Indien auf dem Weg zum Mond

Erst drei Staaten ist es gelungen, eine Sonde auf der Oberfläche des Mondes erfolgreich abzusetzen: den USA, der Sowjetunion und China. Nun möchte Indien zur Nummer vier werden.
Indien hat dafür die Mission “Chandrayaan-2” gestartet.

Eine Trägerrakete vom Typ GSLV Mk-III hob am Montag, 22. Juli 2019 vom Weltraumbahnhof Satish Dhawan mit den Komponenten der “Chandrayaan-2”-Mission ab.

Eine GSLV Mk III auf der Startrampe im Satish Dhawan Space Centre
Quelle: Indian Space Research Organisation (GODL-India)
Start GSLV Mk III zur Chandrayaan-2 Mission

Die wichtigen Bestandteile der Nutzlast

Der Orbiter
Der Orbiter wird die Mondoberfläche beobachten und die Kommunikation zwischen der Erde und dem Lander – Vikram sicherstellen.

Vikram Lander
Der Lander soll Indiens erste sanfte Landung auf der Mondoberfläche durchführen.

Der Pragyan Rover
Der Rover ist ein 6-Rad-Fahrzeug mit KI-Antrieb namens Pragyan, was auf Sanskrit „Weisheit“ bedeutet. Er kann bis zu 500 m weit fahren und nutzt die Sonnenenergie für seine Funktion. Es kann nur mit den Lander kommunizieren.

Wenn alles wie geplant läuft wird der Lander Vikram am 7. September 2019 in der Nähe des Südpols des Mondes landen. Anschließend wird der Rover einen Tag lang Experimente auf der Mondoberfläche durchführen.
Der Orbiter selbst wird seine Mission ein Jahr lang fortsetzen.

2. September:
Der indische Lander Vikram ist vom Orbiter getrennt und befindet sich im Sinkflug zur Mondoberfläche.

3. September:
Erstes Umlaufbahn-Manöver, um Vikram näher zum Mond zu bringen.

4. September:
Zweites Umlaufbahn-Manöver durchgeführt.

7. September:
Sinkflug
Die Kommunikation zum Lander Vikram ist bei einer Höhe von 2,1 km zur Oberfläche des Mondes abgerissen, sagte der Chef der indischen Raumfahrtbehörde Kailasavadivoo Sivan.

Quelle: https://www.isro.gov.in/chandrayaan2-home-0 während dem LIVE Stream
Quelle: https://www.isro.gov.in/chandrayaan2-home-0 während dem LIVE Stream.
Unterbrechung der Kommunikation beim Sinkflug in einer Höhe von ca. 2.1 km zur Mondoberfläche.

STATUS: MISSION GESCHEITERT

Ein persönlicher Kommentar

Das mit dem Klimawandel, das regt mich auf. Mich regt es auf, zu sehen, wie andere Menschen, wichtige Menschen und Staatsoberhäupter und Regierungschefs es nicht schaffen, rechtzeitig, sinnvoll und effektiv etwas gegen den Klimawandel zu tun. Stattdessen ignorieren sie den Fakt oder ihre eigenen Interessen und das Geld, die Macht ist ihnen wichtiger als das Überleben. Sie lassen sich wählen und repräsentieren nicht die Meinung des Volkes.

Es ist immer wieder schade, dass ganze Parteien es nicht schaffen ihre Meinung durchzusetzen und nachts sich in irgendwelchen Hinterzimmern mit Lobbyisten treffen und im Endeffekt ihnen nur ihre eigene Macht interessiert.

Den Klimawandel kann man nicht steuern, dass ich heute nach links fahre und morgen nach rechts. Mit der sogenannten Natur kann man auch nicht verhandeln, man kann sie nicht ausbeuten ohne zu erwarten und die Konsequenzen bedenken.

Der Klimawandel ist ein Teufelskreis, kurbelt man ihn einmal so richtig an, kommt man nicht mehr raus. Man mag die Auswirkungen momentan vielleicht harmlos finden, aber Tatsache ist, dass schon jetzt die Großwetterlage, durch verschiedene Aspekte des Klimawandels, verrückt spielt. Die Tendenz geht so weit, dass die Sommer immer heißer werden und die Winter immer milder, aber passt auf, dass ist eine beliebte Falle. Heiße Sommer als Ausreißer und Milde Winter vielleicht ohne Schnee gab es vereinzelnd immer wieder.

