Hartmut
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eule hat geschrieben: statt einem elektrischen durchschmelzen könnte man auch ein hydraulisches/ölhydraulisches koppelsystem verwenden, das am boden "unter druck gesetzt" und mit einem oder zur sicherheit mehreren elektrisch/elektronisch gesteuerten ventilen (öffner, nicht schließer) verschlossen wird. öffnet man nun die ventile, so läuft das öl aus, (wird ggf per schlauch nach unterhalb der kapsel geleitet), die klemmvorrichtung lockert sich und die innere hülse rutscht glatt heraus. nutzt man das passende öl, so hat man auch bei sehr tiefen temperaturen kein problem mit einem eventuellen versagen durch einfrieren. eine zu starke kühlwirkung, die ein abschmelzen verhindert kann so nicht auftreten.
Das ist eine absolut geniale Idee, auf die bin ich noch gar nicht gekommen. Bei so einer Art Ballonkatheder brauchen wir praktisch nur ein elektrisches Fluidventil. Den Katheder könnte man sich vielleicht aus einem Stück Rennrad-Schlauch bauen. Aus Gewichtsgründen sollte das Fluid ein Gas sein. Ich denke, daß ein guter Rennradschlauch ohne Mantel bis zu mehreren bar Druck aufgeblasen werden kann, ohne zu platzen. Sicher muß nur sein, daß der Gummi in der Saukälte nicht spröde wird.
Organikus hat geschrieben: Ich mein das Projekt ist super faszienierend und spannend aber wenn da wirklich die Medien auftauchen und das so ein Massenspektakel wird, warum dann nicht gleich das Projekt als Werbeplattform für unsere Sache nutzen?? Wir könnten öffentlich anprangern wie es der Chemiker Gemeinde seitens des Staats seit Jahren ergeht. Wenn man dann noch einen Redner hat der das ganze ein bisschen asuschmückt und den Forschergeist in den Vordergrund stellt, schlagen wir doch zwei Fliegen mit einer Klappe.
Warum geben wir dem Projekt keine politische Überschrift? - Drucken auf den Ballon was drauf, ala "Freiheit der Wissenschaft" oder irgendso einen massentauglichen Käse! =))
Sowas ist delikat und kompliziert. Eine Gelegenheit wäre das durchaus aber ich persönlich möchte echt nicht so einen überzeugten Spinner raushängen lassen, der "ne Message rüberbringen" will. Einen Vorzug aber haben wir immerhin, indem wir nämlich keine verfilzten, Joint-rauchenden, bis Mittag schlafenden Ökospontis sind, sondern die Leistungsträger und die künftigen Leistungsträger dieser Gesellschaft, die hier die Maschinen zum Laufen bringen und sich 60 Stunden die Woche den Arsch aufreißen.
CD-ROM-LAUFWERK hat geschrieben: *grummel*
ich hatte irgendwie die 1100mAh im kopf, aber die waren von dem GoPro akku... 
Passt schon, Kelly! 
CD-ROM-LAUFWERK hat geschrieben:
gegen überdruck/berstdruck kann man das untere ende doch auch einfach offen lassen?
dann würde jedes überschüssige gas immer entweichen, aufgrund des auftriebs aber erst sehr weit oben
Das war auch schon durch meine Vorstellung gegeistert, aber der "drucklose Ballon" ist nur eine theoretische Näherung. Wenn sein Gewicht konstant bleibt, erreicht ein Auftriebskörper die größte Höhe bei seinem größten Volumen. Und ich habe keinen Zweifel, daß das Gewicht der Folie selbst schon dazu führen würde, daß der Ballon sich nicht maximal spannen kann, wenn unten Gas entweichen kann. Man müßte stattdessen ermitteln, bei welchem Relativdruck der Ballon sich maximal spannt, ohne zu platzen. Erst hier sollte man durch ein Ventil Gas ablassen. Übrigens wird die Bemessung der Gasmenge nicht so einfach sein, wie ich am Anfang dachte. Beim Befüllen wird das Gas durch die Entspannung sehr kalt sein und wie seine Temperatur sich während des Aufstiegs entwickelt, darüber könnte ich nichtmal spekulieren. Um einen sehr schnellen Aufstieg zu bekommen, wollte ich ja mehr Gas einfüllen, das dann an der Prallhöhe entweichen soll. Dann könnte es aber auch passieren, daß der Ballon so schnell nach oben schießt, daß er an der ersten Prallhöhe schneller platzt, als das Ventil Gas ablassen könnte.
