Lukas` Blog - von Lukas Graber

DISS. ETH Nr. 42
Lukas’ Blog
ABHANDLUNG
zur Erlangung des Titels
Doktor der Blogologie
der
EIDGENÖSSISCHEN TECHNISCHEN BLOGSCHULE
NEW ZÜRICH
vorgelegt von
Lukas Graber
Dipl. Blog-Ing.
geboren am 35. März 2317
in New Basel
Angenommen auf Antrag von:
Prof. Dr. Hubert Farnsworth, Referent
Prof. Dr. Daniel Düsentrieb, Korreferent
2009
Inhaltsverzeichnis
1 12. Eintrag (Do 14.06.07)
1
2 13. Eintrag (So 17.06.07)
3
3 14. Eintrag (So 24.06.07)
5
4 15. Eintrag (Sa 07.07.07)
7
5 16. Eintrag (So 12.08.07)
9
6 17. Eintrag (So 02.09.07)
11
7 18. Eintrag (So 05.09.07)
13
8 19. Eintrag (Mo 01.10.07)
15
9 20. Eintrag (Do 04.10.07)
17
10 21. Eintrag (Do 11.10.07)
19
11 22. Eintrag (So 21.10.07)
21
12 23. Eintrag (Fr 26.10.07)
23
13 24. Eintrag (So 28.10.07)
25
14 25. Eintrag (Mi 07.11.07)
29
15 26. Eintrag (Sa, 17.11.07)
31
16 27. Eintrag (Mo, 19.11.07)
33
17 28. Eintrag (So, 16.12.07)
35
18 29. Eintrag (So, 23.12.07)
37
i
Inhaltsverzeichnis
19 30. Eintrag (Mo, 21.01.08)
41
20 31. Eintrag (So, 27.11.08)
45
21 1000002 . Eintrag (Mi, 30.01.08)
49
22 33. Eintrag (Fr, 22.02.08)
51
23 34. Eintrag (So, 24.02.08)
55
24 35. Eintrag (Di, 26.02.08)
57
25 36. Eintrag (Di, 18.03.08)
59
26 37. Eintrag (Mi, 09.04.08)
63
27 38. Eintrag (Di, 29.04.08)
65
28 39. Eintrag (Mi, 30.04.08)
67
29 40. Eintrag (Auffahrt, 01.05.08)
69
30 41. Eintrag (So, 04.05.08)
71
31 42. Eintrag (Di, 06.05.08)
73
32 43. Eintrag (So, 20.07.08)
75
33 44. Eintrag (So, 27.07.08)
77
34 45. Eintrag (Fr, 08.08.08)
79
35 46. Eintrag (So, 10.08.08)
81
36 47. Eintrag (Mo, 11.08.08)
83
37 48. Eintrag (So, 17.08.08)
85
38 49. Eintrag (Di, 19.08.08)
87
39 50. Eintrag (Sa, 23.08.08)
91
40 51. Eintrag (Mi, 03.09.08)
95
ii
Inhaltsverzeichnis
41 52. Eintrag (So, 07.09.08)
97
42 53. Eintrag (Sa, 13.09.08)
99
43 54. Eintrag (Di, 30.09.08)
103
44 55. Eintrag (Di, 14.10.08)
107
45 56. Eintrag (Mo, 27.10.08)
111
46 57. Eintrag (Mo, 03.11.08)
115
47 58. Eintrag (Mi, 19.11.08)
117
48 59. Blogeintrag (Do, 27.11.08)
121
49 60. Blogeintrag (Sa, 06.12.08)
125
50 61. Blogeintrag (So, 07.12.08)
127
51 62. Blogeintrag (Do, 11.12.08)
129
52 63. Blogeintrag (Sa, 20.12.08)
131
53 64. Blogeintrag (Di, 06.01.09)
133
54 65. Blogeintrag (Di, 13.01.09)
137
55 66. Blogeintrag (Do, 15.01.09)
139
56 65. Blogeintrag (So, 18.01.09)
143
57 68. Blogeintrag (Fr, 23.01.09)
145
58 69. Blogeintrag (So, 01.02.09)
147
59 70. Blogeintrag (Sa, 14.02.09)
151
60 71. Blogeintrag (Mi, 18.02.09)
155
61 72. Blogeintrag (Mo, 09.03.09)
157
62 73. Blogeintrag (Do, 26.03.09)
161
iii
Inhaltsverzeichnis
63 74. Blogeintrag (Mi, 01.04.09)
165
64 75. Blogeintrag (So, 12.04.09)
167
65 76. Blogeintrag (So, 03.05.09)
171
66 77. Blogeintrag (Do, 21.05.09)
175
67 78. Blogeintrag (Sa, 06.06.09)
179
68 79. Blogeintrag (Mo, 22.06.09)
183
69 80. Blogeintrag (Di, 30.06.09)
189
70 81. Blogeintrag (Di, 21.07.09)
191
71 82. Blogeintrag (Di, 28.07.09)
197
72 83. Blogeintrag (Mo, 21.09.09)
201
73 84. Blogeintrag (So, 08.11.09)
203
74 85. Blogeintrag (So, 15.11.09)
205
75 86. Blogeintrag (Mi, 18.11.09)
207
76 87. Blogeintrag (Mi, 25.11.09)
211
77 88. Blogeintrag (Fr, 04.12.09)
217
78 89. Blogeintrag (So, 06.12.09)
219
79 90. Blogeintrag (Mi, 09.12.09)
221
80 91. Blogeintrag (So, 20.12.09)
225
81 92. Blogeintrag (So, 27.12.09)
229
82 93. Blogeintrag (Fr, 01.01.10)
233
83 94. Blogeintrag (Sa, 09.01.10)
237
84 95. Blogeintrag (So, 24.01.10)
239
iv
Inhaltsverzeichnis
85 96. Blogeintrag (Sa, 30.01.10)
243
86 97. Blogeintrag (Di, 16.02.10)
247
87 98. Blogeintrag (Fr, 12.03.10)
251
88 99. Blogeintrag (Di, 13.04.10)
255
89 100. Blogeintrag (So, 16.05.10)
257
v
1 12. Eintrag (Do 14.06.07)
Astrium-Jet für Passagierflüge ins All
Kaum hat man eine gute Idee, wird sie kopiert... ”http://www.astrium.eads.net”
EADS Astrium hat nun auch ein Fluggerät vorgestellt, mit dem Passagiere
Raumflüge unternehmen können. Das ist gut, sorgt es doch für Konkurrenz
und damit für sinkende Preise. Astriums Vorschlag von 150 bis 200 kEuro
ist natürlich etwas hoch gegriffen. Mit meinem Vorschlag in Blog-Eintrag 9
ginge es bestimmt deutlich günstiger (je nach Preis für den Vega-Booster).
Eigentlich hätte ich gerne ein paar Details zur Technik zusammengetragen. Es ist himmeltraurig, doch zur Zeit kann nur spekuliert werden. Aus
dem schön gerendertem Bild entnehme ich, dass luftatmende TurbojetTriebwerke das Raumschiff auf vermutlich etwa 15 km Höhe transportieren
werden. Das Nebenstromverhältnis ist vom Durchmesser des Fans geschätzt eher gering, was also eine relativ grosse Geschwindigkeit zulassen
würde. Trotzdem spekuliere ich, dass es nur für subsonische Geschwindigkeiten eingesetzt wird. Als Raketentriebwerk kommt vielleicht ein fertig
entwickeltes Feststofftriebwerk zum Einsatz. Ich denke, dass sich eine
Neuentwicklung nicht rechnet, und deshalb ein eingeführtes und gut erprobtes Triebwerk eingesetzt wird. Der Zefiro 9 scheint aber etwas zu
kräftig für eine Leichtgewichtskonstruktion (313 kN bei 4 t ergäben etwa
8 G). Die alten Ariane-4-Feststoffbooster sind mit 650 kN noch deutlich
Abbildung 1.1: 12
1
1 12. Eintrag (Do 14.06.07)
schubstärker. Apogäumstriebwerke für Satelliten sind dann aber wieder
deutlich zu schach. Deshalb erwarte ich eher, dass ein Flüssigtriebwerk zum
Einsatz kommen wird. Vermutlich eines mit lagerfähigen Treibstoffen - u.a.
aus Sicherheitsgründen. Wie wär’s mit dem AESTUS-Triebwerk aus der
alten Ariane-5-Oberstufe EPS? Es ist ausgelegt für lange Betriebszeiten,
wiederzündbar, sehr störsicher und relativ unkompliziert (Niederdruckbrennkammer, radiativ gekühlt, Stickstofftetroxid und MNH). Es hat nur
einen Schub von 28.4 kN, der sich aber durch einfache Variation des Injektors steigern lässt (war schon von Beginn weg vorgesehen). Damit lassen
sich vielleicht 40 kN erreichen. Mit zwei solchen Triebwerken liessen sich
bequeme Beschleunigungen erreichen. Ich habe das mal schnell in Excel
durchgerechnet:
• geschätzte Vollmasse/Leermasse: 6000 kg / 4000 kg
• geschätzter Schub: 80 kN
• spez. Impuls (AESTUS): 3178 Ns/kg
•
• Startbeschleunigung: 13.3 m/s2 (1.4 G)
• Brennschlussbeschleunigung: 20.0 m/s2 (2.0 G)
• theoretische Horizontalgeschwindigkeit: 1290 m/s + 300 m/s
• Scheitelhöhe: 129 km
Das geht ja wunderbar auf. Aber wie gesagt, die Werte sind höchst
spekulativ (insbes. die Triebwerkswahl, die Leermasse und die Treibstoffzuladung). Man darf gespannt sein, wenn die Datails veröffentlicht werden.
Es wäre natürlich zu schön, wenn ich mit meinen Schätzungen richtig
liegen würde...
2
2 13. Eintrag (So 17.06.07)
Abstimmungstragödie
Doppelte Niederlage: Sowohl die Abstimmungsvorlagen für das neue Casino
als auch die Trolley-Initiative sind verworfen worden. Beim Casino könnte
es damit zusammenhängen, dass es eher gross geraten ist. Falls es aber
aufgrund der Kosten wäre, fände ich das fatal. Natürlich könnte man
in Basel die Steuerlast gegen Null streben lassen, indem man die Stadt
zu einer Schlafstadt machen würde. Man bräuchte dazu bloss sämtliche
Subventionen an Kultur, Bildung, Transport etc. streichen würde. Aber
wäre eine solche Stadt noch lebenswert? Das Ausland freut sich natürlich
darüber, dass Basel zur Schlafstadt verkommt.
Dass nun die Trolleybusse verschrottet werden, ist ebenfalls sehr bedauerlich. Ich rechne damit, dass diese wieder eingeführt werden, wenn die
Preise für Treibstoffe langsam deutlich anziehen (Faktor zehn?). Niemand
weiss, wann das sein wird. Aber jeder ahnt schon, wie man sich dann grün
und blau ärgern wird, dass man alle Oberleitungen ”weggerupft” hat. Und
bis dann gilt für Velofahrer einfach: Immer eine Wäscheklammer dabei,
mit der man sich die Nase zuklemmen kann...
Abbildung 2.1: 13
3
3 14. Eintrag (So 24.06.07)
Boulevard Güterstrasse
Die Güterstrasse im ”http://www.gundeldingen.ch” Gundeli wird zum
”http://www.vcs-sgap.ch/dossiers/Hauptstrassen/Basel-Gueterstrasse.html”
Boulevard! Das ist doch super. Doch was macht eigentlich einen Boulevard aus? Ich komme zum Schluss, dass es nur damit zusammenhängt,
wieviel Geld man darin verlocht. Für ich-weiss-nicht-wieviele-Millionen
wird die Strasse über Monate zur Monsterbaustelle. Was kommt dabei
raus? Die Änderungen muss man mit der Lupe suchen. Es handelt sich
hauptsächlich um neue Randsteine. Anstatt einen zwei Dezimeter hohen
Granitstein neben zwei Reihen Kopfsteinpflaster (oberes Bild) kommt
neu eine einheitliche Granitrinne (unteres Bild). Vorteile? Mir ist nichts
bekannt. Nachteile? Da wäre mal zu nennen, dass man als Fussgänger
weniger geschützt ist. Doch noch verheerender ist die Idee, den Randstein
über die Plätze (also z.B. Tellplatz) und über die Querstrassen durchzuziehen. Wenn ich mit dem Velo aus der Güterstrasse nach rechts abbiegen
möchte, tischt es einen fast vom Sattel. Die harmlose Bodenwelle muss
so unglücklich tangential spitzwinklig angefahren werden (da links das
Tramgleis), dass man sich nur mit höchster Vorsicht auf dem Drahtesel
halten kann. Des weiteren sind die Vortrittsregeln nicht mehr ganz klar.
Da kann ich nur hoffen, dass das ”http://www.centralparkbasel.ch/index.php?s=3”
Projekt Centralpark etwas mehr bringen wird. Analog zu den neuen Randsteinen im Boulevard würde das wohl einer Zelle für Telefondesinifzierung
entsprechen.
5
3 14. Eintrag (So 24.06.07)
Abbildung 3.1: 14
6
4 15. Eintrag (Sa 07.07.07)
Frühenglisch
Sind Kinder in der Lage, bereits in den ersten Primarschuljahren eine
Fremdsprache zu lernen? Sinkt dadurch nicht das Niveau der Muttersprache? Nach ”http://de.wikipedia.org/wiki/Bilinguismus” heutigem Erkenntnisstand können sie das sehr wohl, ohne dass die Fähigkeiten in
der Muttersprache sinken würden (vgl. bilingual aufgewachsene Kinder).
Zudem müsste man mit dieser Argumentation in der deutschsprachigen
Schweiz ja Schweizerdeutsch unterrichten, was nicht zur Debatte steht.
Die Gretchenfrage ist natürlich, mit welcher Fremdsprache man einsteigen soll. Ich bin ganz klar ein Verfechter davon, dass als erste Fremdsprache
eine Landessprache eingeführt werden soll - unabhängig davon, ob man
diese früher oder später lehrt. Damit wird nicht nur ein Zeichen zum
Zusammenhalt der Schweiz über den Röstigraben hinweg gesetzt, sondern
überhaupt erst die suboptimale Kommunikation über eine Drittsprache
(Englisch) vermieden, wie ich sie z.B. im Militär schon erlebt habe, wenn
Romands und Deutschschweizer miteinander reden. Für Englisch braucht
man auch viel weniger zu werben, da unter Jugendlichen (nicht unbedingt Kindern) meistens sowieso mehr Motivation besteht, die Sprache
des Computers, des Internets, der Popmusik, der Wissenschaft (usw.) zu
lernen. Ich erachte es auch als sinnvoll, dass zuerst eine romanische Sprache
unterrichtet wird und erst danach eine weitere germanische Sprache. Das
Vokabellernen fällt dann im Englischen umso leichter. Ich bin sehr dankbar,
dass ich acht Jahre Französisch in der Schule gelernt habe - und täglich
dazulerne.
7
4 15. Eintrag (Sa 07.07.07)
Abbildung 4.1: 15
8
5 16. Eintrag (So 12.08.07)
Defekter Hitzeschild bei Endeavour
Die NASA hat’s wieder geschafft, das Shuttle ”Endeavour” ist orbitalisiert. Und es war ein absoluter Bilderbuchstart. Leider hat auch diesmal der ”http://en.wikipedia.org/wiki/Space-shuttle-thermal-protectionsystem” Hitzeschild der Raumfähre Schäden erlitten. Wiederum sind Isolationsbrocken vom ”http://en.wikipedia.org/wiki/Space-shuttle-externaltank” externen Treibstofftank mit hoher Geschwindigkeit aufgeschlagen.
Da fragt man sich natürlich als Laie, wieso die NASA dieses Problem
nicht in den Griff bekommt. Die Isolationsschicht ist zwingend notwendig,
um die Verdampfungsraten von Wasserstoff und Sauerstoff zu reduzieren.
Zudem wird so weniger Wassereis durch kondensierende Luftfeuchtigkeit
auf der Oberfläche entstehen (was für den Hitzeschild auch gefährlich
werden könnte). Früher, als noch die alte Rezeptur für die Isolationsschicht
CFC-14 verwendet wurde, sind weniger Teile beim Start abgeplatzt. Aus
Umweltschutzgründen verwendet man seit 1996 teilweise und seit 1997 vollständig HCFC-141b. Leider scheint dieses Material leichter abzubrechen,
was letztlich auch zur Columbia-Katastrophe geführt hat.
Na ja, was k önnte man dagegen unternehmen? Den Hitzeschild der
Shuttles umzubauen kommt natürlich nicht in Frage. Änderungen am
Abbildung 5.1: 16
9
5 16. Eintrag (So 12.08.07)
externen Treibstofftank sind hingegen denkbar. Wie wär’s denn, wenn
die Isolationsschicht inwändig aufgetragen würde? Im Prinzip wäre das
denkbar, würde aber ganz neue Fertigungstechniken und -Maschinen bedingen. Beim Sauerstofftank ist das hingegen vermutlich keine gute Idee:
FCKW sind zwar relativ inert aber in direktem Kontakt mit flüssigem
Sauerstoff sind trotzdem Reaktionen denkbar. Im schlimmsten Fall könnte
eine Oxidation einsetzen, die so viel Wärme und Gas produziert, dass der
Tank platzt.
Der Tank bei den ersten beiden Starts war weiss gespritzt. Es ist also
möglich, Material auf die Oberfläche aufzutragen. Wenn Farbe geht, dann
sicher auch eine Form von Klebstoff. Was wäre denn, wenn der Tank
mit ”http://de.wikipedia.org/wiki/Alufolie” Alufolie eingepackt würde?
Natürlich nicht ”Haushaltssilberpapier” mit 10..15 mu;m Stärke, sondern
vielleicht eine Folie mit 200 mu;m Dicke. Bei einer Dichte von 2700 kg/m3
beträgt die Flächenmasse also 540 g/m2 . Für die Tankoberfläche nehmen
wir vereinfachend eine Zylindergeometrie mit 45 m Länge und 8.4 m Durchmesser an. Das ergibt inklusive Stirnflächen 1300 m2 und eine Totalmasse
von 700 kg Aluminium. Diese geht leider praktisch vollumfänglich von der
Nutzlast ab, die für die ISS (407 km Höhe bei 52◦ Bahnneigung) etwa 18.2
t ausmacht - je nach Shuttle. Vielleicht würde dies eine auf sechs Personen
reduzierte Crew bedeuten - aber man erspart sich dabei die Arbeitszeit
für die Inspektion und Reparatur des Hitzeschildes.
Vermutlich lässt sich das Problem aber nicht so leicht lösen. Sonst hätte
es die NASA natürlich gemacht. Vielleicht wäre die laterale Wärmeleitung
hier das Problem? Oder der Klebstoff hält die kryogenen Temperaturen
nicht aus? Oder aber die Reibungshitze? Oder die Gefahr des Ablösens bei
supersonischen Geschwindigkeiten? Es wären zehntausende von Stunden
Windkanaltests, thermische Belastungstests und vielleicht suborbitale
Testflüge vonnöten.
10
6 17. Eintrag (So 02.09.07)
Nochmals zur Hitzeschildproblematik
Normalerweise sind meine Blog-Einträge ja nicht Fortsetzungsromane,
doch hier mache ich eine Ausnahme, denn ich muss noch etwas richtig
stellen.
Zur Frage, ob FCKW und flüssiger Sauerstoff miteinander reagieren
können, meint ein Chemiker aus der direkten Verwandtschaft: ”Spontan würde ich sagen: nein. Denn der Kohlenstoff ist bereits vollständig
oxidiert. Allenfalls ist eine C-O-Bindung stabiler als eine C-Cl-Bindung
(C-F-Bindung ist meines Wissens eine sehr starke Bindung), so dass hier
eine exotherme Reaktion denkbar wäre, aber ich halte sie für eher unwahrscheinlich.” Die gleiche Person hatte noch eine weitere Idee, wie sich das
Isoliermaterial aussen am Tank allenfalls vielleicht etwas besser stabilisieren liesse: ”http://de.wikipedia.org/wiki/Bewehrung” Bewehrung durch
ein Stahlgeflecht. Ich meine, man könnte es vielleicht sogar mit einem
Glas-, Aramid- oder Kohlefasergeflecht versuchen.
Diesem Chemiker ist noch eine kleine Ungereimtheit aufgefallen: Die
ersten beiden Tanks waren tatsächlich weiss. Aber inzwischen nutzt man
eine andere Isolationsschicht, die nicht unbedingt die gleichen Oberflächeneigenschaften aufweist. Vielleicht wäre es also inzwischen gar nicht mehr
möglich, eine Klebstoffschicht aufzutragen.
Abbildung 6.1: 17
11
6 17. Eintrag (So 02.09.07)
Kürzlich meldete sich auch die NASA mit einem Vorschlag: Für die
Discovery-Mission STS-124 soll der Tank leicht modifiziert werden. Die
Befestigungsflansche der Sauerstoffleitung sollen neu aus Titan gefertigt werden. Titan hat eine 17-fach geringere thermische Leitfähigkeit,
womit die notwendige Isolierstoffdicke reduziert wird. Dadurch sinkt
die Wahrscheinlichkeit, dass dort Teile abplatzen. Dazu gibt es einen
”http://www.nasa.gov/centers/marshall/multimedia/photogallery/photos/photogallery
sehr schön bebilderten NASA-Bericht.
12
7 18. Eintrag (So 05.09.07)
Flugsimulator in Google Earth
So... Motorleistung auf 80Hindernissen, wie z.B. das Lenin-Mausoleum und
die Basilius-Kathedrale. Doch halt, das reicht nicht... Vollschub, Fahrwerk
rein und - ups - gerade noch über den Kreml geschafft... STALL... ach
Mist, die Maschine schmiert ab! Plumps, das war die Moskwa!
Tja, was war das? Lade die neueste Version von ”http://earth.google.com/intl/de/”
Google Earth herunter (die Version 4.2, die auch die Sterne zeigt) und
benutze die Tastenkombination ”CTRL”+”ALT”+A (mit Caps-Lock). Und
schon gibt’s da gratis einen ”http://marco-za.blogspot.com/2007/08/googleearth-flight-simulator.html” super Flugsimulator mit hohem Suchtpotential.
Hals- und Beinbruch!
13
7 18. Eintrag (So 05.09.07)
Abbildung 7.1: 18
14
8 19. Eintrag (Mo 01.10.07)
Computerbildschirme
Früher war noch alles klar: Man kaufte sich einen 14”-Bildschirm mit
einer Auflösung von (maximal) 1024x768. Bei Röhrenbildschirmen konnte
man dann auch problemlos niedrigere Auflösungen darstellen. Später kam
dann SXGA 1280x1024 mit 5:4-Format, was doch etwas speziell war.
Damit hatte man 67rauskam. Wie üblich, war der Sprung mit 46neuen
Flüssigkristallbildschirme, die dann nur noch eine einzige Auflösung sauber
darstellen konnten. Das wäre ja alles absolut in Ordnung, wäre es dabei
geblieben. Man hat dann aber 1280x960 eingeführt, um SXGA auch im
4:3-Format zu haben. Und dann war aber einigen der Sprung zu UXGA zu
gross, also wurde SXGA+ mit 1400x1050 gegründet. Dann wurde das 16:10Format sexy (weshalb wird es eigentlich nicht 8:5-Format genannt?). Wieso
möchten eigentlich alle einen Breitbild-Bildschirm? Bei gleicher Diagonale
bietet dieser bekanntlich weniger Fläche. Das war übrigens für die Industrie
der Hauptgrund, das Breitbildformat für Computer einzuführen. Flugs
wurden WSXGA mit 1600x900 geschaffen. Dann folgten WSXGA+ mit
1680x1050 und WUXGA mit 1920x1200. Wenn man aber einen Beamer
ansteuern möchte, muss dieser, falls breitbildig, ein 16:9-Format haben.
Damit kommen die neuen Auflösungen WVGA mit 854x480, HD720 mit
Abbildung 8.1: 19
15
8 19. Eintrag (Mo 01.10.07)
1080x720 und HD1080 mit 1920x1080. Die Industrie, gerade in Fahrt mit
neuen Zahlenkombinationen, schaffte kurzerhand noch 1152x768, 1280x854
und 1440x960. Alles klar? Nun gut.
Kürzlich war ich bei einem Freund, der sich einen neuen Bildschirm
gekauft hat. Ich kann mich nicht mehr erinnern, welche der genannten
Auflösungen dieser unterstützte, doch irgend was Krummes, jedenfalls
Breitbild. Die Grafikkarte war nicht ganz genau so jung wie der neue
Bildschirm und deswegen unterstützte sie genau das erforderliche Format
nicht. Was macht man da?
Ich sehe zwei grundsätzliche Auswege aus dieser Sackgasse: Entweder
besinnt sich die Industrie und beschränkt sich auf eine Handvoll Auflösungen. Oder aber die Grafikkarten können man auf das Pixel genau
skalieren. Zum Thema Auflösungen gibt es übrigens in Wikipedia einen
”http://de.wikipedia.org/wiki/Bildaufl
Es grassiert allerdings noch eine zweite Seuche unter Bildschirmherstellern: Anstatt die Oberfläche schön zu entspiegeln - was relativ aufwendig
und teuer ist - wurde eines Tages dieser Schritt in der Produktion ausgelassen. Ich weiss nicht mehr genau, welcher Hersteller damit begann (Asus
mit Laptops?). Viel billiger war eine Hochglanzoberfläche. Damit sah sich
der Anwender vor allem selbst anstatt den Bildschirminhalt (ein möglicher
Ausweg: ”http://www.hardwareluxx.de/story.php?id=6454” DynaVue).
Egal, es galt plötzlich als schick, und die neuen Geräte verkauften sich
wie blöd. Mittlerweilen gibt es keinen einzigen Computerhersteller mehr
(zuletzt waren es noch IBM/Lenovo Thinkpad und Apple), die sich nicht
dazu überreden liess, solche Geräte in die Produktpalette aufzunehmen.
Auch hier bleibt nur zu hoffen, dass die Industrie bald zur Vernunft kommt.
Ich bleib bei meinem alten 21”- ”http://www.forwiss.uni-passau.de/ berberic/trinitron.html” Trinitron-Röhrenbildschirm (Sony GDM-F520, siehe
Bild)...
16
9 20. Eintrag (Do 04.10.07)
Sputnik
4. Oktober, da war doch was? Ja genau, vor 50 Jahren startete Sputnik 1.
Um das gebührend zu feiern, waren ”http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/372586
50 Nanosats geplant, die mit einer Ariane in einen niedrigen Orbit plaziert
werden sollten. Davon hört man nun leider nichts mehr, so gehe ich davon
aus, dass das Projekt leider gestorben ist.
Doch was ist an Sputnik so besonders? Eigentlich möchte ich mich nicht
länger darüber auslassen, das taten ”http://www.bernd-leitenberger.de/weblog39.shtml”
andere schon ausführlich und gut. Sondern einfach dem Konstrukteur
”http://de.wikipedia.org/wiki/Sergei-Pawlowitsch-Koroljow” Sergei Pawlowitsch Koroljow herzlich gratulieren. Es geht nicht darum, dass Sputnik die
genialste Metallkugel war, die je den Erdball umkreiste. Sondern darum,
dass jemand die Vision hatte, den Weltraum für friedliche Zwecke zu erobern. Aus dem gleichen Holz war auch ”http://de.wikipedia.org/wiki/Wernhervon-Braun” Wernher von Braun geschnitzt. Durch Ihre Zusammenarbeit
(Konkurrenzkampf ist auch eine Form von Zusammenarbeit - und nicht die
ineffizienteste) wurden unglaublich grosse Fortschritte in der Raketentechnologie erreicht. Die Projekte nach ihrem Weggang, die ”http://www.berndleitenberger.de/hercules.shtml” Nositjel-1 (resp. N-1 Herkules) auf Sowjetischer Seite und das ”http://www.bernd-leitenberger.de/space-shuttle.shtml”
Space Shuttle auf Amerikanischer Seite, verfehlten beide auf unterschiedliche Art das Ziel.
Gibt es heute noch so geniale Ingenieure? Würde man sie heute noch
gewähren lassen? Vielleicht m üsste heute das Appollo-Programm zuerst
durch eine Beraterfirma bestätigt werden. Dann hätten die Sowjets noch
eine Chance gehabt... ;-)
17
9 20. Eintrag (Do 04.10.07)
Abbildung 9.1: 20
18
10 21. Eintrag (Do 11.10.07)
Homepage-Statistik
Kürzlich hat der Zähler auf der Startseite meiner Homepage die Schwelle
von 20’000 überschritten. Zeit für eine kurze Betrachtung der Webseitenstatistik.
Ich erspare mir die ganze Statistik von A bis Z durchzukauen. Ich gehe
nur auf ein paar Details ein, die ich irgendwie spannend finde. Ich beziehe
mich dazu nun auf den September 2007, da der Oktober noch nicht abgeschlossen ist. Da wäre beispielsweise, woher die meisten Leute kommen.
Zuerst von welchem Land: 64wählen sich direkt auf meine Startseite (”Home”) ein. Das heisst, die meisten wählen sich auf einen direkten Link ein,
den ich per E-Mail versandt habe, oder finden durch eine Suchmaschine auf
meine Seite. Bookmarks könnten natürlich auch eine Erklärung sein. Viele
Besuche sind natürlich auch durch Bots. Uuml;brigens: Mit 8756Eurodisney,
Hydrokultur... nichts aus der Elektronikwelt. Nun, seit etwa einem halben
Jahr kommt fast die Hälfte der Leute (46von Wikipedia, genauer, von
”http://de.wikipedia.org/wiki/Hydrokultur” de.wikipedia.org/wiki/hydrokultur
- die Suchmaschinen- und Direktbesucher abgezogen. Was mein kleines
Hydrokulturprojektlein in Wikipedia zu suchen hat, ist mir immer noch
nicht klar. 84Besucher sind allerdings kürzer als 30 Sekunden auf meiner
Abbildung 10.1: 21
19
10 21. Eintrag (Do 11.10.07)
Seite - da gehören wohl die enttäuschten Wikipedianer dazu, die dann
schnell merken, dass mein Projektlein nicht besonders wissenschaftlich ist
(was es auch nicht sein soll).
Eine andere Grösse, die viele interessiert, ist der monatliche Verkehr
(Traffic). Im Januar ist immer Hochkonjunktur (wegen des Neujahrskurses).
Dann wurden dieses Jahr etwa 6.3 GB erreicht. Die restlichen Monate
sind so zwischen 1 GB und knapp 3 GB. Die Anzahl aufgerufenen Seiten
schwankt zwischen 15’000 und 45’000 monatlich, letzteres wieder für den
Januar. Zugriffe sind es noch wesentlich mehr, wobei ich allerdings selber
nicht weiss, was alles als Zugriff gerechnet wird. Jedenfalls sind es dieses
Jahr bereits deutlich über einer Million. Wenn das nicht eindrücklich ist!
Eine andere Grösse, die viele interessiert, ist der monatliche Verkehr
(Traffic). Im Januar ist immer Hochkonjunktur (wegen des Neujahrskurses).
Dann wurden dieses Jahr etwa 6.3 GB erreicht. Die restlichen Monate
sind so zwischen 1 GB und knapp 3 GB. Die Anzahl aufgerufenen Seiten
schwankt zwischen 15’000 und 45’000 monatlich, letzteres wieder für den
Januar. Zugriffe sind es noch wesentlich mehr, wobei ich allerdings selber
nicht weiss, was alles als Zugriff gerechnet wird. Jedenfalls sind es dieses
Jahr bereits deutlich über einer Million. Wenn das nicht eindrücklich ist!
20
11 22. Eintrag (So 21.10.07)
Portrait-Suche in Google
Kurz vorweg, bevor ich zum Thema komme: Der Blog wird zur Zeit gerade
ziemlich umgebaut. Als Leser sieht man hoffentlich keinen Unterschied. Ich
möchte aber Schritt für Schritt auf eine ”http://de.wikipedia.org/wiki/Rss”
RSS-Lösung zusteuern. Als ersten Schritt liest der Blog nicht mehr eine
lange HTML-Datei sondern ein PHP-Skript, das den Inhalt aus zentralen
Textdateien ausliest, die später auch für die RSS-Version genutzt werden
sollten. Wenn es gut funktioniert, biete ich die ausgereifte Endlösung
vielleicht auch als Download an.
Nun aber zum heutigen Thema: Eine kurze Notiz in einer ”20 Minuten”
hat mich darauf gebracht, Portraitsuchmaschinen aufzustöbern. Wer hat
gewusst, dass auch Google gezielt nach Portraits suchen kann? Mir war
das neu. Und so geht’s:
Man startet die Google-Bildersuche wie gewohnt und sucht nach der
Person (also ”Vorname Nachname” eintippen). Nach dem ersten Suchlauf, fügt man in die Adresszeile hinten zusätzlich ” imgtype=face” (ohne
Gänsefüsse) ein und drückt ”http://images.google.ch/images?gbv=2 svnum=10 hl=de q=leia+organa btnG=Bilder-Suche imgtype=face” Enter.
Die Erfolgsquote ist erstaunlich! Viel Spass mit dieser nützlichen GoogleFunktion.
Abbildung 11.1: 22
21
12 23. Eintrag (Fr 26.10.07)
”Luftgeneratoren”
Es ist kurz nach ”http://www.thalia.ch/shop/jae-spe-potter-veranstaltungen/show/”
Mitternacht und ich habe mir gerade ein Exemplar von ”Harry Potter und
die Heiligtümer des Todes” gesichert. Nach einer Zaubersuppe (Kürbis) im
”http://www.harrypotterwiki.de/index.php/Eberkopf” Eberkopf (Susus)
ging’s ab Gleis Neundreiviertel (Stadtcasino) mit dem Hogwarts-Express
(Settelen Reisebus) nach Albanien (Allschwil). Erst dort und erst um
Mitternacht wurden die Bücher verkauft. Der Grund für dieses Vorgehen
waren dunkle Mächte (Regierung), die den Verkauf in heimischen Gefilden
(Kanton Basel-Stadt) verboten. Dadurch wurde das Ereignis erst recht
interessant. Aber eigentlich wollte ich aber über etwas anderes bloggen:
Über die Schludrigkeit von Zeitungsartikeln. Dazu ein Beispiel. Am
Dienstag erschien in der ”20 Minuten” eine Notiz über einen neuen Windpark auf dem Gotthard (siehe Artikel). Dort ist von ”Luftgeneratoren” die
Rede, gemeint sind wohl Windkraftanlagen. Diese sollen 716 Megawatt
Strom produzieren. Die Stromstärke wird bekanntlich in Ampere gemessen,
aber das ist noch die kleinste Ungenauigkeit. Megawatt spricht für die
Leistung, doch das wäre viel zu viel für 8 WKAs (jede Turbine müsste
ungefähr 90 MW leisten, doch die grösste heute erhältliche Anlage, die
”http://de.wikipedia.org/wiki/Enercon Enercon” E-112, hat eine Nennleistung von 6 MW). Ich gehe deshalb davon aus, dass es sich um die
Jahreserzeugung (also Energie, Einheit [MWh]) handelt.
Rechnen wir also kurz zusammen. Bei einer angenommenen Auslastung
von 20Vollaststundenzahl von 1752 h. Das ergibt also eine mittlere Leistung
von 409 kW im Total oder 51 kW pro Windrad. Das ist wiederum lächerlich
wenig und reicht niemals für 15’000 Einwohner. Daraus schliesse ich nur:
Falscher kann eine Zeitungsmeldung kaum mehr sein. Der ”Luftgenerator”
ist also vor allem der Zeitungsredaktor.
Aber zum Inhalt: Ich begrüsse natürlich sehr, dass nun Andermatt
endlich ”Gas” gibt. Die Erfahrungen mit der Lagerwey-Anlage haben
offenbar dem ”http://www.ew-ursern.ch/docs/windkraft.cfm” EW Ursern
doch nicht allen Mut geraubt. Bravo! Endlich traut sich die Schweiz auch
23
12 23. Eintrag (Fr 26.10.07)
Abbildung 12.1: 23
wieder Rekorde im Energiesektor zu.
24
13 24. Eintrag (So 28.10.07)
Glühbirnen
Nachdem ich es mit meiner Aktion vom Freitag in die Samstagabendnachrichten (27.10.07, 19:30-Tagesschau, Minute 18:47.9) der ”http://www.sf.tv/var/videopla
docid=20071027 nr=0 videourl=httpschaffte, judihui, möchte ich mich aber
nun trotzdem auf ein anderes Thema konzentrieren: Der Sparlampentag
von gestern.