Der Klimawandel ist real, und dass er so wie er momentan ist, von dem Menschen gemacht ist, sehr wahrscheinlich auch. Alle die die Wissenschaft verweigern und den Klimawandel leugnen sind nicht modern und nicht informiert.

Es ist schon traurig zuzusehen, wir die ältere Generation den Leben für die nachfolgenden Generationen nicht lebenswert macht. Sie muss für Jahrzehnte, vielleicht Jahrhunderte die Fehler früherer Zerstörer ausbaden. Darauf habe ich einfach keine Lust.

Super tolle Klimaaktivisten sind dann die, die ihre Kinder mit einem SUV zur Schulde fahren oder als superreiche Menschen Flugzeuge besitzen und mit ihnen schnell mal in die nächste Stadt fliegen.
Am besten wäre wirklich, dass du ein privates Kraftwerk besitzt, z.B. eine Wassermühle oder ein Solarthermie-Feld, wenn du an einem großen See lebst, oder am Meer, kannst du auch ein Windrad bauen.. Wenn du sowas machst, kannst du dir sicher sein, dass du dein Strom selbst und sauber herstellst. Alles oder vieles von deiner Nahrung am besten selbst herstellst. Halte Hühner, die legen Eier, pflanze Kartoffeln, Kürbisse, Paprikas und Getreide, erzeuge also so viel wie möglich selbst. Das spart Unmengen an Fahrten von LKWs und Schiffen ein. Alles was du nicht selbst anpflanzen kannst, kannst du dir aber viel regional einkaufen, fahre an Hofläden vorbei. Vermeide Fleisch und Plastik/Papier-Verpackungen, sie produzieren auch Treibhausgase. Spaßartikel und Dinge, die du wahrscheinlich nie brauchst, kauf sie dir erst garnicht.
Benutze lieber Fahrrad, geh zu Fuß, und öffentliche Verkehrsmittel. Vermeide E-Autos und fahre auf Fernreisen mit einem Fernbus oder einem Zug. Wenn du es nicht vermeiden kannst, dann fahre mit einem leichten Fahrzeug gleichmäßig auf der Strecke.
Benutze Energiesparlampen, Halogen oder LEDs, sie sind sehr sparsam. Achte generell auf den Energieverbrauch, bzw. Wirkungsgrad. Verschwende nicht so viel Wasser beim Duschen, Hände waschen, was auch immer.

Auch du kannst deine Summe gegen den Klimawandel beitragen.
Das habe ich jetzt gemacht, weil es im Moment so extrem dringend ist. Manche Leute vermuten, dass man selbst jetzt schon nur noch sehr schwierig gegen den Klimwandel arbeiten kann, dass es einen Punkt gäbe, an dem sich der Klimawandel im Teufelskreis sich selbstständig aufrechterhält. Die einen vermuten ab etwa 2030, die anderen später die dritten sogar noch früher.

Die Frage ist, was passiert denn, was mag passieren? Werden wir für das sechste Massenaussterben verantwortlich sein? Selbst wenn wir alle einsehen was wir anrichten und das stoppen,kann sich die Natur davon erholen? Selbst jetzt sterben bereits u.a. viele Insektenarten. Im Amazonas aktuell, Waldbrände und Massenrodungen lassen den Lebensraum für exotische Arten schrumpfen und werden dabei eliminiert. Wenn die Weltjahresdurchschnittstemperatur steigt und der Klimawandel zu schlägt, wie sehen die neuen klimatischen Bedingungen aus und wie können sich der Mensch und die Tierwelt anpassen?

Weblinks:
https://de.wikipedia.org/wiki/Klimawandel
https://de.wikipedia.org/wiki/Globale_Erwärmung
https://de.wikipedia.org/wiki/Nachhaltigkeit

Diese Fragen und diese Tipps gebe ich heute für euch mal auf den Weg.

Eine Ecke Weiter, Teil 2 – Die Aliens

In der Serie soll es über die Raumfahrt, Zukunft und die Aliens gehen. Auch Mathematik ist manchmal dabei. Heute kommt die Einführung in das Teilbereich von Aliens. In den weiteren Folgen werden wir die einzelnen Aspekte uns anschauen, in serienlosen Beiträgen werden große Begriffe erklärt und auch nette philosophische Ansätze von mir gegeben. Auch hier finden sich Quellen, falls die Beiträge sie benötigen.

Wie findet man Aliens?