@ Neptunium
Danke für den schönen Versuch und die Fotos! Ich denke sogar, daß der Zeitpunkt bis zum Durchbrennen sich in Deiner Versuschsanordnung streckt, weil die Hitze der Heiznadel hier durch das viele Metall drumrum abgeführt wird.
Entropie hat geschrieben: 8 ft. Wetterballons sind ziemlich billig in den USA zu bekommen (ca. $ 10-20), 16 ft. (= ca. gut 5 m) Durchmesser kosten um $ 80.
Die gibt es z.B. bei Edmund Scientifics (Barrington, NJ) und Herbach&Rademan (New York).
Das ist Kinderkram, die sind viel zu klein. Latexballon ist immer eine schlechtere Alternative zum Selbstbau eines großen Folienballons, wenn man eine sehr große Höhe erreichen will. Und die am wenigsten schlechte Alternative wäre dabei der größte lieferbare Latexballon, von dem man dann auch noch mehrere verwenden sollte. Und Ballons mit einem Berstdurchmesser von 10 m und mehr kosten eben wirklich mehrere 100 Dollar. Das ist der Grund, warum Amateure wohl noch nie Höhen von 37 km und mehr erreicht haben, weil sie von den größten lieferbaren Latexballons nichtmal einen einzigen hatten.
@ Oldtimer
Dein Konzept mit dem Atmel klingt vielversprechend. Und die Datenübertragungsrate wäre groß genug, um eine Menge an Meßwerten zu übertragen, inklusive der Temperatur im Ballon selbst. Um übrigens bei einem fast freien Fall den jeweiligen Luftdruck zu erfassen, sollte man sich vielleicht an Flugzeugen orientieren, die stecken den Barosensor dabei in ein speziell konstruiertes Rohr. (Es geht um die Vermeidung eines Staueffekts oder eines Sogeffekts wie bei der Wasserstrahlpumpe durch den starken Fallwind).
Oldtimer hat geschrieben: Es gibt übrigens noch einen Weg, die Batteriekapazität zu strecken: Da oben scheint den ganzen Tag die Sonne...
Leider können selbst die leichtesten (organische) Solarmodule längst nicht mit der Energiedichte der erwähnten Energizer-Lithiumzelle von 1,5 V und fast 3 Ah bei nur 14,5 g Gewicht mithalten. Organische Solarmodule wären dann aber ein Segen bei dem ganz anders gearteten Fall, daß man einen drucklosen Ballon Wochen oder gar Monate lang oben lassen will (wobei er wahrscheinlich aus lauter Langeweile eine ganze Weltreise macht, bevor er dann über Nordkorea von einer Flugabwehrrakete abgeschossen wird).
Oldtimer hat geschrieben: Als Bauform der Nutzlast schlage ich einien Lollipop ( Eis am Stiel) vor - eine Kugel oder Würfel mit einem leichten Fiberglasrohr nach oben. Das Rohr kann den Fallschirm aufnehmen, und eventuelle vertikal polarisierte Antennen. oben kann man evtl. einen festen Schirm anbringen, der beim "Wiedereintritt" den freien Fall etwas bremst
Genauso hatte ich mir das auch gedacht: eine Kugel, über ein starres Rohr mit dem Ballon verbunden. Schon gleich nach dem Abkoppeln soll ein Minifallschirm die Orientierung der Kapsel stabilisieren, so wie Joseph Kittinger bei seinem Absprung aus 31 km Höhe im Jahr 1960 das gemacht hat. Trotz er diesen kleinen Fallschirm offen hatte, muß er fast Schallgeschwindigkeit erreicht haben. Die würde unsere Kapsel bereits nach 5,5 km freien Fall erreichen und nach 22 km Fall theoretisch sogar Mach 2. Man muß sich mal vorstellen, daß es bei noch höheren Geschwindigkeiten schon langsam anfängt, heiß zu werden. Damit unsere Kapsel ihr Dasein als Sternschnuppe beendet und wir uns alle was wünschen können, kommen wir aber dann doch nicht hoch genug.