Wenn die Schweiz alle Glühbirnen durch Energiesparlampen ersetzen
würde, könnten insgesamt 2Da jubeln die Grünen. Na ja, stimmt ja,
immerhin 2Lösung? Was bietet die Zukunft?
Eine der genialsten Erfindungen im Bereich der thermischen Beleuchtungsmittel (”Temperaturstrahler”) ist die Halogenbirne. Bei zunehmender
Körpertemperatur strahlt dieser im kurzwelligeren Bereich des elekromagnetischen Spektrums. Also müsste man Glühbirnen mit höherem Strom
betreiben, dann würden sie weniger IR und mehr sichtbares Licht emittieren, was einem höheren Wirkungsgrad gleichkommt. Damit sinkt allerdings
die ”http://de.wikipedia.org/wiki/Glgewährleisten, dass sublimiertes Wolfram - daraus besteht die Glühwendel - sich wieder auf dieser niederschlägt.
Nun liegt aber die Siedetemperatur von Wolfram bei 5828 K und das
Metall resublimiert (”kondensiert” wäre nicht ganz richtig) auf der kalten
Abbildung 13.1: 24
25
13 24. Eintrag (So 28.10.07)
Glasinnenseite. Deswegen muss auch der Kolben so gross gewählt werden,
weil sonst das Glas davon bald undurchsichtig würde. Um die Sublimationsrate zu senken, wird der Kolben nicht mehr evakuiert wie früher,
sondern mit einem Schutzgas gefüllt. Bei Halogenbirnen wird nun Iod oder
Brom beigemischt. Die entstehenden Wolframhalogenide bleiben gasförmig
und schlagen sich nicht auf der kalten Glasseite nieder. Damit kann der
Kolben kleiner gewählt werden, womit auch vermieden wird, dass er zu
kalt wird und trotzdem ein Niederschlag stattfinden könnte. Der kleine
Kolben hat weitere Vorteile: Durch das kleinere Volumen können teure,
schwere Edelgase verwendet werden (Krypton oder sogar Xenon, um die
Wärmeleitung zu verringern), womit die Sublimationsrate gesenkt werden
kann. Zudem werden nun auch höhere Drücke möglich - mit dem gleichen
Vorteil. Zusammengefasst ist der Wirkungsgrad aus folgenden Gründen
höher: höhere Brenntemperatur, niedrigere Wärmeleitung und wegfallende
Kolbenschwärzung.
Ich bin ein Fan von Halogenlampen... aber lässt sich das nicht noch
verbessern? Ich experimentierte mit höheren Brenntemperaturen. Dazu
erhöhte ich die Betriebsspannung von 12 V auf 14 V. Das könnte zu verringerter Lebensdauer führen. Wie kann man die Lebensdauer steigern?
Klar, man verhindert den Inrush-Strom, welcher mehr 10 mal grösser als
der Nennstrom sein kann. Er kann sogar noch grösser als bei normalen
Glühlampen sein, da der Temperaturunterschied und damit der Widerstandsunterschied noch grösser ist. Deshalb schalte ich die Lampen über
einen NTC ein, den ich dann zusätzlich im Betrieb automatisch über Relais
überbrücke (damit er wieder abkühlt).
Und das Resultat: Insgesamt höhere Lebensdauer (verglichen mit anderen Lampen, die ich noch nicht umgerüstet habe), deutlich höhere
Lichtqualität durch sonnenähnlicheres Spektrum und, last but not least,
einen sagenhaft guten Wirkungsgrad. Die Energiesparlampe ist für mich
keine Option, da die Lichtqualität grausam ist. Zudem vermute ich, dass
sehr viel sogenannt graue Energie drinsteckt. Vom Quecksilber ganz zu
schweigen. Und die Lampen sind viel zu gross, passen ja nirgens rein.
Und was bringt die Zukunft? Der nächste Schritt sind die ”http://www.osram.ch/prod
IRC-Halogenlampen (IRC = Infra Red Coating, Infrarotbeschichtung).
Die IR-Strahlung wird dabei am beschichteten Glaskolben zurück auf die
Wendel reflektiert. Damit lässt sich die Lichtausbeute von ca. 25 lm/W
(normale Glühbirne: 15 lm/W) auf etwa 35 lm/W steigern. Dies könnte
man dann noch mit meinem Trick kombinieren...! In fernerer Zukunft kommen die ”http://de.wikipedia.org/wiki/LED” Leuchtdioden (LED), die
bereits 100 lm/W erreichen und damit die Energiesparlampen (60 lm/W)
weit übertreffen. Achillesverse sind bisher noch die exorbitanten Preise
26
(teure Herstellung) und die geringe Lebensdauer. Ein weiterer zukünftiger
Lampentyp könnten im Prinzip auch magnetisch erregte Gasentladungslampen werden. Auch könnte man von Quecksilberfüllung auf Schwefel
übergehen. Allerdings scheint sich in dieser Sache nicht mehr so viel zu
tun.
27
14 25. Eintrag (Mi 07.11.07)
Harald Töpfer
Gerade las ich die letzten zweihundert Seiten des siebten Harry Potter
Bandes ”Die Heiligtümer des Todes” zu Ende. Unglaublich, wie einen
so ein paar abstrakte schwarze Zeichen auf weissem Papier fesseln können. Ja, mehr als fesseln, sogar psychologische (schweres Motivationsloch
danach) und sogar physiologische (Anregung der Glandula lacrimalis)
Auswirkungen sind feststellbar. Wie kommt es, dass eine frei erfundene
und unrealistische Geschichte dermassen Auswirkungen auf Körper, Seele
und Geist haben kann? Wie kommt es, dass Erzählungen von echten
Gegebenheiten oft nicht die gleiche Intensität, nicht die gleich mächtigen
Einflüsse auf unseren Organismus haben?
Es erstaunt mich beispielsweise, weshalb ich normalerweise viel weniger empfinde, wenn ich im Weltbestseller Bibel (mit einer Auflage von
”http://www.bibelgrundkurs.de/html/wissenswertes-uber-die-bibel.html” ca.
2.5 Mia in ”http://www.wycliff.ch/Welt/ZahlenFakten.htm” 429 Sprachen
vgl. HP ”http://www.mugglenet.com/app/news/full-story/1160” 350 Mio
in 65 Sprachen) lese. Aus drei Gründen würde ich viel intensivere Erlebnisse mit der Bibel erwarten: Erstens sind die Geschichten wahr. Zweitens
ist die Bibel voller ”Action”, Mord, Hinterhalt, Freundschaft und Liebe
(insbes. die Liebe Gottes zu uns Menschen). Und drittens möchte Gott uns
durch die Bibel ansprechen. Das wären eigentlich ideale Voraussetzungen.
Auch gibt es eine enorme Fülle an Sekundärliteratur, die jeden auch nur
erdenklichen Aspekt beleuchtet und interpretiert. Wieso lese ich in der
Bibel nie zweihundert Seiten am Stück ohne sie auch nur einen Moment
weglegen zu können? Aber bitte versteht mich nicht falsch: Ich möchte die
beiden so ungleichen Bücher keinesfalls gegeneinander ausspielen, spielen
sie doch in zwei völlig unterschiedlichen Ligen. Harry Potter werde ich
bestenfalls in ein paar Jahren nochmals lesen, in der Bibel lese ich hingegen
mehrmals wöchentlich seit vielen Jahren.
Wenn Ihr nun meint, ich wisse die Lösung, weshalb die meisten Leute
ein Harry Potter viel mehr packt, dann muss ich passen. Wer eine schlaue
Hypothese hat, darf die gerne im ”http://www.lugra.ch/gaestebuch.php”
29
14 25. Eintrag (Mi 07.11.07)
Abbildung 14.1: 25
Gästebuch festhalten. Ehrlich!
So, und nun würde ich mir gerne einen ”http://www.harry-potterbuecher.de/zauberspruch.php” Amnesia-Zauber aufhalsen lassen und die
Geschichte erneut durchleben. Erneut zum ersten Mal!
30
15 26. Eintrag (Sa, 17.11.07)
Star Wars Holiday Special
Wer hat’s gemerkt? Heute war 19. Jahrestag zum ”http://de.wikipedia.org/wiki/StarWars-Holiday-Special” Star Wars Holiday Special. Wie auch immer, so
gut war die Sendung ja nicht... ich kenne sie erst seit wenigen Tagen.
Zum letzten Eintrag gab es einiges an Resonanz. Ich finde, das sollte ich
heute kurz zusammenfassen. Ich möchte aber vorweg nehmen und erklären,
dass ich keineswegs die Absicht pflegte, die Bibel anzugreifen.
Da ist also mal die These, dass mein Empfinden, dass Harry Potter spannender geschrieben ist als die Bibel, ein rein subjektives Gefühl meinerseits
ist. Das kann ich nicht so recht glauben, aber wer weiss. Ist es vielleicht
die alte Sprache (”Sprache Kanaan”), die weniger Spannung erzeugt? Oder
die Übersetzung? Auch das eine gewagte Hypothese.
Ich denke eben - und nicht nur ich - dass die Bibel zu einem komplett
anderen Zweck geschrieben wurde als HP. HP ist sozusagen optimiert,
möglichst viel Spannung und Stimmung zu erzeugen. Hingegen ist die Moral
eher zweifelhaft (z.B. die Gutheissung von Unehrlichkeit) und Lebensinhalt
gibt dieses Buch wohl in keiner Weise. Die Bibel hingegen soll Menschen
berühren und ihnen vor Augen führen, wie falsch wir oft leben. Sie gibt
mit Jesu Weg nicht nur ein beispielhaftes Vorbild, was sich Gott von uns
Abbildung 15.1: 26
31
15 26. Eintrag (Sa, 17.11.07)
erwünscht und wie er die Welt und ihre Ordnung sieht, die er geschaffen
hat. Mehr noch, ”http://www.e-water.ch” Jesus ist der einzige Weg, wie
wir trotz Sünden zu Gott zurück finden und letztlich auch die Erlösung
zum ewigen Leben erhalten. Spannung und Unterhaltung hingegen ist
meines Erachtens kein Ziel der Bibel. Wer weiss, vielleicht geht nun die
Diskussion erst recht los?!
32
16 27. Eintrag (Mo, 19.11.07)
Ahmadinedschas Plan
Ich sitze gerade im ”http://en.wikipedia.org/wiki/Bombardier-CanadairRegional-Jet” Canadair Regional Jet, 10 km über dem Grund, und fliege
geschwind gen Basel zu. Als ich heute früh Richtung Wien aufbrach, ist
mir ein interessanter Artikel aufgefallen. Dazu nur ein paar wenige Worte.
Da liest man also, dass Ahamdinedschad plant, dass der Iran möglicherweise die ”http://www.urananreicherung.de/” Urananreicherung im
Ausland durchführen möchte. Das macht natürlich durchaus Sinn, ist doch
die Gefahr eines Angriffs von Amerikanischer Seite relativ hoch. So könnte
das Problem elegant entschärft werden. Doch wer hätte im Traum daran
gedacht, dass Ahamdinedschad die Schweiz als möglichen Standort für die
Zentrifugen vorschlägt. Vermutlich als Option unter vielen, doch das steht
nicht im Zeitungsbericht.
Was würde das nun für die Schweiz bedeuten? Nun, da sehe ich eine
enorme Chance. Es würde dazu führen, dass wir die Technologie entwickeln
dürfen und damit zurück aufs internationale Kernforschungsparkett kämen.
Des weiteren hätte die Schweiz wohl einen grossen Versorgungsvorteil für
die eigenen Reaktoren. Ob allerdings die Brennelemente auch in der Schweiz
gefertigt würden, darüber schweigt sich der Artikel aus. Wie auch immer,
Abbildung 16.1: 27
33
16 27. Eintrag (Mo, 19.11.07)
es bleibt zu hoffen, dass die Politiker die Chance wahrnehmen. Vielleicht
kommt es ja auch zu einer Volksabstimmung.
34
17 28. Eintrag (So, 16.12.07)
Et ça fonctionne.
Ihr erwartet wohl, dass ich mich zu Bundesrat Blochers Abwahl äussere. Aber nein, dazu wurde bereits genug geschrieben, deshalb lasse ich es
bleiben. Obwohl, dazu gibt es eigentlich ein interessantes Interview mit Gerhard Blocher, einem Bruder Christophs: ”http://www.sf.tv/sf1/reporter/index.php?doci
Reportage
Wer kennt diesen Werbespruch ”Et ça fonctionne.”? Richtig, damit wirbt
Fust. Der prüstet sich ja immer mit seinem Dipl.-Ing. Welches sind denn die
genialsten Erfindungen? Der ”http://de.wikipedia.org/wiki/Klettverschluss”
Klettverschluss von George De Mestral? Ich hatte mal die Ehre, ein Interview einem seiner Enkel zu führen! Oder ist es ”http://www.doodle.ch”
Doodle?
Die letzten drei Erfindungen, die mich besonders beeindruckt haben, sind
die folgenden. Da wäre mal die ”http://www.toxicjunction.com/get.asp?i=V2422”
Kreissäge mit dem sagenhaften Schutz zu nennen. Eigentlich bloss eine
Weiterentwicklung, aber und wie! Mit recht Eleganten Lösungsdetails, z.B.
Ausnutzung des Drehimpulses.
Und dann ist mir mit ”http://www.midomi.com/” Midomi jemand zuvor
gekommen: Ich wollte früher ein Programm (damals in Basic) schreiben,
Abbildung 17.1: 28
35
17 28. Eintrag (So, 16.12.07)
das mir ein aufgesungenes Lied in Noten umwandelt. Midomi macht
zwar nicht genau das, aber etwas ähnliches. Es analysiert gesungene oder
gesummte (gepfiffene) Liedanfänge und nennt das Lied. Danach können
ja Text und Noten meistens recht problemlos in den Tiefen des Internet
gefunden werden. Klickt mal auf ”See how the search works”.
Die dritte Erfindung geht in eine ähnliche Richtung wie Midomi, ist
aber für Schweizer gedacht, die der schweizerdeutschen Sprache mächtig sind. Alle anderen werden enttäuscht sein. Klickt Euch mal zum
”http://dialects.from.ch/” Chuchichäschtli-Orakel durch, Ihr werdet staunen. Wie genau stimmt bei Euch die Zuordnung? Mein Resultat ist ”Der
Dialekt passt mit 80
36
18 29. Eintrag (So, 23.12.07)
Untergang der E-Mail
Wer hat vorgestern den ”http://www.arianespace.com/site/news/newssub-missionupdate-index.html” 6. Ariane-Start dieses Jahres mitverfolgt?
Schon erstaunlich, wie verletzlich das System ist, so lange die Triebwerke
noch nicht gezündet sind, und wie robust sich das System verhält, sobald
die Rakete abgehoben ist. Aber das muss ja so sein, werdet Ihr entgegnen.
Heute ein paar Gedanken zu einem System, das sich nicht mehr so robust
verhält.
Es ist nämlich ein gedenkwürdiger Moment, für die es gemerkt haben:
Wir erleben gerade den Untergang der E-Mail, wie wir sie heute kennen.
Zu ”http://en.wikipedia.org/wiki/Pine-(e-mail-client)” Pine-Zeiten musste
niemand fragen, ob die E-Mail den Empfänger erreicht hat. Heute ist das anders. Laut aktuellen Statistiken ( ”http://www.ieinternet.com/content/view/33/”
Statistik November 2007) beträgt die Spam-Rate 64.95
Soviel zum Empfang. Wie steht es mit dem Versand? Wenn ich EMails an Hotmail-Empfänger schicke, kommen diese oft nicht an. Deren
Spam-Filter findet meine E-Mails suspekt, weil die Absenderadresse nicht
mit dem Server übereinstimmt (weil ich ja den IEEE-Weiterleitservice
verwende). Darauf hin sendet Hotmail eine Fehlermeldung zurück. Nun
sieht aber diese Fehlermeldung suspekt aus, weil sie von Hotmail kommt
(vielleicht auch andere Gründe). Mein Service schickt die Nachricht also
wieder zurück. Das merkt Hotmail, schickt natürlich nichts mehr zurück
(sonst käme es zum Kollaps) und stuft meine Adresse als erst recht suspekt
ein. ”http://www.sheepworld.de” Doofe Situation.
Wieso gibt es eigentlich Spammer? Nun, weil die eben viel Geld damit
verdienen. Der Grund ist, dass viele Empfänger tatsächlich den Quatsch
kaufen, der ein Spams angepriesen wird, laut einer weiteren Statistik sind
das ”http://spam-filter-review.toptenreviews.com/spam-statistics.html” 8
Und die Lösung? Verhindern, dass die eigene Adresse in die SyndikatsDatenbanken gerät, ist zwar gut gemeint aber auf Dauer unmöglich. Irgendwann passiert es einfach. Danach jedes Mal die Adresse wechseln finde
ich doof. Deswegen setze ich auf die Whiteliste-Lösung. Neben obigem Ver-
37
18 29. Eintrag (So, 23.12.07)
Abbildung 18.1: 29
besserungsvorschlag (Personalisierung der Rückmeldung) hätte ich noch
eine weitere Idee: Jeder sollte sich in der Whiteliste eintragen können,
allerdings gegen eine Gebühr, sagen wir einen Rappen. Das ist günstig
genug, dass sich der Absender bei einmaligem Gebrauch nicht allzu sehr
sträubt, und viel genug, um Spammer abzuwehren. Zusätzlich müsste man
natürlich alle Nachrichten RSA-verschlüsseln und die Absender authentifizieren - das ist sowieso überfällig, würde aber Formulare, Newsletters und
dergleichen erschweren und deshalb wird immer noch davon abgesehen.
Viele Minimalstgeldüberweisungen sind aber zu teuer. Also müsste ein
zentraler Server (z.B. ein Kreditkarteninstitut oder Paypal) viele einzelne
Transaktionen zu wenigen grösseren bündeln. Die Einnahmen würden dann
für diesen Service benötigt und Überschüsse einem guten Zweck gespendet.
Also nochmals zusammenfassend: Eine Person möchte mir eine E-Mail
schicken. Sie ist aber noch nicht auf meiner Whiteliste (resp. OnlineAdressbuch), deswegen bekommt sie eine nette Rückmeldung in der zwei
Optionen angegeben sind. Entweder greift sie zum Telefonhörer oder klickt
auf untenstehenden Link. Letzterer bucht 1 Rp. von ihrem Paypal-Konto
und trägt ihre Adresse in meine Whiteliste ein. Falls die erwähnte E-Mail
nicht älter als 30 Tage ist, wurde sie noch nicht gelöscht, sondern wird nun
an den Empfänger (=mich) geleitet. Wenn ich ihr nun zurückschreiben
will, geht das sogar einfacher: Alle Adressen, an die man E-Mails versendet,
landen sowieso auf der Whiteliste. Das heisst also, dass meine E-Mails bei
ihr automatisch angenommen werden.
Was meint Ihr? Kommentare per E-Mail oder Gästebuch erwünscht.
38
Nun wünsche ich allen gesegnete Weihnachtstage!
39
19 30. Eintrag (Mo, 21.01.08)
Aus den Augen, aus dem Sinn
Beinahe ein Monat ist es her seit meinem letzten Blog-Eintrag. Das hat
damit zu tun, dass ich gerade an mehreren Publikationen für internationale
Konferenzen gleichzeitig arbeite und damit nur wenig Freizeit habe. Da
in der Zwischenzeit das Neue Jahr begonnen hat, wünsche ich also allen
glückliche verbleibende 94.262295 Prozent des 2008!
Ich wollte schon lange mal was zur Entsorgung unserer Abfälle schreiben.
Dazu gibt es ja grundsätzlich zwei Strategien. Entweder optimal verteilen. Das geht sehr gut, wenn die entstehenden Rückstände nicht extrem
giftig sind und zudem in gasförmigem Aggregatszustand vorliegen. Also
beispielsweise CO2 . Oder - und das ist die andere Strategie - man haltet es
möglichst von der Biosphäre fern. So beispielsweise die chemischen Abfälle,
die auf Deponien lagern.
Gerade in jüngster Zeit machen solche Deponien Schlagzeilen: Bonfol,
Le Letten, Feldreben, Maienbühl, Moenden. Noch verrückter ist wohl die
Geschichte mit der ”http://www.sdmk.ch” Sondermülldeponie Kölliken,
die totalsaniert werden soll. 1978 wurde die Deponie trotz fünf Einsprachen
gegen die Baubewilligung eröffnet. Doch bald schon nach der Eröffnung
traten die ersten Probleme auf: Fehlende unabhängige Kontrollinstanz,
Abbildung 19.1: 30
41
19 30. Eintrag (Mo, 21.01.08)
Einlagerung verbotener Stoffe, offenes Herumliegen der Abfälle, ungenügende Eingangskontrolle, der Brand 1982, der kaum gelöscht werden konnte,
die schweren medizinischen Beschwerden der Anwohner, das Aussterben
der Fische im Köllikerbach... 2005 wurde dann mit der Gesamtsanierung
und damit dem Rückbau begonnen. 550’000 Tonnen müssen abgebaut
werden, 500 Tonnen pro Tag. Der Rückbau soll bis 2012 abgeschlossen sein,
die Rekultivierung kann dann aber erst im 2016 begonnen werden. Diese
Daten stammen aus ”http://pages.unibas.ch/environment/Studium/LectWS0405/Bodensanierung/referate/Koelliken.pdf” ”Die Sondermülldeponie
Kölliken”, D. Arnold, T. Kleiber, Y. Schindler, M. Wenger.
Wieviel besser steht es um die geplanten geologischen Tiefenlager
für radioaktive Rückstände! Anstatt hunderttausende Tonnen wertlosem Material, das auch kaum Wertschöpfung brachte, sind konditionierte radioaktive Rückstände ein rares Qualitätsprodukt, das der Schweizer Wirtschaft Milliarden von Franken eingebracht hat. Dazu gehören
alle möglichen Rückstände, von medizinischen Strahlungsquellen, über
”http://de.wikipedia.org/wiki/Gl
Rund um die geologischen Tiefenlager bestehen viele Märchen. Man hört
oft, diese seien unsicher, unkontrollierbar, teuer... Teuer sind sie sehr wohl,
doch die Betreiber von Kernanlagen bezahlen in einen Fond, der die Lager
komplett finanziert. Sie sind also kostenneutral, weil bereits im Strompreis
eingerechnet (der ja bekanntlich trotzdem absolut konkurrenzfähig ist).
Gesetzlich ist ein Tiefenlager sowieso vorgeschrieben. Für die Wiederaufbereitung besteht ein Moratorium, eine andere Alternative ist nicht bekannt.
Man sollte bedenken, dass die längsten Halbwertszeiten nicht politischen,
sozialen oder nationalen Zeiträumen entsprechen, sondern geologischen.
Also kann nur die Geologie das Problem lösen lassen. Und - hurra - das
Problem ist wirklich gelöst, denn die Zerfallsprodukte nach hunderttausenden von Jahren sind nicht mehr strahlend (ob das dann noch jemand
kümmert, sei dahingestellt). Wir haben in der Schweiz mit dem stabilen
und selbstheilenden Opalinuston eine optimale Gesteinsschicht.
Und all diejenigen, die sich Sorgen um die Strahlung machen: Das
Problem ist nicht die Strahlung, sondern die Kontamination. Strahlung
kann abgeschirmt werden, das ist kein Problem. Doch wenn radioaktive
Isotope in die Nahrungskette gelangen, fügen sie den Organismen teils
schwerste Schäden zu. Opalinuston ist aber so trocken, dass kein Material
ausgeschwemmt werden kann. Die Spaltprodukte sind im allgemeinen
Feststoffe und nicht Gase, d.h. es bleibt alles im Boden. Wer gerne ein
paar weitere Informationen dazu lesen möchte, den verweise ich auf die
”http://www.nagra.ch/” sehr spannende Nagra-Homepage (die Nagra wird
übrigens auch durch die Atomindustrie bezahlt).
42
So, das ist meine Meinung. Schimpf und Schande wie immer ins Gästebuch!
43
20 31. Eintrag (So, 27.11.08)
Kränkelndes Constellation-Programm
Spannend, wie die NASA am ”http://www.nasa.gov/constellation” ConstellationProgramm arbeitet, nicht wahr? Dass da ab und zu auch ”http://www.spiegel.de/wissens
Schwierigkeiten auftauchen, ist natürlich völlig zu erwarten. Es wäre ja
langweilig, wenn alles wie durch Butter ginge. Abgesehen davon erinnert
mich dieses Problem an die Pogo-Instabilitäten, die bei der Entwicklung
der ”http://www.bernd-leitenberger.de/titan12.shtml” Titan 2 (Gemini!)
auftauchten. Was ich mich am Constellation-Programm frage, ist, ob denn
die neue Schwerlastrakete Ares V wirklich nötig ist. Ares I ist ja sowieso
geplant, unabhängig von der Rückkehr zum Mond. Deshalb stelle ich diese
mal nicht in Frage.
Nachdem ein so ähnliches Missionsprofil wie 1969 gewählt wurde, stellt
sich die Frage, weshalb die NASA nicht gleich die Saturn V Rakete reaktiviert. Natürlich müssten die Fabriken neu gebaut werden, doch immerhin
bestehen ja immer noch die Konstruktionspläne, was bestimmt eine extreme Kostenersparnis bedeutet. Die ganze Entwicklunsarbeit entfällt, nur
die Produktion müsste neu angekurbelt werden. Immerhin etwas mehr
Nutzlast wünscht sich ja die NASA: Ares V soll 130 t in den LEO bringen,
hinzu kommen die 20 t mit Ares I. Also frage ich mich, wieviel es braucht,
um die Nutzlast einer Saturn V von 120 t auf 150 t zu erhöhen.
Wenn man heute eine Saturn V bauen würde, ersetzte man ganz bestimmt den Uralt-Bordrechner (mit 9600 Rechenoperationen pro Sekunde!)
durch einen modernen Rechner, z.B. gegen sowas wie den Vega-Computer.
Dieser ist nicht nur deutlich leichter und energiesparender (und damit
gibt’s eine leichtere Energieversorgung), sondern auch wesentlich leistungsfähiger. Die Kippregelung könnte bestimmt so reaktionsschnell machen,
dass auf die schweren Finnen der Erststufe verzichtet werden könnte. Wenn
dann zusätzlich die schweren Tanks alle durch solche mit modernen Leichtmetalllegierungen ersetzt würden, rechne ich mit Gewichtseinsparungen
der Leermassen von 10
Der nächste Schritt wäre wohl, die ”http://en.wikipedia.org/wiki/J-2Nun versuchen wir aber mal folgendes: Was wäre, wenn die Tankvolumi-
45
20 31. Eintrag (So, 27.11.08)
Abbildung 20.1: 31
46
na der ersten Stufe so erhöht würden, dass die F1-Triebwerke zwei Minuten
länger brennen würden. Damit die Rakete trotzdem abheben kann, werden dafür sechs Booster des Space Shuttle Systems (SRB) den nötigen
Startschub aufbringen würden. Gehen wir bereits von den neuen 5-SegmentBooster (5S-SRB) aus, wie sie Thiokol gerade für die Ares-Raketenfamilie
entwickelt. Gezündet würden gleichzeitig alle fünf F1-Triebwerke und die
sechs 5S-SRBs. Nach zwei Minuten würden die 5S-SRBs abgesprengt und
die F1 arbeiten noch weitere 161 Sekunden weiter (Voraussetzung ist
natürlich, dass die Triebwerke dafür zugelassen werden). Die ganze Rakete
würde 15 m höher und die Booster würden unten bei der Erststufe und
irgendwo am Tank eingehängt. Das bedingt natürlich grössere strukturelle
Umbauten, als wenn diese am Zwischenstufenadapter zwischen erster und
zweiter Stufe eingehängt werden könnten. Das Resultat wäre aber überwältigend: 320 t in den LEO! Mit solch einer gigantischen Nutzlast könnte
eine bemannte Mars-Mission mit nur zwei Raketenstarts bewältigt werden
(die schlanksten Szenarien gehen von 600 t im LEO aus).
Hier nochmals die Übersicht:
• Saturn V 1969: 120 t
• Saturn V Leichtbau: 125 t
• Saturn V Leichtbau + J-2X: 135 t
• Saturn V Leichtbau + J-2X + lange Erststufe + 6 5S-SRB: 320 t
Alle Daten zu Raketen und Triebwerken habe ich von der ”http://www.berndleitenberger.de” Webseite Bernd Leitenbergers, so auch das Gerüst für die
”http://www.lugra.ch/blog/saturn5plus.xls” Excel-Tabelle mit der Berechnung. Die Zeichnung der Saturn V stammt von ”http://www.einsteinsemporium.com/universe/space-rockets/saturn5.htm” Einsteins Emporium,
die SRB-Grafik von NASA-Veröffentlichungen der Ares V.
47
21 1000002. Eintrag (Mi,
30.01.08)
Über üble Volksinitiativen
Die Schweiz, das Land der direkten Demokratie, das Land der dööfsten
Volksinitiativen. Ich möchte gar nicht wissen, welche unheilige Allianz
(GSOA + Grüne + Linke?) diese neuste Volksinitiative ”Gegen Kampfjetlärm in Tourismusgebieten” lanciert hat. Rhetorisch liegt sie irgendwo im
Grenzgebiet zwischen genial-verrückt und Propaganda-Hetze. Dazu ein
paar Müsterchen aus der Feder des Initiativkomitees.
”Die wahnwitzigen Lärmeinwirkungen dieser Flugzeuge - bis zu 124 Dezibel, die durch das Echo von Felswänden noch verstärkt werden! - gefährden unsere wertvollsten touristischen Erholungsgebiete.” Dieser Satz zeugt
von interessanter Interpunktion (Gedankenstrich - Ausrufezeichen), ausdrucksstarke Adjektive (”wahnwitzigen”), unbegründeten/unreferenzierten
Behauptungen (”Gefährdung”) und physikalisch fragwürdigen Hypothesen
(”Verstärkung durch Echo”). Mag ja sein, dass im Abstand von wenigen
Metern hinter den Triebwerken tatsächlich ein Schalldruckpegel von 124
dB messbar ist, aber dort kann sich ja niemand aufhalten, das ist also
ein höchst theoretischer Wert. Wer weiss, in der Brennkammer sind es
vielleicht sogar noch erheblich mehr. Abgesehen davon sind bei einem
Abbildung 21.1: 32
49
21 1000002 . Eintrag (Mi, 30.01.08)
Verkehrsflugzeug praktisch die gleichen Schalldruckpegel messbar sind
(beispielsweise 150 dB(A) in 10 m Entfernung laut ”http://www.windenergie.de/de/technik/projekte/planung/?type=97” BWE). Militärjets
starten jedoch deutlich steiler als Verkehrsflugzeuge, womit die Schallbelastung sinkt. Doch gehen wir zu einem nächsten Müsterchen.
”Eine F/A-18 statet mit 7200 Litern Kerosin, die nach einer halben Flugstunde bereits aufgebraucht sind.” Mag sein... Aber ein Jumbojet braucht in
einer halben Stunde auch 6000 Liter Kerosin ( ”http://www.science.edu.sg/ssc/detailed.
type=6 root=3 parent=3 cat=25” Quelle), wobei das ein Durchschnittswert ist und beim F/A-18 sind die 7200 Liter vermutlich der Maximalwert
mit Nachbrenner (in der Pilotensprache übrigens ”Lötlampe”). Und zudem:
Im Unterschied dazu handelt es sich im Beispiel des Jumbos meist um
Freizeitverkehr, die Armee hingegen hat einen Auftrag vom Bund und
dient der Landesverteidigung.
”Entsprechend schleudern diese Flugzeuge Jahr für Jahr Zehntausende
von Tonnen hochgiftiger Chemikalien und Feinstaub (CO2 und NO2 ) in
das Ökosystem!” 10’000 t ist wohl die Menge sämtlicher Abgase, also
Wasser und Kohlenstoffdioxid, beide im Prinzip nicht toxisch, auch wenn
letzteres ein schwaches Treibhausgas ist (ca. 20’000 mal schwächer als
Schwefelhexafluorid). Kohlenstoffdioxid wirkt ab einer Konzentration von
5
”Solche Beeinträchtigungen der Umwelt, die dazu noch von einem höllischen Lärm begleitet werden soll, sind in touristischen Erholungsgebieten
in Friedenszeiten nicht mehr tolerierbar!” Es gilt wieder das zuvor gesagte
über adjektive und Interpunktion. Dieser Satz springt mir aber aus einem
ganz anderen Grund ins Auge: Ich bin oft in diesen so genannten ”touristischen Erholungsgebieten” unterwegs. Oft habe ich auch den einen oder
anderen Überflug einer F/A-18 erlebt und fasziniert nach oben geschaut,
über die unglaubliche Ingenieurskunst und die Künste des Militärpiloten
gestaunt; doch ein ”höllischer Lärm” ist mir noch nie aufgefallen. Selbstverständlich hört man die Triebwerke, doch das ist für mich Musik in
den Ohren. Diese Ansicht werden selbstverständlich einige nicht mit mir
teilen können. Deshalb ist das auch das einzig haltbare Argument für die
Initiative.
Und zum Schluss noch dies: Hoffentlich werden im ”http://radar.zhaw.ch/radar.html”
Online-Radar bald auch die F/A-18 angezeigt, dann kann man diese gezielt
suchen. Und für alle, die lieber Züge als Flugzeuge beobachten, gibt es
”http://www.swisstrains.ch” hier das Pendant auf Schiene.
50
22 33. Eintrag (Fr, 22.02.08)
Passagierjet mit Mach 5
Haben alle die ”http://www.fasnacht.ch” ”Drey scheenschte Dääg” gut
(über-)erlebt? Bei solchem Wetter kann sich hoffentlich niemand beklagen. Für alle, die das Ereignis verpasst haben, gibt’s wie immer den
”http://www.sf.tv/sf1/manual.php?docid=basler-fasnacht-2008 catid=sf1manual”
Querschnitt.
Es ist bereits etwas länger her, doch die meisten werden es noch in
Erinnerung haben: Am 6. Februar berichteten viele Zeitungen und auch
”http://www.spiegel.de/wissenschaft/mensch/0,1518,533288,00.html” Webseiten vom Mach-5-Passagierjet. Es heisst also, dass als Treibstoff Wasserstoff eingesetzt wird (der entgegen der landläufigen Meinung [und der
Presse] nicht unbedingt umweltfreundlich sein muss, je nachdem, wie er
hergestellt wurde). Mit Mach 5 von Europa nach Australien in gerade
mal 4:40. Wie ist sowas möglich? Dieser Frage wollte ich etwas genauer
nachgehen.
Anstatt dem 20min-Zeitungsbericht Glauben zu schenken, der vor mir
liegt, schaue ich besser auf der Webseite des Herstellers ”http://www.reactionengines.co.u
Reaction Engines Limited nach. Dort hat das Fluggerät dann auch einen
richtigen Namen: LAPCAT. Man erfährt dort auch, weshalb Wasserstoff
eingesetzt wird: Wegen dem höheren spezifischen Impuls. In den ”Scimitar”
Abbildung 22.1: 33
51
22 33. Eintrag (Fr, 22.02.08)
getauften Triebwerken wird der Wasserstoff mit Luft verbrannt. Es handelt
sich hierbei allerdings nicht um einen typischen (SC-) RAMJET, sondern
eher um ein Raketentriebwerk mit der Option, durch Staudruck verdichtete
Luft direkt in die Brennkammer einzuleiten. Dazu wird die komprimierte
Luft zuerst abgekühlt, um die Dichte zu erhöhen, aber ohne, dass sie
sich verflüssigt. Über Turbopumpen wird die Luft in die Brennkammer
eingeblasen. Die Antriebsleistung für den Kompressor wird einerseits dem
Luftkühler entnommen und andererseits in einem Vorbrenner erzeugt. Die
Abgase des Vorbrenners werden auch in die Brennkammer geleitet, was
im Prinzip einem Triebwerk nach dem Hauptstromverfahren entspricht.
Das Triebwerk funktioniert bereits im Stillstand auf der Piste und soll, im
Falle von ”http://www.reactionengines.co.uk/sabre.html” ”Sabre”, einem
etwas grösseren Triebwerksmodell, einen Schub von 2000 kN entwickeln.