Hochentwickelte Aliens mit Kommunikationsmöglichkeiten werden, wenn sie uns ähneln mögen, auch über das EM-Band funken. Wenn sie auf ähnlichen Entwicklungsstand sind wie wir, dürften sie vielleicht auch nach anderen suchen, uns.
Welche, die weiter sein mögen, als wir werden vielleicht uns finden, als wir sie. Aber wie würden sie zu uns hinfliegen? Haben sie Regeln, die es verbietet mit uns in Kontakt zu stehen? Oder sind sie vielleicht unter uns? Sicher ist es ungewiss, es basiert schließlich alles auf Annahmen.

Unsere Projekte Aliens aufzuspüren halten sich in Grenzen, schließlich verschwendet man keine Unsummen an Geld in diese Forschung, denn viel wieder rauskommen kommt dabei nicht.

So funken und empfangen wir mit Radioteleskope Signale von den Tiefen aus dem All schon nicht seit SETI etwa, sondern mit der Entwicklung von Radio und Fernsehen. Das sind Signale die ebenfalls als „Nebenprodukt“ auch ins All geschickt haben.

Wo sind die Aliens?

Oder wie verbreitet ist Leben im Kosmos? Dazu gibt es verschiedene Ansätze. Pessimisten wie Harald Lesch☺kommen z.B. mit dem selben Ansatz auf der selben Basis von Vermutungen nicht so viele Zivilisationen wie ein Realist oder Optimist. Verschiedene Studien sagen vielleicht sogar dies und die anderen das.

Um herauszufinden wie weit verbreitet Leben ist und wo die Aliens sein könnten, müssen wir vielleicht erstmal auf unserem eigenen Planet herausfinden.

Für den „Heimgebrauch“ kann man die Drake-Gleichung als Daumenmaß benutzen und wenn wir die ganzen Faktoren genau angeben, können wir vielleicht ein ungefähren Wert ermitteln, wieviele Zivilisationen es in unserer Galaxis geben muss.

Warum haben wir bislang noch keine Aliens gefunden?

Ja, genau, warum haben wir sie noch nicht entdeckt? Wenn sie intelligent sind, verstecken sie sich vor uns? Sind sie „exo-xenophob“ und scheuen uns? Tarnen sie sich trotzdem, wenn sie schon bei uns sein sollen? Stichwort: Das Fermi-Paradoxon. Ronny von „RaumZeit“ hat da gute Arbeit geleistet, schaut unbedingt nach dem Beitrag vorbei.

Das ist die ganze Serie über das Fermi-Paradoxon und über Aliens generell.
Von Raumzeit

Gibt es aber vielleicht Mechanismen oder Sperren, an denen Zivilisation nicht dran vorbei kommen und wieder verschwinden? Gibt es zu differenzierte kommunikale Sprachen, Mimik und Gesten? Wie können wir uns verständigen? Ja, warum nehmen wir an, dass sie sich überhaupt verständigen unter sich?

Aber die Frage beantworte ich jetzt schonmal knapp: Man braucht wahrscheinlich eine Sprache um intelligent zu werden. Es gibt so viele Tierarten und auch welche die clever sind, Raben und Papageien, Delfine und Wale, aber auch Primaten. Aber wir konnten uns hervorheben, weil wir zwar wie andere Tiere auch Zusammenhänge erkennen. Ein Affe kommt vielleicht zwar auf die Idee, wenn er einen Fluss überqueren will vor sich hin zu stochern mit einem Ast, aber sie müssen erstmal den Ast suchen. Sie kommen nur ganz schwierig auf die Idee einen möglichst geraden Ast vom Baum zu reißen. Solche Zusammenhänge können wir verstehen.
Der weitere Schritt war die Entwicklung einer Sprache. Klar, sonst würde jeder den selben Fehler begehen. Das sind auch Zusammenhänge. Und man nimmt jetzt an, dass der Mensch sich jetzt durch seine einzigartige Sprache, durch ausgeprägte Kommunikation entwickelte das sich weiter. Sie konnten den anderen mitteilen, dass z.B. dieser Pilz giftig ist, den kann man nicht essen. Aber gut, viel Ausprobieren mussten sie trotzdem. Aber sie konnten jetzt alle anderen davor bewahren.

Aber vielleicht kann man das nur in der Philosophie begründen. Vielleicht sind sie zu anders um mit uns in Kontakt zu stehen. Vielleicht nehmen sie ganz anders wahr. Aber klar, es gibt sicher nicht nur die Aliens, sondern viele Zivilisationen.

Welche Arten von Lebensformen könnten sie sein und wie sehen sie aus?