Oldtimer hat geschrieben: Als Aktoren für die Auslösung stelle ich mir so was wie Gurtschlösser en miniature vor, die Kraft wird durch eine Klinke gehalten, die Betätigungsspule muß nur die Klinke aus dem Weg räumen und dazu lediglich einen mm oder weniger betätigen - Relais schlachten. Wenn das ganze noch federbelastet und Kniehebelartig ausgeführt ist, hat eine kleine magnetische Ursache eine gewaltige Wirkung. Man sollte das Problem vielleicht mal dem Herrn Newtoolsmith vorlegen.
Ich hatte auch schon an das Prinzip eines elektrischen Türöffners gedacht. So klein man eine elektromagnetische Auslösung vielleicht auch bauen könnte, darf man aber nicht vergessen, daß man in jedem Fall eine gewickelte Spule mit Kern braucht und sowas ist immer schwer.
Oldtimer hat geschrieben: Das spricht übrigens gegen eine Acrylglaskugel, das Nutzlastpack sollte möglichst isoliert sein, und nur die Kamera(s) durch entsprechende Fenster schauen!
Eine andere Frage ist, ob man die Nutzlastkapsel hermetisch verschließt (also unter Druck hält) oder nicht.
Hermetischer Verschluß erscheint mir als ein must have. Wenn man nämlich ganz sicher gehen will, setzt man die Geräte nicht dem Vakuum aus. Jemand sprach schon eine mögliche Ausbeulung der GPS-Maus durch das Vakuum an, ein anderer befürchtete unkontrollierte Entladungen an Hochspannungsteilen (Blitzlicht-Kondensator). Von der Erfahrung ausgehend, daß selbst eine Cola-Pfandflasche starkwandig genug ist, um mehrere bar Druck auszuhalten, meine ich, daß eine Acrylglaskugel von 1 - 2 mm Wandstärke alles aushält. Wenn die nur 20 cm Durchmesser hat, wiegt sie auch nur um die 100 - 200 Gramm und wir sparen Gewicht dadurch wieder ein, daß wir Gerätegehäuse weglassen können, wie z.B. auch das druckdichte Gehäuse der GoPro.
Neptunium hat geschrieben: Angenommen der Flug ist mit 2 Stunden Aufstiegszeit projektiert -nur als Rechenbeispiel-
Ich würde die Batteriekapazität aufteilen in zwei Batterien, eine davon in der ersten Stunde leerfahren und dann abwerfen - natürlich mit Fallschirm.
Ich glaube, der Einspareffekt wäre zu gering, zumal wir die Stromversorgung lieber erheblich überdimensionieren würden, um ganz sicher zu gehen. Zumal bei einem umso größeren Ballon das Gewicht der Kapsel gegen das Gewicht der Ballonhülle immer weniger relevant wird. Da erreichen wir einen sehr viel größeren Effekt z.B. eher durch Aufheizung des Ballongases durch die Sonne.
Neptunium hat geschrieben: Bei allem was für die Höhe relevant ist, ist Kompromisslosigkeit angesagt. Das heißt Wasserstoff. Wenn es für die Zuschauer ein Problem sein könnte muss nicht der Wasserstoff weg, sondern die Zuschauer - zumindest weiter weg.
Kohlenstoffkarbid hat geschrieben: Den zusätzlichen Auftrieb braucht man auf jedem Fall.