Im Falle von Sabre ist es sogar möglich, Flüssigsauerstoff einzuspritzen,
wenn die Atmosphäre verlassen werden soll. Für den Passagierjet (mit
Scimitar) ist das wohl nicht der Fall.
Was könnte denn der spezifische Impuls sein? Nehmen wir vereinfachend
an, dass der Brennkammerdruck und die Temperaturen ungefähr die gleichen sind, wie für ein H2-LOX-Raketentriebwerk. Das Vulcain-2-Triebwerk
der Ariane 5 hat einen spezifischen Impuls Isp = 4256 Ns/kg. Es verbrennt
im Verhältnis LOX:H2 = 6,1:1 im Total, doch in der Brennkammer sogar 7.1:1, was den für uns relevanten Wert darstellt. Der Unterschied im
Falle von Vulcain ist übrigens darin begründet, dass das Triebwerk als
Nebenstrommotor mit Abgaswiedereinblasung die ”fetten” Abgase des
Gasgenerators nicht in die Brennkammer einbringt. Ihr ahnt schon, worauf ich hinaus will: Der Luftsauerstoff wird der Atmosphäre entnommen,
womit der spezifische Impuls dramatisch steigt. Pro Kilogramm Edukte entstehen 4256 Newtonsekunden. In diesem Kilogramm stecken aber
7.1/(8.1 - 1) = 877 Gramm Sauerstoff. Der spezifische Impuls beträgt
also 7.1 * 4256 Ns/kg = 30’218 Ns/kg. Im Vergleich dazu beträgt der
spezifischer Treibstoffverbrauch des Triebwerks CF6 von General Electric,
welches beispielsweise bei der Airbus A330 zum Einsatz kommt, SFC =
17.4 g/(kNs) = 17.4E-6 kg/(Ns) auf Reiseflughöhe. Der reziproke Wert
dividiert durch die Erdbeschleunigung entspricht gerade dem spezifischen
Impuls Isp = 1/(SFC * 9.81 m/s2) = 5’858 Ns/kg. Nun ist auch vollkommen klar, weshalb die Reichweite des Passagierjets so traumhaft ist:
Im Prinzip wäre etwa die sechsfache Reichweite im Vergleich zum A330
möglich, was also sogar eine Weltumrundung non-stop möglich machen
würde.
Leider ist es aber mit ”http://de.wikipedia.org/wiki/Wasserstoffspeicherung”
Wasserstoff so eine Sache. Auch im flüssigen Zustand (Schmelztempera-
52
tur 20.4 K) hat er bloss eine Dichte von 71 kg/m3 . Vielleicht wird er
sogar gasförmig bei 30..60 MPa gespeichert. Beides bedingt gigantische
Tankvolumina, was bei einem Flugzeug doppelt schlecht ist: Erstens steigt
der Reibungswiderstand durch den voluminösen Flugkörper und zweitens
haben grosse Tanks auch eine höhere Leermasse. Daneben ist Wasserstoff
auch sonst sehr unpraktisch (Probleme mit kryogenen Temperaturen, Diffusion durch alle möglichen Materialien, explosive Gemische mit Luft...).
Und dann kommt noch hinzu, dass er gar nicht so einfach zu gewinnen
ist. Falls man ihn beispielsweise durch Elektrolyse gewinnen würde, wäre
der Primärenergieaufwand und dadurch CO2 -Ausstoss untragbar beim
heutigen (globalgemittelten) Strommix.
Eigentlich noch interessanter finde ich ein anderes Projekt auf der Webseite von Reaction Engines Limited: Skylon, ein orbitalfähiges Raumflugzeug.
Mit einem dermassen hohen spezifischen Impuls in der Atmosphäre und
einem immer noch sehr hohen spezifischen Impuls im Vakuum ist ein
”http://en.wikipedia.org/wiki/SSTO” SSTO-Konzept durchaus realistisch.
Es ist meines Erachtens wesentlich realistischer als mit SCRAMJETMotoren, bei denen die Verbrennung in Überschallströmung ablaufen
muss - was man immer noch nicht im Griff hat, u.a. wegen Defiziten in
CFD-Algorithmen (kompressible, turbulente Mehrphasenströmung mit
Energieübertragung durch Stofftransport, Wärmeleitung und Strahlung
kombiniert mit chemischen Reaktionen) und Engpässen bei der notwendigen Rechnerkapazität. Die Zukunft bleibt spannend!
53
23 34. Eintrag (So, 24.02.08)
Abschuss des Spionagesatelliten
Letzte Woche haben die USA also Ihren havarierten (manövrierunfähigen)
Spionagesatelliten abgeschossen. Weshalb denn genau? Ach ja, da sind ja
die 500 kg Hydrazin, die die Menscheit bedrohen... Interessant, wie leicht
sich die Presse an der Nase herumführen lässt. Überall liest man dieses Märchen, sogar bei ”http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/0,1518,536719,00.html”
Spiegel Online. Mag ja sein, dass ”http://de.wikipedia.org/wiki/Hydrazin”
Hydrazin eine Spur giftiger ist als Benzin, vor allem weil es auch über die
Haut resorbiert wird (ich weiss, das ist etwas untertrieben, denn LD50 liegt
je nach Sorte bei nur 15 mg/kg). Doch hey, es ist hochreaktiv und zerfällt
bei höheren Temperaturen, wie sie beim Wiedereintritt des Satelliten in
die Erdatmosphäre auftreten, von alleine (wissenschaftlicher ausgedrückt:
es disproportioniert zu den Gasen Ammoniak und Stickstoff). Es würde an
ein Wunder grenzen, wenn auch nur ein einziger Tropfen die Erdoberfläche
erreichen würde. Von verseuchten Landstrichen also keine Rede...
Was steckt also wirklich dahinter? Es bleiben zwei mögliche Erklärungen: Der Satellit enthält geheimes Material, das selbst bei einem Absturz
noch Informationen enthalten könnte. Oder aber es war ein Versuch des
Abschusssystems. Ersteres halte ich für eher unwahrscheinlich, da die Trümmer wohl ziemlich klein sind und vermutlich völlig ”verbrannt” (thermisch
Abbildung 23.1: 34
55
23 34. Eintrag (So, 24.02.08)
zerstört, geschmolzen, oxidiert, wie auch immer) den Boden erreichen. Ein
Test oder auch eine Machtdemonstration, das passt viel eher...
Nachdem sich nun die USA immer mehr aus den internationalen Gremien zurückzieht ( ”http://www.spectrum.ieee.org/feb08/5980” jüngstes
Anzeichen beispielsweise beim ITER), tragen solche Aktionen wie mit
dem Spionagesatelliten, nicht unbedingt zur Völkerverständigung bei. Da
kann man nur hoffen, dass mit dem/r neuen Präsidenten/in ein Umdenken
stattfindet.
56
24 35. Eintrag (Di, 26.02.08)
Bransons Biosprit-Flugzeug
Gestern las man in den Zeitungen von ”http://www.spiegel.de/reise/aktuell/0,1518,5373
Richard Branson’s Biosprit-Flug von London nach Amsterdam mit einer
Boeing 747-400. Technisch ist das ganz interessant. So muss beispielsweise
die Viskosität bei allen vorkommenden Temperaturen vernünftig sein und
die Verbrennung rückstandsfrei sein, um nur zwei Kriterien aus einer langen
Liste zu nennen. Doch was mich interessieren würde, ist die Umweltbilanz
und ob sowas überhaupt in grossem Massstab möglich ist. Interessant in diesem Zusammenhang ist eine ”http://www.wwf.de/fileadmin/fm-wwf/pdfneu/wwf-palmoelstudie-deutsch.pdf” Studie des WWF Deutschland.
Rechnen wir doch einmal, wievel Agrarfläche nötig ist, um den ganzen
Flugsektor mit Biokerosin zu versorgen. Der jährliche Weltkonsum an Erdöl beträgt etwa eine Qubikmeile (IEEE Spectrum Januar 2007). Kann man
sich gut merken, nicht wahr? Klingt eigentlich nach wenig... Wie auch immer. Der Luftverkehr beansprucht weltweit zur Zeit ”http://www.ekkw.de/umwelt/posit
ca. 13
Laut Wikipedia liefert ein Einzelbaum zwischen 5 und 20 kg Kopra pro
Jahr. Diese besteht zu 63..70
Zwei Anmerkungen: Bei den Zahlen bezüglich dem Erdölverbrauch für
den Flugsektor sind einige Dinge unklar: Wo sind es Treibstoffe, wo Brennstoffe? Sind Förderung, Raffinierung und Transport eingeschlossen...? Der
andere unsichere Faktor ist die Weltagrarfläche. Da ich keine Angaben
dazu gefunden habe, multiplizierte ich die Schweizer Agrarfläche (14’813
km2 ) mit dem Faktor 1000 (entsprechend der Population). Die Grössenordnungen sind aber richtig. ”http://www.solibro.de/NewFiles/leseprobereise-abc.html” [Copyright Comic]
57
24 35. Eintrag (Di, 26.02.08)
Abbildung 24.1: 35
58
25 36. Eintrag (Di, 18.03.08)
Basic Management Skills
Seit meinem letzten Blog-Eintrag ist mal wieder viel geschehen. Ich müsste
gleich mehrere Einträge zu verschiedenen Themen verfassen. Nennenswert
sind beispielsweise:
• Die erfolgreiche ”http://esamultimedia.esa.int/docs/columbus/newspaper/ESAColumbusLab-newspaper-GER.pdf” Columbus-Mission
• Der ”http://esamultimedia.esa.int/docs/ATV/newspaper/ESA-ATVnewspaper-GER.pdf” ATV-Start und damit ebenso die Premiere der
Ariane ES
• Die laufende Shuttle-Mission mit Kibo
• Der Paradigmenwechsel der ETH von der ”http://www.esc.ethz.ch/boxfeeder/StrategyD.pdf” 2000-Watt- Gesellschaft zur 1-Tonne-CO2 Gesellschaft (sehr lesenswert!!)
• Die Vorstellung des höchst-genialen ”http://de.youtube.com/watch?v=jFCjv4jqAY” Direct Note Access als Plugin zum Musikprogramm ”Melodyne” (sehr sehenswert!!)
Abbildung 25.1: 36
59
25 36. Eintrag (Di, 18.03.08)
• Das erste Mal ”Klöpfer brötle” (Cervelat) direkt über der Gasherdflamme, mmh (siehe Bild)
• Der Iranisch-Schweizerische ”http://www.egl.ch/int/ch/de/Media/Communiques
Gas-Deal
• Und persönlich erlebt: Der ”http://www.tmu.ethz.ch/education/seminars”
”Basic Management Kurs”
Schreiben möchte zu letzterem. Es handelt sich hierbei um die bestangelegten Fr. 200.- in meinem Leben. Der Wert dieses zehntägigen Seminars
wäre wohl gegen 10’000.- . Aus humanitären Gründen gibt’s den Kurs an
der ETH für Studierende und Mitarbeiter aber zu diesem symbolischen
Preis.
Eigentlich erstaunlich, dass ich so einen Kurs belege, hat er doch nichts
mit Naturwissenschaften zu tun. Er wurde mir verschiedenerseits aber so
stark empfohlen, dass ich mich nicht länger dem Druck widersetzen konnte.
Und ich staunte nicht schlecht: Zu über 80
• Kommunikations- und Verhaltenstraining (2 Tage)
• Selfmanagement und Selfmarketing
• Grundlagen der Führung
• Sitzungstechnik
• Wie Organisationen funktionieren
• Problemlösungstechniken
• Konfliktlösungstechniken
• Prozess- und Projektmanagement
• Führungspraxis
Am meisten beeindruckt haben mich die beiden Tage zum Thema
Kommunikation. Ich war mir gar nicht bewusst, dass man zwar die Sprache
beherrschen kann aber dennoch nicht fähig ist, Informationen verlustlos
zu empfangen und vor allem auch weiterzugeben. ”Missverständnisse sind
die Regel, Verständnis die erarbeitete Ausnahme”, um den Referenten zu
zitieren.
Ein solches Thema waren die Komplettbotschaften. Die folgenden Modelle stammen grösstenteils von ”http://www.schulz-von-thun.de” Friedemann Schulz von Thun. Bei wichtigen/heiklen Gesprächen reicht es nicht,
60
dass ich nur die Sache vorbringe. Dazu hilft das Kommunikationsquadrat
(auch bekannt als vier-Schnäbel-und-vier-Ohren-Modell). Hierbei besteht
die Äusserung nicht nur aus dem Sachinhalt und allenfalls dem Appell,
sondern auch aus einem Teil Selbstkundgabe und aus einer Prise Beziehungsinhalt. Egal ob gewollt oder ungewollt, immer wenn ich mich jemand
gegenüber äussere, gebe ich auch zu erkennen, wie ich zum anderen stehe
respektive was ich von ihm halte. Das kann nicht nur in der Formulierung
enthalten sein, sondern auch im Tonfall oder in der Mimik/Gestikulation
usw. Gerade letzteres kann auch sehr schnell falsch gedeutet werden. Entsprechend muss ich inhaltlich klar dazu Stellung nehmen. Erst so habe
ich eine Möglichkeit, dass mein Appell überhaupt verstanden wird und
hoffentlich Frucht trägt.
Überhaupt war ich mir vom Systemgedanken eines Gesprächs nicht
bewusst. Ich bin nicht nur verantwortlich für das, was meinen Mund
verlässt (für viele wäre das schon ein Fortschritt!). Vielmehr bin ich dafür
verantwortlich, dass mich der andere auch versteht. Zusätzlich wäre es oft
auch hilfreich, wenn der andere mit mir einig ist, damit mein Appell nicht
einfach verhallt. Und wie finde ich das heraus? Nun, durch nachfragen
natürlich. Wir kennen zudem alle aus dem Militärdienst: Aufträge müssen
wiederholt werden.
Und die vierte Seite in der Äusserung betrifft die Selbstkundgabe. Auch
das kann ich nicht komplett unterdrücken, doch kann ich es kontrollieren!
Es geht gar nicht anders, als dass ich etwas von mir selber preis gebe,
was in mir vorgeht, was ich fühle. Wieviel besser ist es, das gleich direkt
in die Botschaft einzubauen. Ein sehr einfaches Mittel sind hierbei die
”Ich-Botschaften”.
Und wie kommt es, dass Gespräche so oft in Debatten enden? Nicht
mit allen Gesprächspartner, aber eben mit einigen passiert das öfters. Wie
läuft das denn genau ab? Man ist sich eigentlich einig. Doch ”um des
Gespräches Willen” sucht man nach einem Detail, bei dem man dann doch
nicht genau einig ist. Oder man schafft sich manchmal sogar gezielt ein
Missverständnis. Denn eigentlich geht es zu diesem Zeitpunkt schon lange
nicht mehr um die Sache. Vielmehr geht es um den Sieg. Es handelt sich
um einen sportlichen Akt: Wer gewinnt? Aber mit nicht unerheblichem
Risiko. Die Grenze zwischen Niederlage und Verletzung ist undeutlich
und veränderlich, genauso wie die Grenze zwischen Sieg und schädigender
Überheblichkeit. Und wenn man es erkannt hat, wie kommt man wieder von
der Debatte zurück ins Gespräch? Das geht am einfachsten über die dritte
Ebene, der Beziehungsebene. Am einfachsten äussert man eine Emotion,
z.B. ”Ich fühle mich durch diese Debatte genervt.” Danach wechselt man
auf die Steuerebene, z.B. ”Wir haben abgemacht, heute das Problem xyz
61
25 36. Eintrag (Di, 18.03.08)
zu diskutieren. Wir haben noch 30 min Zeit.” Und dann auf die Sachebene,
”Kommen wir also auf das Thema zurück...”. Dass sowas auch in der Praxis
funktioniert, konnte ich bereits ein paar mal testen. Es lohnt sich!
Nun denn, allen die ich nicht sowieso in ”http://www.becauseoflove.at”
Linz sehe, wünsche ich frohe Ostern!
62
26 37. Eintrag (Mi, 09.04.08)
Sauerstoffexperimente
Es ist traurig: Weltgeschichtlich läuft so viel, über das man viele lustige
Blog-Einträge schreiben könnte, doch seit ich mit dem Schreiben meiner
Diss begonnen habe... na ja...
Die USA sind also immer noch neidisch über den Schweizer Gasdeal mit
Iran. Was sagen die erst, wenn wir die gemeinsame UF6 -Zentrifugenanlage
beschliessen? Dann wäre da Herr Ospel, der aus dem UBS-VR geworfen
wird. Doofe Sache, das mit den ”US-Ramschhypotheken”. Am liebsten
würde ich ein paar Zeilen zum Transrapid schreiben. In wirtschaftlich
schwierigen Zeiten, wenn die Baufirmen auf Aufträge angewiesen sind und
sich in den Preisen gegenseitig unterbieten, wäre das Projekt vermutlich
problemlos durch. Aber heute, da sich die Baufirmen kaum vor Aufträgen
retten können, können sie natürlich Phantasiepreise verlangen. Wäre man
also früher etwas entscheidungsfreudiger gewesen, wäre das Projekt am
Münchner Flughafen schlank durchgekommen. Da könnte man also sagen,
dass wir mit der NEAT ziemlich viel Glück hatten.
Kurz vor Ostern habe ich mir bei E-Bay für 32 Euro ein Autogenschweissgerätlein vom Typ ”http://www.rothenberger.com/uploads/media/Loet–
und-Schweisstechnik.pdf” ”Rothenberger Roxy Kit Plus” ersteigert. Es
Abbildung 26.1: 37
63
26 37. Eintrag (Mi, 09.04.08)
besteht aus einer Sauerstoffdruckgasflasche, einer Flasche mit einem interessanten Gasgemisch (Pentan, Propan, Butan, Propen und Azeton)
genannt ”Multigas 400”, einem Schlauchpaket inklusive Druckverminderer
und Rückschlagventil, dem eigentlichen Schweisshandgriff und diversen
Düsen von 0.3 bis 1 mm. Die Flammentemperatur soll 3100◦ C betragen,
also fast wie bei einem richtigen Azetylen/Sauerstoff-Schweissgerät. Neben Hartlöt- und Schweissarbeiten kann man damit auch Experimente
anstellen. Meine ersten vier waren:
• Kann man die Luft länger anhalten, wenn man die Lunge mit reinem
Sauerstoff füllt?
• Brennt die Schweissflamme auch unter Wasser?
• Wie hoch ist die Detonationsgeschwindigkeit von Mischgasen in
Luftballons?
• Brennt eine Kerze auch ohne Docht, wenn sie sich in einer reinen
Sauerstoffatmosphäre befindet? Und Alufolie?
Die Antworten lauten übrigens: Nein; nein, hoch, nein. Und die Begründungen? Der CO2 - resp. H2 CO3 -Anstieg steuert den Atemreflex; zu kleine
Flamme, bei 2 mm Düse könnt’s funktionieren, dann ist das Leistungszu-Oberflächenverhältnis besser; gigantomanischer Knall durch das ganze
Quartier; vielleicht sollte ich es bei einem höheren Druck versuchen, z.B. 6
Bar in meiner GIS.
Und für alle, die auf die Bilder der IFES-Konferenz gewartet haben:
Hier das ”http://www.lugra.ch/linz08” Album.
Und zum Schluss noch dies: Ich war mal wieder im Fernsehen, und
sogar ein paar Sekunden länger als das letzte Mal (siehe Blogeintrag 25).
http://www.telezueri.ch/index.php?id=60865 (kurz nach der Mitte)
64
27 38. Eintrag (Di, 29.04.08)
Firefox-Trick
Nun bin ich also wieder zurück aus China. Peking ist jederzeit eine Reise
wert. Geht hin und staunt, wie dort Visionen umgesetzt werden. Es würde
mich nicht erstaunen, wenn dort plötzlich die ”http://www.visiun-portaalpina.ch” Porta Alpina oder die ”http://www.swissmetro.ch” Swissmetro
auftauchen würden... Andererseits hat mir der aggressive Smog fast die
Haare vom Kopf geätzt. Damit ich mich besser auf den Coiffeurbesuch vorbereiten kann, gibt’s ja jetzt wenigstens den ”http://www.hairmixer.com”
Haarmixer!
Kürzlich lernte ich einen praktischen Trick mit dem Internetbrowser ”Firefox”, den ich Euch weitergeben möchte. Die Funktion heisst
”Smart Keywords”. Kurz die Erklärung am Beispiel von LEO: Öffnet
”http://dict.leo.org” LEO und klickt mit der rechten Maustaste ins Suchfenster. Dort wählt ihr im ”http://www.mozilla.org/products/firefox/smartkeywords.html” Kontextmenu den Punkt ”Add a Keyword for this Search...”.
Im darauf erscheinenden Dialog gebt Ihr eine Abkürzung ein, z.B. ”leo”
oder einfach nur ”l”. Je kürzer desto besser. Und von jetzt an braucht Ihr
im Browser in die Adresszeile nur noch ”leo suchwort” respektive ”l suchwort” einzutippen. Die gleiche Prozedur mit den weiteren Lieblingsseiten,
Abbildung 27.1: 38
65
27 38. Eintrag (Di, 29.04.08)
z.B. ”w” für Wikipedia oder ”g” für Google oder ”y” für Yahoo etc. Happy
Surfing!
PS: Die Anführungsstriche (Gänsefüsschen) nicht eintippen, sie dienen
nur der Verständlichkeit des Textes.
66
28 39. Eintrag (Mi, 30.04.08)
Klimaneutrale Astronauten
Immer die leidige CO2 -Diskussion... Richtig coole Rechnungen werden gar
nie gemacht. Also mach ich es vor.
Wieviel muss beispielsweise ein Astronaut bei ”http://www.myclimate.org”
MyClimate blechen, um die CO2 -Emissionen zu kompensieren? Ha, diese
Frage hat noch niemand gestellt!
Der Astronaut soll also mit einer Sojus fliegen. Denn mit dem Space
Shuttle wird es viel zu komplizert. Dort wird ja neben HTPB und Wasserstoff auch Aluminium verbrannt. Des weiteren entstehen verschiedene
Chlorprodukte durch das Ammoniumperchlorat, so auch Salzsäure (eigentlich Chlorwasserstoff). Keine Ahnung, wie weit diese klimarelevant sind.
Ein Forschungsthema...!
Bei der Verbrennung (Annahme: vollständige Oxidation durch Sauerstoff) von einer Tonne Kerosin entstehen laut ”http://www.bi-grevenfmo.de/home-FMO/gruende/klima.html” Bi-Greven 3.15 Tonnen CO2 . Die
Sojus verbrennt 275 Tonnen Kerosin. In einer kleinen ”http://www.lugra.ch/blog/co2bilanz-sojus.xlsx” Excel-Tabelle habe ich die Kosten zusammengerechnet:
Fr. 10’890.- ohne die graue Energie. Letztere würde natürlich enorm zu Buche schlagen, da die Rakete ja nur einmal gebraucht wird. Vielleicht müsste
man den Wert verhundertfachen. Aber auf die 20 Mio Dollar Reisekosten
ist dieser Betrag mit 5
67
28 39. Eintrag (Mi, 30.04.08)
Abbildung 28.1: 39
68
29 40. Eintrag (Auffahrt,
01.05.08)
Ist Blue-ray wirklich Sieger?
Heute ist Auffahrt, doch alle sprechen vom 1. Mai. So ändert sich die
Gesellschaft... Trotzdem, ich möchte auf ein anderes Thema zu sprechen
kommen.
Es liegt eigentlich bereits ein paar Monate zurück, taucht aber trotzdem
immer wieder in den Medien auf: An der CES (Consumer Electronics Show)
im Januar 2008 wrude bekannt gegeben, dass Time Warner, dazu gehört
der Filmproduzent Warner bros, ihre Streifen nicht mehr auf HD-DVD
sondern nur noch auf Blue-ray veröffentlichen wird. Gut vor Sony, schlecht
für Panasonic. Damit steht Blue-ray als Sieger da. Wirklich?
Wer erinnert sich noch an die Kassetten, genauer ”http://de.wikipedia.org/wiki/Komp
Compact Cassette? Im Asiatischen Raum noch vereinzelt anzutreffen, sind
sie in Europa praktisch verschwunden. Anfang der 90er-Jahre wurde nach
einem Nachfolger gesucht, der bessere Tonqualität und mehr Komfort bietet. Damals rivalisierten sich Philipps mit der ”http://de.wikipedia.org/wiki/DigitalCompact-Cassette” Digital Compact Cassette DCC und Sony mit der
”http://de.wikipedia.org/wiki/MiniDisc” Mini Disk MD. Die Konsumenten entschieden sich gegen die Komforteinbussen der DCC, so dass diese
bereits bald wieder vom Markt verschwand. Soweit die Parallelen zur
momentanen Nachfolgersitzuation der DVD. Stand nun die Mini Disk
als Sieger da? Nein, keinesfalls. Sie blieb zwar noch einige Zeit erhältlich
(teilweise bis heute), doch ”http://de.wikipedia.org/wiki/Napster” Napster
und mp3-Player verdrängten die Musiktonträger. Heute brauchts gar keine
Tonträger mehr - das Internet trägt ihn (iTunes und Konsorten).
Oder ein anderes Beispiel: Was ist der Nachfolger der Disketten? Es gab
verschiedene sich konkurrierende Systeme, von denen die ”http://de.wikipedia.org/wiki/
Zip” Zip-Disk von Iomega noch am bekanntesten ist (mein Compi hat
noch immer ein Laufwerk dafür). Diese war technisch gar nicht schlecht;
zuverlässiger und mit viel grösserer Speicherkapazität (bis 750 MB) als
die alte Diskette gesegnet. Wieso hat es sich nicht durchgesetzt? Einerseits
69
29 40. Eintrag (Auffahrt, 01.05.08)
Abbildung 29.1: 40
natürlich, weil nur ein einziger Hersteller die Laufwerke produziert hat und
diese dadurch viel zu teuer waren (mehrere hundert Franken verglichen
mit zehn Franken für ein Diskettenlaufwerk). Der Hauptgrund aber, liegt
meines Erachtens eher darin, dass es gar keine Datenträger mehr braucht.
Natürlich nimmt manch einer noch eine CD-R oder einen Memorystick zur
Hand, doch längst nicht so oft wie früher die Diskette. Die Vernetztung
der Computer mit LAN und Internet macht Datenträger überflüssig.
Und nun komme ich zurück auf die Blue-ray. Ich gehe davon aus, dass
es auch hier gar nicht ein grosses Bedürfnis nach einem Nachfolger gibt.
Selbstverständlich wird nun nach dem Entscheid an der CES der Verkauf
von Blue-ray Spielfilmen etwas zunehmen. Letztlich siegen werden aber
eher die Internet-Filmvertriebe, z.B. Apple, Netflix oder Comcast. Wer
möchte denn noch ganze Regale mit DVDs vollstopfen, wenn doch locker
die Filme auf die äusserlich immer gleich grosse Festplatte passen? Oder
gar nur im Internet verfügbar bleiben?
70
30 41. Eintrag (So, 04.05.08)
Braucht man Flügel für den Weltraum?
Braucht man Flügel im Weltraum? Natürlich nicht. Sie sind hinderlich
in der Startphase (indirekt: Challenger-Unglück zeigt, wie tragisch das
Fehlen eines Fluchtturms sein kann) im Weltraum und im Wiedereintritt
(direkt: Columbia-Unglück). Nur gerade in der Phase unter 1000 m/s sind
sie hilfreich, um punktgenau zu landen.
Warum denn wollen alle mit einem Flugzeug und nicht mit einer Rakete in den Weltraum? Das geht so weit, dass man für Gemini auf den
Fluchtturm verzichtet hat, um statt einen Fallschirm einen Gleitschirm
einsetzen zu können (aus technischen Gründen wurde dann letzteres nicht
realisiert).
Ich sehe zwei Gründe, einen psychologischen und einen technischen.
Der psychologische Grund ist schnell erklärt: Ein Flugzeug respektive
Raumschiff wirkt viel moderner als eine Kapsel. Zudem fühlt man sich
wohl auch sicherer, man braucht sich nicht auf einen Fallschirm zu verlassen
sondern erzeugt den Auftrieb direkt aus der Struktur. Wenn man aus dem
Fenster schaut, beruhigen einen die Flügel sicherlich sehr.
Der technische Grund. Was mir nie bewusst war, ist der gigantische
Aufwand einer Wasserung. Dazu setzte die NASA im Zielgebiet einen
Flugzeugträger, mehreren Zerstörern und etliche Suchflugzeuge ein (Quelle:
Abbildung 30.1: 41
71
30 41. Eintrag (So, 04.05.08)
Bernd Leitenberger, ”Das Gemini Programm”, S. 25). Die 8’000 bis 10’000
Soldaten waren wohl auch nicht ganz gratis. Vielleicht ist auch der Start
einer Raketen/Kapsel-Lösung an einem Startturm teurer als wenn eine
bestehende Pist für ein Raketenflugzeug verwendet werden darf. etwas
günstiger.
Vor ein paar Wochen wurde wieder eine private Firma vorgestellt, die
Raumflüge mit einem Flugzeug anbieten möchte: ”http://www.spiegel.de/wissenschaft/
Per Sachsen-Anhalter in die Galaxis. Deren Chance schätze ich als überhaupt nicht schlecht ein. Insbesondere zeugt sie von einer Konsequenz, von
der Burt Rutan mit dem ”http://www.virgingalactic.com/pressftp/indexfull.php” Space Ship Two oder auch EADS mit dem ”Astrium-Jet” nur
träumen können. Beide, aber vor allem ersteres, hat eine unglaubliche
Komplexität, die meines Erachtens überflüssig ist. Weshalb braucht es ein
Trägerflugzeug ”White Knight Two”? Weshalb die Kippflügelkonstruktion
genannt ”Carefree Reentry”? (Daran ist überhaupt nichts ”carefree”!) Und
wieso braucht der Astrium-Jet zusätzlich zu den Raketentriebwerken auch
Turbotriebwerke? Der Ansatz der Magdeburger gefällt mir sehr gut. Natürlich kann man ein paar Kilogramm Sauerstoff einsparen, wenn man bis
10 km den umgebenden Luftsauerstoff nutzt. Aber für die verbleibenden
90
Ich höre schon die Vorwürfe bezüglich den genannten Prozentzahlen:
Ja, ich bin mir bewusst, dass man in 10 km Höhe bereits etwas kinetische
Energie hat, die das Flugzeug höher steigen lässt. Auch könnte man in 10
km bereits höhere Machzahlen erreichen, was noch etwas mehr an Energie
ausmacht. Aber lassen wir es 70
72
31 42. Eintrag (Di, 06.05.08)
Blog als RSS-Feed
Der 42. Eintrag!! Für alle Leser von ”http://de.wikipedia.org/wiki/PerAnhalter-durch-die-Galaxis” ”Hitch Hiker’s Guide to the Galaxy” ist bekannt, dass diese Zahl eine wichtige Bedeutung hat. Eigentlich die wichtigste aller Bedeutungen. Deshalb hier auch eine grosse Neuerung: Endlich
ist es soweit, meinen Blog gibt’s als ”http://www.lugra.ch/rssblog.php”
RSS-Feed! (Und für alle Nochnichtleser: Lest das Buch, es lohnt sich!)
Das ist gerade auch eine Gelegenheit, die Technik meines Blogs kurz zu
erläutern. Viele wissen wohl, dass ich mich nie für Webeditoren erwärmen
konnte. So ist es auch mit diesem Blog: Alles handprogrammiert. Was
wohl weniger bekannt ist: Ich mag Datenbanken nicht so sehr. Das erklärt
vielleicht den einen oder anderen Umweg.
Als erstes programmierte ich ein PHP-Skript mit dem Namen ”blog.php”.
Dort waren das HTML-Gerüst gescriptet, gleich zusammen mit dem Inhalt, also den Blogeinträgen. Praktisch alles war statisch, ausser der
Menüstruktur (Balken oben), deshalb eine PHP-Datei und nicht eine einfache HTML-Datei. Mit der Zeit wurde die Datei sehr lange und deshalb
lagerte ich den Inhalt aus. Allerdings nicht in eine Datenbank, sondern
für jeden Blogeintrag eine Textdatei. Wer sich ein Beispiel ansehen möchte: ”http://www.lugra.ch/blog/blog41.txt” blog41.txt. Die Darstellung
geschieht übrigens über das gleiche Stylesheet (”CSS-Datei”), welches für
die ganze Homepage gültig ist.
Bei der Auslegung der Textdatei kam ich nicht umhin, einige Steuerbefehle zu integrieren. Beispielsweise bedeutet ”<J PG ”, dass dort ein
zugehöriges Bild im JPEG-Format hingehört. Der Dateiname ergibt sich
automatisch aus der Numerierung der Blogeinträge. Im Hinterkopf wollte
ich auch, dass ein späterer Parser auch XML für den RSS-Feed generieren
konnte.
Soweit so gut. Jahre später, also heute, implementierte ich endlich
den RSS-Feed. Dazu musste ich einen Parser schreiben, der ähnlich wie
”blog.php” den Inhalt aus den Textdateien liest, aber zusätzlich in RSSkonformes XML übersetzt. Leider gibt’s keine brauchbare Dokumentation
73
31 42. Eintrag (Di, 06.05.08)
Abbildung 31.1: 42
dazu. Ich studierte also verschiedene Beispiele und probierte einfach viel
aus. Eine grosse Hilfe war natürlich der ”http://feedvalidator.org/” RSSValidator. Normalerweise wird nämlich überhaupt nichts dargestellt, nicht
einmal eine Fehlermeldung, wenn die Datei einen Fehler enthält.
Meine weiteren Pläne sehen so aus, dass ich beide Lösungen, also RSSFeed und Webseite, parallel weiterführe. Das bedeutet praktisch kein
Aufwand für mich, da ich für einen neuen Blog-Eintrag praktisch nur die
entsprechende Textdatei schreiben muss (mit noch genau einer Ausnahme,
aber das führte zu weit, das zu erklären). Ihr könnt Euch also beide Versionen anschauen. Für die Web-Version reicht jeder Browser. Einige Browser
können auch die RSS-Version darstellen. Die meisten Leute benutzen aber
lieber einen Feed-Reader oder das Outlook, welche viel mehr Optionen
und Komfort bieten. ”So Long and Thanks for All the Fish!”
74
32 43. Eintrag (So, 20.07.08)
Extremlangstrecken-Airbus
Ihr denkt wohl, dass ich das Bloggen aufgegeben habe. Na ja, nicht ganz.
Aber ich war in der Zwischenzeit in Kanada/USA und in der Ukraine.
Zu ersterem gibt’s bereits ein Fotoalbum, letzteres folgt bald. Der andere
Grund für die nicht mehr so fleissig erscheinenden Blog-Beiträge: Ich
schreibe an meiner Diss...
Das soll aber jetzt nicht das Thema sein. Ich möchte heute nur eine kleine Rechnung bringen, die ich mal angestellt habe. Die Frage ist, ob denn die
Weltumrundungsflugzeuge wie der ”http://www.scaled.com/projects/globalflyer.html”
Scaled Composites Model 301 Globalflyer wirklich etwas Besonderes sind.
Ich dachte mir immer, das muss doch viel einfacher gehen. Man nehme eine
Airbus 321, entferne alles Überflüssige (Passagiere, Gepäck, Bestuhlung,
Toilette...) und installiere massig Zusatztanks. Rechnen wir das also mal
durch.
Laut ”Flugzeuge der Welt 2005” wiegt eine A-321 voll betankt und
beladen 83 t (= max. Startmasse, MTOW). Wikipedia spricht aber von
93.5 t. Dieser Wert dünkt mich realistischer (im Vergleich zur A-320 etc.).
Die Leermasse beträgt 48.2 t. Hier ist die ständige Ausrüstung aber bereits
eingerechnet, also z.B. die Sitze. Rechnen wir die 170 Sitze à 20 kg = 3.4 t
weg, kommen wir auf 44.8 t. Die 20 kg sind meine sehr grobe Schätzung -
Abbildung 32.1: 43
75
32 43. Eintrag (So, 20.07.08)
man findet zwar bei EBay viele Swissair-Sitze zur Versteigerung, allerdings
ohne Massenangabe. Damit kommen wir auf eine Zuladung von 93.5 t 44.8 t = 48.7 t.
Die normale Tankkapazität beträgt 29’680 Liter was ungefähr 24.0 t
entspricht (bei 15 ◦ C). Nun könnten aber theoretisch 48.7 t geladen werden.