Wir gehen davon mal aus, sie wären auf unserem Niveau, ja, würdest du als riesige Supermacht, Sternenimperium welche Dutzend Sternsysteme komplett beherrscht und Kolonien verteilt in der Galaxis hat, etwas mit Erdlingen zu tun haben? Nein, zu unbedeutend.

Sie würden unter verschieden starker Schwerkraftverhältnisse, eher flache, gepanzerte Wesen sein, oder leichtfüßige, große Wesen.

Weil wir nichts anderes kennen, vermuten wir also, dass sie wohl pflanzenartige Lebensformen brauchen um genügend Ozon & Luftsauerstoff gebildet zu haben. Je nach Bedingung sind sie vielleicht ozeanide Lebensformen, vielleicht wie wir früher als intelligent, Delfine als Beispiel. Oder auch humanoid, wie wir. Kann das sein? Sind genetische Muster die unsere entsprechen in der Galaxis verteilt? Wir möchten dazu eine Tabelle erstellen, wie sie sein könnten unter welchen Bedingungen.

Was ist mit den UFOs?

Eine sicher interessante Frage, sie enthält natürlich keinen so hohen wissenschaftlichen Anteil, aber eine Frage ist wert. Was ist in Roswell passiert und kann man da die Wahrheit von der Interpretation oder sogar Lügen trennen? Das UFO-Thema wird allerdings etwas abseits davon besprochen und ich erwarte vielleicht sogar eine Zusammenarbeit.

UFOs die im Netz rumschwirren, haha, sind meist leicht zu identifizieren mit etwas Recherche aufzudecken. Auch hier werde ich eine Übersicht schaffen, was vermutlich hinter dem vermeintlichen UFO steckt.

Weblinks:
SETI in der Wikipedia
SETI@home
Über die Drake-Gleichung (englisch)

Die Geschichte der Astronomie, Teil 13

Ende der Wissenschaft

Die Christlichen Herrscher im (heutigen) Norden Spaniens und in Frankreich versuchten Generationen lang, die Araber aus Spanien zu vertreiben.

Im 11. Jahrhundert erklärter der spanische Heerführer El Cid (Rodrigo Díaz de Vivar) mit päpstlicher Unterstützung den Kampf. El Cid galt als der vorbildliche christliche Ritter, er soll vornehm, großmütig und ritterlich sein. Tatsächlich terrorisiert er skrupellos die Araber mit nächtlichen Angriffen, lässt seine Soldaten Frauen vergewaltigen, plünderten ganze Dörfer und Moscheen aus. Sie zeigten gegenüber den Arabern keine Gnade. 1085 fiel z.B. Toledo an die christlichen Spanier.

Schnell verbreiten sich Gerüchte über wertvolle Entdeckungen in Toledo. Die Folge war, dass die Stadt von Plünderern heimgesucht wurde. Einem englischen Mönch (Adelard von Bath) kam auch ein solches Gerücht zu Ohren und machte sich auf nach Toledo. Er hatte Glück und konnte als erstes eine große Bibliothek entdecken. Er sicherte alle Dokumente für sich.
Natürlich breitete sich von dem Fund eine Kettenreaktion aus. Andere Wissenschaftler folgten natürlich den Rufen anderer über die Pyrenäen ins südliche Spanien.

Die damals begrenzte, geschützte gelehrte Welt erkannte, dass Toledo ein bedeutendes, umfassendes kulturelles und wissenschaftliches Zentrum gewesen sein muss.
Der mitdenkende Leser sieht nun, dass die eigentlichen Barbaren die Spanier im südlichen Teil der iberischen Halbinsel und nicht die Mauren sind.

Zeitleiste

Und jetzt gibt es noch die Zeitleiste.

