ein Rekord, zumindest für die ISS, es gab…
Die Venus erforschen im Vorübergehen.
Wie der eine oder andere sicher schon vernommen hat, hat man Anzeichen für das Vorhandensein von Monophosphan (PH3) in der Venusatmosphäre gefunden. Da diese Spurenverbindung auf der Erde nur durch Mikroorganismen produziert wird, schießen derzeit die Spekulationen über Leben auf der Venus wie Pilze aus dem Boden. Ich will mich nicht dabei beteiligen, auch weil ich nicht so viel von Anorganik verstehe und Monophosphan entsteht auch bei den Gasplaneten und ist in deren Atmosphären zu finden. Daneben ist die Venusatmosphäre voll mit skurrilen Molekülen wie Schwefeldioxid, Salzsäure und Flusssäure. Da sollen Experten rausfinden, ob das Monophosphan biologischen Ursprungs ist. (mehr …)
Die Lösung für ein überflüssiges Problem: die mittlere Entfernung für eine Kartierung
Heute will ich mich wieder einem Problem widmen, das wohl für niemanden außer mir eines ist. Es geht um die Kartierung eines der erdnahen Planeten. Mit RADAR geht das bei allen, mit Kameras bei Mars und Merkur, wobei ab und an auch das Wetter bei Mars einen Strich durch die Rechnung machen kann. Ich denke dabei an einen polaren Satelliten, der bei jedem Umlauf einen festen Streifen aufnimmt. Jeder Streifen überlappt sich leicht und nach x Tagen ist der ganze Planet erfasst. Das ist zwar auch nicht optimal, denn so überlappen sich die Streifen jenseits des Äquators immer mehr und ab dem 60 Breitengrad vollständig und die Datenmenge entspricht so π/2 also rund 57 % mal mehr als die Fläche. (mehr …)
Ab wann sieht man die Venusoberfläche?
Eigentlich wollte ich den heutigen Artikel in die Rubrik „Die Lösung für ein überflüssiges Problem“ einsortieren, in dem ich für eine Fragestellung (die außer mir niemanden interessiert) eine Lösung suche. Aber da ich selbst nur einen Lösungsvorschlag habe, aber keine endgültige Antwort kann ich das nicht. Daher hoffe ich auch auf zahlreiche Zuschriften und Kommentare, denn vielleicht habe ich einige Aspekte übersehen.
Es geht darum, dass wir zwar Radarbilder der Venusoberfläche haben, aber keine echten Aufnahmen aus der Vogelperspektive. Die einzigen die es gibt sind die von Venera 9,10,13 und 14 und nur die Letzten beiden zeigen etwas von der Landschaft. Weil diese Sonden aber Fischaugenobjektive hatten, nur am Rand und stark verzerrt. Selbst perspektivisch korrigiert, ist die Landschaft im Hintergrund verschwommen. (mehr …)
Up, Up and Away
Eine zweite Möglichkeit für eine Venuslandesonde länger zu senden wäre folgende: Sobald die Landesonde gelandet ist, macht sie die Aufnahmen, bläst gleichzeitig einen Ballon auf und der trägt sie dann ganz schnell wieder in eine sichere Höhe. Dort hat man genügend Zeit die Daten zu übertragen und könnte dann den Ballon ablassen und wieder sinken, so bekäme man zwei Landeplätze untersucht, ja bei genügend Gas sogar mehrere. Doch geht das? Zeit dem Mal nachzugehen.
Der Mechanismus ist relativ einfach. Bei gegebenem Druck und Temperatur nimmt jedes Gas ein bestimmtes Volumen ein. Gase aus unterschiedlichen Molekülen wiegen aber unterschiedlich viel. Die Atmosphäre der Venus besteht aus 96,4 % Kohlendioxid mit kleinen Spuren anderer Gase. Die mittlere Molmasse beträgt 43,5. Wir würden für einen Ballon Wasserstoff (Molmasse 2) oder Helium (Atommasse 4) als Gas nehmen. Wie viel Gas wir benötigen, lässt sich dann leicht berechnen. 1 Mol Venusatmosphäre wiegt 43,5 g. 1 Mol Helium nur 4. Damit unsere Sonde nur schwebt, kann pro Mol Helium also 39,5 g angehoben werden. Oder pro Kilogramm Helium 9,75 kg Sonde. Damit kann man eine erste Abschätzung machen. Nehmen wir an wir setzen 60 kg Helium ein. Die Größe ist nicht willkürlich gewählt, das ist in etwa die Menge, die in 3 Heliumflaschen für die Ariane 5 stecken – die fassen bei 300 l und 400 Atmosphären 21,4 kg Helium pro Flasche. Leider wiegt eine Flasche aber auch 93 kg, sodass wir von den rund 585 kg die wir anheben, können schon mal 279 kg für die drei Flaschen abziehen können. In der Praxis sogar mehr, da man sie bei 90 Bar Außendruck nur zu ¾ leer machen kann. Man könnte zwar im Druck höher gehen (der Prüfdruck ist um den Faktor 1,5 höher, der Berstdruck um den Faktor 2), aber sie wird ja auch wärmer, wenn auch wegen der dicken Hülle nicht so schnell und damit steigt der Druck an. (mehr …)