Da aber die Tanks auch etwas wiegen, sagen wir mal 46 t. Wie weit könnte
man damit fliegen. Mit den ersten 24 t kommt man auf die 5600 km
Reichweite, wie auf Wikipedia zu lesen. Mit den verbleibenden 22 t kommt
man vermutlich etwas weiter, weil das Flugzeug ja immer leichter wird.
Lassen wir es mal 6000 km sein, dann kommen wir im Total auf 11’600 km,
also weit weg vom Erdumfang entlang des Äquators. Recht ernüchternd,
nicht wahr?
Und, woran liegt das? Hauptsächlich an der noch immer viel zu hohen
Leermasse. Beim Globalflyer beträgt die Leermasse 18
Und was lernen wir daraus? Burt Rutan und seine Ingenieuere bei Scaled
Composites haben’s eben schon drauf!
76
33 44. Eintrag (So, 27.07.08)
CO2 im Schlafzimmer
Da scheiden sich die Geister: Sollen in der Nacht die Schlafzimmerfenster
offen stehen oder geschlossen sein? Höchste Zeit, das einmal ”wissenschaftlich” zu untersuchen :-)
Nun ja, Menschen atmen neben der unverbrauchten Luft hauptsächlich
H2 O und CO2 aus. An ersterem ist noch ”http://www.msnbc.msn.com/id/16614865/”
fast niemand gestorben (obwohl das Wasser wohl nicht ganz geruchsneutral sein soll), letzteres ist hingegen weniger gut. Nicht wegen dem Klima,
sondern weil ab 3
Die Rechnung ist ganz einfach. Wir beginnen mit dem CO2 -Gehalt
in der Luft. Als globaler Durchschnittswert gilt 380 ppm. Die Stadtluft
im Freien enthält hingegen bereits etwa 700 ppm CO2 . Die Stadtluft in
Wohnungen betrage sogar sage und schreibe 0.14
Die Ausatmungsluft enthält 4..5
Ist das schlimm? Dieser Wert bewegt sich gerade knapp über dem
MAK-Wert von 0.5
Beruhigend: Ich kann also weiterhin bei geschlossenem Fenster schlafen. Und sonst probier ich mal ”http://en.wikipedia.org/wiki/Lithiumhydroxide” Lithiumhydroxid (1 g wasserfreies LiOH bindet 450 ml CO2 : 2
LiOH + CO2 - Li2 CO3 + H2 O) oder ”http://en.wikipedia.org/wiki/Potassiumsuperoxide” Kaliumhyperoxid (4 KO2 + 2 CO2 - 3 O2 + 2 K2 CO3 )...
77
33 44. Eintrag (So, 27.07.08)
Abbildung 33.1: 44
78
34 45. Eintrag (Fr, 08.08.08)
Leistung von Raketentriebwerken
Vielleicht ist einigen aufgefallen, dass ich auf der Startseite den Satz über
die Leistung des ”http://history.msfc.nasa.gov/saturn-apollo/documents/F1-Engine.pdf” F-1-Triebwerks ersetzt habe. Neu ist der Schubvergleich mit
dem ”http://de.wikipedia.org/wiki/Rolls-Royce-Trent” Trent 900 (Triebwerk der Airbus A380) drin. Warum das?
Kürzlich erhielt ich eine E-Mail, in der mich ein Leser darauf aufmerksam
gemacht hat, dass eine Leistungsangabe für ein Raketentriebwerk wenig
Sinn macht. Stimmt natürlich. Normalerweise interessiert man sich für
den Schub (das ist ja die gewünschte ”Leistung”) und für den spezifischen
Impuls (sozusagen der Wirkungsgrad, also wie effizient mit dem Treibstoff
umgegangen wird). Auf offiziellen Webseiten der Hersteller taucht manchmal die Leistung der Turbopumpen auf, welche ja über Drehzahl und
Drehmoment durchaus berechnet und gemessen werden kann. Doch Angaben über die Leistung eines gesamten Triebwerks tauchen typischerweise
eher in Diskussionsforen oder ”Prosatexten” auf. Irgendwoher hatte ich
damals die Zahl (12 GW für das F-1-Triebwerk), weiss aber nicht einmal
mehr die Quelle.
Wo liegt denn das Problem? Nun, wie würdet Ihr die Leistung berechnen?
• Über den Heizwert des Treibstoffes, sozusagen die thermische Leistung
• Leistung = Kraft * Weg / Zeit
• Hydraulische Leistung im Düsenhals
• Fixer Umrechnungsfaktor ( ”http://www.rc.fron.de/forumview-showthreadthreadid-55.html” 1 lb = 0,6038 PS)
Numerisch für das F-1 erhalte ich komplett verschiedene Werte: 34 GW,
4.1 GW, 1.5 GW und 0.67 GW (in dieser Reihenfolge). Auf die 12 GW,
wie ich sie irgendwo gelesen habe, komme ich also nie, ganz egal wie ich
rechne. Die Werte liegen sogar fast zwei Grössenordnungen auseinander.
79
34 45. Eintrag (Fr, 08.08.08)
Abbildung 34.1: 45
OK, der erste Wert hat ja auch wirklich gar nichts mit der Hubarbeit zu
tun.
Das Problem solcher Rechnungen ist eben, dass man Leistungen berechnet, die ungenutzt bleiben. Die thermische Leistung im Triebwerksstrahl
ist ja verloren. Wichtig ist ja bloss, dass die Teilchen mit möglichst hoher
Geschwindigkeit alle in die gleiche Richtung ausgestossen werden. Je höher
der Impuls, um so mehr Antrieb wird geleistet. Die mittlere (resp. effektive) Ausströmgeschwindigkeit entspricht übrigens genau dem spezifischen
Impuls. Für ein F-1 wären das also Isp = (1/m) * Integral F(t) dt = 2550
Ns/kg = 2550 m/s (Vakuum; ”http://de.wikipedia.org/wiki/F-1P = dE/dt = 1/2 dm/dt * Isp 2 = 0.5 * 7583 kg/s * (2550 Ns/kg)2 =
24.7 GW
Diese Zahl entspricht der Summe der kinetischen Energie aller Teilchen
nach Austritt aus der Schubdüse. In einschlägiger Literatur wie z.B. Sutton/Biblarz: ”Rocket Propulsion Elements” findet man natürlich keinen
Vorschlag für solch ein Unterfangen. Lassen wir das also bleiben!
80
35 46. Eintrag (So, 10.08.08)
Die wahre Katastrophe von Tricastin
Die ”http://de.wikipedia.org/wiki/Tricastin” Kernanlage Tricastin hat
nun in den letzten paar Wochen dreimal negative Schlagzeilen gemacht.
Was soll das?! Grundsätzlich war es ja jedes Mal harmlos, sprich Stufe 0 auf der siebenstufigen ”http://de.wikipedia.org/wiki/InternationaleBewertungsskala-f
Was ist das eigentlich für eine Kernanlage? Es handelt sich nicht nur um
vier Druckwasserreaktoren à 955 MW elektrischer Bruttoleistung sondern
auch um das Eurodif, also die zweitgrösste Anreicherungsanlage weltweit.
Drei Viertel der Leistung der Reaktoren wird für die Anreicherung mittels
Uranhexafluorid-Gasdiffusion verwendet. Interessant ist dabei natürlich,
dass damit die Urananreicherung praktisch CO2 -neutral ist, obwohl eigentlich die Zentrifugen-Methode effizienter wäre (doch in anderen Ländern
der Strom aus Kohlekraftwerken kommt). Auch Schweizer Kernreaktoren
setzen Brennstäbe mit Material von Eurodif ein.
Wieso also die Häufung der Ereignisse in Tricastin? Entweder ist es
Schlamperei oder dann sogar ”http://de.wikipedia.org/wiki/Sabotage”
Sabotage. Letzteres ist blosse Spekulation meinerseits. Falls es von Seiten
der Atomkraftgegner kommt, dann ist es äusserst raffiniert. Denn die
Abbildung 35.1: 46
81
35 46. Eintrag (So, 10.08.08)
Auswirkungen sind ja nicht ohne: Die Kernkraft wird durch den Dreck
gezogen und die Bevölkerung beginnt sich zu sorgen. Damit könnte das
Stimmungsbild umschlagen.
Was auch immer, Schlamperei oder Sabotage, in Hinblick auf die Planungen von NOK (Beznau 3), BKW (Mühleberg 2) und Atel (Niederamt resp.
”Gösgen 2”) sind solche Schlagzeilen verheerend. Und eventuell ist es auch
nicht gut für die Planung des ”http://www.nagra.ch/index1.tpl?iid=l30a1b4c2d18e
iid2=4 lang=1 str=a4b30c cart=12184857863185106” Tiefenlagers zur Entsorgung der radioaktiven Rückstände. Bitte, liebe Tricastin-Leute, reisst
euch zusammen!
82
36 47. Eintrag (Mo, 11.08.08)
Der dritte Startversuch der Falcon 1
Man hat’s ja gelesen. Die Zeitungen haben für SpaceX nur Spott übrig: ”
”http://www.spiegel.de/video/video-33839.html” Pleitestart: Billig-Rakete
explodiert nach drei Minuten”. Doofe Sache. Was ist denn passiert?
Die ersten beiden Startversuche der kleinsten Rakete von ”http://www.spacex.com”
SpaceX scheiterten aus verschiedenen Gründen. Der erste Start ging auf
das Konto von Korrosion an einer Schraubverbindung, die zum Brand
und Ausfall des Erststufentriebwerkes führte. Beim zweiten Startversuch
hat die erste Stufe tiptop funktioniert, doch bei der Stufentrennung bekam das Oberstufentriebwerk einen Schlag ab, der zu Oszillationen führte.
Leider war die Regelungstechnik nicht ausgereift, so dass der Treibstoff
zu schwappen begann und die Stufe vorzeitig automatisch abschaltete.
Natürlich war auch diese Nutzlast verloren.
Danach hat sich SpaceX nochmals sehr viel Zeit gelassen. Sie haben in
der Zwischenzeit das Haupttriebwerk komplett überarbeitet: Regenerativ
gekühlt und schubgesteigert. Das Triebwerk hat tadellos funktioniert, doch
die Stufentrennung ging wieder daneben. Diesmal sogar noch spektakulärer: Die erste Stufe kollidierte massiv mit der Oberstufe. Begründung: Man
habe unterschätzt, wie viel Restschub das eigentlich bereits abgeschaltete
Erststufentriebwerk hat. Na ja, eine einzige Messung am Triebwerksprüfstand hätte genügt, um diesen Parameter zu kennen, nicht wahr? Und
Abbildung 36.1: 47
83
36 47. Eintrag (Mo, 11.08.08)
sowieso, wieso wird da nicht etwas Reservezeit (Geduld bringt Rosen!)
und Reserveimpuls für die Stufentrennungsfeststoffraketen eingerechnet?
Die kosten ja nichts im Vergleich zum Rest.
Es bleibt das ungute Gefühl, dass SpaceX entweder am falschen Ende
spart, unter extremem Zeitdruck arbeitet oder einfach naiv vorgeht. Hingegen ist lobenswert, dass sie nicht aufgeben! Das grundsätzliche Konzept
mit nur zwei Stufen und im Total nur zwei Triebwerken klingt vielversprechend, um die Kosten zu reduzieren. SpaceX hat auch sehr gute Arbeit
geleistet - die Triebwerke scheinen wirklich gut zu sein. Hut ab - und viel
Erfolg beim nächsten Versuch!
84
37 48. Eintrag (So, 17.08.08)
Cervelat-Krise überstanden
So, mein ”http://www.paratech.ch/index.php?id=7” Paratech P26 (Farbvariante gelb/grau) liegt im Wohnzimmer quer über den ganzen Boden
ausgebreitet, damit er nach den heutigen Flügen - die teilweise nass waren
- trocknen kann. Jetzt weiss ich auch, weshalb man nicht bei Regen Gleitschirm fliegen sollte (ausser man hat eine sehr grosse Wohnung). Dafür
habe ich jetzt Zeit, ein paar Worte zur vergangenen Woche zu bloggen.
Das wichtigste Ereignis ist ganz klar: ”Hurra, die Cervelat-Krise ist
überstanden!” Man las es in den Tageszeitungen. Die Schweiz darf wieder
Zebu-Rinderdärme aus Paraguay importieren. Ein lesenswerter Artikel
übrigens in der ”http://www.20min.ch/news/schweiz/story/30586899” 20
Minuten.
Wieso ist das überhaupt wichtig? Nun, der Durchschnittsschweizer isst
pro Jahr ”http://de.wikipedia.org/wiki/Cervelat” 21 Klöpfer, wie wir in
Basel die Cervelats nennen. Diese haben 21 x 1090 kJ = 22.89 MJ. Der
Jahresenergiebedarf beträgt laut ”http://www.tiptopf.ch” Tiptopf bei
mittlerer Aktivität pro Tag und Kilogramm Körpergewicht 180 kJ. Das
ergibt also 365 x 80 x 180 kJ = 5.256 GJ. Damit ist also klar, dass wir
ohne Cervelat auf 0.44
85
37 48. Eintrag (So, 17.08.08)
Abbildung 37.1: 48
86
38 49. Eintrag (Di, 19.08.08)
Energie Sparen?
Ein denkwürdiger Moment: Dieser Tage hat sich der Zähler auf meiner
Homepage auf 20’000 Besuche erhöht. Eigentlich wollte ich mal ein paar
Worte zur Statistik verlieren. Leider ist der Hostpoint- Statistikserver
mal wieder offline... Billighostings haben ihre Schattenseiten :-( Also ein
anderes Thema.
Bekanntlich soll man Energie sparen. In der Schweiz leben wir auf grossem Fuss. Würden alles Erdenbewohner gleich viel ”Energie verbrauchen”
(ich verwende den physikalisch falschen aber oft so verwendeten Begriff),
bräuchten wir etwa dreimal so viel Primärenergie (z.B. Kohle, Gas, Öl und
Uran) wie der Weltverbrauch. Daraus könnte man nun schliessen, dass wir
sparen sollten. Beispielsweise weniger Auto fahren (oder wenigstens nicht
alleine), weniger in die Ferien fliegen, weniger Unterhaltungselektronik
einsetzen, auf Energiesparlampen umstellen... Das stimmt natürlich alles
und ist auch gut so. Trotzdem mal ein anderer Gedanke. Vielleicht ist er
nicht neu, vermutlich hatten ihn andere in ähnlicher Form auch schon.
In China geht jede Woche ein neues Kohlekraftwerk mit ca. 1000 MW
(elektrisch) ans Netz. In kürzester Zeit haben die aufgeholt, was den
Primärenergieverbrauch angeht. Das ist ein echtes Problem, denn damit
könnte sich der Kohlendioxidausstoss verdoppeln - insbesondere wenn
Indien mitzieht. Abgesehen vom Treibhausgas haben wir bald einmal ein
Abbildung 38.1: 49
87
38 49. Eintrag (Di, 19.08.08)
Versorgungsproblem. Natürlich nicht mit Kohle und Uran, davon gibt
es weit mehr als genug. Aber mit Öl und Gas. Wenn wir dann Kohle
verflüssigen (wieder ein physikalisch unkorrekter Begriff) müssen, dann
steht es um unsere CO2 -Bilanz noch schlechter. Südafrika kann dafür
wenigstens den Hochtemperatur-Kugelhaufenreaktor brauchen. Die sind
schlau, die Südafrikaner!
Also, ich bringe mal einen anderen Ansatz: Wie wär’s, wenn wir in
Europa verschwenderisch wären? Wir würden den Mehrverbrauch mit
technologischen Fortschritten aufzufangen versuchen. Beispielsweise:
• Elektrifizierung der Gesellschaft (z.B. Elektroautos, ”http://www.swissmetro.ch”
Swissmetro, ”http://www.spiegel.de/wirtschaft/0,1518,572653,00.html”
Transrapid [In China wird die 200 km lange Strecke zwischen Schanghai und Hangszhou gebaut!! Was haben wir in Europa wieder verschlafen?])
• Ausbau der Netze (Fernwärme, oder gleich ein Ansatz wie im ETHProjekt ”http://www.future-energy.ethz.ch/” ”Vision of Future Energy Networks”
• Neue Kernkraftwerke (und -Typen), Wasserkraft (geht in der Schweiz
nicht mehr so gut), Windkraft, Photovoltaik, Geothermie
• Höhere Wirkungsgrade von thermo-elektrischer Konversion
Immer wieder erscheinen positive Meldungen aus der Forschung. Kürzlich
die ”http://spectrum.ieee.org/aug08/6464” CdTe-Solarzellen für 1 USD
pro Watt oder auch die mit ”http://www.heise.de/newsticker/Autoabwaermehilft-beim-Benzinsparen–/meldung/113594” Thallium oder Platin dotierten Thermoelemente. Das verteuert natürlich die Elemente massiv. Vielleicht kommen in fernerer Zukunft sogar thermo-ionische Wandler. Man
stelle sich vor, wie das wäre, wenn auch kleine Temperaturunterschiede
elektrisch genutzt werden könnten. Nicht nur würden thermische Kraftwerke mit eher niedrigen Temperaturen (Geothermie, aber auch Kernkraft
im Verleich zur Kohle) extrem profitieren, sondern überall würde plötzlich
sämtliche Abwärme genutzt: Kaminabluft, Autoabgase, Abwasser, ja sogar
Wärme von der Küche oder dem Computer...
Also: Stellt Euch mal vor, wie wäre folgendes: Wir wären verschwenderisch, wo es nur geht. Gleichzeitig investieren wir Geld in die Forschung
und setzen die neuen Technologien um. Diese würden dann auch in anderen
Ländern wir z.B. China und Indien umgesetzt. Könnte das letztlich nicht
zu einer Verminderung des Primärenergieverbrauchs führen? Was ist Eure
88
Meinung dazu? Bitte keine faulen Tomaten und Eier auf den armen Autor
werfen!
89
39 50. Eintrag (Sa, 23.08.08)
Canon PowerShot G10
Wie einige vielleicht wissen, hat meine Kamera, die ”http://www.dpreview.com/reviews/
Canon Powershot G6, das Zeitliche gesegnet. Sie bringt ständig die Partitionstabelle auf der Compactflash-Speicherkarte durcheinander und macht
so die Bilder unleserlich. Glüchlicherweise blieb ich vor grösserem Datenverlust bewahrt - nicht zuletzt dank ... .
Nun möchte ich eine neue Kamera kaufen. Was soll sie denn so können?
Meine Wünsche:
• Kompakter als eine Spiegelreflexkamera (< 500 g inkl. Objektiv)
• Brennweite ab 28 mm, lichtstark (< 2.4)
• Canon-Blitzschuh
• Bildstabilisator eingebaut (CCD Shift)
• Schwenkdisplay
• Viele manuelle Einstellmöglichkeiten (P, A, M, Empfindlichkeit,
Weissabgleich...)
Abbildung 39.1: 50
91
39 50. Eintrag (Sa, 23.08.08)
• Idealerweise gleiche Akkus (BP-511) und gleiche Speicherkarten (CF)
• Schnell soll sie sein
• Videomodus mit VGA 30 fps
• Polfilter- und Weitwinkeladapter-Montagemöglichkeit
Was ich mir eigentlich auch wünschte gibt es aber noch nicht: Ein
eingebauter HDR-Modus. Dabei wird kurz hintereinander das Bild überund unterbelichtet aufgenommen, um den Dynamikumfang zu vergrössern. Danach wird das Bild zusammengerechnet und dynamikkomprimiert.
Die Resultate sind ”http://de.wikipedia.org/wiki/HDRI” genial. Leider
braucht man herkömmlicherweise ein ruhendes Motiv und ein Stativ. Ich
denke aber, dass man es eigenlich auch so implementieren könnte, dass es
ohne Stativ ginge. Man müsste dazu den CCD einfach zweimal auslesen.
Ein erstes Mal nach einer leicht zu kurzen Belichtungszeit. Danach würde
man den CCD die Integration fortsetzen lassen um ihn dann später ein
zweites Mal auszulesen - nach einer insgesamt eher zu langen Belichtungszeit. Alternativ könnte man auch hintereinander zwei Bilder aufnehmen.
Im Videomodus schaffen viele Kameras 30 fps. Mit einem guten Bildstabilisator und einer ruhigen Hand könnte das also auch ohne Stativ
gehen.
Einen zweiten Wunsch hätte ich auch noch. Ebenfalls eine Weltneuheit.
Ein eigebauter, automatischer Polfilter. Dieser würde auf Wunsch intern
ins Objektv zwischen die Linsensysteme eingeklappt und so gedreht, dass
eine voreingestellte Kontrasterhöhung erreicht wird. 100
Alle meine Wünsche kann eine einzige Kamera wohl nicht erfüllen - vor allem die beiden letztgenannten Wünsche. Aber die angekündigte Powershot
G10 könnte einige davon erfüllen. Laut ”http://www.seriouscompacts.com/2008/05/can
powershot-g10-at-photokina-cmos.html” Seriouscompacts könnte sie zur
Photokina im September erscheinen. Es gibt ein Gerücht, dass diese einen
CMOS-Sensor enthalten wird. Dieses stützt sich auf eine Investition von Canon, die bereits ”http://www.dpreview.com/news/0707/07071501canoncmoscompact.a
vor längerer Zeit getätigt wurde. Die weiteren Eckdaten sind laut ”http://canonrumors.c
151253” Caononrumors: 14 Megapixel, HD-Video, 28..220 mm, 80..1600
ISO, SD-Karte, neuer Akku, USD500.- Klingt nicht so übel. Obwohl, von
den 14 Megapixel bin ich wenig begeistert. Ich nutze bereits die 7 MP
meiner G6 so gut wie nie (meist 5 MP). Da tausche ich Megapixel lieber
gegen einen höheren Rauschabstand ein.
Und zum Schluss noch ein (nicht ganz ernst gemeintes) Informationsvideo für all diejenigen, die Angst vor dem LHC haben: ”http://blogs.spectrum.ieee.org/te
talk/2008/08/switzerlands-nerdcore-scene.html” Switzerland’s Nerdcore
92
Darf ich noch einen zweiten Schluss anhängen? Für alle Hochspannungstechniker gibt’s eine superzeitlupige Blitzaufnahme mit Streamer, Leader
und allem, was das Herz begehrt: ”http://www.mehr-schbass.de/videos/6435/Blitzin-Superzeitlupe.html” Viel Spass!
93
40 51. Eintrag (Mi, 03.09.08)
Ein Wingover!
Ich schrieb noch nie im Blog von meinem ”http://www.petrecycling.ch/cms/mediaserver
id=1382 mandator=fw40-mandator-0301” neuen Hobby, dem ”http://www.paraworld.ch
Gleitschirmfliegen. Ich weiss auch gar nicht so genau, was man da schreibt,
denn man muss es einfach erlebt haben. In Worte kann man es nicht fassen.
Vielleicht sollte ich erwähnen, dass ich im letzten Flug versehentlich einen
”http://www.paragliding-davos.ch/akro.figuren.wingover.htm” Wingover
flog?
Doch bekanntlich sagt ein Bild mehr als tausend Worte, deshalb links
ein paar schöne Bilder vom letzten Sonntag an der Rigi. Nun wird
wohl auch den meisten auch klar, weshalb ich mir für die nächste Kamera ein Weitwinkelobjektiv wünsche. Falls ich meinen alten ”0.66x
Adapter” von Raynox (DCR-6600PRO), den ich mir damals für die
”http://www.dpreview.com/reviews/canong2” G2 bei ”http://www.lensmateonline.com
Lensmate gekauft hatte, weiterverwenden kann, werden aus den 28 mm
dann gleich 19 mm. Alternativ überlege ich mir die ”http://www.dpreview.com/news/08
Ricoh Caplio GX200 mit ihren 24 mm. Nicht auszudenken, wie sich hier
der Einsatz eines zusätzlichen Weitwinkeladapters auswirken würde (der
übrigens erhältlich ist!). Leider könnte ich allerdings mit der Ricoh mein
Abbildung 40.1: 51
95
40 51. Eintrag (Mi, 03.09.08)
Zubehör nicht nutzen.
Genug der Worte. Kommt einfach mal mit auf einen Tandemflug (mit
meinem Fluglehrer, nicht mit mir...).
96
41 52. Eintrag (So, 07.09.08)
Cigré Session 42
Paris! Nur dreieinhalb ”http://de.wikipedia.org/wiki/Lyria” TGV-Stunden
(und 110 Franken) von Basel entfernt und doch bin ich so selten dort. Letzte
Woche hatte ich aber anlässlich der ”http://www.cigre.org/gb/events/session.asp”
Cigré Session ”http://de.wikipedia.org/wiki/Personen-und-Lebewesen-ausdem-Roman-Per-Anhalter-durch-die-Galaxis” 42 die Gelegenheit, die französische Metropole zu besuchen. Viel von Paris sah ich allerdings nicht;
die Konferenz hat mich voll ausgelastet. Mit knapp 3100 Teilnehmern ist
sie ja auch etwas vom Grössten, was die Hochspannungstechnik zu bieten
hat. Und ich mit dabei, als ganz kleiner Fisch (siehe Foto).
Was sind denn nun so die Trends in der Hochspannungs- und Energietechnik? Je nachdem, wen man fragt, wird man wohl leicht unterschiedliche
Antworten erhalten. Auch für mich war es schwierig, an einer so grossen
Konferenz die Übersicht zu bewahren. Vier parallele Sessionen, dazu noch
Poster, Ausstellung und für die ”Insider” natürlich Arbeitsgruppensitzungen, lassen einen nur einen verschwindend geringen Teil der Informationen
aufnehmen. Trotzdem, aus meiner Sicht wurden die folgenden Themen
besonders betont:
Abbildung 41.1: 52
97
41 52. Eintrag (So, 07.09.08)
• Integration der ”Neue Erneuerbaren” (stochastische Erzeuger) ins
Übertragungsnetz
• Grossflächige Störungen im UCTE-Netz
• Ultrahochspannung, die Pläne und Erfahrungen aus China und
Indien
• Grosse Turbogeneratoren mit 1600..1800 MVA für die neuen Generationen von Grosskraftwerken (insbesondere KKWs)
• Diagnose und Überwachung mit Teilentladungsmessungen
Was hingegen aus meiner sicht etwas abgeklungen ist, das ist das Interesse an Zustandsbasierter Wartung (CBM = Condition Based Maintenance).
Vor vier Jahren, als ich mit meiner Diss begann, war das noch absolut heiss.
Davon war nicht mehr viel zu spüren. Natürlich ist es nicht vergessen - auch
wird es vermutlich gewisse Anwendungen geben, in denen diese Technik
mittlerweilen etabliert ist - aber es ist doch eine gewisse Ernüchterung
feststellbar. Der Trend geht eher in die Richtung von komplett wartungsfreier Technik - oder oft mit einem einzigen ”Major Overhaul” nach der
halben Lebenszeit (z.B. nach zwanzig Jahren). Das SF6 -Monitoring ist
natürlich eine Ausnahme :-)
Technologisch sind mir keine absoluten Brüller aufgefallen. Eher setzen
sich langsam neuere, aber bereits vor einigen Jahren entwickelte Technologien gegen etablierte durch (z.B. Silikongummi/Verbundwerkstoff vs.
Keramik/Glas bei Isolatoren). Das ist auch ziemlich verständlich, wenn
man sich klar macht, wieviel Geld im Spiel ist. Was die politisch geforderten und geförderten ”Neuen Erneuerbaren” angeht... dem widme ich mal
einen separaten Blogeintrag.
Hier der Link des Tages, der zwar nichts mit Cigré, aber viel mit Forschung zu tun hat: ”http://www.periodicvideos.com/” Das Periodensystem
in Videos!
98
42 53. Eintrag (Sa, 13.09.08)
Mein neuer Computer
Mein derzeitiger Computer wird langsam etwas altersschwach (ein alter
Pentium 4 mit 2.6 GHz, Januar 2001). Nun bin ich aber nicht der Typ,
der einfach in den Mediamarkt geht und sich einen HP Pavilion oder einen
Fujitsu-Siemens Scaleo holt. Nein, da muss ich schon selber Hand anlegen.
Was soll er denn können? Erstens soll er möglichst kompakt sein, so dass
ich ihn wieder problemlos in den rechten Korpus meines Schreibtisches
integrieren kann (und den selbstgebauten Auspuff für die warme Abluft
wiederverwenden kann). Zweitens soll er lautlos sein. Und drittens so
schnell, dass ich auch die neuesten Spiele ruckelfrei in hoher Auflösung
spielen kann. Natürlich muss er auch CFD-Simulationen mit ANSYS CFX
so schnell wie möglich können.
Er soll einen Quadcore von Intel verwenden. Wieso vier Kerne? Es ist
schon wahr, zur Zeit werden die vielen Kerne erst ungenügend ausgelastet.
Wenn ich diesen Computer aber wieder während sieben Jahren verwende,
wird sich in der Zwischenzeit bezüglich Parallelisierung schon noch etwas
zun. So schlummert also noch teilweise ungenutztes Potential in der Kiste,
was nie schlecht ist.
Hier die vorläufige Liste der Komponenten:
Abbildung 42.1: 53
99
42 53. Eintrag (Sa, 13.09.08)
• ”http://www.pc-cooling.ch/product-info.php?cPath=6-38 productsid=6430” Lian Li PC-A06 evtl. mit ”http://www.pc-cooling.ch/productinfo.php?cPath=335-338-787 products-id=6546” Lian Li Card-Reader
CR-36B
• ”http://www.stegcomputer.ch/details.asp?prodid=tmt-w0134” Thermaltake TR 550W V2.2 mit sog. ”Cable Management”
• ”http://www.stegcomputer.ch/details.asp?prodid=gig-ep45ds3” GigaByte EP45-DS3
• ”http://www.stegcomputer.ch/details.asp?prodid=int-qc9550” Intel
CORE2Quad Q9550
• ”http://www.stegcomputer.ch/details.asp?prodid=pat-v24g85el” Patriot DDR2 4GB Kit, PC8500 (Latenz 5-5-5-12)
• ”http://www.stegcomputer.ch/details.asp?prodid=gig-nx88t5hp” GigaByte NX8800GT
• ”http://www.stegcomputer.ch/details.asp?prodid=sam-hd103uj” Samsung HD103UJ
• ”http://www.stegcomputer.ch/details.asp?prodid=lit-20a1l14c” LiteOn 20A1S
• Evtl. meine alte Soundkarte und die alte WiFi-Karte
Soweit das Gehäuse und die aktiven Komponenten. Ein BluRay-Laufwerk
ist mir noch zu teuer, da warte ich noch ein Jahr oder so. Bei der Grafikkarte bin ich mir noch nicht so ganz sicher. Bei einer NX8800GT kostet der
Kühler fast gleich viel wie die Karte. Da frage ich mich, ob ich nicht besser
eine schnellere Karte kaufe, um den teuren Wakü-Kühler zu rechtfertigen.
Andererseits wird’s dann etwas knapp mit einem einzelnen 120 mm Radiator. Sowohl North- und Southbridge als auch die Spannungswandler
bleiben vorerst luftgekühlt. Ob das funktioniert, muss ich ausprobieren,
denn letztlich fehlt ja jetzt die Luftströmung vom CPU-Kühler. Nun aber
zu den Wakü-Komponenten:
• Pumpe: ”http://www.pc-cooling.ch/product-info.php?products-id=318”
Laing DDC-1T
• Ausgleichsbehälter: ”http://www.pc-cooling.ch/product-info.php?cPath=31234 products-id=981” Watercool AB-G+
100
• CPU-Kühler: ”http://www.pc-cooling.ch/product-info.php?cPath=31030 products-id=4609” Watercool HK CPU LGA775 Rev2.5 4-LH
• Graka-Kühler: ”http://www.pc-cooling.ch/product-info.php?cPath=3992 products-id=5769” Zalman ZM-GWB8800 GTS
• HDD-Kühler: ”http://www.pc-cooling.ch/product-info.php?cPath=31217 products-id=902” Watercool SilentStar Single
• Radiator: ”http://www.pc-cooling.ch/product-info.php?cPath=3-993
products-id=6270” Alphacool NexXxosXtreme I - Rev. 2 (Der Laufwerkskäfig kommt raus, der Radiator an dessen Stelle hin, siehe im
Bild den grossen Frontlüfter)
• Diverse Verschraubungen, Schläuche und magische Wässerchen...
Reicht die Kühlperformance? Wie legt man so ein System aus? Grundsätzlich muss ich nur wissen, ob ich die Wärme über den Radiator an
die Umgebuntsluft abzugeben vermag respektive wie hoch sich dann die
Wassertemperatur entwickelt. Entgegen landläufiger Meinung ist die Durchlaufgeschwindigkeit des Wassers ziemlich egal, solange dabei nicht allzu
hohe Temperaturdifferenzen entstehen.
Zuerst zähle ich mal die Verlustleistungen sämtlicher Komponenten im
Wakü-Kreislauf zusammen. 102 W (Nvidia 8800GT) + 95 W (TDP des
Q9550) + 13 W (Festplatte) + 10 W (Pumpe) = 220 W. Nun muss ich den
Wärmewiderstand des Wärmetauschers kennen. Leider fand ich dazu keine
Datenblätter, also versuche ich die Daten selber abzuschätzen. Dazu dient
mir ein Testbericht von ”http://www.hardwareoc.at/Dual-Radiator-7.htm”
Hardwareoverclock zu sogenannten ”Dual Radiatoren”.
In diesem Testsystem wird bloss die Abwärme der CPU, ein Athlon XP
2800+ mit einer TDP von 68 W, und die Abwärme der Pumpe, eine Eheim
1048 mit 10 W abgeführt. Diese Totalleistung von 78 W führt zu einer
Wassertemperatur von ca. 28◦ C bei 23◦ C Umgebungstemperatur (zwei
120 mm Lüfter mit 7 V), praktisch unabhängig vom Radiatorhersteller.
Nach Adam Riese ergibt das ein Wärmewiderstand von 5 K / 78 W =
64.1 mK/W. Da ich nur einen halb so grossen Radiator verwende, nehme
ich nur 55
Nun rechne ich mir damit die maximale Wassertemperatur aus: 23◦ C +
215 W * 117 mK/W = 49◦ C Im Hochsommer, wenn die Umgebungstemperatur höher liegt, sind sogar fast 60◦ C drin. Das klingt dramatisch, die
Festplatte möchte ich keinesfalls auf diese Temperatur aufheizen. Ich werde
deshalb den Lüfter temperaturgeregelt betreiben. Ab spätestens 50◦ C wird
101
42 53. Eintrag (Sa, 13.09.08)
mit 12 V voll durchgepustet, was das Zeug hält. Dazu dachte ich mir,
dass ich einen relativ leistungsstarken 12 V Lüfter verwende, welcher aber
über einen Widerstand stark gedrosselt wird. Dieser Widerstand wird mit
einem Bimetallschalter überbrückt, welcher guten thermischen Kontakt
zum Radiator hat. Sobald eine bestimmte Temperatur überschritten wird,
schliesst der Bimetallschalter den Widerstand kurz.
Was in der einfachen Rechnung unberücksichtigt blieb, ist die verbesserte Wärmeabgabe bei höheren Temperaturdifferenzen. Wirklich schade,
dass ich kein Datenblatt gefunden habe. Andererseits ist natürlich die
Lufttemperatur im Gehäuse höher als die Umgebungstemperatur. So bliebt
diese Rechnung bloss eine Abschätzung.
Ach ja, was ich noch schreiben wollte: Das ”./hydro.php” Hydro-WaküProjekt rückt in Greifnähe.
102
43 54. Eintrag (Di, 30.09.08)
Elektro-Impeller
Die Bleche sind gekommen! Wunderschön aus Inox gelasert, man sehe sich
das Bild an. Die ETH-Werkstatt hat sie gemäss meinen ”http://www.solidworks.com/”
Solidworks-Zeichnungen für mich angefertigt, hat mich ein Vermögen gekostet. Sie sind für mein ”https://shop.graupner.de/webuerp/servlet/AI?ARTN=1371.90”
Elektro-Impellertriebwerk.
Was ist denn das für ein seltsames Projekt? Ein Elektro-Impellertriebwerk?!?
Wie die interessante ”http://www.grc.nasa.gov/WWW/RT/2003/7000/7720emerson.ht
NASA-Studie? Warum man gewisse Dinge tut, kann man manchmal nicht
erklären, und trotzdem muss man sie tun. So wollte ich also einfach sowas
basteln. Die Herausforderung, Ihr wisst schon. Und der Erste sein.