  • 45 v. Chr.: Sosigenes erstellt einen schlampigen Kalender im Auftrag von dem Cäsar Iulius Gaius.
  • 62 n. Chr.: Hero, ein griechischer Mathematiker verfasste das erste Band der „Metrika“, zur Flächen- und Volumenberechnung.
  • 150 n. Chr.: Der berühmte griechische Astronom, Mathematiker und Philosoph Ptolemäus verfasst die wichtigste Referenz in der Astronomie für die nächsten Jahrhunderte, den Almagest.
  • 476 n. Chr.: Untergang des Weströmischen Reiches und Beginn des Frühmittelalters. Durch den Zerfall dauert es in der Wissenschaft ein Jahrtausend um wieder den Stand aufzuholen.
  • 497 n. Chr.: Der indische Astronom Aryabhata behauptet nach der Antike zum ersten Mal, dass sich die Erde dreht und verbessert das ptolemäische Weltbild.
  • 622 n. Chr.: Beginn der islamischen Zeitrechnung; Auswanderung vom Propheten Mohammed von Mekka nach Medina.
  • 641 n. Chr.: Alexandria wird arabisch
  • 771 n. Chr.: Muslime beginnen in Süd-Spanien zu siedeln. Sie bauen eine tolerante Gesellschaft auf, die andere Vorstellung in ihrer Mitte respektiert.
  • 774 n. Chr.: Mathematiker übersetzen indische Werke ins Arabische.
  • ca. 830 n. Chr.: Die Araber benutzen Astrolaben.
  • 850 n. Chr.: Geburt des arabischen Astrologen al-Battani
  • 903 n. Chr.: Geburt des arabischen Astronomen Abd ar-Rahman as-Sufi.
  • 964 n. Chr.: Abd ar-Rahman as-Sufi konnte die Existenz der Andromedagalaxie beweisen.
  • ca. 1000 n. Chr.: Der arabische Mathematiker Alhazen verfasst ein Werk über die Optik namens „Buch vom Sehen“.
  • 1044 n. Chr.: Der persische Astronom und Dichter des „Rubaiyat“ Omar Khayyam wird geboren.
  • 1054 n. Chr.: Chinesische Astronomen beobachten eine Supernova, die später als Krebsnebel wiederentdeckt wurde.
  • 1066 n. Chr.: Der Halleysche Komet wird im Wandteppich von Bayeux festgehalten. Außerdem erobert William der Eroberer England.
  • 1075 n. Chr.: Der arabische Mathematiker und Astronom Arzachel (ar-Zaqali) nimmt an, dass die Planetenbahnen elliptisch sind.
  • ca. 1270 n. Chr.: Die Alfonsinischen Tafeln versuchen mit Tabellen die Stellungen der Planeten zu berechnen.

Starhopper Hop Test (150 Meter) | SpaceX

Wann? Am 28.08.2019 um 00:00 (MESZ)
Wer? SpaceX
Was? SpaceX testet die Starship aus; ein 150 Meter hoher Flugtest
Wie? Mit der Starship
Wo? Boca Chica, Texas (USA)
Ziel? 150 m Höhe, Landung auf einer nahegelegenen Landezone.

Nach einem Fehlstart gestern, blieb die Starship am Boden. Es könnte sein, dass durch weitere Probleme Starship länger am Boden bleiben kann. Aber das Hauptfenster soll laut Mitteilung an die Bewohner 15 Minuten dauern, da die Straßen- und Luftsperrungen bis 7 Stunden nach dem Hauptfenster erhalten, gibt es möglicherweise weiterer Startfenster.

Fehlstart vom 26.08 (gestern)

Starship soll mit der Super Heavy eines Tages um den Mond fliegen und zum Mars. Doch das wird noch dutzende Monate dauern.

Hier ein knapper Ablauf:
T-02:00:00: Straßensperrung
T-00:10:00: Eine Polizeisirene soll den Bewohnern von Boca Chica warnen
T-0: Zündung der/s Raptor SN-6-Triebwerke/s; Kaltgastriebwerke (RCS) sollen das Raumfahrzeug in der Lage halten

Live Podcast

Quellen:
https://de.wikipedia.org/wiki/Starship_und_Super_Heavy
https://www.nasaspaceflight.com/2019/08/faa-spacexs-starhopper-hop/

Status: Erfolgreich! 57 Sekunden geflogen.

Kerbal Space Program 2 angekündigt

Schon etwas spät, kam aber noch nicht dazu. Vor vier Tagen kündigten die Macher von Kerbal Space Program 2020, dass ein neuer Teil von KSP rauskommen wird. Das Spiel soll von Grund auf neu programmiert werden, die Grafik soll entscheidend besser sein, neue Raketenbauteile gemacht werden. Der Bau von Kolonien und interstellare Reisen und Multiplayer soll ermöglicht werden.

KSP ist eine Software von Squad und von TakeTwo Private Division gekauft, die ein Raketenprogramm simuliert. Du kannst frei nach verfügbaren Bauteilen deine Rakete bauen, ein Staging hinzufügen und anschließend starten. Auch kannst du beliebig viele Flüge starten, eine Raumstation bauen und notfalls mit einem Flugzeug auf anderen Himmelskörper landen.

Das Problem waren lange Ladezeiten, eine bescheidene Grafik und auch einige Bugs die den Spielspaß etwas trüben.