Dichte Luft 1,293
Dichte Helium 0,1785
Dichte Wasserstoff 0,0899
Differenz Luft - H =1,1145 (Auftriebsdichte von Wasserstoff)
Differenz He - H = 0,0886 (Dichtedifferenz bzw. Auftriebsverlust bei Gebrauch von Helium)
Alle Dichteangaben sind in Kilogramm pro Kubikmeter bei Normaldruck.
Macht einen Auftriebsverlust von immerhin 7,95 %
Gebe ich Euch vollkommen Recht. Nur ist das sicher auch eine Genehmigungsfrage. Und solange ein Ordnungsamt willkürlich etwas verweigern darf, gucken wir dann in die Röhre. Zudem ist mit Wasserstoff tatsächlich nicht zu spaßen. Im Unterschied etwa zu Methan oder Propan hat Wasserstoff z.B. eine extrem niedrige Zündenergie. Schon die Reibung schnell ausströmenden Wasserstoffs an einem Wassertropfen soll u.U. ausreichen können, daß er Feuer fängt. Durch Entladungsfunken von Kleidungsstücken sowieso. Was passiert z.B. in der Ozonschicht, wenn die Folie nur ein Nadelstich-kleines Loch hat? Ozon entzündet Wasserstoff sofort.
Oldtimer hat geschrieben: Ich plädiere außerdem dafür, vor dem Rekordversuch mit teurem Folienballon ein oder mehrere Versuchsflüge mit Latexballonen zu unternehmen, um eventuelle Fehler mit vertretbarem Aufwand zu finden.
Das sowieso! Zumal, wenn die Kapsel, samt all ihrer Kosten erstmal verwirklicht ist, der Start mit einem Allerwelts-Latexballon wirklich kaum mehr kostet, als einmal Essen gehen.
Statt etwa chemischer Auslöser hätte ich mich über eine Idee für einen echten Bezug zur Chemie eher gefreut. Mir fällt aber auch selber nichts ein. Etwa Proben aus Stratosphärenwolken zu entnehmen (die es bei uns gar nicht gibt) wäre eine schöne Sache gewesen oder auch kosmischen Staub einzufangen. Hier stellte sich aber die Frage, wie? Mangels Atmosphäre könnte man hier das Staubsaugerprinzip nicht anwenden. Messungen in der Ozonschicht werden von Wetterdiensten schon gemacht.
eule hat geschrieben: gabs da nicht den plan, unten an der gondel am kabel oder seil eine kleine schüssel mit großem abstrahlwinkel baumeln zu lassen? wenn das ding nicht größer ist, als die kleinen dinger an den apollo-kapseln und ca 50m unter der eigentlichen kapsel hängt stört das auch nicht das kamerabild, ergibt höchstens son netten effekt, wie man ihn von instrumententrägern eben kennt.
Eine Parabolantenne scheidet aus. Denn es geht ja um die Geometrie und Aerodynamik beim Absturz. Beim Aufstieg würde eine Ultraleicht-Schüssel etwa aus Styropor und Alufolie sicher gute Dienste leisten, beim freien Fall dann würde es diese Schüssel in Tausend Teile zerfetzen.
Es wäre schon ein Traum, könnten wir den Thread-Titel im wahrsten Sinne des Wortes verwirklichen: 50 km Höhe wären die halbe Strecke zum Weltraum. Im Unterschied zu den ganzen bisherigen Amateuraufnahmen, die kaum höher als 30 km gekommen sind, müssen Aufnahmen aus 40 - 50 km Höhe nochmal eine andere Welt sein. Das ist schon eine Zone der völligen Stille. Dort dürfte nichts mehr taumeln, herumwirbeln oder sich ständig drehen, sondern steif wie eine Orgelpfeife über der Erde schweben.
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Oh, daß die Deutschen ihre wahren Kräfte kennen und ihren Fleiß höheren Zielen zuwendeten; sie würden nicht mehr Menschen, sie würden Götter sein, denn göttlich ist der Geist dieses Volkes!
Giordano Bruno
Noch ein paar gute Taten, gegen unseren Willen an uns vollbracht, und wir sind erledigt.
Arno Plack, Heildelberger Philosoph 1930 - 2012
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