Es fing damit an, dass ich bei E-Bay ein schönes Lüfterrad für sage
und schreibe 13.49 Euro fand. Eigentlich für die Kühlung eines BMWs
gedacht, machte ich mir Gedanken, ob sich dafür nicht noch eine lustigere
Anwendung finden lässt. Ein Händetrockner, bei dem die Hände in einer
Zehntelsekunde trocken sind? Nicht schlecht, aber auch nicht gut genug.
Die bessere Idee: Einen Hilfsantrieb für das Velo. Und wie!
Ziel ist ein Standschub von 400 N auf Meereshöhe bei 20◦ C. Rechnen
wir mal mit hundert Kilogramm zu bewegender Masse (Velo, Impeller,
Abbildung 43.1: 54
103
43 54. Eintrag (Di, 30.09.08)
Batterien und meine Wenigkeit), liesse sich eine Anfangsbeschleunigung
von 4 m/s2 also etwa 0.4G erreichen. Ohne Luftreibung und bei Annahme
eines konstanten Schubs liessen sich nach zehn Sekunden bereits 40 m/s
= 144 km/h erreichen. Nicht schlecht für ein Elektrovelo. Man vergleiche
mal mit ”http://www.biketec.ch/” Flyer und Konsorten.
Ich kann jetzt nicht auf das ganze Projekt eingehen. Später, sobald es
realisiert ist, wird es wohl einmal einen längeren Bericht dazu auf der
Homepage geben. Vielleicht werde ich auch im Blog von Zeit zu Zeit die
Neuigkeiten durchgeben. Deshalb hier vorerst bloss die Kenndaten:
• 6 parallele Elektromotoren vom Typ SPEED 900 (aber die Billigvariante Viper 900 von Hopf Modelltechnik [= ”http://www.incosystems.ru/docs/john
motors/jm-full.pdf” Johnson HC987LG-001] für 9 Euro das Stück)
• Getriebe aus gerade verzahnten Stirnradzahnrädern Modul 2 aus
Stahl
• Lüfterrad mit neun Schaufeln, 420 mm Durchmesser, 40 mm Tiefe
und einem Schaufelwinkel von ca. 30◦ gegenüber der Radebene
(Lüfterrad für BMW E30, E24, E23, E21, 3er, 5er)
• Spinner und Gehäuse mit Statorleitschaufeln aus MDF gedreht und
gefräst
• 20 mm Achse aus gehärtetem Silberstahl
• Getriebebleche aus 3 mm starkem Inox-Blech
• Null-Acht-Fünfzehn-Wälzlager, die sowohl radial wie auch axial
belastet werden und daran wohl keine grosse Freude haben werden...
• 3 Autobatterien in Serie
Das Getriebe wird so ausgelegt, dass die Motoren jeweils ungefähr 50
A, also zusammen 300 A ziehen. Bei 42 V Bordspannung ergibt sich eine
elektrische Leistung von 12.6 kW (ca. 17 PS). Batterien mit einer Kapazität
von 60 Ah wären theoretisch nach 12 Minuten leer, aber vermutlich würden
die Motorwicklungen schon vorher durchbrennen. Da ich aber bereits nach
6.94 Sekunden 100 km/h erreiche, ist das Ding sowieso nur für sporadischen
Intervallbetrieb gedacht.
Wie ich auf 400 N komme? Mit einem einzelnen Motor SPEED 900 und
der optimal angepassten Luftschraube lässt sich ein Standschub von über
100 N erreichen, wie ich mit einem ”http://brantuas.com/ezcalc/dma1.asp”
Simulator abschätzen konnte. Mit sechs davon müssten auch bei lausigem
104
Getriebewirkungsgrad und nicht optimierter Rotor- und Statorschaufelgeometrie 400 N erreichbar sein. Hoffe ich.
Die vergangenen Tage böten Stoff für viele Blogeinträge. So beispielsweise der gelungene Start der Falcon 1 Rakete von SpaceX (Bravo, weiter so!),
der präzise Deorbit-Burn mit dem kontrollierten, destruktiven Wiedereintritt von ATV Jules Verne (wann kommt die Version mit Schutzschild?),
die dritte bemannte Weltraummission der chinesischen Taikonauten inklusive Weltraumspaziergang (Amis, legt Euch ins Zeug, wenn Ihr vor
den Chinesen wieder auf dem Mond sein wollt!) und natürlich auch heute Abend Verdis ”http://www.latraviata.sf.tv/” La Traviata im Zürcher
Hauptbahnhof, die gerade zu Ende gegangen ist. Die Bankenkrise wäre ”http://www.naturli.ch/” natürlich auch ein mögliches Thema, aber
darüber wird dieser Tage eh viel zu viel geschrieben.
105
44 55. Eintrag (Di, 14.10.08)
Stagnieren die Festplattenkapazitäten?
Oft liest man, dass die Kapazitäten der Festplatten stagnieren. Es stimmt
irgendwie schon, seit über einem Jahr sind 1 TB die Schallgrenze. Aber
halt, Seagate hat ja 1.5 TB mit der Barracuda 7200.11. Zwischen 1.0 und
1.5 TB konnte ich keine Produkte finden. Also, das schauen wir uns mal
etwas genauer an. Zuerst statistisch, danach technisch.
Im Bild dargestellt ist die Entwicklung der Kapazitäten während den letzten zwanzig Jahren. Die Daten stammen von ”http://de.wikipedia.org/wiki/Festplatte”
Wikipedia. Die Ordinate ist logarithmisch dargestellt, die Abszisse natürlich linear. Es lässt sich erkennen, dass die Entwicklung nicht streng einem
logarithmischen Gesetz folgt, wie man das erwarten würde. Vielmehr sind
immer wieder Zeitpunkte erkennbar, zu denen die Kapazität schneller
zunahm als vorher und nachher. Das hängt wohl damit zusammen, dass
immer, wenn eine neue Technologie verfügbar wurde, die Wachstumsrate
zunahm, um sich danach wieder etwas verringern. Manchmal ist auch
einfach der Bedarf für grössere Platten nicht da. Die letzten vier Jahre
betrug das Wachstum etwa stabile 50
Es soll mir jetzt keiner erklären, dass man aus physikalischen Gründen
nicht höher gehen könnte. Mag ja sein, dass mit der heutigen Techno-
Abbildung 44.1: 55
107
44 55. Eintrag (Di, 14.10.08)
logie ( ”http://de.wikipedia.org/wiki/GMR-Effekt” GMR-Technik und
”http://de.wikipedia.org/wiki/Perpendicular-Recording” Perpendicular Recording) eine Grenze bei der Speicherdichte erreicht wurde, die nicht so
schnell überwunden werden kann. Ich habe keine Ahnung, wo das superparamagnetische Limit liegt, immerhin könnte aber mit sogenanntem HAMR
(Heat Assisted Magnetic Recording) auch darüber hinaus eine Steigerung
erreicht werden. Aber wie wär’s denn mit höheren Stapel? Die meisten heutigen Festplatten im 3.5”-Format haben gerade mal deren zwei bis drei (Die
erwähnte Seagate hat gemäss ”http://www.tomshardware.com/de/WD1001FALS7K1000-B-Deskstar-Caviar-Black,testberichte-240160.html” Tom’s Hardware vier Platter. Früher hatte man bis zu sechs Scheiben, alle beidseitig
beschrieben. Das führt nicht nur zu einer anderthalb- bis dreimal höheren
Kapazität, sondern auch zu einer entsprechend höheren Geschwindigkeit.
Natürlich, bei heutigen schnell drehenden (7200 bis 10’000 rpm, in Ausnahmen sogar 15’000 rpm) Festplatten wird dann die Leistungsaufnahme
weiter steigen, was thermische Probleme nach sich ziehen kann. Aber
da sehe ich kein unüberwindliche Probleme. Fakt ist, dass heutige Festplatten überhaupt keine Sorge dafür tragen, die Wärme los zu werden.
Nicht einmal werden die Seiten abgefräst, um eine grosse Fläche zum
thermischen Kontakt mit dem Gehäuse zu ermöglichen. Nein, sie werden
im Aludruckgussgehäuse geliefert, das seitlich (und überall sonst auch)
so uneben ist, dass man jegliches Potential diesbezüglich verschenkt. Ein
einziger zusätzlicher Arbeitsschritt würde die Wärmeleitfähigkeit wohl
um mindestens eine Grössenordnung steigern. Wenn nun sogar das ganze
Gehäuse so designt würde, dass von mehreren Seiten guter thermischer
Kontakt möglich wäre, und auch die Gehäuse entsprechend gebaut würden, wär wohl eine weitere Grössenordnung locker drin. Bisher wird die
Wärme ja praktisch nur über die Schraube abgeleitet (ca. 4 mm2 Eisen
gegenüber ca. 4000 mm2 Aluminium wenn nur die Seiten genutzt würden,
bei Deckel und Boden sogar 24’000 mm2 Aluminium). Da der spezifische
Wärmewiderstand von Eisen mit 80.2 W/(m·K) ca. drei mal höher ist als
von Alu (237 W/(m·K)), beträgt der Faktor 3’000 bis 18’000.
Zwei echte Gründe sehe ich, die dagegen sprechen, grössere Stapel zu
bauen. Erstens sinkt damit die Lebenserwartung (MTBF, Mean Time
Between Failure), die in letzter Zeit übrigens immer gestiegen ist. Und
zweitens steigen die Kosten. Ich denke aber, dass Poweruser nichts dagegen
einzuwenden haben, wenn die Platte plötzlich dreimal schneller ist. Egal,
ob sie dafür 30
Offenbar besteht kein Bedarf dafür. Anders kann ich mir das nicht
erklären. Aber wieso besteht kein Bedarf? Ich jedenfalls bin mit meinen bisherigen 120 GB + 160 GB bereits fast am Anschlag. Meine
108
”http://www.dpreview.com/reviews/canong6/” PowerShot G6 fabriziert
je nach Einstellung Bilddateigrössen von 0.5 bis 3 MB. Ich nutze nur 5
Megapixel bei mittlerer Kompression was ca. 1 MB pro Bild heisst. Davon
habe ich etwa 30’000, also entsprechend 30 GB. Die meisten fotografieren allerdings immer in der höchsten Auflösung, was bei ganz aktuellen
Kameras (ca. 5 MB pro Bild) dann bereits 150 GB bedeutet. Ein Profi
fotografiert in RAW, was bereits mindestens das dreifache heisst, also
450 GB (und vermutlich viel mehr Bilder). Leute mit HD-Videokameras
produzieren nochmals ein Vielfaches davon. Installiere ich ein modernes
Spiel wie z.B. Crysis, belege ich 12 GB auf der Festplatte. Möchte ich aus
Komfortgründen meine ganze CD-Sammlung digital auf Festplatte bannen
(was immer mehr Leute machen), dann hiesse das 600 MB pro CD, bei
200 CDs also 120 GB (ohne Kompression). Bereits schleicht sich der Trend
ein, alle DVDs auf Festplatte zu speichern, was dann 5 GB pro DVD, also
bei einer Sammlung von 100 DVDs immerhin weitere 500 GB bedeutet.
Bei HD-Filmen auf BlueRay sind es etwa 20 GB pro Film, womit wir bei
2 TB angelangt sind. Aber auch für ernsthaftere Anwendungen besteht
ein Bedarf: Meine ANSYS CFX Simulationen an der ETH nehmen auch
mehrere hundert GB ein. Da ich nicht der einzige bin, der auf diesem
Server FEM/FVM-Simulationen vornimmt, entsteht noch einiges mehr.
Daraus schliesse ich: Hey, der Bedarf für grosse Festplatten ist absolut da.
Ein multimedialer Mensch kommt mit heutigen Festplattengrössen an die
Grenzen. Liebe Hersteller, bitte zwingt uns nicht dazu, vier Festplatten
im RAID 0 betreiben zu müssen. Soviel Platz hat nicht jeder unter dem
Schreibtisch...
PS: Im letzten Eintrag schrieb ich fälschlicherweise von 420 mm Durchmesser des Lüfterrads. Richtig sind 470 mm. Die Achse habe ich nun
auch. Ein Kollege hat sie mir aus der ”http://de.wikipedia.org/wiki/Inox”
rostreien - aber auf der Drehbank gut bearbeitbaren (spanbrechend) ”http://werkstatt.ee.ethz.ch/de/unser-angebot/katalog/details/catalogue/rundmaterial
metall-1/seite/2.html” Legierung X10CrNiS18 (91.4305) gefertigt. Damit
ist sie nicht härtbar, was wohl aber auch nicht nötig ist.
109
45 56. Eintrag (Mo, 27.10.08)
Ein Kilogramm Braunkohle
Ein kurzer Nachtrag zum 55. Eintrag: Ein sehr lesenswerter Artikel zu
Festplattenkapazität und vor allem -Geschwindigkeit findet sich unter
”http://www.tomshardware.com/de/kapazitaet-schlaegt-leistung,testberichte237298.html” Kapazität übertrifft Leistung. Und ein Nachtrag zum Eintrag
Nr. 19: Mittlerweile gibt’s auch die Apple-Notebooks nicht mehr mit vernünftig entspiegelten Bildschirmen. Hier ein ”http://www.spiegel.de/fotostrecke/fotostre
36283-3.html backToArticle=585143” Bild des Trauerspiels.
Aber jetzt zum eigentlichen Thema. Kürzlich stand in den Tageszeitungen, dass der Kanton Basel-Stadt 100 kFr. in den Atomschutz investiert hat.
Die BaZ titelte ”http://www.bazonline.ch/basel/stadt/story/23316342”
”Basels Kampf gegen die Atomkraft kostet 100’000 Franken”. Zu Zeiten,
da man nur noch über Milliarden diskutiert, scheint dieser Betrag nicht
sonderlich erwähnenswert. (Eigentlich wollte ich nicht über die Finanzkrise
reden, aber jetzt platzt mir einfach der Kragen. Da darf die UBS spekulieren, was sie will, wird dafür auch laufend gelobt und beselbstweihräuchert
sich mit Boni in Millionenhöhe. Als dann mal was schief geht - womit
bei wilden Spekulationen eigentlich zu rechnen war - bezahlt ja dann der
Staat. Über die dilettantische Berichterstattund der ”Weltwoche” reden
wir gar nicht erst.)
Aber zurück zum Schutz der Atome, diese bemittleidenswerten Wesen.
Es lohnt sich nicht nur den obigen Artikel, sondern auch die Diskussion
dazu zu lesen. Da wird dann sehr schnell klar, dass einige Basler mit dieser
Politik auch nichts anfangen können, genau wie ich. Es kann ja nicht
Aufgabe des Kantones sein, für oder gegen eine Technologie Lobbyismus
zu betreiben. Das ist dunkelstes Mittelalter. Natürlich kann Basel-Stadt
auf elektrische Energie aus Kernkraft verzichten, aber das auch nur, weil
andere Kantone nicht so uneinsichtig sind und entsprechend höhere Kernkraftanteile übernehmen. Die Schweizerische Energiepolitik wäre ohne die
eigenen Reaktoren Leibstadt, Gösgen, Beznau I II und Mühleberg sowie
die Anteile an den französichen Reaktoren Bugey 2 3 (EWZ), Cattenom
1 2 (BKW, EWZ) und Fessenheim (BKW) undenkbar. Die 21 Wind-
111
45 56. Eintrag (Mo, 27.10.08)
Abbildung 45.1: 56
rädchen auf dem Grimsel ändern daran nichts. Auch die Erhöhung der
Speicherkapazität von Grimsel tut dabei nichts zu Sache.
Anstatt jetzt aber Polemik zu betreiben, möchte ich lieber ein kleines
Rechenbeispiel anstellen. Thema Kohlekraft (die Förderung in Deutschland
beträgt dafür übrigens ”http://de.wikipedia.org/wiki/Deutsche-Steinkohle
Subventionen” 34.8 Milliarden Euro zwischen 1997 und 2006, nur so als Hinweis am Rande). Vielleicht weiss der eine oder die andere, dass in Kohleabbaugebieten und auch rund um Kohlekraftwerke erhöhte Strahlenbelastungen auftreten (viel höher als in der Nähe von Kernkraftwerken). Das hängt
u.a. mit dem Radon-Isotop 222 Rn zusamen, einem Alphastrahler der UranRadium-Zerfallsreihe. Es entsteht also beim natürlichen Zerfall von Uran.
Ja genau, Kohleflöze enthalten Uran und Gleiches gilt damit für den Brennstoff der Kohlekraftwerke. Laut ”http://www.ornl.gov/info/ornlreview/rev2634/text/colmain.html” ORNL Review Vol. 26, No. 3 4, 1993 enthält Braunkohle zwischen 1 und 10 ppm Uran. Vielleicht merkt ihr jetzt, worauf ich
hinaus will...
Also, in einem Kilogramm Braunkohle steckt bei der Verbrennung 5..20
MJ - die Spanne ist sehr weit. In Deutschland liegt die Durchschnittliche
”http://www.energiedialog2000.de/industri.pdf” Energiegehalt bei 8931
kJ/kg - nehmen wir also diese Zahl. Bei einem Wirkungsgrad von 45
Fassen wir zusammen: Die Verbrennung von Braunkohle liefert 1.12 kWh
pro Kilogramm, würde das darin enthaltene Uran in einem Kernreaktor
umgesetzt, entstünden aber 8.16 kWh pro Kilogramm Kohle. Und die Kohle
soll noch für hunderte von Jahren in ausreichenden Mengen vorhanden
112
sein. In diesem Sinne: Super, gibt es die Staatlichen Kohlefördermittel in
Deutschland! ”./blog/blog56.xls” [Hier die Excel-Rechentabelle]
PS: Und warum wird das nicht gemacht? Weil es zu teuer wäre (im
Vergleich zum heutigen Uranabbau). Und warum ist es zu teuer? Das weiss
ich nicht. Eine mögliche Hypothese wäre, dass die Asche ziemlich giftig
ist und damit die Personen- und Umweltschutzauflagen zu teuer würden.
Eigentlich nicht unbedingt ein Argument für Kohlekraft. Und jede Woche
geht in China ein 1 GW Kohlekraft ans Netz.
PPS: Link des Tages: ”http://www.spiegel.de/reise/aktuell/0,1518,582710,00.html”
Humor im Cockpit
113
46 57. Eintrag (Mo, 03.11.08)
Der erste Schneefall...
...führt alle Jahre wieder zu Verspätungen bei den SBB. Wieso eigentlich?
Die folgenden Tage, egal wie kalt oder wieviel Schnee, da funktioniert
dann alles. Aber ein Jahr später wieder dasselbe Kabarett. Hier ein paar
Hypothesen:
• Der Lokomotivführer geniesst die Aussicht auf die schöne Winterlandschaft und fährt zu langsam.
• Die Leute rutschen auf dem Perron aus und steigen zu spät ein.
• Es wird auf der rutschigen Strasse noch immer mit Sommerpneus
gefahren. Deshalb werden munter Unfälle gebaut und die Postautos
holen sich deswegen rechte Verspätungen ein. Da die Regionalzüge
die Anschlüsse abpassen, erhalten auch diese Verspätung. Die verstpäteten Regionalzüge blockieren dann die Gleise was wiederum zu
Verspätungen bei den InterCity-Zügen gibt. Eine Kettenreaktion
also.
• Die Leute halten den Schnee für radioaktiven Fall-out, da sie wegen
der Klimaerwärmung keinen natürlichen Schnee mehr erwarten, und
Abbildung 46.1: 57
115
46 57. Eintrag (Mo, 03.11.08)
schlucken deshalb ihre Jod-Tabletten. Einige haben sie nicht mehr
und rennen in die Apotheke. Das führt dann dazu, dass die maximale
Traglast der Böden in den Apotheken dem hohen Gewicht nicht mehr
standhalten und einstürzen. Da unterhalb von Apotheken während
des 2. Weltkriegs auch wichtige Militärspitäler angelegt wurden,
wird automatisch eine Generalmobilmachung ausgelöst. Und die
huntertausend Soldaten, die in den Krieg einrücken, stürzen die SBB
in eine Verspätungsspirale... (à la Blues Brothers)
Und die langweilige Wahrheit? Ich habe gehört, dass Bäume unter der
Schneelast umfallen und die Geleise blockieren.
Der Link des Tages? Keine Ahnung. Kürzlich war ich auf ”http://www.ruinoeseenergiepolitik.ch” www.ruinoese-energiepolitik.ch, was eigentlich recht interessant war. Aber vielleicht trotzdem nicht gerade der Tageshit. Ein
bisschen zu stark vereinfacht, keine Quellenangaben, wenig wirklich Neues.
Aber ein herziges Plakat...
116
47 58. Eintrag (Mi, 19.11.08)
Das lateinische Alphabet und die deutsche
Sprache
Gestern war wieder Russischkurs. Diese Sprache beherbergt schon einige
Geniestreiche – wobei mir die meisten eher Sorgen als Freude bereiten (z.B.
die Aspekte bei Verben). Was mir hingegen sehr gut gefällt und auch nicht
kompliziert ist, ist das kyrillische Alphabet. Da sollte ich vielleicht auch
mal ein paar Worte zum lateinischen Alphabet und der deutschen Sprache
verlieren? Ist das lateinische Alphabet überhaupt geeignet für die deutsche
Sprache? Glücklicherweise gibt es in der deutschen Sprache nicht so viele
verschiedene Laute. Einige davon sind fakultativ (respektive regional
verschieden), so dass dafür nicht unbedingt ein Zeichen sondern eine Regel
festhalten muss, wie bestimmte Buchstaben gesprochen werden müssen
– so beispielsweise für die stimmhaften und stimmlosen Konsonanten: In
Süddeutschland und in der Schweiz ist alles stimmlos.
Kommen wir zuerst auf die überflüssigen Zeichen zu sprechen. Im Schweizerischen (Hoch-) Deutsch haben wir kein ”ß”. Da fragt man sich natürlich,
ob nicht noch weitere Buchstabeen entfallen können.
Die einfachste Kategorie. Überflüssige Buchstaben sind:
Abbildung 47.1: 58
117
47 58. Eintrag (Mi, 19.11.08)
• x - ks
• z - ts
• v - f (oder w, je nach Aussprache)
Und was soll eigentlich das C? Es kommt in echten Deutschen Wörtern
nur in Zusammensetzungen vor. Alleine steht es bei Fremdwörtern. Diese
kann man aber auch anders schreiben:
• c - k oder ts (je nach Aussprache)
Nun fehlt es aber für die zusammengesetzten Zeichen (macht vermutlich
mehr als 90
• ch - qh
• sch - sh
Noch besser wären eigene (neue) Zeichen oder Akzente auf anderen Zeichen, wie das slavische Sprachen teilweise machen, wenn sie das lateinische
Alphabet verwenden. Und nun noch die überflüssigen zusammengesetzten
Zeichen:
• ph - f
• qu - kw
Damit wird
• ch - qh - kwh, was mir als El-Ing gut gefällt. Nee, machen wir ch kh
Damit entfallen also (alphabetisch)
• c, q, v, x, z
oder 19
Habt ihr’s gemerkt? Ich bin nur auf das Hochdeutsche eingegangen. Das
hat seinen Grund: Die Schweizer Dialekte haben jeweils mindestens doppelt
bis dreimal so viele Laute, die jeweils sogar unterschiedlich sind. Besonders
schlimm sind die Vokale. Nur ein einziges, ganz einfaches Beispiel: ”Mir
sin drin gsii.” Wieviele verschiedene ”i”’s waren das?
PS: Nachtrag zum letzten Eintrag. Kürzlich hatte ich die Gelegenheit,
einem Lokomotivführer die Frage nach den Verspätungen am ersten Schneetag zu stellen. Er äusserte drei Hypothesen, die sehr realistisch erscheinen.
Deshalb möchte ich sie euch keinesfalls vorenthalten:
118
1. Nicht funktionierende Weichenheizungen
2. Leute mit Sommerpneus wählen ausnahmsweise den Zug - rekordverdächtig viele Passagiere
3. Bäume, welche noch Laub tragen, stürzen ob der grossen Last auf
Fahrleitungen und Schienen
Klingt vernünftig, nicht wahr?
119
48 59. Blogeintrag (Do,
27.11.08)
Bewertung der PowerShot G10
Ziemlich schade, dass der Roche-Turm nun doch nicht kommt. Ein weiteres
Investionsprojekt mit internationaler Ausstrahlung, welches Basel verloren
geht (vgl. beispielsweise das Zaha-Hadid-Casino oder die Calatrava-Brücke).
Diesmal scheint aber nicht die Politik den Bau verhindert zu haben, sondern
die Roche selber – was hoffen lässt, dass ein würdiges Nachfolgerprojekt
kommt. Das eigentliche Thema soll aber heute der Bericht von DP-Review
zur Canon PowerShot G10 sein. Ohne Kenntnis dessen macht dieser BlogEintrag übrigens wenig Sinn gelesen zu werden, sorry.
Der ”http://www.dpreview.com/reviews/canong10” Artikel gefällt mir
sehr gut. Auf den 25 Seiten erhält man viele Informationen, von denen
ich teilweise noch nicht mal wusste und es gleich ausprobieren musste.
Selten wurde zu einer Kompaktkamera so viel geschrieben, was natürlich
auch die grosse Erwartungshaltung widerspiegelt. Selten wurde eine Kompaktkamera so sehnlichst erwartet. Seit einigen Wochen bin ich ja selber
stolzer Besitzer einer G10 (die G6 hat die letzte Ukraine-Reise leider nicht
unbeschadet überstanden) und jeden Tag lerne ich Neues kennen, welches
mich an dieser Kamera begeistert. Es sind nicht die technischen Schnickschnacks, sondern die Anregung der fotografischen Kreativität. Das fängt
wohl schon damit an, dass man ein sehr sattes Gefühl hat, sobald man das
edle Stück Metall in der Hand hält – wie aus dem Vollen gefräst. Und dann
die Wahlräder für ISO-Empfindlichkeit und Belichtungskorrektur (neben
dem sowieso vorhandenen Modus-Wahlrad) lassen blitzschnelle Sptontanentscheidungen während des Fotografierens sofort einfliessen. Vorbei die
Zeiten, als man sich mühsam durchs Menü kämpfen musste. Sowieso ist
die Kamera in jeden Hinsicht flink.
Nun also zum Bericht. Der Autor lobt die Kamera über die vollen 25 Seiten. Die Begeisterung trumpft zum Schluss sogar in einem Vergleich mit der
4.3 mal voluminöseren (109 x 78 x 46 mm3 = 391 cm3 vs. 126 x 98 x 65 mm3
+ 3.14 x (73.8)2 x 50.5 mm3 = 1666 cm3 ), 2.0 mal schwereren und 1.7 mal
121
48 59. Blogeintrag (Do, 27.11.08)
Abbildung 48.1: 59
teureren Canon EOS 1000 mit dem hochpreisigen Festbrennweitenobjektiv
50mm F1.4 (Fr. 595.- vs. Fr. 577 + 429 = 1006.-). Niemand hätte auch nur
im Geringsten erwartet, dass unter diesen Voraussetzungen die G10 einen
Hauch einer Chance hätte. Doch weit gefehlt: Bei niedigen ISO-Werten
siegt die G10! Allerdings bereits bei mittleren und noch deutlicher bei
höheren Werten ist die Spiegelreflexkamera prinzipbedingt (aus physikalischen Gründen) überlegen. Und für die, die es wirklich wissen möchten: Bei
”http://www.luminous-landscape.com/reviews/kidding.shtml” LuminousLandscape wird die G10 sogar mit einer Hasselblad H2 mit Phase One
P45+ 55–110mm im Wert von 40’000 Dollar verglichen – und die G10
erreicht die gleiche Bildqualität! Und jetzt das Überraschende: Die Kamera
wird mit ”Recommended” bewertet. Ganz im Gegensatz zur Panasonic
Lumix LX-3, welche natürlich auch ein Kleinod mit grossen Stärken ist.
Ich möchte die beiden Kameras nicht gegeneinander ausspielen – könnte
ich ja auch nicht, weil ich letztere nicht wirklich kenne. Und trotzdem,
die beiden werden ja direkt miteinander verglichen. Bei Bedienung und
Einstellmöglichkeiten hat die G10 gewonnen (siehe beispielsweise auch die
Bildstabilisierung), auch der eher universelle Brennwertebereich spricht
für die G10. Die LX3 hat hingegen sehr kreative Möglichkeiten mit der
24mm-Optik. So ist das Objektiv auch lichtstärker (was allerdings durch
122
den schlechteren Bildstabi wieder etwas abgeschwächt wird). Bei der Bildqualität ist bei niedrigen ISO-Werten die G10 knapp vor der LX3 an
erster Stelle, muss sich bei höheren ISO-Werten dann aber knapp mit dem
zweiten Platz zufrieden geben. Alles in allem würde ich also der G10 die
gleiche Wertung wie der Lumix geben: ”Highly Recommended”! Na gut,
Wertung hin oder her: Ich bin höchst zufrieden damit.
Frage der Woche: Wie wäscht man Rasta-Haare? Heute sass ich in
einem Vortrag direkt hinter einer Person mit eben solcher Frisur. Der
Nukleartechnikvortrag war gut, aber das meiste wusste ich schon; so
sinnierte ich eben über diese Frage. Vielleicht weiss ja ein/e Leser/in die
Antwort?
Und der Link der Woche: Die ”http://www.youtube.com/watch?v=ZlWwEyiIfFs”
”Machine à Plier” (Lautsprecher einschalten) – die ich bereits vor längerem
einmal selber nachgebaut habe, was sich übrigens lohnt.
PS: Zu den Resultaten der ESA-Ministerratskonferenz: Ich habe Teile der
”http://www.esa.int/SPECIALS/Ministerial-Council/SEMNAQ9WYNF-0.html”
ESA-Live-TV mitverfolgt, was recht aufschlussreich war. Die bemannte
Raumfahrt wird leider meines Erachtens noch immer zu stiefmütterlich
behandelt. Aber die Investitionen in den Ariane-Ausbau klingen vielversprechend.
123
49 60. Blogeintrag (Sa,
06.12.08)
Buchrezension
Es gäbe wieder viel zu schreiben: Der heutige Santi-Niggi-Näggi, ”http://www.areadvd.d
offiziell-in-hdtv/” Youtube in HD-Auflösung, die Abstimmungsresultate
vom letzten Sonntag und natürlich – last but not least – die Vorschläge
für die ”http://www.nuklearforum.ch/” beiden neuen Kernkraftwerke. Für
letzteres muss ich allerdings erst etwas Material sammeln, bevor ich einen
interessanten Blog-Eintrag dazu schreiben kann. Hybridkühltürme sind
schon chic, n’est-ce pas?
Nein, heute gibt’s eine Neuheit in meinem Blog: Gerade habe ich meine
erste ”http://www.amazon.de/Das-ATV-Jules-Verne-unabh
Wer kennt sie nicht, Herrn Leitenbergers bekannte Website über Raumfahrt, Computertechnik und Lebensmittelchemie? Mit dem aktuellen Buch
ist nun sein zweites Werk auf Papier erhältlich. Was für eine Befreiung,
nicht von exzessiver Werbung belästigt zu werden, wie das auf seiner
ansonsten sehr guten Website der Fall ist.
Das Buch enthält auf wenigen Seiten ausgesprochen viel Information zum
ATV und auch einiges zur Trägerrakete Ariane 5. Immer wieder staune ich,
woher er all die Daten weiss (es gibt im Anhang einige Quellenangaben).
Auch Kenner der Materie werden immer wieder verblüfft sein und auf bisher
Unbekanntes stossen. Das betrifft weniger die Konzepte, die eigentlich alle
recht gut bekannt sind und auf zahlreichen Websites beschrieben werden,
sondern vielmehr die technischen Daten.
Nun aber einige Kritikpunkte: Wie bereitet man technische Daten sinnvoll auf? Diese Frage musste ich mir bei der Lektüre dieses Buches oft
stellen. Im vorliegenden Werk werden diese einfach in den Text eingebettet,
der damit sehr ”zahlenlastig” wird. Hier hätte ich mir mehr gewünscht,
beispielsweise Diagramme, Tabellen und am besten Konstruktionszeichnungen. Natürlich bedeuten diese einiges an Mehraufwand, aber aus meiner
Sicht steckt hier ein grosses Verbesserungspotential für folgende Bücher.
Herrn Leitenbergers Website ist bekannt für die vielen Orthographiefeh-
125
49 60. Blogeintrag (Sa, 06.12.08)
Abbildung 49.1: 60
ler. Leider ist auch das Buch nicht frei davon – auf jeder Seite findet sich
eine Handvoll davon. Was mich aber noch mehr stört als die Fehler, ist die
oft nicht elegante Sprache. Man stolpert immer wieder über Sätze, die einfacher und treffender formuliert sein sollten. Hier hätte ein professionelles
Lektorat einiges an Qualität ausgemacht.
Ein weiterer Punkt, der mir aufgefallen ist: Mehrmals wiederholen sich
(wahrscheinlich vom Autor ungewollt) Informationen, manchmal sogar
ganze Sätze und Textblöcke. Dies wirkt eher störend, weil man als Leser
denkt, man habe das Buchzeichen wohl falsch eingelegt.
Im Schlussplädoyer sollen aber nicht die Negativpunkte im Zentrum
stehen. Mir gefällt das Buch sehr gut, ich werde es als Nachschlagewerk
weiter benutzen und bin bereits gespannt auf die weiteren Bücher des
Autors. Ich kann dieses Werk allen weiterempfehlen, die eine gute Übersicht
über die Entwicklung, die Konstruktion und den Betrieb des ATV mit
zahlreichen technischen Daten suchen.
Fazit: Ein interessantes Buch und Nachschlagewerk mit kleineren Schwächen, 4 von 5 Sterne
126
50 61. Blogeintrag (So,
07.12.08)
Eine rätselhafte Messung
Dem Ingeniör ist nichts zu schwör? Aber manchmal rätselt man ganz schön
herum. Aktuelles Problem: Der Impeller ist ein Schritt weiter. Und ein
Problem reicher. Ich habe den ”aktiven Teil” mehr oder weniger fertig gebaut. Nur die Zahnräder fehlen noch. Um das Untersetzungsverhältnis des
Getriebes ausrechnen zu können, muss ich erst die Drehzahl-DrehmomentCharakteristik des Lüfterrades bestimmen (auch wenn ohne Stator noch
nicht so genau). Dazu habe ich die Achse mal nur auf einen Motor direkt
gesteckt. Anstatt des Drehmoments messe ich den Strom, anstatt der
Drehzahl einfach die Spannung. Sollte ja auch gehen. Gesagt getan.
Was erwarte ich denn? Bei ganz kleinen Strömen sollte die Spannung
ungefähr Null sein und das Rad stehen bleiben. Erst wenn die Haftreibung
überwunden ist, steigt dann die Spannung an. Zuerst noch linear, da
in diesem Bereich der Hauptteil des Drehmomentes von der Rollreibung
weggefressen wird. Dann sollte aber zunehmend eine quadratische Kennlinie
einsetzen. Bei ganz hohen Drehzahlen erwarte ich eine Verminderung des
Wirkungsgrades – aber in diesen Bereich erwarte ich nicht vorzustossen.
Abbildung 50.1: 61
127
50 61. Blogeintrag (So, 07.12.08)
Und was messe ich? Erst ab 5 A beginnt der Motor zu drehen (wenn
ich ihn anstosse). Die Spannung beträgt dann 0.78 V. Bis 25 A kann ich
mit meiner Speisung gehen, doch auch dann beträgt die Spannung erst
gerade 5.04 V. Trage ich die Messpunkte in ein Diagramm ein, zeigt sich
ein völlig unerwartetes Bild: Vom ersten bis zum letzten Messpunkt eine
absolut lineare Charakteristik (siehe Bild). Das kann eigentlich nicht sein!
Vielleicht sind die Ströme noch immer zu gering und ich bewege mich im
Bereich, der von der Rollreibung dominiert wird? Mehr Strom muss her!
Doch woher? Ich werde mal eine Autobatterie anschaffen, dann sehen wir
weiter. Den Motor darf ich bis etwa 50 A belasten (kurzzeitig). Mit einer
solchen Messung kann ich natürlich unmöglich das Getriebe berechnen.
Eine weitere Messung ergab folgendes: Ohne Lüfterrad, also nur der
Motor mit der 20 mm-Achse und dem Kugellager beträgt der Strom 10
A bei einer Spannung von 12 V. 120 W Reibungsverluste (und ohmsche
im Motor) führen zu einer ziemlich signifikanten Erwärmung des Lagers.