Das Spiel soll $59,99 kosten und 2020 herauskommen.

https://www.kerbalspaceprogram.com/game/kerbal-space-program-2/

https://www.gamestar.de/artikel/kerbal-space-program-2-fruehjahr-2020,3347975.html

KSP 2 Trailer
“Developer Story”

Eine Ecke weiter Teil 1 | Der Geostationäre Satellit

Die (Schlaufen)IGSO-Bahnen auf 30° und 63,4° Neigung.

Ein geostationärer Satellit, so wie ihn Kommunikationssatelliten nutzen, steht für einen Beobachter auf der Erde scheinbar still. Der Satellit bewegt sich jedoch in genau einem Tag um die Erde. Seine Bahn muss kreisrund sein, weil sonst wird er mal langsamer sein und mal schneller. Außerdem ist der Orbit auch nicht irgendwo, sondern direkt über dem Äquator, wer er irgendwo anders, würde er am Himmel nicht still stehen, aber er würde in Schlaufen um den Äquator fliegen.

Schon 1945 von dem bekannten Science Fiction Autor Arthur C. Clarke besprochen, dass auf der Höhe der Betrieb von Satelliten es sinnvoll wäre, Jahre bevor es gelingt einen Satelliten in den Geostationären Orbit zu bringen. Nämlich erst 19 Jahre später.

Für die Bahn in diesem Orbit zu halten, verbrauchen Satelliten Treibstoff, da der Mond minimal an dem Satelliten zerrt und somit die Bahn verändert. Schon eine minimale Abweichung genügt um nicht mehr synchron mit der Erde mitzufliegen. Teilweise sind die Abweichung im Orbit so stark, dass sie ein Delta-v aufbringen müssen von 50 m/sa (Meter pro Sekunde und Jahr) um ihre Bahn wieder zu korrigieren. Lohnen die Satelliten sie aufzutanken tut es nicht, da ein Raketenstart und der Treibstoff und der Satellit selbst viel Aufwand bringt für nicht viel mehr. Darum hat so ein Satellit eine gewisse Lebensspanne.

Die Rotationsgeschwindigkeit auf einer gemittelten Kugel für die Erde beträgt 1’674,32811 km/h. Das ist die anderthalbfache Schallgeschwindigkeit. Dabei bewegt sich die gesamte Erde mit derselben Winkelgeschwindigkeit. D.h. wenn wir nahe am Erdzentrum sind braucht dort die Erde nicht soviel Geschwindigkeit um einmal die Erde in knapp 24 Stunden zu drehen. Das nennt man Winkelgeschwindigkeit. So funktioniert auch der geostationäre Orbit. Er ist wie ein verlängerter Arm, welcher schneller als die Erdrotation, aber trotzdem 24 Stunden um die Erde braucht. Daher der Name, geos für Erde und stationär ist starr.

Diese Bahnhöhe nutzen öffentliche, kommerzielle sowie militärische Kommunikationssatelliten um von dort aus Daten schnell und einfach über den halben Globus zu verteilen. Auch der Fernseher. Über eine Satellitenschüssel werden Signale von dem Satelliten Astra 19,2 empfangen. Darum müssen sie sich nicht nach dem Satelliten ausrichten, nein sie sind geostationär und bleiben am Himmel immer noch stehen. Warum wir die Schüsseln auf etwa 30 Grad Höhe ausrichten müssen, liegt immer noch daran, dass die Satelliten über dem Äquator kreisen.
Schon ein Netz aus 3 Satelliten deckt zuverlässig den Globus bis fast ganz hoch zu den Polen und um den ganzen Äquator herum. Aber nicht nur Kommunikationssatelliten nutzen diese Bahn, auch Wetter & Klima- und teilweise Navigationssatelliten nutzen diese einmalige Gelegenheit.

Das Militär verschiedener Staaten nutzt die Bahnhöhe aus um eine schnelle, sichere Verbindung zu bekommen, um Cyberangriffe zu vereiteln, haben sie eine starke Verschlüsselung und einen schwierigen, komplexen Computer, mehrere Antennen und notfalls auch Netze aus meistens 6 Satelliten.

Der Preis für ein Kilogramm in diesen Orbit zu bekommen liegt im hinteren vierstelligen Bereich und werden bei mehreren Kilogramm schnell fünf- und sechsstellig.