Fluchtfehler kann ich mehr oder weniger ausschliessen, also ist das Lager
einfach für diese Drehzahlen nicht so gut geeignet. Trotzdem erklärt mir
das jetzt nicht die oben beschriebene Messung, denn bei diesem zweiten
Versuch ist die Drehzahl viel höher.
Hat jemand eine bessere Hypothese, woran das liegen könnte? Wenn ich
diese Zeilen so schreibe, frage ich mich, ob vielleicht die ohmschen Verluste
des Motors überwiegen... auch eine Hypothese.
128
51 62. Blogeintrag (Do,
11.12.08)
Hypotetische Methan-Ariane
Immer wieder liest man in ”http://www.aiaa.org” AIAA-Publikationen
oder in ”http://www.cnes.fr/automne-modules-files/standard/public/p5898ce2996a707aac899e51a4609497cd45ePreparation-des-lanceurs-futurs-3.pdf”
CNES-Powerpoint-Präsentationen von Methan-Triebwerken. Was hat es
denn damit auf sich? Nun, obwohl die Idee alt ist und sich bis jetzt nicht
durchgesetzt hat, ist es gar nicht so abwegig. Besserer (Massen-) spezifischer
Impuls als Kerosin, höhere Dichte als Wasserstoff (= höherer volumenspezifischer Impuls) und weniger Diffusionsprobleme, Materialversprödung, Isolationsaufwand als Wasserstoff. Der ”http://www.enbw.com/content/de/privatkunden/media/pdf/2008-08-14-Sicherheitsdatenblatt-Erdgas–tiefgek–hlt–fl–s—.pdf”
Umgang mit flüssigem Erdgas wird technisch gut beherrscht - beispielsweise
wird es zu Transportzwecken verflüssigt (Stichwort LNG).
Völlig hypothetisch: Was würde passieren, wenn man die Ariane-5Erststufe (EPC) mit Methan füllen würde? Die Tankaufteilung müsste
man ändern, denn es muss jetzt auch mehr Sauerstoff mitgeführt werden.
Nehmen wir eine stöchiometrische Verbrennung an, dann beträgt das
Massenverhältnis O2 :CH4 = 4:1. Da es sich um einen Nebenstrommotor handelt und dieser insbesondere im Gasgenerator ein fettes Gemisch
möchte, nehmen wir 3.5:1 an (sehr, sehr grob geschätzt - aber es geht mir
mehr um das Prinzip). Bei einer O2 -Dichte von 1140 kg/m3 und einer
CH4 -Dichte von 430 kg/m3 erhalten wir eine mittlere Dichte von 588
kg/m3 . Dies muss der mittleren Dichte von 221 kg/m3 bei O2 :H2 = 6.8:1
gegenübergestellt werden (H2 hat eine Dichte von 86 kg/m3 ). Das heisst
also, dass die mittlere Dichte mehr als doppelt so gross ist, im gleichen
Gesamttankvolumen also mehr als doppelt so viel Treibstoff Platz findet.
Damit die Rakete überhaupt abheben kann, ist ein viel stärkeres Triebwerk erforderlich. Die Vollmasse der neuen EPC-Stufe betrüge 484 t
entsprechend wäre ein Triebwerk der 4000 kN Klasse angebracht. Zufälligerweise untersucht Snecma ein zukünftiges Methantriebwerk der 4000
129
51 62. Blogeintrag (Do, 11.12.08)
Abbildung 51.1: 62
kN Klasse unter dem Namen ”Volga”. Passt gut, nicht wahr? Natürlich
müsste man die EPC auf die grösseren Lasten anpassen - nur mit dem Verschieben des Tankzwischenbodens ist es nicht getan. Die Leermasse wird
entsprechend auch ansteigen, obwohl natürlich die thermische Isolation
etwas einfacher ausfällt (insbesondere im Zwischenboden, da die Siedetemperaturen von Sauerstoff und Methan sehr nahe beieinander liegen). Ich
rechne mal mit einem Anstieg der Leermasse um + 50
Auf so eine grosse Grundstufe gehörte eigentlich auch eine viel grössere
Oberstufe. Trotzdem belassen wir es bei der ESC-A (obwohl diese bereits
für die jetzige Ariane 5 zu klein ist). Und eine grosse Grundstufe würde
auch vier anstatt nur zwei Booster EAP vertragen. Aber auch hier bleiben
wir bescheiden.
Und, was bringt’s? Eine kurze Überschlagsrechnung (siehe ”blog/ariane6.xlsx”
Excel-Datei) ergibt in den GTO immerhin ein Plus von 70
Und der Link des Tages zum heutigen Thema passend, zeigt, wie ein solches, sagen wir mal ”Ariane 6”-Projekt als ”http://www.projectcartoon.com/cartoon/2”
Kundenwünsche-Herstellervorstellungen-Pflichtenheft-Marketing-ProduktionQuintilemma ablaufen könnte.
130
52 63. Blogeintrag (Sa,
20.12.08)
Memristoren und HDR-Bilder
Gestern las ich im aktuellen IEEE-Spectrum einen ”http://www.spectrum.ieee.org/dec08
interessanten Artikel über Memristoren. Diese vierte Gattung 2-Tore (neben Widerständen, Induktivitäten und Kapazitäten) verknüpfen mathematisch den magnetischen Fluss mit der Ladung, also genau die fehlende
Kombination (R = U/I; C = Q/U; L = phi/I; ich nenne es mal M =
Q/phi oder der Kehrwert davon, wobei die Variable M eigentlich schon
für die magnetische Kopplung benutzt wird). Trotzdem scheint das nicht
zwingend zu heissen, dass auch physikalisch diese Grössen miteinander
verknüpft werden. Wieso dem so ist, darüber schweigt sich der Artikel aus.
Oder ich habe es nicht verstanden.
Im vorliegenden Beispiel geschieht nun der Ladungstransfer nicht über
Elektronen und Löcher, sondern über Elektronen und Sauerstoffatome!
Das funktioniert natürlich nur im Nano-Massstab, die Diffusionslänge von
Sauerstoffatomen in keramischenFestkörpern ist nicht gerade gross.
Der Trick ist nun TiO2 mit sozuagen unterdotiertem TiO1.95 in Kontakt
zu bringen, jeweils an Kreuzungspunkten von Platin-Streifchen (respaktive
Abbildung 52.1: 63
131
52 63. Blogeintrag (Sa, 20.12.08)
PtO2 ) von wenigen Nanometern Breite. Diese bilden eine Matrix und
schon hat man die erste Anwendung: Einen nichtflüchtigen Speicher. Der
Trick an der Sache ist eben, dass sich im U-I-Diagramm im 1. und 3.
Quadranten Hysteresen ausbilden - was genau den Speichereffekt erklärt.
Und wieso ist das gut? Damit lässt sich die Miniaturisierung von Schaltkreisen um eine weitere Grössenordnung vorantreiben. Das schenkt uns
weitere viereinhalb Jahre, während denen das Moore-Gesetz Gültigkeit
behält. Immerhin! (Für mehr Details: Lest unbedingt den IEEE-Artikel!)
Noch eine andere Geschichte: Ich wurde von verschiedener Seite gefragt, wie ich die HDR-Bilder mache. Das erste Beispiel findet sich im
”http://www.lugra.ch/flatterflatter/dia.php?dia=128 total=142” GleitschirmAlbum. Damals war es purer Zufall. Ich hatte zwei Bilder auf der Speicherkarte, die sehr unterschiedlich belichtet waren, weil ich einmal die
Belichtung im Himmel und einmal vom Boden nahm. Dass der Ausschnitt
dermassen ähnlich war, ist reines Glück. Ich musste aber die Bilder trotzdem noch etwas verschieben und drehen bis es gepasst hat. Den Rest hat
dann ”http://www.hdrsoft.com/” Photomatrix 3.0 übernommen. Leider
kommt da in der Demoversion immer ein Wasserzeichen mit rein, das sich
nur sehr schwer und verlustbehaftet entfernen lässt. Vielleicht sollte ich
mir die Software wirklich kaufen.
Wie macht man’s besser (ohne von Hand zu verschieben und drehen und
stauchen und...)? Dafür gibt’s bei guten Kameras das AEB (automatic
exposure bracketing, automatische Belichtungsreihen). Die Kamera von
Hand halten geht trotzdem kaum gut - ein Stativ hilft. Allerdings: Erstens
hat man das selten zur Hand, insbesondere während Gleitschirmausflügen.
Und zweitens ist man auch damit nicht frei von Winkelfehlern, sogar
wenn man Erschütterungen durch den Selbstauslöser reduziert. Denn der
Winkelfehler sollte kleiner als eine Winkelminute sein. Bei einer horizontalen Auflösung von 4416 Pixeln (entspricht 15 MP) und einer Brennweite von
”http://galerie.digitalkamera.de/GetImage/GetS01.asp?SID=000000193499
SC=s49q546f SS=1 0” 28 mm umgerechnet auf KB-Film ergibt entspricht
ein Pixel 75◦ /4416 = 61 Winkelsekunden - und noch mehr soll unser Bild
ja nicht verwinkelt sein (Übrigens: Bei einem 300 mm Tele wären nur noch
fünf Winkelsekunden!). Natürlich rechnet Photomatrix solche Fehler raus,
aber in der Praxis sind dann die Bilder trotzdem nicht perfekt scharf. Und
es gibt sechs Freiheitsgrade, wie die Kamera falsch stehen kann...
Hey, verpasst nicht den Ariane-Start heute Abend! Ich habe mir gerade
für 40 Kronen eine ”http://www.telenor.no/” Telenor-Internet-Rubbelkarte
für die Trådløs Sone (WiFi) im Hotel gekauft, damit ich erstens diesen
Blog-Artikel hochladen und zweitens den Ariane-Start live mitverfolgen
kann.
132
53 64. Blogeintrag (Di,
06.01.09)
NTC-Miniprojekt
Asche über mein Haupt. Mit der Methan-Ariane in Blog 62 habe ich Mist gebaut. Zum Glück gibt’s Leser wie ”http://www.bernd-leitenberger.de/lebenslf.shtml”
Bernd Leitenberger, die einen darauf hinweisen (siehe ”gaestebuch.php”
Gästebuch!). Erstens habe ich in der Excel-Tabelle die Leermasse mit 14 t
statt 20 t falsch eingetragen und zweitens ist der spezifische Impuls mit
3700 m/s viel zu hoch. Realistischer sind wohl etwa 3450 m/s (Snecma
spricht von 360 s * 9.81 m/s2 = 3532 m/s im Vakuum). Damit sinkt dann
die Nutzlast auf 14 t zusammen, was einem bescheideneren Plus von 40
Und wenn wir gerade bei den Fehlern sind: Im letzten Blog ist ein
weiterer Fehler. Ein Memristor ist natürlich ein Eintor respektive Zweipol,
nicht ein Zweitor. Dieser Fehler scheint aber niemand aufgefallen zu sein.
Nun sind wir also im 2009. Fast zwei Prozent davon haben wir bereits
hinter uns. Und wie habt Ihr die Festtage verbracht? Neben Familienfesten,
Magen-Darm-Grippe und Neujahrskurs hatte ich endlich mal wieder Zeit
ein bisschen ”http://www.wow-europe.com/de” WoW zu spielen und für
ein bescheidenes Bastelprojektlein. Zu letzterem ein paar Zeilen.
Abbildung 53.1: 64
133
53 64. Blogeintrag (Di, 06.01.09)
Bei meiner letzten ”http://www.distrelec.ch” Distrelec-Bestellung hatte
ich noch drei 33 Ohm NTC-Widerstände draufgepackt, hauptsächlich weil
das faszinierende Bauteile sind und diese im ”http://www.griederbauteile.ch/”
Grieder nicht erhältlich sind. Übrigens: Diese Tage musste der GriederElektronik-Laden sein Geschäft aufgeben... traurige Geschichte. Damit
starb einer der letzten Elektronikläden der Schweiz. Ich vermute, der
Druck seitens der grossen Distributoren und Internet-Versandhändler war
einfach zu gross. Aber zurück zu den NTC. Was kann man damit bauen?
Eine Einschaltstrombegrenzung beispielsweise, wie ich sie auch im grossen Halogenprojekt (zu dem ich endlich mal den Bastelbericht schreiben
sollte) realisiert habe. In jenem Projekt ging es darum, den Wirkungsgrad von Halogenlampen durch eine höhere Wendeltemperatur anzuheben.
Dies geschieht dadurch, dass ich die Birnchen mit 14 V anstatt 12 V
betreibe, was nebenbei auch eine höhere/schönere Farbtemperatur zur
Folge hat. Um aber die Lebensdauer der Birnchen nicht arg zu reduzieren, begrenze ich den Einschaltstrom - was ja die Hauptausfallursache
ist. Lustigerweise funktioniert die Sache tiptop. Wenn dann auch noch
”http://www.osram.ch/osram-ch/DE/ToolsZurück zu meinem kleinen Bastelprojektchen. Wie kann ich die Spannung
(ohne Trafo) leicht anheben? Indem ich die Netzspannung gleichrichte
und bis zu einem gewissen Grad mit einem Kondensator glätte. Ohne
Kondensator bleibt der Spannungseffektivwert bei 230 V, mit sehr grossem
Kondensator steigt dieser auf den Scheitelwert von etwa 325 V. Dazwischen
ist alles möglich, wobei etwa 15..20
Nun aber geschwind alles zusammenlöten und ausprobieren. Nach dem
Einschalten leuchtet die 25W-Halogenbirne (ebenfalls einfach ein Exemplar,
welches ich samt Sockel in der Schublade hatte) extrem hell. Leider kann
ich nicht so leicht die Spannungskurvenform per Oszilloskop messen, da ich
keine potentialtrennenden Tastköpfe habe. Das Multimeter zeigt aber 300
V im Gleichspannungsbereich und < 10 V im Wechselspannungsbereich
an. Offenbar ist das geschehen, was ich befürchtete: Der Kondensator
ist viel zu gross für den kleinen Lampenstrom von 300 V / 230 V * (25
W / 230 V) = 141 mA. Damit erreicht die Effektivspannung fast den
Scheitelwert der Netzspannung. Weil gerade kein anderer Elko vorhanden
ist, schliesse ich einfach eine grössere Lampe an (ihr merkt, dass dieses
Bastelprojekt kein genaues Ziel verfolgt). Die 60 W Halogenbirne, welche
gerade in meinem Sortiment ist, hat leider einen Edison-Schaubsockel
E27. Da ich dazu kein Gegenstück habe, löte ich einfach zwei Kabel an.
Interessanterweise hat auch diese höhere Last keinen spannungssenkenden
Einfluss. Ziel wären ja etwa 270 V. Doch aus der Kombination von Faulheit
und Sturheit, die einen guten Elektroingenieur ausmacht, suche ich trotz
134
suboptimalem Ergebnis nach einem Platz, wo die Schaltung eingesetzt
werden könnte. Dieser ist schnell gefunden: Die Schaltung kommt bei der
Deckenbeleuchtung im Schlafzimmer zum Einsatz - dort mit eben dieser
60 W-Birne.
Drei Ergänzungen:
• Die Messung mit dem Digitalmultimeter im Gleichspannungsbereich
ist reine Glückssache. Mag sein, dass ich sogar den richtigen Spannungsmittelwert von 270 V getroffen habe und nur die Messung
falsch ist. Entweder müsste ich mit dem Oszilloskop messen oder
dann aber die Situation durchrechnen respektive simulieren.
• Aus Sicherheitsgründen gehört ein Entladewiderstand parallel über
den Elko: Brennt die Lampe durch, bleibt ohne Entladewiderstand
die Spannung auch lange nach Ausschalten gefährlich hoch. Dieser
Entladewiderstand muss auch über eine ausreichende Spannungsfestigkeit verfügen - oder man schaltet einfach zwei normale MetallfilmWiderstände in Serie. Ein geeigneter Wert wäre z.B. 1 MOhm. Leider
ist sowas gerade nicht in der Schublade und ich nehme mir vor, dass
ich dies bald nachholen werde.
• Ein Hinweis für allfällige Nachbauer. Was ich hier mache, ist nichts
für Anfänger! Netzspannung ist nach wie vor lebensgefährlich. Ich
setze einen FI-Schalter ein, was die Sicherheit erhöht, aber nicht
garantiert. Alles auf eigene Verantworung!
135
54 65. Blogeintrag (Di,
13.01.09)
Fluchtfehler
Jetzt wissen wir’s: ”http://www.20min.ch/digital/webpage/story/26276907”
Angeblich stossen zwei Google-Suchanfragen (indirekt) gleich viel CO2 aus
wie das Wasserkochen für eine Tasse Tee (15 g). Da ich pro Tag aber nicht
zwei sondern etwa fünfzig Suchanfragen starte (inkl. Literatursuchmaschinen), entspräche das 375 g CO2 . Das ist gleich viel, wie wenn ich mit einem
”http://www.motoso.de/renault+twingo+eco2+++nur+120g+co2+++nur+5+1+l+10
h38022982.htm” Renault Twingo ECO2 (120 g / 100 km = 5.1 l Benzin
/ 100 km) täglich 313 km zurücklegte! Selbstverständlich wird von Google diese Behauptung zurückgewiesen und auch ich vermute, dass sie
übertrieben ist.
Heute war im ”./gaestebuch.php” Gästebuch eine interessante Frage
von Roman: ”Wegen der Strommessung beim Motor: Könntest du da eine
Skizze zeigen, was du wo misst? Und welches Netzteil du verwendenst?”.
Vielen Dank für die Frage! ”./blog/schaltplanskizze.gif” Hier ist die Schaltplanskizze. Ich gehe eigentlich nicht davon aus, dass es ein messtechnisches
Problem ist. Beispielsweise habe ich die Strommessung des Zangenamperemeters mit jener vom Shunt im Multimeter verglichen. Aber wer weiss,
vielleicht habe ich irgendwo einen Überlegungsfehler mit drin. Das Netzteil ist nicht im üblichen Sinne ein Labornetzteil. Aber für diese Zwecke
funktioniert das System mit Variac, Halogentrafo, B2 und Glättungselko
gut genug. Die Glättung per Elko sollte ausreichend sein.
Abbildung 54.1: 65
137
54 65. Blogeintrag (Di, 13.01.09)
Meine Hypethese ziehlt eher in Richtung ”mechanische Fehlkonstruktion”.
Nämlich: Die Motorwelle ist doppelt gelagert (vorne und hinten). Diese
ist starr mit der 20mm-Achse verbunden. Nun wird diese aber zusätzlich
von einem grossen Kugellager gehalten. Dieses hat zwar einen zusätzlichen
Freiheitsgrad um Fluchtfehler auszugleichen, allerdings funktioniert das
bloss bei zwei-, nicht aber bei dreifacher Lagerung. Ist die Achse verspannt,
steigt die Reibung stark an. Vielleicht übertrifft das Reibmoment das
Nutzmoment (Ventilation) bei weitem, was zumindest teilweise die Messung
erklären könnte. Um das getrennt zu untersuchen, war das erste Experiment
ohne Ventilator (nur mit der Achse und dem Kugellager) gedacht. Dort
war die Reibung aber erst bei viel höheren Drehzahlen signifikant.
Ein Hinweis noch: Diese dreifache Lagerung ist natürlich nur vorübergehend für diesen Test. In der Endversion sitzen die sechs Motoren nur
noch am Motorspant und sind bloss per Stirnzahnrad angebunden. Damit
spielen dann Fluchtfehler keine Rolle mehr. Dieser Test war eigentlich nur
dazu gedacht, das ideale Untersetzungsverhältnis zu bestimmen.
Noch ein Aufruf an alle Bastler: Ich würde mir gerne ein Variometer
mit GPS bauen. Vielleicht braucht es zusätzlich zur genaueren Höhenbestimmung (respektive deren Änderung sprich Vertikalgeschwindigkeit)
einen Drucksensor oder einen 3D-Beschleunigungssensor. Mathematisch
geschickt verknüpft, liesse sich ein sehr leistungsfähiges Gerät mit vielen Funktionen bauen (z.B. GPS-Tracking). In Elektor 10/2008 wurde
ein universelles GPS-Modul von ”http://www.tavernier-c.com” Christian
Tavernier vorgestellt. Würde man zusätzlich einen Drucksensor, einen
Lautsprecher und einen USB-Stick (Elektor 11/2008) anschlissen, müsste
man nur noch ein paar Codezeilen modifizieren/hinzufügen. Kostenpunkt
vielleicht hundert bis zweihundert Franken. Man vergleiche das mit kommerziellen Geräten wie dem ”http://www.flytec.ch/6030.htm” Flytec 6030
welches laut ”http://www.toppreise.ch/index.php?search=FLYTEC+6030”
Toppreise 1549 Franken kostet. OK, dafür gibt’s auch ein grosses Display.
Aber die anderen Funktionen liessen sich leicht selber nachrüsten. Wer
hätte Zeit und Lust dazu?
138
55 66. Blogeintrag (Do,
15.01.09)
Drehmoment und Innenwiderstand
Es ist offensichtlich, nicht wahr? Es fehlt eine Kommentarfunktion in
meinem Blog. Leser antworten mir entweder per Gästebuch oder per EMail und beides ist nicht ideal. Nun überlege ich mir gerade, ob ich mal
ein paar Stunden PHP programmieren oder gleich die Fixfertig-Lösung
von ”http://wordpress.org” Wordpress einsetzen soll.
Benedikt schreibt per E-Mail:
• Du schreibst dort von 120g CO2/100km beim Twingo, das kann
kaum stimmen, eher müsste es wohl pro 1 Kilometer sein. Wenn
man nämlich 5l Benzin verbrennt entsteht dabei mehr als 5kg CO2
(wenn ich mich richtig an meine lang zurückliegenden Chemiestunden
erinnere). Damit relativiert sich die ganze Google-Geschichte ein
wenig (wobei ich auch der Meinung bin, dass es auch so nicht stimmen
kann).
Hervorragend, genau da war der (für mich sehr peinliche) Fehler! Vielen
Dank für die Korrektur.
Abbildung 55.1: 66
139
55 66. Blogeintrag (Do, 15.01.09)
Roman schrieb ins Gästebuch:
• Hallo Wegen dem Impeller: Wenn es an der Verspannung durch
die 3- Achsen- Lagerung liegt, muesste man das schon freihändig
erkennen, dass es schwer zu drehen geht. Das würde aber deine
Messung erklären. Ich kenne zwar den Innenwiderstand deiner Spannungsquelle nicht, aus den in der Skizze angeführten Leistungsdaten
schaetze ich aber, dass er in der gleichen Grössenordnung wie der
Wicklungswiderstand des Motors liegt (112mOhm lt. Datenblatt).
Dieser Motor dreht aber bei Vollast mit 5000 U/min! Das kommt mir
sehr viel vor für das Lüfterrad, der Leistungsbedarf ist hier sicher
nicht zu unterschätzen . Was mir aber jetzt erst aufgefallen ist (oder
verstehe ich hier etwas falsch?): Das sind ja nur 116W- Motoren.
Sicher kann man kurzfristig etwas mehr herausholen, aber für die
skizzierte Leistungsabgabe von 12 kW sind die doch viel zu schwach.
Interessante Fragen und Hypothesen. Doch der Reihe nach.
1. Gestern Abend habe ich versucht das Drehmoment zu bestimmen,
welches notwendig ist, um die Achse (inkl. Motor und allem) aus
dem Stillstand zu drehen. Mit Gewichten beschwerte ich die Lüfterflügelblätter und kam auf kleiner 8 Ncm. Nicht wenig, aber meines
Erachtens auch nicht dramatisch.
2. Es mag stimmen, dass der Innenwiderstand der Quelle in der gleichen
Grössenordnung liegt wie der Motor-Gleichstromwiderstand. Aber
das ist eigentlich unerheblich. Die Spannung messe ich nahe an
den Motorklemmen. Und spannungsmässig hätte ich noch Reserve,
limitierend war der Maximalstrom (Brückengleichrichter, Variac...).
3. Es ist richtig, dass der Motor ohne Getriebe schlecht an die Last
angepasst ist. 5000 min-1 sind natürlich auf diese Weise nie zu
erreichen. Aber solange die Stromstärke die Belastbarkeit des Motors
nicht überschreitet, besteht keine Gefahr einer Beschädigung. Und
wenn doch: Die Motoren waren spottbillig.
4. Das Johnson-Datenblatt gibt tatsächlich sehr niedrige Leistungen
an. Interessant ist, dass der Motor umgelabeled bei Graupner als
”http://shop.graupner.de/webuerp/servlet/AI?ARTN=6373” ”SPEED
900” (mit metrischer Achse und Motorspant) mit ganz anderen Grenzdaten gelistet ist: max. 40 V. Der von mir geschätzte Maximalstrom
beträgt 50 A - geschätzt aus Kupferdrahtquerschnitt und Kohlebürstengrösse (50 A sind natürlich erst bei höheren Spannungen als 12
140
V sinnvoll!). Das ergibt 2 kW elektrische Leistung, bei sechs Motoren
also 12 kW. Da wir hier weit weg vom optimalen Wirkungsgrad sind,
ist natürlich die mechanische Leistung weit darunter, wahrscheinlich
nicht einmal die Hälfte. Diese Grenzbedingungen dürfen natürlich
nur wenige Minuten herrschen. Der Motor kann niemals eine solche
Verlustleistung abführen, d.h. er überhitzt nach kurzer Zeit.
Ich hatte noch folgenden Gedanken: Ich sollte mal die Leerlaufspannung
bei Betriebsdrehzahl messen. Das hiesse also das Netzteil einschalten,
bis stabile Drehzahl erreicht, ausschalten und praktisch verzögerungsfrei
die Motorklemmenspannung messen. Dies könnte vielleicht mit einem
MOSFET erreicht werden, wobei die Freilaufdiode dann aber die Sache
eine Spur komplizierter macht (Energie in der Motorinduktivität treibt den
Strom kurze Zeit weiter). Per Dreisatz kann so ganz einfach die Drehzahl
berechnet werden (idealisiert).
Wieso diese Idee? Ganz einfach: Wenn der Motor kaum dreht, ist dieser
bloss ein ohmscher Widerstand (plus Induktivität, aber bei DC egal). Also
genau die Charakteristik, die ich messe. Und wenn ich weiter darüber
nachdenke, geht es noch einfacher: 112 mOhm * 25 A = 2.8 V. Dann
betrüge die motorische Spannung bloss noch 5.04 V - 2.8 V = 2.24 V.
Liegt der DC-Widerstand in Realität noch eine Spur darüber, ist das
des Rätsels Lösung!! Und den genauen DC-Widerstand kann ich messen,
indem ich den Motor blockiere und 25 A einspeise; mein Multimeter
ist im Milliohmbereich viel zu ungenau, deshalb dieser Blockierversuch.
Aber bevor ich nun ”Heureka” schreie, möchte ich wirklich zuerst diese
Messung machen. Stimmt das, kann ich die Messung trotzdem nutzen und
daraus das Untersetzungsverhältnis des Getriebes rechnen - die Berechnung
wird einfach etwas komplizierter. Vielen Dank, Roman, für die wertvollen
Gedanken!
141
56 65. Blogeintrag (So,
18.01.09)
NTC-Miniprojekt
Ganz kurz ein paar Zeilen zu meinem Halogen-Projektlein ( ”http://www.lugra.ch/blog.p
64” Blogeintrag vom 6. Januar). In der Zwischenzeit konnte ich einen potentialtrennenden Differential-Tastkopf ( ”http://www.wie-tec.de/productinfo.php?info=p459-SI-9000-Differential-Probe.html” SI-9000 Differential
Probe) aus dem Labor mit nach Hause nehmen und mit mit meinem altehrwürdigen Hameg 203-7 (für Interessierte: hier eine ”http://cgi.benl.ebay.be/HamegHM-203-7-Oszilloskop-2-Kanal-20-MHz-20MHz-W0QQitemZ170283570465QQcmdZVie
Ger
Nun wird es Gewissheit: Der Mittelwert beträgt tatsächlich ziemlich
genau 300 V. Und für dieses Bild habe ich sogar eine 100 W Birne angeschlossen, in der Hoffnung, dass die höhere Last den Mittelwert etwas
senkt. Eine noch höhere Last kann ich nicht anschliessen, da der Strom für
den Brückengleichrichter zu gross werden würde. Vielleicht nehme ich auf
die nächste Distrelec-Bestellung einen 47 uF Elko (oder sogar bloss 22 uF)
um den 150 uF Typ zu ersetzen, der jetzt in der Schaltung eingesetzt ist.
Und der Link des Tages: ”http://thewesterner.blogspot.com/2009/01/original-
Abbildung 56.1: 67
143
56 65. Blogeintrag (So, 18.01.09)
suv.html” Original S.U.V.
144
57 68. Blogeintrag (Fr, 23.01.09)
Erdöl und Klimakollaps
Hey Leute, Ihr bereitet mir Sorgen: Der Datenverkehr auf meiner Homepage
nimmt rapide zu. Beispielsweise alleine am gestrigen Tag betrug der
Transfer 1180 MB. Heute waren es am bis am Nachmittag auch bereits
über 700 MB. Wo führt das nur hin? Hoffentlich sperrt mich der Hoster
deswegen nicht aus...
Habt Ihr den Artikel ”http://www.nature.com/nature/journal/v457/n7228/pdf/natu
A. R. Stine et. al.: Changes in the phase of annual cycle of surface temperature im Nature (Bd. 457, Seiten 435-441) auch gelesen? Der Jahreszeitenzyklus hat sich verschoben. Zudem steht da, dass die Temperaturunterschiede
zwischen Sommer und Winter zusehends schwächer ausfallen. Ich frage
mich, ob man das nicht auch mit einer Dimensionsanalyse hätte zeigen
können. Wie auch immer, das Klima verändert sich. Heute sollen Klima
und Erdöl unser Thema sein.
Die Diskussion um die Erdölknappheit und den sogenannten Klimakollaps ist in letzter Zeit etwas in den Hintergrund gerückt. Kein Wunder, bei
dermassen interessanten Neuigkeiten wie Sullys Hudson-River-Landung,
Obamas Amtseinsetzung und der Finanzkrise mit dem allgemeinen Wirtschaftsabschwung. Da leiste ich mal etwas Gegensteuer und widme mich
Abbildung 57.1: 68
145
57 68. Blogeintrag (Fr, 23.01.09)
diesen beiden, bis zu einem gewissen Grad miteinander verbundenen,
Themen.
Erdöl (und allgemein die fossilen Brennstoffe) werden oft verteufelt.
Aber was hat es uns eigentlich gebracht? Recht viel, meine ich. Neben
wirtschaftlichem Erfolg und Wohlstand auch einiges für die Umwelt. Anstatt ganze Wälder abzuholzen und die Luft mit Feinstaub und Giftstoffen zu verpesten (wir haben heute nur noch halb soviele Nebeltage im Mittelland als noch vor hundert Jahren - dank signifikant höherer Luftqualität), können wir heute Benzin, Diesel, Kerosin und Heizöl
dank grossen technischen Innovationen praktisch schadstofffrei (CO2 ist
”http://www.hlug.de/medien/luft/komponenten/kohlendioxid/co2.htm” kein
Schadstoff im herkömmlichen Sinn mit toxischen Eigenschaften) verbrennen.
Ganz so unproblematisch ist die Sache dann aber doch nicht. Ich sehe
vor allem drei Haken an der Sache:
• Der weltpolitische Haken: Erdöl ist nicht uniform verteilt. Das hat
Konsequenzen: Länder, die kein Erdöl haben, sind auf Länder angewiesen, die welches haben. Grosse Erdölvorkommen sind unter
anderem in den arabischen Ländern vorhanden. Aus verschiedenen
Gründen (z.B. Ethik, Religion, Menschenrechte) sind die Beziehungen recht angespannt, was die Sache recht delikat macht. Das ist ein
Problem.
•
• Der energiepolitische Haken: Erdöl ist begrenzt. Der Transportsektor
wird zu beinahe 100
• Der CO2 -Haken: Erdöl verändert das Klima. Aber, liebe/r Blogleser/in, wer glaubt ernsthaft, dass ”http://de.wikipedia.org/wiki/Weltbev
Und das Fazit? Nun ja, der verantwortliche Umgang in der Nutzung der
verbleibenden Ölreserven ist unabdingbar. Genau so wichtig erscheint mir
aber die Forschung nach neuen Energiequellen ( ”http://en.wikipedia.org/wiki/Generat
IV-reactor” Kernreaktoren der vierten Generation, ”http://www.iter.org/”
Kernfusion, ”http://www.science.org.au/events/australiachina/raham.pdf”
Geothermie...) für das Post-Öl-Zeitalter und der Verzicht auf die Masslosigkeit, die sich immer mehr in der Gesellschaft breit macht.
146
58 69. Blogeintrag (So,
01.02.09)
Das Problem mit ITER
Nach gemütlichem Rumpaddeln in (oder nahe) einem Nationalpark am
Panhandle, sitze ich nun gemütlich in der Lobby (weil das Internet im
Zimmer nicht geht) und blogge drauf los. Und jeder fragt mich, weshalb
ich nicht das Super-Bowl-Spiel gucke.
Grossprojekte haben es schwer. Ich bin noch immer höchst erstaunt,
dass die NEAT in der Schweiz realisiert wird. Die meisten anderen Grossprojekte sterben oder sind bereits gestorben, egal, aus welchem Sektor
sie kommen. Damit meine ich nicht nur die Verkehrsprojekte (Transrapid,
Swissmetro, Porta Alpina...) sondern beispielsweise auch Kraftwerksprojekte. So interessiert heute Energie niemand mehr - es weiss auch gar
niemand, was das (physikalisch) ist. Das hat zur Situation geführt, dass
heute die Energiediskussion nur von den Sozis und den Grünen geführt
wird. Kein Vorwurf an diese Parteien, diese handeln durchaus richtig,
sondern ein Vorwurf an all die anderen Parteien, die das Thema völlig
vernachlässigen. Nun ist es aber so, dass Rotgrün überhaupt kein Interesse
an einer objektiven Diskussion hat. ”Wozu ein neues Kraftwerk, der Strom
Abbildung 58.1: 69
147
58 69. Blogeintrag (So, 01.02.09)
kommt doch aus der Steckdose?” oder ”Kernkraft - nein danke. Lieber
ein paar Solarzellen.” Ich erspare mir jetzt auf das ”ein paar” einzugehen
und zu erklären, was das bedeuten würde. Nein, das war bloss eine lange
Einleitung zum Thema Grossprojekte.
Nicht alle Grossprojekte haben es schwer. Nein, es gibt ein paar ganz wenige, die florieren geradezu. Zum Beispiel ”http://www.cern.ch” das CERN.
Möchte man herausfinden, ob es Higgs-Bosonen gibt, baut man schnell die
grösste Maschine der Welt. Anderes Beispiel: Der ”http://www.iter.org/”
internationale Kernfusionsreaktor ITER. Michael hat mich darauf aufmerksam gemacht und mir die folgenden Frage gestellt:
• Was sind die aktuellen Probleme? (verstrahlte Wände?)
• Ist die Ressource Lithium wirklich so homogen auf dem Planeten
verteilt?
• Was wenn Iter klappt (Energiefaktor x10) aber es sich wirtschaftlich
nicht rechnet, weil die Wartung des Reaktors zu teuer wäre?
• Tomahak vs. Stellarator: Vor und Nachteile
• Iternachfolger DEMO: Was gibt’s hierzu für News?
Ehrlich, ich fühle mich ausser Stande diese Fragen zu beantworten.
Vielleicht kann ein Leser helfen? Die Vor- und Nachteile von Tokamaks
(Russischkenntnisse helfen - ”Tomahawk” ist was anderes :-) ) gegenüber
anderen Konzepten habe ich mit einem Magnetexperten - Prof. Dr. H.
Brechna - einmal ausführlich besprochen. Das war sehr interessant, aber
leider liegt die Diskussion zu lange zurück, als dass ich die Details hier
widergeben könnte. Und zu DEMO wird es noch sehr, sehr lange nichts
Gewisses geben. Denke ich... wir werden sehen.
Trotzdem ein paar Gedanken. Wieso baut man so einen grossen Reaktor,
ohne zu wissen, ob das Konzept überhaupt funktioniert? Wird im LithiumBlanket genug Tritium erbrütet, um den Reaktor kontinuiertlich betreiben
zu können? Genau dieser Frage wollte mal das CERN nachgehen. Die
ITER-Forscher verboten dem CERN aber die Forschung daran, ist mir
gerüchteweise zu Ohren gekommen. Falls das stimmen würde (ich hege
gewisse Zweifel), hiesse das folgendes: Die Nationen, die ITER betreiben,
sind auf Augenwischerei aus. Es ist ihnen egal, ob er funktioniert oder nicht.