Da die Positionen im GSO sehr gefragt sind, es nur eine begrenze Zahl an Positionen gibt, damit die Satelliten nicht durch Interferenzen, Störungen in ihrer Sendung und Empfang haben und oft heftige Streitereien auf internationaler Ebene entbrannten, regelt die internationale Telekommunikationsunion die Plätze für Satelliten. 1976 erklärten auch acht Staaten nah am Äquator ihre Ansprüche auf den Raum des GSOs über ihnen als Staatsgebiet. Daran haltet sich allerdings ziemlich niemand.

Die Mathematik dahinter

Gravitationskonstante: G = 6,6743*10^-11
Pi: (15 Nachkommastellen) π = 3,141592653589793
Erdradius am Äquator: r⊕Äquator = 6’378 km
Erdradius: r = 6’371 km
Erdmasse: M = 5,9722*10^24 kg
Tag: 23,93447 h / 86’164,092 sec (23h 56min 4,1sec)
Erdumfang: u = 40’075,161 km
Rotationsgeschwindigkeit: v = 1’674,32811 km/h / 465,09114 m/s
Höhe des GSO: h = 35’793,243 km
Höhe des GSO am Äquator: ca. 35’786 km
Umfang der Bahn im GSO: uGSO = 264’925,78352 km
Geschwindigkeit im GSO: v = 3’074,6138686 m/s (11’068,60993 km/h)
Differenz durch Runden: Δm/s = 1,4542585 sec (16,87777897 ppm (Teile pro Millionen))

Der Erdradius beträgt tatsächlich 6’371 km. Und die Höhe der Bahn über der gemittelten Erdoberfläche beträgt 35’793,243 km. Der Erdradius am Äquator beträgt nämlich 6’378 km und die gewisse Bahn am Äquator bei ca. 35’786 km.
Sie rotiert mit: Pi * dErde / 23,93447 h (~3,14159 * 12’756,32 km / 24 h) Das machen 40’075,161 km / 23,93447 h. Und wir bekommen eine Rotationsgeschwindigkeit von 1’674,32811 km/h.

Da Geostationäre Satelliten am selben Punkt vom Himmel stehen, müssen sie genauso schnell sein, sodass sie die standhafte Position halten können. Da die Erde eine Kugel ist, muss sie nur dieselbe Winkelgeschwindigkeit halten.Um das zu kontrollieren berechnen wir nun den Orbit auf 35’793,248 km Höhe. Die Formel dazu ist: v = Wurzel aus G * M / r + h. v ist die Geschwindigkeit, G die Gravitationskonstante, M die Masse, in dem Fall der der Erde, r ist der Erdradius und h ist die Höhe von der Erdoberfläche.
Die Masse der Erde beträgt 5,972*10^24 kg. Die Gravitationskonstante beträgt 6,6743*10^-11 Der Radius der Erde beträgt 6’371 km. Und die Höhe von Geostationären Satelliten ab der Erdoberfläche ab beträgt 35’793,248 km. Jetzt geben wir das in die Formel ein: v = Wurzel aus 6,6743*10^-11 * 5,972*10^24 kg / 6’371’000 m + 35’793’248 m Das G und M, r und h zusammengefasst (ohne Einheiten): v = Wurzel aus 3,98589196*10^15 / 42’164’248; v² = 9’453’250,4409897 m/s; v = 3’074,6138686 m/s

Und wir sehen, dass diese Aussage sich mit der Rotationsgeschwindigkeit deckt, da die Winkelgeschwindigkeit gleich ist. Der gemittelte Umfang der Erde liegt bei 40’075,161 km wie wir errechnet haben, da sich die Erde mit 1’674,32811 km/h ungefähr dreht dauert eine Drehung 23,93447 h. Das haben wir schon oben berechnet.
Jetzt kommt aber die geostationäre Bahn. Da die auch kreisrund sein muss, können wir den Umfang mit Pi und dem Radius der Bahn berechnen. Der Radius der Bahn beträgt nochmal 42’164,248 km. Den Umfang eines Kreises bekommen wir mit Pi * d. Der Durchmesser ist r * 2. Das sind dann 84’328,496 km. Das mit Pi sind dann ein Umfang von 264’925,78352 km. Die Dauer des Orbits können wir jetzt durch t = s / v ermitteln. t = 264’925,78352 km / 3,0746138686 km/s. t = 86’165,5462585 sec.
Wenn ein Tag 23,93447 h hat und ein Stunde 3600 sec, (60 min * 60 sec) dann hat ein Tag 86’164,092 sec. Das passt durch die Auf-/Abrundungen von den ganzen Rechnungen. Denn die Differenz liegt nun bei 1,4542585 sec. Insofern ist ein Satellit auf der Geostationären Bahn 3’074,6138686 m/s schnell. Das sind 11’068,60993 km/h (Umrechnungsfaktor von m/s auf km/h: mal 3,6)
Falls das sich nicht genau deckt mit euren Nachrechnungen, dann liegt es bei der Auf/Abrundung.

https://de.wikipedia.org/wiki/Geosynchrone_Umlaufbahn
https://de.wikipedia.org/wiki/Geostationärer_Satellit
http://lakdiva.org/clarke/1945ww/

YouTube-Video von Raumzeit.