Hauptsache man beruhigt das grüne Gewissen... Ist das nicht ungefähr
ähnlich, wie Autokonzerne, die seit Jahren Wasserstoffauto-Prototypen
vorführen, nur damit sie keine sparsamen (herkömmliche) Autos bauen
brauchen. Das ist kein Skandal, das ist einfach aktuelle Politik.
148
Um auf die erste Frage zurück zu kommen: Nein, das Problem sind
wahrscheinlich nicht die verstrahlten Wände (die müssen übrigens Neutronen absorbieren, um das ”http://de.wikipedia.org/wiki/Blanket” Tritium
zu erbrüten). ”Wand” ist natürlich nicht ganz der richtige Fachausdruck.
Das Problem ist, dass dies eigentlich kein Forschungsprojekt ist. Es ist
ein Politprojekt. Man schafft Fakten. Wer weiss, wer das Deuterium liefert? Wieso sind die USA vorübergehend ausgestiegen, als der Standort
Cadarache (F) festgelegt wurde? Japas Position dazu ist ja auch höchst
interessant. Nun ja, ich freue mich auch auf den Moment, wenn ITER
den Betrieb aufnehmen wird. Aber echte Forschung ist das nach meiner
Ansicht nicht.
149
59 70. Blogeintrag (Sa,
14.02.09)
Menschenrechte - Menschenpflichten
Der LHC braucht ”http://www.spiegel.de/wissenschaft/mensch/0,1518,606879,00.html”
doch länger, bis er wieder läuft. Die Schweden machen den ”http://blogs.spectrum.ieee.or
ends-nuclear-ban.html” Atomausstieg rückgängig. Oder die Sache mit
”http://www.spectrum.ieee.org/feb09/7728” Detroit goes Electric. Ein weiterer Ariane-Start verläuft tadellos. Lara Gut rettet die Schweizer Ehre
im Skisport. Ein Russischer und ein Amerikanischer Satellit stossen ineinander. Es gäbe diese Woche reichlich Stoff für viele Blogeinträge. Zum
LHC werde ich bald mal ein paar Zeilen schreiben (die ersten Berechnung zur magnetischen Steifigkeit habe ich schon auf einen Fresszettel
gemalt). Aber zuerst zu einem Thema, das mich in letzter Zeit immer
wieder angesprochen hat: Menschenrechte.
Inspiriert von den ”http://www.evbg.ch/165.0.html? no-cache=1 txttnews[tt-news]=64 tx-ttnews[backPid]=163 cHash=9232590b7b” guten
Vorträgen von ”http://campus.houghton.edu/webs/employees/mpearse/index.htm”
Meic Pearse, Geschichtsprofessor am Houghton College in New York,
möchte ich gerne mal ein paar Gedanken zu Menschenrechte weitergeben.
(Nein, über Infantilismus werde ich mich nicht auslassen!) Tippt man in
”http://www.google.ch/search?hl=de q=Menschenrechte meta=” Google
(CH) den Begriff ”Menschenrechte” ein, werden 3.83 Mio Resultate ausgespuckt. Der erste Hit ist von Wikipedia, der zweite bereits die Resolution
217 A der Generalversammlung der Vereinten Nationen vom 10. Dezember
1948. (Der dritte Hit verweist auf www.humanrights.ch - die Rangfolge
der ersten beiden wechselt manchmal.) Die Uno hat sich sehr viel Mühe
gegeben, eine Definition für Menschenrechte zu finden, mit der möglichst
alle Leute einverstanden sind. Ich bin der Meinung, dass diese Definition
aber nur auf sogennant westliche Völker (”Westeners”, wenn ich da Meic
zitieren darf) zutrifft. Beispielsweise können wahrscheinlich Muslime wenig
mit dieser Definition anfangen, denke ich. Falls es Muslime unter meinen
Bloglesern gibt: Bitte melden, wenn Ihr anderer (oder gleicher) Meinung
151
59 70. Blogeintrag (Sa, 14.02.09)
Abbildung 59.1: 70
152
seid.
Ich habe mir mal in der Zentralbibliothek die folgenden drei Bücher von
Meic geholt:
1. The Great Restoration - The Religious Radicals of the 16th and 17th
Centuries
2. The Gods of War - Is Religion the Primary Cause of Violent Conflict?
3. Why the Rest Hates the West - Understanding the Roots of Global
Rage
Ich begann mit dem letzten Buch (3.), welches ja auch eine gewisse
Berühmtheit erlangt hat (und etwas weniger Seiten umfasst). Kapitel 3
behandelt die Menschenrechte. Und das kann ich Euch versichern: Es
handelt sich nicht um irgendwelche Wohlfühl-Wischiwaschi-Gott-hat-dichlieb-Bücher.
Nehmen wir mal ein ganz einfaches Beispiel: ”Das Recht auf Leben.”
Oder um es noch etwas klarer zu formulieren: ”Das Recht, leben zu dürfen.”
Haben wir das wirklich? Ich habe doch kein Recht darauf. Ich könnte
jederzeit sterben. Nein, ich bin der Meinung, dass ich kein Recht darauf
habe, leben zu dürfen. Aber schauen wir uns das an einem Beispiel an,
welches im ”Why the Rest Hates the West” in Kapitel 3 unter ”A Test
Case: Abortion” behandelt wird:
• Abtreibungsgegner argumentieren oft so: ”Der Embryo hat ein Recht
auf Leben.”
• Befürworter der Abtreibung sagen hingegen: ”Die Frau hat das Recht,
selber über ihren Körper zu bestimmen.”
Hedonismus gewinnt, das Kind muss sterben. Zudem: Freiheit ist ja
auch ein sogenanntes Menschenrecht. Hm... Meics Vorschlag besteht in
der Umformulierung der Rechte in Pflichten. Diese Sprache (sozusagen die
[moralische] ”Pflichtensprache”) ist manchmal etwas klarer, vor allem in
diesem Beispiel wird da eine der beiden Positionen absurd:
• Abtreibungsgegner: ”Die Mutter hat die Pflicht, das Leben des
Embryos zu schützen.”
• Abtreibungsbefürworter: ”Der Embryo hat die Pflicht zu sterben, um
zu versichern, dass der Mutter bestimmte Probleme erspart werden.”
153
59 70. Blogeintrag (Sa, 14.02.09)
Tja, was klingt logischer? Ich war baff, das so zu hören (und lesen).
Denkt man länger darüber nach, wird die Sache doch etwas komplizierter.
Deswegen empfehle ich Euch auch, direkt im Original zu lesen. Das Beispiel
ist auf Seite 76/77. Obwohl, wenn Ihr Euch jetzt gleich alle im Nebis das
Buch reserviert, dann erhalte ich bald eine Rückrufnachricht...
Noch ein kleines Rätsel zum Abschluss des Blogeintrages: Was denkt
Ihr, findet Google, wenn man nach ”hier” sucht?! Zuerst nachdenken, dann
”http://www.google.ch/search?hl=de q=hier meta=” ausprobieren! (Ich
bin über einen Artikel zur ”http://www.tecchannel.de/webtechnik/entwicklung/177899
backlinks-google-seo-verlinkung/index.html?qle=rssfeed-” Google-Optimierung
SEO durch Backlinks darauf gestossen.)
154
60 71. Blogeintrag (Mi,
18.02.09)
Verspätungen
Ich bin ja nicht ein Vielflieger, sondern ein Vielfahrer. Mit dem GA erster
Klasse natürlich. Pro Jahr lege ich mit der SBB so ungefähr 50 Mm zurück
– also gut einmal um die Welt. Nachdem ich nun bereits das dreizehnte
GA (lückenlos) besitze, wäre ich rechnerisch praktisch die Distanz ErdeMonde-Erde gefahren. Nun gut, ein paar Megameter fehlen noch.
Thema sind heute die harmlosen, täglichen Verspätungen. Und vor
allem die netten Entschuldigungen. Gestern beispielsweise: ”Grund für die
Verspätung ist Langsamfahrt wegen vorausfahrenden Zügen.” Das sind
doch die täglichen Ermutigungen, insbesondere wenn man sprachlich durch
das Schreiben der Diss herausgefordert ist. Es kann nur drei Gründe für
Verspätungen geben: Unplanmässiges/verlängertes Anhalten, Umweg oder
eben Langsamfahrt. Diese Information ist allerdings komplett überflüssig,
weil das sowieso jeder merkt. Und die vorausfahrenden Züge... Sofern man
nicht den allerersten Zug am Morgen früh erwischt, gibt es immer einen
vorausfahrenden Zug. Die Begründung ist also wertlos. Hm, vielleicht doch
nicht ganz: Ich freue michh immer über die freundlichen Entschuldigungen
– obwohl die Zugführer ja nur höchst selten eine Schuld daran tragen. Das
Abbildung 60.1: 71
155
60 71. Blogeintrag (Mi, 18.02.09)
ist noch Gastfreundlichkeit, Châpeau!
Wie es zu Verspätungen kommen kann – wenigstens drei mögliche
Gründe – sind bereits in den Blogeinträgen 57 und 58 beschrieben. Darauf
gehe ich nicht nochmals ein. Interessant dünkt mich viel mehr der Umstand,
dass die SBB das Netz permanent an der Kapazitätsgrenze betreiben. Es
heisst immer ”mehr geht nicht”. Und auf den Fahrplanwechsel kommen
weitere Zugverbindungen hinzu.
Aber zurück zur ”http://mct.sbb.ch/mct/bf-kennzahlen.htm” Pünktlichkeit. Die Züge fahren praktisch immer pünktlich ab. Würden sie zu früh
losfahren, und wäre es bloss eine Minute, dann oft ohne mich. Manchmal
rechne ich sogar mit fünfzehn bis dreissig Sekunden Abgangsverspätung.
Die Definition ist hier also bewusst asymmetrisch. Die Ankunft ebenfalls:
Die Züge erreichen ihre Destination praktisch immer mit einer Verspätung von einer bis drei Minuten. Das ist nicht viel. Aber ehrlicher wäre
doch, wenn man im Fahrplan die durchschnittliche Fahrzeit (oder den
Median) einrechnen würde. Gestern ist die Kondukteurin durch den Zug
gegangen und hat sich notiert, wer einen Anschlusszug erwischen muss.
Die Anschlüsse wurden vorgemerkt und vermutlich hat es auch geklappt.
Das ist ein super Service! Heute, als der IC spät am Abend schon wieder
den Umweg über Frick nehmen musste, fragte ich den Kondukteur: Aha,
in Gelterkinden werden die Schallschutzwände gebaut.
Zuletzt noch eine interessante Absurditität: Die ”http://miss2009.nuclear.ru”
russische Atomlobby sucht die Miss Atom 2008. Abräumer ist natürlich
”http://blog.wired.com/defense/2009/02/vote-for-russia.html” Alyona.
PS: Letzte Woche ”http://www.lugra.ch/blog/Digitec-NeuerCompi-definitiv.pdf”
bestellte ich die Computerbauteile für meinen neuen Computer. Noch warte
ich auf die GTX-260-Grafikkarte, die schwierig zu liefern ist, weil die 55nmGeneration der nVidia-Serie so beliebt ist. Ach ja, genau, ich habe mich nun
doch für einen ”http://benchmarkreviews.com/index.php?option=comcontent task=view id=254 Itemid=63” Core i7 entschieden. Fünf Franken
güstiger aber viel schneller als der bisherige Core2Quad Q9550. Als Mainboard entschied ich mich für das ”http://benchmarkreviews.com/index.php?option=com
content task=view id=262 Itemid=69” Original von Intel, welches als
einziges auf den ganzen Heatpipe-Firlefanz verzichtet (und so den Eindruck erweckt, auch ohne CPU-Kühler-Luftstrom nicht zu überhitzen).
Die WaKü-Bauteile bestelle ich erst ganz zum Schluss.
156
61 72. Blogeintrag (Mo,
09.03.09)
Homo Calculus
Die ”http://www.fasnacht.ch” drey scheenschte Dääg sind vorbei, gestern ging auch der erste Bummelsonntag über die Bühne. Leider bin
ich dieses Jahr praktisch nicht dazu gekommen, an die Fasnacht zu gehen. Der Morgestraich war aber super und für die Guggekonzärtli hatte ich gute Aussicht (und Aus-”hör”). Nun warte ich gespannt auf den
”http://tvprogramm.sf.tv/14.03.2009” Querschnitt mit Heinz Margot (SF1,
Sa, 14. März, 20:10).
Ich habe eine neue Heizung. Sie ist recht wertvoll, hat eine Leistung von
etwa vierhundert Watt und wird über das 230V-Netz gespeist. Die Rede ist
von meinem neuen Computer. Er ist bis auf die Wasserkühlung fertig und
echt eine Bombe. Ich bin bisher mit allen Komponenten höchst zufrieden,
angefangen mit dem i7-Prozessor über das super Intel-Mainboard bis zur
Grafikkarte mit nVidia GTX-260. Mit einer Ausnahme: Das Gehäuse
von Lian-Li ist klapprig. Im Prinzip könnte das ja egal sein, denn ohne
Vibrationen hört man das ja nicht. Aber es macht einfach keinen guten
Eindruck, sobald man daran herumschraubt. Das Alu-Blech ist viel zu
dünn. Ich verstehe gar nicht, weshalb diese Gehäuse einen dermassen guten
Ruf geniessen.
Eben, wie gesagt: Heizung. Schon im normalen Windows-Betrieb bläst
einem der Computer heisse Luft entgegen, als würde es sich um einen
Haarföhn handeln. Sobald aber CPU und Grafikkarte (2x 80mm-Lüfter
à 4000 rpm) wirklich ins Schwitzen kommen – beispielsweise im WoW
– verwandelt sich der Computer in ein Triebwerk. Ich bin ja gespannt,
wieviele Radiatoren ich brauchen werde, um das Kühlwasser einigermassen
kühl halten zu können. Bisher bin ich davon ausgegangen, dass ein 120mmSingle (Luftauslass) in Kombination mit einem 80mm-Dual (Lufteinlass)
reichen würden. Da bin ich jetzt nicht mehr so sicher. Siehe auch meine
Berechnung im ”http://www.lugra.ch/blog.php 53” Blogeintrag 53. Nun
überlege ich mir einen Stapel von vier 120er-Radis, über Gewindestan-
157
61 72. Blogeintrag (Mo, 09.03.09)
Abbildung 61.1: 72
gen und Abstandsrollen in das Volumen gepfercht, welches zuvor vom
Laufwerkskäfig eingenommen wurde. Und schön verschalt, damit die Luft
nicht dazwischen durchpfeift. Der Lüfter muss dann eine relativ grosse
Druckdifferenz aufbauen können.
Und der Luftstrom? Machen wir mal ein bisschen Thermodynamik! Der
Luftstrom nimmt die totale Leistung sämtlicher Komponenten auf, also
auch jener, die nicht wassergekühlt sind: CPU + GraKa + X58 + HDD
+ Pumpe + Rest erzeugen zusammen mit dem Netzteil (Wirkungsgrad
0.83), welches die Wärme an den gleichen Luftstrom abgibt, P = 1/0.83
* (130 W + 182 W + 24 W + 10 W + 10 W + 20 W) = 453 W. Der
Luftstrom soll sich maximal um Delta;T = 10 K erwärmen. Die (isobare)
Wärmekapazität von Luft beträgt etwa cp = 1005 J/kg/K. Daraus ergibt
sich ein Massenstrom von dm/dt = p / ( Delta;T * cp ) = 0.0451 kg/s.
Die Dichte von trockener Luft bei 30 deg;C (ganz wichtig: bei erhöhten
Temperaturen nimmt die Dichte ab) beträgt rho; = 1.164 kg/m3 . Feuchte
Luft hat sogar eine noch niedrigere Dichte, aber dafür habe ich gerade
keine Werte zur Hand. Damit erhält man als Volumenstrom dV/dt =
rho;-1 * dm/dt = 0.0387 m3 s-1 = 139 m3 /h. Das wäre also ein Papst
4412 FGM mit 2400 rpm und 3.2 W (119x119x25 mm3 ; 140 m3 /h). Das
klingt aber nach einer lauten Geschichte! Zudem wurde hier unterschlagen,
dass bei erhöhtem Gegendruck (Strömungswiderstand) der Volumenstrom
einbricht.
158
Mein erster Computer wurde weder warm noch laut. Es handelte sich
um einen ”http://www.homecomputermuseum.de/comp/306-de.htm” NewBrain Basic mit Kassettenrekorder (angeschlossen per Kopfhörerausgang
und Mikrophoneingang) als Laufwerk und einem Neunnadeldrucker, ausgeliehen von einem Onkel. Anzeige war der Fernseher meiner Eltern (12”
Sony Trinitron) mit beiger Schrift auf dunkelbraunem Hintergrund. Der
Ladevorgang eines äusserst primitiven Golfspiels (man gab mit der Tastatur Schlagrichtung in Azimuth und Elevation an, zudem die Schlagstärke
und es wurde einem dann mitgeteilt, wie weit man vom Loch weg ist)
nahm glaub etwa zehn Minuten in Anspruch. Es klang ungefähr so, wie
wenn man versehentlich mit dem Telefon ein Faxgerät anruft. (Randbemerkung: Hat jemand in CD-Playern der ersten Generation versucht eine
CDROM wiederzugeben? Das Geräusch aus den Lautsprecherboxen ist unbeschreiblich!) Im inneren werkelte ein ”http://www.z80.info” Z80, dieser
Mikroprozessor (kein -Kontroller) von Zilog hatte eigentlich einige Vorgeile
gegenüber dem Intel 8080, z.B. dem automatischen DRAM-Refresh, und
hat damit Intel ausgestochen. Doch man kennt die Geschichte, Intel setzte
sich dann später doch durch (8086). Das war zur Zeit, als alle Coolen noch
mit einer ”http://www.calcwatch.com/history.htm” Casio CFX-400 (Fr.
198.- im Thürlimann) am Handgelenk angeben konnten. Heute hat man
dafür ja das Natel.
Meine ersten richtigen Programmiererfahrungen kamen dann aber mit
dem ”http://de.wikipedia.org/wiki/Sharp-PC-1403” Sharp PC-1403H. Es
war recht lustig, damit nicht nur Rechenprogramme (ggT, kgV, quadratische Gleichungen) zu schreiben, sondern per PEEK- und POKEBefehle die einzelnen Pixel anzusteuern, um damit Spiele zu programmieren. Wir haben in der Schulklasse damals einen grossen Umsatz an
”http://www.papersnake.de/kariert/” kariertem Papier gehabt: Es liess
sich damit relativ einfach die Punktmatrix der Anzeige auf Papier nachbilden und daraus die Binärcodes ausrechnen. Auch Kommunikation war
mit diesem Taschencomputer möglich: Ich bastelte für die ganze Klasse
Verbindungskabel, wobei ich zwei Varianten hatte: Dickes Flachbandkabel für kurze Distanzen (30 cm) und ein praktisch unsichtbares, mehrere
Meter langes Kabel aus drei verdrillten, dünnen Kupferlackdrähten (RxD,
TxD, GND). Idee dazu war, dass man sich während Prüfungen unerkannt
Nachrichten schicken kann.
Seit ich am Poly bin, arbeite ich mit einem ”http://de.wikipedia.org/wiki/HP48” HP 48G. Die UPN (Umgekehrt Polnische Notation, also das Rechnen
nach Stack-Prinzip LIFO) ist enorm praktisch. Ich kann einen normalen
Taschenrechner praktisch nicht mehr bedienen. Leider hatte ich mir nie
die Zeit genommen, um den HP auch programmieren zu lernen (Pascal-
159
61 72. Blogeintrag (Mo, 09.03.09)
ähnliche Sprache). Aber heute kauft man sich auch eher ein Natel, installiert Linux drauf und baut daraus Auto-Navi, Variometer, MediacenterFernbedienung...
Und der Link des Tages? Es soll mal wieder etwas physikalischer sein als
auch schon. Wer kennt noch die schönen ”http://de.wikipedia.org/wiki/LissajousFigur” Lissajous-Figuren auf den Oszilloskopbildschirmen? Das Technorama hat online einen ”http://www.technorama.com/uploads/media/pendel.swf”
Harmonographen, mit dem man Stunden vertrödeln könnte!
160
62 73. Blogeintrag (Do,
26.03.09)
Moya Maschina
Bevor ich zum Hauptthema komme, müsste ich eigentlich die Presse Revue
passieren lassen. Natürlich erspare ich mir ”http://www.spiegel.de/politik/ausland/0,151
Kommentare zu Peer Steinbrück und dem Bankgeheimnis. Interessanter wäre das Thema, dass es viel zu wenige männliche Lehrer gibt (Im Sek-I-Semi
nur noch 30
Nein, Thema soll man zukünftiger fahrbarer Untersatz sein. Bisher habe
ich mich ja nie für Autos interessiert, aber das kommt mit dem Umzug
unweigerlich. Ich dachte dabei an ein ”stinkiges” Auto, das nicht stinkt.
Also den ”http://www.mitsubishi.ch/site.asp?sid=0 uid=0 dex=1 bkey=0
nid=5633 lid=0” iMiev mit reinem Elektroantrieb. Elektroautos stehen
und fallen mit der Qualität und Kapazität des Energiespeichers. Die Motoren hingegen sind selten ein Problem: Wirkungsgrad, Lebensdauer und
Leistungsdichte sind ausgezeichnet, ein Getriebe ist nicht nötig. Aber eben
die Batterien... Der iMiev setzt auf Li-Ionen-Akkus. Sie ermöglichen dem
Fahrzeug eine Reichweite von 140 km, was leider nicht einmal für einen
Ausflug an die Apalachicola Bay reicht (jedenfalls wenn ich die Rückfahrt
mit einrechne). Und der iMiev gehört sogar zu den Klassenbesten diesbe-
Abbildung 62.1: 73
161
62 73. Blogeintrag (Do, 26.03.09)
züglich. Ein Ladevorgang dauert standardmässig sieben Stunden und nicht
fünf Minuten, wie heute beim Tanken eines Fahrzeugs. Es gibt ein Schnellladegerät, aber das ist auf einen sogenannten ”Quick Charger” angewiesen
und auch dann dauert die Ladung noch immer über eine halbe Stunde.
Hybridautos haben es da einfacher, da der Hauptenergiespeicher dort wie
bisher der flüssige Treibstoff darstellt. Aber die meisten Vertreter dieser
Kategorie sind Parallel-Hybrid und sehr gross, womit die Benzinersparnis
wiederum nicht so gewaltig ist.
Was tun? Nun... Ich könnte mir doch einen leichten 1-Achs-Anhänger
kaufen, beispielsweise einen ”http://www.eurotrailer.com/shop/productinfo.php?info=p59-Brenderup-1150-S-ungebremst.html XTCsid=73f0f5256e283fa7a91d
Brenderup 1150 S für 600 Euro. Darauf schnalle ich Benzin-Generatörchen,
beispielsweise den ”http://www.poweredgenerators.com/honda/EB11000.html”
Honda EB 11000 mit 10.5 kW Leistung und einem praktischen Elektrostarter (die Knöpfe müssen dann durch Relais ersetzt werden, damit ich sie
vom Auto-Armaturenbrett aus bedienen kann). Dieses Benzin-ElektrischAggregat hat eine (leider einphasige) Steckdose mit 240 V bei maximal 50
A ( ”http://www.poweredgenerators.com/honda/manuals/31YZA600.pdf”
Seite 10 im Manual). Da müsste ich also noch einen hübschen Frequenzumrichter basteln. Die Leistung müsste eigentlich der des sogenannten
”Quick Chargers” entsprechen, zu dem ich aber keine Daten fand. Sie lässt
sich ganz grob abschätzen: Die Batterie wiegt ”http://intranet.mitsubishimotors.ch/DNWfile.asp?uid=0 fid=16876 cid=328” 160 kg (ohne Rack).
Nehmen wir eine ”http://de.wikipedia.org/wiki/Li-Ionen-Akku” Energiedichte von 120 Wh/kg an, so kommt der Akku auf 19.2 kWh. Diese
müssen innerhalb von 0.5 h geladen werden, also muss der ”Quick Charger”
durchschnittlich fast 40 kW leisten. Das geht natürlich nicht mit dem
Honda-Genertörchen, ist aber auch gar nicht notwendig. Es ist sinnvoller, sich mit der Aufladung etwas mehr Zeit zu lassen. Bei 1.5 Stunden
kommt man auf 12 kW, das scheint mir vernünftiger. Damit würde daraus ein Plug-In-Hybrid mit seriellem Konzept, was auch sinnvoll ist inklusive ”http://de.wikipedia.org/wiki/Vehicle-to-Grid” V2G-Effekt. Was
die Argumente für einen PHEV betrifft, lohnt es sich unbedingt, das
”http://www.spectrum.ieee.org/mar09/8409” Interview mit Mark Duvall
(EPRI) zu lesen!
Solange ich in der Stadt unterwegs bin, reicht die Reichweite ohne
Anhänger. Fahre ich aber zum Kennedy Space Center oder ins Disney
World, hänge ich den Anhänger an. Diesen würde ich so konfigurieren,
dass er anspringt, sobald ein bestimmter Ladestand unterschritten wird
(z.B. 70
Gewisse werden einwenden: Nimm lieber einen Prius und baue ihn
162
zum PHEV um – ist einfacher. Stimmt natürlich. Nur leider bringt
das vielleicht auch nicht gleich viel. Seattle hat es ausprobiert und die
”http://www.autobloggreen.com/tag/phev-prius/” Resultate sind erstaunlich schlecht. Andererseits scheint es ”http://www.greenoptimistic.com/2008/09/13/priu
phev-testing-started-on-french-roads/” in Frankreich besser zu funktionieren. 125 MPG klingt vielversprechend!
”There are 10 types of people in the world: those who understand binary
and those who don’t.”
163
63 74. Blogeintrag (Mi,
01.04.09)
Basel spricht anders
Es ist Dienstag 05:58 Uhr früh. Mein Radiowecker bringt etwas Musik,
dann kommen die Schlagzeilen im Radio Basilisk – auf Hochdeutsch!
Man stelle sich vor: Radio Basilisk auf Hochdeutsch! Man wolle dies
tun um die Verständlichkeit zu erhöhen, habe es mit der Regierung
abgesprochen... He hallo, seit wann ist Baseldeutsch schlecht verständlich? Natürlich ein Aprilscherz. (Mein Lieblings-Aprilscherz war übrigens:
”http://www.myswitzerland.com/felsenputzer” Die Felsenputzer. Unbedingt Video kucken.) Trotzdem, zurück zum Baseldeutsch. Darüber wollte
ich schon lange mal ein paar Worte verlieren.
”http://bazonline.ch/basel/stadt/story/23388028” Baseldeutsch gehört
zu den unbeliebtesten Dialekten in der Schweiz. Gleichzeitig wird er praktisch immer richtig erkannt. Woran liegt das? Spannende Frage. Basel tickt
anders, auch sprachlich. Baseldeutsch ist der einzige Schweizer Dialekt, der
zum Niederalemannischen gehört – alle anderen zählen zum Hochalemannisch. Dies zeigt sich in verschiedenen Lautverschiebungen. Wir sagen für
hochdeutsch ”sprechen” auf Baseldeutsch ”saage” und alle anderen Schweizer verstehen darunter ”sägen”, sagen sie doch ”säge” um damit ”sprechen”
Abbildung 63.1: 74
165
63 74. Blogeintrag (Mi, 01.04.09)
auszudrücken, was bei uns dann aber ”zerschneiden” bedeutet. Das hat
System: ”k” bleibt ”k” und wird nicht ”ch”, ”lich” wird ”lig”, das Mittelhochdeutsche wird entrundet, also ”ö” wird ”ee” und ”ü” wird ”i”. Damit
sind die vielen schönen Basler Spezialausdrücke nicht einmal berücksichtigt. Das ”http://dialects.from.ch/” Kuchikäschtli-Orakel (für Nichtbasler:
Chochichästli-Orakel) macht auch kaum Fehler bei der Zuordnung von
Baslern, obwohl da nur sehr langweilige Wörter abgefragt werden, die sich
nur in Nuancen voneinander und vom Hochdeutschen unterscheiden. Damit
werden aber genau diese Lautverschiebungen zurückverfolgt (Selbstlaute
und Mitlaute, Beispiele ”Fenster”, ”Mond”, ”Hand”...). Es gibt ja ein neues
Wörterbuch. Leider wird dort die Mitteldeutschentrundung rückgängig gemacht, ”http://www.baseldeutsch.ch/” aus ”breesmele” wird ”bröösmele”.
Da halte ich mich lieber an das ”http://www.amazon.de/Baseldeutsch-W
Die Frage, ob das Schweizerdeutsch gemäss der UNESCO-Studie ausstirbt, beschäftigte auch in den vergangenen Wochen. Eigentlich hat
unser Dialekt viele neue Gebiete erobert. Nicht nur E-Mails und SMS
werden immer öfters in Mundart verfasst, auch auf Postkarten taucht
es immer häufiger auf. Ich halte mich zurück, wie die meisten wissen.
Nach Ansicht von Daniel Huber in einem absolut lesenswerten Bericht
”http://www.20min.ch/news/wissen/story/10554658” ”Schwizerdütsch siegt
sich zu Tode” stirbt aber genau auf diese Weise das Schweizerdeutsch aus.
Nicht, indem es nicht mehr gesprochen würde, sondern indem es zunehmend vermischt und teutonisiert.
Nun soll nicht nur im Kindergarten sondern auch neu im Lokalradio
also die Standardsprache Einzug halten. In der (Primar-) Schule kennt
man das schon lange, dort ist man bereits einen Schritt weiter: Kaugummi
kauen macht (angeblich) Schüler schlauer, deshalb wird das jetzt je nach
Schule plötzlich wieder erlaubt. Wertezerfall? Ich frage mich, wenn ich
mich an meine Schulzeit erinnere, ob nicht am besten auch gleich die
Lehrer Kaugummi konsumieren sollten... ;-)
Ach ja, um die Steinbrück-Sache abzuschliessen, möchte ich heute nicht
mit einem Link des Tages sondern mit einem Zitat des Tages schliessen:
”Lieber eine nachhaltige Rothaut als ein bleichgesichtiges Grossmaul.” BR
M. Leuenberger
Anmerkung zum Blog: Ich habe mir ausnahmsweise erlaubt, den BlogEintrag vorzudatieren. In Tat und Wahrheit ist er nämlich gar nicht
vordatiert sondern ”nachgeladen”. Sprich: Ich schrieb ihn schon vor langer
Zeit, bin aber nie dazu gekommen, ihn auch hochzuladen.
166
64 75. Blogeintrag (So,
12.04.09)
Der Large Hadron Collider und die magnetische
Steifigkeit
1. Der Wochenrückblick
Mein neuer Computer. Eigentlich eine Wonne. Gerade gestern habe ich
mir den Chipsatz-Kühler mit Neusilber-Lot hartgelötet. Leider ging mir
der Sauerstoff aus, so dass die Radiatoren warten müssen. Was mich
aber richtig ärgert ist die 64Bit-Version von Vista. Mein Mainboard
(Intel DX58SO) hat Audio onboard, und zwar von höchster Qualität.
Dazu gibt es aber nur 32Bit Treiber (obwohl auf der Intel-Webseite
auch 64Bit Versionen angeboten werden, diese laufen aber nicht). Hätte ich doch bloss 3 GB RAM installiert, dann könnte ich mit 32BitVista leben. Im Prinzip ginge es auch recht elegant folgendermassen:
”http://www.tomshardware.com/de/foren/240612-26-vista-nutzen-disk” Vista x86 vs. 8GB RAM?
2. Der Large Hadron Collider – Teil 1
Das soll jetzt aber nicht das Hauptthema sein. Eigentlich wollte ich ja
schon lange mal den ”http://xkcd.com/401/” LHC thematisiseren. Dazu
reicht natürlich ein einziger Blog-Eintrag nicht. Ein erstes Thema: Wieso
Abbildung 64.1: 75
167
64 75. Blogeintrag (So, 12.04.09)
die dermassen gigantischen Abmessungen? Beginnen wir also mit dem
Ziel. Wir möchten Teilchen mit 0.999999991 c kollidieren lassen. Dies
entspricht einer geforderten ”https://edms.cern.ch/file/445830/5/Vol-1Chapter-2.pdf” Energie von 7 TeV (Wikipedia spricht fälschlicherweise
von 10 TeV), entspricht also der Energie, die ein Elektron aufnimmt,
wenn es sich von einem elektrischen Feld von 7 TV beschleunigt wird.
Klingt vielleicht harmlos, entsprechen diese 7 TeV ja nur gerade 1.12
mu;J. Verlässt das Teilchen aber die evakuierte Röhre des Beschleunigers, durchschlägt es mühelos dicke Wände. Nicht umsonst hat das
”http://www.spectrum.ieee.org/print/6558” Target aus Graphit eine Masse von 10 t, umgeben von 1000 t Beton... (natürlich nicht für nur ein
einzelnes Teilchen) Und nicht umsonst beträgt die Leistungsaufnahme des
LHCs mit ”http://www.20min.ch/news/dossier/cern/story/22112205” 120
MW ungefähr jener der Haushalte des ganzen Kantons. Der Anteil davon
an der Beschleunigung ist aber vielleicht gar nicht so gross. Zudem geht
es gar nicht um Elektronen sondern um Protonen und Bleiionen.
Die Teilchen müssen in einem ”http://www.zazzle.com/lhc-large-hadroncollider-joke-tshirt-235246849398803322” Kreisring kreisen. Und das im
Hochvakuum, damit sie nicht zu früh irgendwo kollidieren. Ein Teilchenstrom geht links herum, der andere rechtsherum, in Pulsen, so dass die
Kollisionen immer an den gleichen Stellen auftreten. Dort sind die die
Detektoren konzentrisch um die Röhre angeordnet, um die Spaltprodukte
aufspüren zu können. Aber das ist ein anderes Thema. Wie bringt man die
Teilchen dazu, sich im Kreis zu bewegen? Mit Magnetfeldern. Ich erinnere
an die Lorentz-Kraft FL = q(E + v x B), wobei nur die magnetische
Komponente zu einer kreisförmigen Bewegung führt (man beachte das
Kreuzprodukt).
Die Ablenkbarkeit des Teilchenstroms wird magnetische Steifigkeit (Magnetic Rigidity) genannt. Man erhält sie durch Gleichsetzen von Lorentzkraft und Zentripetalkraft. B*r = m*v/q Klingt simpel, nur, was ist hier
die Masse? Natürlich darf nicht die Ruhemasse verwendet werden. Wir
wissen aber, dass E = m v2 und in guter Näherung v = c gilt. Damit
erhalten wir also den Radius r = E / (q c B) = 4238 m oder eben einen
Umfang von ca. 27 km, die grösste Maschine der Welt! Für diejenigen, die
es nachrechnen möchten: Die Energie muss natürlich gemäss SI-Einheiten
in [J] und nicht in [eV] eingesetzt werden.
Der geneigte Leser fragt sich jetzt natürlich, weshalb es dazu denn
unbegingt Supraleiter braucht. Würde Kupfer verwendet, wäre bei etwa 2
T Schluss, weil die Spulen Eisenkerne benötigen würden (mit Supraleitern
sind übrigens mit dem gewählten NbTi sogar ca. 8 T drin) und auch die
besten Eisenbleche bei 2 T sättigen. Damit würde der Tunnel dreimal so
168
lange. Aber das wäre noch das eher kleinere Problem, die Verluste sind
das viel grössere. Keine Ahnung, wie gross schon nur die reine ohmsche
Verlustleistung der Magneten wäre. Diese müsste effizient abgeführt werden, was dann wieder sehr viel zusätzliche Leistung benötigt. Und man
bedenke: Der spezifische elektrische Widerstand von Kupfer steigt mit der
Temperatur...