Die Geschichte der Astronomie, Teil 12

Omar Khayyam

Omar Khayyam war zweifellos einer der berühmtesten Wissenschaftler und Astronomen in der Zeit des europäischen Mittelalters. Auch tätigte er sich erfolgreich als Dichter. Jedoch wurden viele seiner gedichteten Werke weit nach seinem Tod 1131 veröffentlicht. Er wurde nicht zum „Siebengestirn“ der arabischen Dichter gezählt, da er teils islamkritische Texte schrieb.
Khayyam bedeutet im persischen und arabischen Zeltmacher. Tatsächlich soll sein Vater auch diesen Beruf gehabt haben und Omar für kurze Zeit ebenso. Seine Mutter ist unbekannt.

Omar Khayyam von Edward FitzGerald dargestellt. Aus der Wikipedia.

Omar lebte in Nischapur die meiste Zeit. Er besuchte die gleiche Schule wie Nizam al-Mulk, ein großer Seldschuken-Herrscher. Nizam schrieb über Omar und einem anderen Schüler lobenswert als einen guten Zeitgenossen. Bin grad etwas verwirrt. Die Texte widersprechen sich. Allerdings steht woanders, dass sein religiöser Vatereinen Mathematiker namens Bahmanyar bin Marzban beschäftigt habe. Bahmanyar war wiederum ein Schüler des großen Gelehrten Avicenna gewesen. Er gab Omar eine genaue, gründliche und gute Ausbildung.
Als junger Erwachsener soll er in der Praxis seines Vaters Medizin gelernt haben.

Mit 18 Jahren stirbt Omars Vater Ibrahim. Wenige Monate später auch sein Lehrer Bahmanyar. Im selben Jahr, 1066 war das, marschierte der normannische König Wilhelm der Eroberer in England ein, außerdem erschien der Halleysche Komet in dem Jahr.
Das war der Moment, an dem Omar Khayyam beschließt nach Samarkand mit einer der Karawanen zu gehen. Samarkand war ein Wissenschaftszentrum und Omar traf im Alter von 20 Jahren dort ein.
In Samarkand verhalf ihm Abu Tahir ein bekannter seines verstorbenen Vaters um einem Job in seinem Büro.

1070 widmete er sich der Mathematik. Er verbesserte die Algebra und löste zuerst vermutlich kubische Gleichungen.

1073 erhielt Omar eine Einladung von Malik Schah und Nizam al-Mulk, sein Wesir nach Eshafan zu kommen und dort einen genauen Kalender zu erstellen, da die vorhandenen Kalender einfach zu ungenau sind.
Als 26-jähriger heuerte er andere ebenso talentierte Wissenschaftler ein, um mit nach Eshafan zu kommen. In Eshafan erhielt er ein extradimensional hohes Gehalt und genoss Privilegien, die die meisten anderen Bürger nicht hätten sich vorstellen lassen. Malik Schah beauftragte ihn ein Observatorium zu bauen, mit dem Ziel 30 Jahre lang Beobachtungen am Himmel zu machen.

Nachdem im Jahre 1092 Malik vergiftet und Nizam al-Mulk ermordet wurde, war der islamkritische Omar Khayyam nicht mehr erwünscht und musste sich verstecken. Fast 20 Jahre später befand er sich wieder unter mächtigen Männer aber weigerte sich zu unterrichten, welcher Text es nahe liegt.

Die Geheimnisse, die mein Liebesbuch hervorgebracht hat,
können aus Angst vor dem Verlust des Kopfes nicht erzählt werden;
Da keiner lernfähig ist oder wissen
möchte, bleiben alle meine Gedanken ungesagt.

Omar Khayyam hatte vermutlich ein Frau und mindestens eine Tochter und ein Sohn. Omar starb 1131 mit 83 Jahren in seiner Heimatstadt Nischapur.

https://de.wikipedia.org/wiki/Omar_Chayy%C4%81m
https://www.famousscientists.org/omar-khayyam/
ISBN 9783866901131