Als Supraleiter kommt nicht ein Hochtemperaturtyp (HTSL) zum Einsatz, sondern richtiges NbTi (Niob-Titan). Nur damit kann die hohe
Stromdichte von 280 A/mm2 in Kombination mit dem starken Magnetfeld
in der Spule erreicht werden, wobei ich bezüglich der genauen Stromdichte auf widersprüchliche Daten gestossen bin. Noch höhere Stromdichten
wären mit Nb3 Sn möglich, dieses Material ist aber noch spröder als NbTi
und lässt sich damit technisch noch schlechter verarbeiten. Die maximale
Stromdichte wird nur von der magnetischen Induktion eingeschränkt, da
keine Verluste vorhanden sind. HTSL sind diesbezüglich unbrauchbar. Bei
4.2 K (Sdp He) wären bei Nb3 Sn und einer Stromdichte von 280 A/mm2
etwa 18 T möglich. Interessanterweise wird der Kryostat aber nicht auf
4.2 K eingestellt, sondern auf ca. 2.2 K, wobei es sich gerade über dem
Lambdapunkt befindet, also noch nicht suprafluid ist.
Was FODO-Zellen und Quadrupol-Magnete sind, wie man den LHC
abkühlt, wie tief die spezifischen Wärmekapazitäten der Materialien
bei kryogenen Temperaturen sind und wie man die Anlage einschaltet, darauf gehe ich ein einem der nächsten Blog-Einträge ein. Immer
daran denken: ”http://www.ethlife.ethz.ch/archive-articles/090325-kol1wilckens/index” Wissen ist nicht gleich Verständnis.
3. Der Link des Tages
Heute etwas Superpraktisches. Fabian hat auf seiner Webseite einen
”http://www.elektroniker-bu.de/gleichrichten.htm” Gleichrichtungsrechner.
Damit hätte ich mir das Projektlein von ”http://www.lugra.ch/blog.php 64”
Blog-Eintrag 64 einfacher machen können und ”http://www.lugra.ch/blog.php
67” gewisse Versuche ersparen können.
169
65 76. Blogeintrag (So,
03.05.09)
Strahlfokussierung und Ablenkung
1. Der Wochenrückblick
Was geschah alles in der vergangenen Woche? Na ja, mittlerweilen sind
es gar drei Wochen. Claude Nicollier wurde in der Ukraine brutal überfallen. BR Merz lächelt und die Schweiz kriegt Haue. Ich kam wieder einmal im
Fernsehen, als Tagungsteilnehmer, in der ”http://www.sf.tv/sendungen/rundschau/inde
Rundschau vom Mittwoch von vorletzter Woche (”Dörfer unter Strom”).
Trotzdem verzichte ich auf eine Einbindung des Videos hier auf dem Blog,
da der Beitrag absolut schlecht/einseitig ist und überhaupt nicht die Stimmung der Tagung wiedergibt ( ”http://www.immergenugstrom.ch/videos/ausbaudes-schweizer-hoechstspannungsnetzes” Alternativer Link). Man muss allerdings schon genau hinschauen, dass man mich sieht. Basel hat den
”http://bazonline.ch/basel/stadt/Veloweg-zur-Muenchensteinerbruecke-eingeweiht/stor
schönsten Veloweg Europas. Wir wissen nun, weshalb man die ”http://www.20min.ch/fri
Armbanduhr links trägt. Dann waren auch diverse Sportereignisse, aber die
kommentiere ich nicht. ”http://php.blick.ch/ha/download.php?ausgabe=30042009ZH.pdf” Zürich zerfällt, da hilft nicht mal der ”http://www.sechselaeuten.ch/”
Böögg. Der Trubel um die Schweinegrippe verunsichtert die Bevölkerung
(Lieber Blogleser, mach doch mal eine Liste mit allen Personen und Firmen,
die von der Schweinegrippe profitieren – dann wird einiges klarer!) Andererseits gibt es da ein ”https://www.ethlife.ethz.ch/archive-articles/090429-
Abbildung 65.1: 76
171
65 76. Blogeintrag (So, 03.05.09)
schweinegrippe-per/index” ETH-Interview mit jemand, der es wissen muss.
Unbedingt lesen. Und wenn wir gerade bei der ETH sind: Sie hat einen
Grund, weshalb sie zu Europas ”http://www.spiegel.de/unispiegel/jobundberuf/0,1518,
besten Unis gehört. Yahoo zieht ”http://www.tomshardware.com/de/YahooGeocities-Webhosting-Dienst,news-242803.html” Geocities den Stecker.
Mit alter Computerhardware lässt sich prima ”http://www.spiegel.de/netzwelt/web/0,1
musizieren. Um den ”http://www.welt.de/wirtschaft/article3400083/WarumSteinbrueck-der-haessliche-Deutsche-ist.html” Oberindianer wird’s ruhig.
Und, ach so, die BVB und BLT bestrafen Leute, die im Tram essen, weil
sie zu faul sind, ihre Trams regelmässig zu reinigen. Ziemlich kurzsichtiger
Entscheid. Was passiert, wenn man dem öV genau die Vorteile wegnimmt,
die er gegenüber dem Auto noch habt? Alternativ könnte man einführen,
dass all den Erstklässlern das Essen gestattet wird, damit diese auch
im Nahverkehr einen Mehrwert hätten... Na ja, man könnte wenigsten
WiFi durchgehend einführen. Und, last but not least, es gibt ein neues
Funsportgerät, das ”http://www.bockerl.com” Bockerl. Ich las in einem
”http://www.spiegel.de/auto/fahrkultur/0,1518,619082,00.html” SpiegelArtikel davon; muss ich unbedingt mal testen. Nur schade, dass Florida
topfeben ist.
Was macht mein Nehalem-Computer? Meine GTX-260 (55 nm) ist glücklicherweise nicht vom sogenannten ”http://www.vga-cooler.de/index.php?option=comcontent task=view id=204 Itemid=125” Heatbug betroffen. So weit, so gut.
Trotzdem liegt sie in sämtliche Einzelteile zerlegt, verstreut in meiner Wohnung in Basel und im Büro in Zürich. Grund: Ich wollte den Wasserkühler
montieren, doch dieser passt hinten und vorne nicht. Leider sieht man das
erst, wenn man den ursprünglichen Lüfter demontiert und damit die Garantiesiegel bricht. Ich habe bereits viele Stunden mit sägen, feilen, bohren,
hart- und weichlöten verbracht, aber bisher erfolglos. Ich mag gar nicht
daran denken, wieviel Geld und Zeit (und Nerven) ich bereits investiert
habe. Wahrscheinlich hätte ich besser, gemäss der alten IT-Wahrheit ”No
one ever got fired for choosing IBM”, einen Komplett-Computer kaufen
sollen. Mein einziger Komplett-Computer ist eben mein IBM Thinkpad
X40 und davon bin ich nach wie vor begeistert.
2. Der Large Hadron Collider – Teil 2
Nun aber zurück zum LHC, wie versprochen. Wie im letzten Beitrag
erwähnt, ist eine hohe Strahlqualität wichtig, um genügend oft Kollisionen
detektieren zu können. Leider stossen sich die Teilchen gegenseitig ab, da
sie die gleiche Ladung aufweisen (Coulomb-Kraft). Zudem werden bei den
Ablenkmagneten die Teilchen je nach Geschwindigkeit unterschiedlich stark
abgelenkt. Das bedeutet also, dass der Strahl divergiert und so regelmässig
neu fokussiert werden muss. Dazu dienen 392 Quadrupolmagnete, im
172
Durchschnitt also alle 69 m ein Quadrupolmagnet. Ganz so simpel ist die
Sache aber nicht: Ein Quadrupol fokussiert immer nur in einer Ebene,
in der anderen streut er sogar zusätzlich. Dies erreicht man durch ein
stark inhomogenes Feld, welches mittels vier Magneten erreicht. Diese
sind so in der Ebene senkrecht zum Strahl angeordnet, dass sie zwei um
90◦ verdrehte, sich im Strahlorbit kreuzende Magnetfelder überzeugen
(sozusagen ein ”X”).
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, wie man die Quadrupole hintereinander anordnet. Im LHC wurde die FODO-Anordnung gewählt, wobei ”F”
für ”fokussieren horizontal” (= defokussieren vertikal) und ”D” für ”defokussieren horizontal” (= fokussieren vertikal) steht. Die Driftstrecken ”O”
werden für die Strahlablenkung genutzt, sonst wird daraus nie ein Kreis.
Dazu dienen insgesamt 1232 Dipolmagnete. Jeder lenkt den Strahl um
0.3◦ ab. Wer mitrechnet, merkt, dass zwischen zwei Quadrupolmagneten
drei Dipolmagnete zu liegen kommen, wobei sich 56 Dipole noch irgendwo
verstecken (vielleicht auf der Einschussstrecke oder immer an Ein- und
Ausgängen zu den 8 Kavernen). Am besten studiert man die Grafik (Quelle:
LHC Design Report), wobei ”MB” für Ablenkmagnet (Dipol) und MQ für
die Quadrupol steht. Interessant sind auch die Abmessungen. Man stellt
fest, dass insgesamt nur 1232 * 14.3 m = 17.6 km aktive Ablenkstrecke
bestehen, d.h. fast 10 km des Beschleunigers sind ablenkfreie Zonen (Fokussierung, Beschleunigung, Experimente...). Kleiner Hinweis am Rande:
Ich bin mir nicht sicher, ob wirklich die aktive Länge oder doch eher die
geometrischen Abmessungen der Dipole nun 14.3 m betragen. Vielleicht
weiss das ja ein Leser.
Nun haben wir ein Problem: Im letzten Blog-Eintrag rechnete ich die
magnetische Steifigkeit mit 5.5 T durch, was auf 27 km Ablenkumfang
hinausläuft. Da wir ja aber nur einen aktiven Ablenkumfang von 17.6
km (Ablenkradius 2813 m) haben, müssten wir deutlich stärkere Magnete
mit B = E / (q c r) = 8.29 T haben (bei Kollisionsenergie). Dies wäre
zwar mit NbTi bei 2.2 K zu erreichen, steht aber im Widerspruch mit
den auf der Website publizierten Daten. Ich schrieb diesen Text bereits
vor einigen Tagen und studiere seither am Problem rum. Vielleicht ist die
Angabe zur Energie einfach falsch? Die vielen Neuner (in v = 0.999999991
c) sind sowieso unübersichtlich und täuschen eine Genauigkeit vor, die
wahrscheinlich gar nicht mit den Tatsachen übereinstimmt. Falls es ein
Leser genauer weiss, freue ich mich natürlich auf die Berichtigung. Im
nächsten Blog-Eintrag dann weitere Dateils zu LHC.
3. Der Link der Woche
Vor knapp zehn Jahren befasste ich mich an der EPFL bereits einmal mit
Biolumineszenz. Kürzlich erschien im Spiegel ein ”http://www.spiegel.de/wissenschaft/n
173
65 76. Blogeintrag (So, 03.05.09)
Artikel zur Biolumineszenz, den ich Euch nicht vorenthalten möchte. Die
Grundlagen dazu sind auf einer extra dafür gestalteten ”http://www.lifesci.ucsb.edu/ bi
lum” Webseite der University of California, die übrigens bereits damals vor
knapp zehn Jahren existiert hat (und das Layout ist glaub gleich geblieben
:-)
174
66 77. Blogeintrag (Do,
21.05.09)
Aufbau des Leiters
1. Der Wochenrückblick
Die letzten Tage waren vor allem von meiner Diss-Abgabe geprägt. Entsprechend konnte ich die Medien kaum verfolgen. Zwei Grossereignisse liess
ich mir aber trotzdem nicht entgehen: Die Hubble-Reparatur im Rahmen
von ”http://www.nasa.gov/mission-pages/shuttle/main/index.html” STS125 und der Start von ”http://www.esa.int/SPECIALS/herschelplanck/SEMZKHZVNU
0.html” Herschel Planck. Beides wird die Astrophysik-Forschung enorm
bereichern und bestimmt einige signifikante Durchbrüche ermöglichen. Und
beides waren übrigens absolute Bilderbuchmissionen respektive -Starts!
Eine Nachricht sprang mir dann doch ins Auge: Fürs iPhone hat jemand ein Applet programmiert, welches das Telefon transparent macht
(die eingebaute Kamera lässt schwach als Hintergrund im Display die
Umgebung darstellen, genannt ”http://lifehacker.com/5256519/email-nwalk-lets-you-multitask-without-getting-hit-by-a-car” Email ’n Walk). So
lässt’s sich SMS schreiben und trotzdem nicht mit dem Kandelaber kollidieren. Da frage ich mich schon, wer sich solchen Schrott überlegt. Besser wäre
Abbildung 66.1: 77
175
66 77. Blogeintrag (Do, 21.05.09)
ein vernünftiges Vario-Applet mit all den praktischen Zusatzfunktionen,
die Streckenpiloten benötigen. Das wäre ”http://www.flytec.ch/6030.htm”
1450 Franken wert (da würde sogar ich mir ein Natel kaufen – und das
will was heissen!).
2. Der Large Hadron Collider – Teil 3
Mit der LHC-Beschreibung geht’s in die dritte Runde. Eigentlich hätte
ich früher darauf kommen können: Anstatt mich mit widersprüchlichen
Powerpoint-Präsentationen und anderen Informationsquellen zweiten Grades herumzuärgern, studiere ich besser direkt die wissenschaftlichen Artikel.
Ein Artikel, der 1991 im IEEE Transactions on Magnetics erschien, gefällt
mir besonders gut, weil dieser eine gute Übersicht bietet [1]. Er wurde
zwar zu einer Zeit geschrieben, als der LHC erst in der Planungsphase war,
doch ich gehe davon aus, dass die wichtigsten Parameter damals schon
feststanden. Schon der erste Blick erklärt ein paar der Widersprüche, auf
die ich in anderen Dokumenten gestossen bin: Wer hätte beispielsweise
gedacht, dass der LHC-Ring nicht kreisförmig ist? Der Radius variiert
zwischen 4900 m und 3494 m, also ganz deutlich kein Kreis. Dieses und
viele andere Details wurden in den Publikationen, die ich bisher studierte,
gnadenlos vereinfacht.
Als Elektroingenieur widme ich mich mal den Leitern. Je nach Position
des Magneten, ob in den äusseren Schichten oder in Strahlnähe, ob für
Dipole oder Quadrupole (oder Sextupole, Oktopule oder Dekapole – die
gibt’s nämlich auch), ob in den Kreissegmenten oder auf den geraden
Strecken vor/nach Detektoren, variiert der Leiteraufbau sehr stark. Nicht
einmal überall kommt der Supraleiter NbTi zum Einsatz, an gewissen
Stellen wird Nb3 Sn eingesetzt. Ich konzentriere mich mal auf die inneren
Lagen in den Haupt-Dipolen und -Quadrupolen. Diese setzen trapezförmige
Rutherford-Leiter aus NbTi/Cu ein. Dabei werden 36 Adern zu einem 15.1
mm breiten und 1.48 mm dicken Leiter aufgewickelt, fast ein bisschen wie
”www.mannheim.de/io2/printView/webseiten/wirtschaft/innovationen/roebel”
geröbelte Generatorstäbe (wie sie ab einigen hundert Megawatt eingesetzt
werden). Der Aufbau einer einzelnen Ader ist im Bild dargestellt: 234
NbTi-Faserbündel mit hexagonalem Querschnitt werden in einer Kupfermatrix vergossen. Der Aussendurchmesser der Ader beträgt 1.29 mm.
Jedes Faserbündel besteht wiederum aus 121 NbTi-Fasern mit ebenfalls
hexagonalem Querschnitt. Diese haben eine Seitenlänge (Radius) von 2.5
mu;m. Wieviel NbTi ist also in einer Ader?
ACu / ASL = Atot / ASL - 1 = pi; (d/2)2 / (n sdot; 3/2 rSL 2 radic;3) 1 = 1.84
mit n = 121 sdot; 234 = 28’314, rSL = 2.5 mu;m, d = 1.29 mm. Insgesamt
kommt dabei 1.84 mal mehr Kupfer- als NbTi-Volumen zum Einsatz. Die
176
Massenverhältnisse liessen sich über die Dichten ausrechnen, wobei ich in
Materialdatenbanken leider nirgends Werte zu NbTi finden konnte. Aber
eine andere interessante Zahl konnte ich finden: Die Gesamtlänge aller
NbTi-Fasern beträgt 10 AE plus ein paar Mal Erde-Mond!
Es stellt sich die Frage, weshalb man die Supraleiter in Kupfer einbettet. Solange der Leiter im supraleitenden Gebeit arbeitet, braucht
es das Kupfer eigentlich nicht. Es braucht keine Wärme abgeführt werden, da keine Verluste entstehen. Auch ist die Stromdichte im Kupfer
Null, da der Supraleiter unendliche viel besser leitfähig ist. Was passiert
aber, falls aufgrund eines Fehlers eine normalleitende Zone im NbTi entsteht ( ”http://de.wikipedia.org/wiki/Quench-(Supraleitung)” Quenching
genannt)? Dort entstehen aufgrund der nun endlichen Leitfähigkeit schlagartig erhebliche ohmsche Verluste. Diese müssen schnellstmöglich abgeführt
werden, damit dieser thermisch nicht zerstört wird. Ob im besten Falle
sogar soviel Wärme abfliessen kann, dass dieser, nach einer Reduktion
der Stromstärke, wieder zurück in den supraleitenden Zustand fällt, kann
ich nicht beurteilen. Natürlich wird sofort eine Notabschaltung ausgelöst,
sobald im Leiter elektrische Spannungen (Spannungsabfälle) auftreten.
Nun kommt aber noch eine zweite Eigenschaft von Kupfer zum Tragen:
Neben der thermisch guten Leitfähigkeit, sorgt vor allem die tiefe Temperatur für eine sehr gute elektrische Leitfähigkeit, weit höher als bei
Raumtemperatur. Das heisst, dass das umgebende Kupfer beginnt den
Strom zu tragen. Damit gewinnt man wertvolle Zeit, in welcher der Strom
im Leiter reduziert werden kann.
Selbstverständlich ist das Kupfer auch dazu da, den Leiter mechanisch
absolut unverrückbar fest zu halten. Für die Dipole werden die RutherfordLeiter direkt mit zwei Lagen Kapton umwickelt und können vom Helium
penetriert werden. Die Klebefläche des Kaptonbandes zeigt übrigens nach
aussen, da die Energiefreisetzung bei Bindungsfehler/Delamination den
Leiter ebenfalls quenchen lassen könnte. Bei den Magneten für das ATLASExperiment werden die Rutherford-Leiter in Aluminium zu Stangen vergossen. Die Kräfte betragen im innern der Dipolmagnete 2.27 MN/m (227
Tonnen pro Meter). Nicht auszudenken, was passieren würde, wenn sich ein
Leiter auch bloss minimal bewegen würde: Die innere Reibung würde den
Leiter sofort quenchen lassen. Natürlich wird während diesem Moment der
Verschiebung eine kleine (aber prizipiell detektierbare) Spannung induziert,
aber ob die Notabschaltung darauf rechtzeitig anspricht, weiss ich nicht.
Wahrscheinlich denken sich nun viele, dass bei so viel Kupfer (plus
Supraleiter und Helium) soviel Wärmekapazität besteht, dass man ein
Quenching locker im Griff hat (= genug Zeit, um den Strom zu reduzieren). Dem ist leider nicht so: Ich lese, dass Kupfer hat eine spezifische
177
66 77. Blogeintrag (Do, 21.05.09)
Wärmekapazität von 385 J/kg/K und Helium 5193 J/kg/K haben, wobei
letztere aber durch die geringe Dichte eine viel kleinere Masse hat. Soweit
die Werte aus Wikipedia. Glücklicherweise arbeiten Wissenschaftler nicht
mit Wikipedia. Was dort nämlich verschwiegen wird: Es handelt sich um
die Werte bei Raumtemperatur! Jetzt kommt nämlich der Hammer, man
halte sich fest. Die spezifische Wärmekapazität von Kupfer beträgt bei
2 K gerade noch knapp über 2 sdot; 10-5 J/kg/K, ist also um sieben
Grössenordnungen kleiner. Am liebsten würde ich gleich zu rechnen beginnen. Das ist aber nicht so einfach, da so viele Parameter alle voneinander
abhängen und teilweise hochgradig nichtlinear sind. Vielleicht im nächsten
Blog-Eintrag...
[1] R. Perin, ”http://ieeexplore.ieee.org/Xplore/login.jsp?url=http
3. Der Link der Woche
Schon mal einen Stirlingmotor gebaut? Das Technorama hat einen Vorschlag zum Selbstbau: ”http://rstnett-r94.cappelen.no/autoimages/720-9302.pdf” Bauanleitung zum Demonstrationsmodell Stirlingmotor. Und für
Freunde der schnelleren Energiefreisetzung: ”http://www.youtube.com/watch?v=m55k
Brainiac Alkali Metals. Und wer jetzt findet, dass dies überhaupt nicht zum
LHC passt, der darf sich auch den ”http://www.youtube.com/watch?v=M5xVPJUdTH
NR=1” Meissner-Ochsenfeld-Effekt ankucken.
178
67 78. Blogeintrag (Sa,
06.06.09)
Vergleich mit dem Tevatron
1. Der Wochenrückblick
Was lief während der letzten paar Wochen? Eigentlich erwartete ich
bereits den Beginn der ”Sauren Gurkenzeit”, doch es ist eigentlich viel
passiert während der letzten Wochen. Längst vergessen sind Kim JongIls Provokationen, welche die Zeitungen mühelos zu füllen vermochten.
Wichtigstes Ereignis ist die ISS-Mission Oasis (Aufstockung auf sechs
Astronauten mit den Nationen Russland, USA, Japan, Kanada und
Europa) gewesen. Ebenfalls mit viel Tamtam wurde die Einweihung
des neuen ETH-Supercomputers ”https://www.ethlife.ethz.ch/archivearticles/090529-MonteRosa-CSCS-su/index image-gallery-anchor” Monte
Rosa in Manno gefeiert. Der Bundesrat will ja die ” https://www.ethlife.ethz.ch/archivearticles/090529-Hochleistungsrechner-Bund-MM-tl/index” rechnergestützten Wissenschaften enorm fördern. Ob ich da auch mal eine CFD laufen lassen darf? Elon Musk hat ein Interessantes Interview zum Thema
”http://www.spectrum.ieee.org/aerospace/space-flight/risky-business/0” Risiko in der Raumfahrt gegeben, das ich Euch keinesfalls vorenthalten
Abbildung 67.1: 78
179
67 78. Blogeintrag (Sa, 06.06.09)
möchte. Dann wären da noch Frankreichs Anstrengungen zur Initiierung
der ”http://www.premier-ministre.gouv.fr/IMG/pdf/05.25-Rapport-sur-lavenir-de-la-politique-spatiale-europeenne-en-matiere-de-lanceurs-2.pdf” Ariane 6 zu nennen. Das Dokument ist allerdings wenig konkret. Der nächste
Weltraumtourist ist wahrscheinlich Kanadier: ”http://www.raumfahrer.net/news/newsb
04062009213718” Guy Laliberté. Wenn wir gerade bei GUY.BRUSH sind –
bald kommt mit ”http://www.gamestar.de/news/pc/adventure/pointclick/1956492/tal
of-monkey-island.html” Tales of Monkey Island Teil 5 raus. Ach so, die wichtigste Neuigkeit ging fast unter: Man kann ”http://www.kuehe-mieten.ch/”
neuerdings Kühe auch mieten.
Und bevor ich es vergesse: Mein neuer Computer mit Wasserkühlung läuft endlich! Bei längerem Betrieb mit Prime95 auf allen CPUKernen ergab sich allerdings ein Hitzestau unter dem Deckel, der zu
erhöhten Temperaturen für Grafikkarte und CPU sorgte: über 80◦ C. Als
schnelle Abhilfemassnahme installierte ich einen sehr kräftigen Lüfter
( ”http://www.overclock3d.net/reviews.php?/cases-cooling/scythe-ultrakaze-120mm-fans/1” 228 m3 /h) im Wärmetauscher, das zwar das Problem
löst, aber viel zu laut ist. Trotzdem habe ich mal den ”./wakue-gtx260.php”
Bericht zur Grafikkartenmodifikation hochgeladen – mit der einen oder
anderen Überraschung.
2. Der Large Hadron Collider – Teil 4
Wie macht sich denn eigentlich der LHC im Vergleich zu anderen
Teilchenbeschleunigern? Es gibt weltweit ja einige Beschleuniger, der LHC
ist aber etwas Besonderes. Anstatt hier eine grosse Tabelle mit sämtlichen
Beschleunigern zu präsentieren, möchte ich ihn nur mit einem direkten
Konkurrenten vergleichen: dem Tevatron am FERMILAB. Zuerst aber ein
kurzer Vergleich des FERMILABs mit dem CERN:
<TABLE WIDTH=”660” BORDER=”1” CELLPADDING=”8” CELLSPACING=”3” ALIGN=”CENTER” <TR <TH WIDTH=”20<TH WIDTH=”40<TH
WIDTH=”40</TR <TR <TD Ort</TD <TD Battavia, IL</TD <TD
Meyrin, GE</TD </TR <TR <TD Gründungsjahr</TD <TD 1968</TD
<TD 1954</TD </TR <TR <TD Entdeckungen</TD <TD BottomQuark (1977), Top-Quark (1995), Tau-Neutrino (2000)</TD <TD Z0Teilchen (1973), W- und Z-Bosonen (1983), Anti-Wasserstoff (1996)</TD
</TR <TR <TD Beschleuniger</TD <TD Main Injector (150 GeV,
früher 400 GeV), Tevatron (980 GeV)</TD <TD Synchro-Zyklotron
SC, Protonen-Synchrotron PS, Intersecting Storage Rings ISR, SuperProtonen-Synchrotron SPS, Large Electron-Positron Collider LEP, Large
Hadron Collider LHC</TD </TR <TR <TD Aktuell wichtigstes Experiment</TD <TD Higgs-Boson</TD <TD Higgs-Boson</TD </TR
<TR <TD Kuriosität</TD <TD Bisonherde mit 50 Tieren</TD <TD
180
”Exterritoriales Gebiet” gem. UNESCO</TD </TR </TABLE
Und nun zum eigentlichen Vergleich des Tevatrons mit dem LHC.
<TABLE WIDTH=”660” BORDER=”1” CELLPADDING=”8” CELLSPACING=”3” ALIGN=”CENTER” <TR <TH WIDTH=”30<TH WIDTH=”35<TH
WIDTH=”35</TR <TR <TD Umfang</TD <TD 6.3 km</TD <TD
27 km</TD </TR <TR <TD Max. Protonen-Kollisionsenergie</TD
<TD 1.96 TeV</TD <TD 10 TeV (14 TeV)</TD </TR <TR <TD
Detektoren</TD <TD CDF, D0</TD <TD ATLAS, CMS, ALICE, LHCb</TD </TR <TR <TD Max. Luminosität (p-p)</TD <TD 3.1 sdot;
1032 cm-2 s-1 </TD <TD 1.7 sdot; 1034 cm-2 s-1 </TD </TR <TR <TD
Max. magn. Flussdichte (Dipole)</TD <TD 4.2 T</TD <TD 10 T</TD
</TR <TR <TD Max. in den Magneten gespeicherte Energie (Anwendung als SMES ;-)</TD <TD </TD <TD 10 GJ (äq. 2.4 t TNT)</TD
</TR <TR <TD Unfälle</TD <TD Bruch eines 14 m langen Quadrupols
(2007)</TD <TD Katastrophales Kühlversagen zw. 2 Ablenkmagneten
(2008)</TD </TR </TABLE
Nun wird auch klar, wie das Tevatron zum Namen kam: Zum ersten Mal
wurden damit in einem Teilchenbeschleuniger 1 TeV erreicht. Die notwendige Energie für die Erzeugung eines ”http://www.aip.org/pnu/2008/split/8611.html” Higgs-Bosons wurde mit theoretischen Überlegungen und Experimenten auf 114...155 GeV oder 181...185 GeV ”http://newscenter.lbl.gov/featurestories/2009/03/16/closing-in-on-the-higgs-boson-mass/” eingegrenzt. Damit wäre es grundsätzlich mit beiden Beschleunigern möglich, dieses zu
erzeugen und nachzuweisen, es lebe der Wettbewerb!
Und, wer gewinnt? Vermutlich das Tevatron. Aus zwei Gründen: Erstens
wird es noch einige Zeit dauern, bis der LHC wieder ans Netz geht. Und
zweitens ist aus physikalischen Gründen das Tevatron für solch ”niedrige”
Energien/Massen besser geeignet: Bei niedriger Masse bedarf es gemäss
Lina Galtieri dem Detektieren von b-bbar-Paaren (b = Bottom Quark;
bbar = Anti-Bottom Quark). Da aber b-bbar-Paare auch in anderen
Prozessen erscheinen, dürfte es herausfordernd sein, die Higgs-Bosonen zu
erkennen. Und in diesem Bereich der Analytik soll das Tevatron überlegen
sein. Hätte das Higgs-Boson eine höhere Masse, würde der Zerfall hingegen
über zwei W-Bosonen ablaufen, womit der LHC gute Karten hätte – war
das ja 1983 eine grosse Errungenschaft am CERN, siehe Tabelle oben. Und
sonst, na ja, man könnte aus dem LHC einen supraleitenden magnetischen
Energiespeicher (SMES) für die Stadt Genf bauen...
3. Produkt der Woche
Anstatt eines Links gibt’s diesmal ein Produkt der Woche. Eigentlich wäre ich gerne auf das Wendegurtzeug ”http://www.swing.de/index.php?main=produkte
sub=gurtzeug-submenu lang=de” Connect Reverse von Swing oder das
181
67 78. Blogeintrag (Sa, 06.06.09)
”http://www.ascentvario.com/pdf/Feb-2009-Gleitschirm-german.pdf” ArmbandVario Ascent eingegangen, aber vermutlich interessiert das meine Leser
nicht. Deshalb hier eines der besten Alltagsprodukte, das mir in letzter Zeit
begegnet ist. Es erreicht fast die Genialität eines ”http://upload.wikimedia.org/wikipedi
Rex-Star.jpg” Sparschälers: Das Geschirrspüler-Deo ”Supreme HandyMatic
Deo Lemon” von Migros (ähnliches Produkt: ”http://www.leshop.ch/leshop/Main.do/d
17807/-17857” Calgonit Deo). Klingt ganz profan, doch es funktioniert!
Man hängt es im Gitter ein und danach stinkt’s nie mehr im Geschirrspüler, nein, es duftet sogar leicht nach Zitrone. Wie das funktioniert? Keine
Ahnung! Zwischen den beiden Halbschalen aus Kunststoff befinden sich
zwei kleine Behälter aus transparentem Kuststoff. Diese sind komplett
versiegelt. Das heisst eigentlich, dass die Flüssigkeiten (einmal gelb und
hochviskos und einmal grün und niederviskos) daraus nicht entweichen
kann. Vermutlich kann durch die Poren im Kunststoff doch etwas entweichen. Nur erstaunlich, dass das bis 70◦ C heisse Spülwasser, versehen
mit gelösten Speiseresten und ”aggresiven Chemikalien”, diesem Kuststoff
weder etwas anhaben kann noch dessen Poren verschliesst, sondern 60
Spülgänge lang die Maschine geruchsfrei halten lässt. Moladetz!
Und wer partout den Link der Woche vermisst, darf am ”http://www.microsimtech.co
genialen EPR-Simulator rumklicken.
182
68 79. Blogeintrag (Mo,
22.06.09)
Einschaltprozedur
1. Wochenrückblick
Da las ich letzte Woche in der nutzlosen IWB-Zeitschrift ”Energie Wasser” die folgende Behauptung: ”Kupfer überträgt die Signale elektrisch,
Glas optisch, das heisst mit Lichtgeschwindigkeit. Glasfasern erlauben die
schnellste Übertragung von nahezu unlimitierten Datenmengen.” Dieser
Vollstuss kommt aus dem Munde von niemand geringerem als Peter Baumstark [sic!], Leiter von Bâldata (die IWB investieren den Überschuss in ein
Glasfaser-Datennetz – das alleine ist ja bereits höchst bedenklich). Wenn
ich sowas lese, trifft mich fast den Schlag. Da verweise ich lieber auf das
lehrreiche Video zur automatischen ”http://www.metrojoint.com/video/Aman-gets-electric-shock-on-top-of-an-Indian-train/5860” Wiederzuschaltung OCO von Leistungsschalter (Ton einschalten!).
Da zieht er also von dannen, unser BR Pascal Couchepin. Ich denke,
er hat seinen Ruhestand ehrlich verdient und auch die Lobeshymnen,
die durch die Zeitungen gingen – da waren die Zeitungen mal wieder
mit Positivem gefüllt. Ansonsten gab und gibt es natürlich von unse-
Abbildung 68.1: 79
183
68 79. Blogeintrag (Mo, 22.06.09)
ren Spezialfreunden Ahmadinedschad und Kim Jong-Il. Wie können ein
Bauingenieur und ein Spielfilmsammler die Welt nur so beschäftigen?
Aber eines haben wir gelernt: Man kann sich auch im Auto bräunen –
”http://www.20min.ch/friday/storys/story/10155537” allerdings nur seitlich!
Bereits etwas länger her, doch unvergessen, die Tragödie um den A330Flug. Als wäre sowas nicht tragisch genug, tauchen nach so einem Unfall
plötzlich hunderte von selbsternannten Aviatik-Experten auf, die mit irgendwelchen abstrusen Erklärungsversuchen die Bevölkerung (und erst
recht die Angehörigen) verunsichern. Da waren also jene, die behaupteten, ein Blitz wäre schuld. Andere behaupten, ein Pitot-Rohr fror zu und
50 km/h zu schnell oder zu langsam lassen ein Verkehrsflugzeug abstürzen. Na ja, offenbar kann man Aviatikexperte sein, ohne Basiswissen zu
Aerodynamik...
Aber zu etwas Erfreulicherem. Am Hauptbahnhof Antwerpen wurde am
25. März ein interessanter Talent-Wettbewerb durchgeführt, der irgendwie
auch als ein Sozio-Experiment gigantischen Ausmasses aufgefasst werden
kann. ”http://www.youtube.com/watch?v=7EYAUazLI9k” Op zoek naar
Maria - Dans in het Centraal Station van Antwerpen. Würde sowas in
Basel auch funktionieren? Jein. Ja, weil die Bevölkerung sowas mitmachen
würde, wie ein ähnliches Experiment von 20min demonstrierte (”Test:
Basler haben weniger Hemmungen als Zürcher”, Okt. 08). Hingegen fehlt
in Basel die grosse Schalterhalle. Alternativ könne man es in der Passerelle
versuchen. Und die Züricher? Zwar hätten sie die optimale Halle dazu,
doch leider ist laut ebendiesem 20min-Experiment die Bevölkerung ein
bisschen zu bünzli... wetten? PS: Ich gehe davon aus, dass die ersten sechs
Paare in Antwerpen instruiert waren.
Dann war da noch die Diskussion um ”http://www.tomshardware.com/de/InternetExplorer-Microsoft-EU-Kommission-Browserstreit-Opera,news-242999.html”
Windows 7 ohne IE, was für ein Käse – und ein genialer Schachzug Microsofts obendrein. Das wird wohl dazu führen, dass sich alle sehnlichst den
Browser zurückwünschen, denn wie, bitteschön, soll man sich sonst einen
alternativen Browser holen? Wenn wir gerade bei genialen Schachzügen
sind, ein armeeloser Palistinenserstaat ohne Jerusalem-Anspruch, wie das
Netanjahu vorschlägt, ist auch ziemlich raffiniert. Die USA finden das ”ein
wichtiger Schritt nach vorne”. Und weshalb schlucken sie das, im Wissen,
dass die Palästinenser auf ein dermassen schlechtes Angebot nie einsteigen
würden? Ich kann nur spekulieren... Das war vielleicht Präsident Obamas
Idee.
Eine weitere Nachricht, die wegweisend scheint: Japan erhält die Zustimmung, ihre Reaktoren mit MOX-Brennstoff versorgen zu dürfen. Eine erste
184
Ladung wiederaufbereiteter Brennstäbe von ”http://www.spectrum.ieee.org/energy/nuc
pushes-forward-on-plutonium-imports” 1700 kg aus La Hague ist unterwegs.
Areva rechnet damit, dass in Japan bis 2011 16 bis 18 Reaktoren mit MOX
laufen. Arevas Einschätzung klingt optimistisch. Für mich stellt sich zusätzlich die Frage, ob wir mit Plutonium nicht besseres anstellen könnten,
als sie in einem Leichtwasserreaktor zu verfeuern. Viel mehr Energie liesse
sich gewinnen, würden sie in Brutreaktoren eingesetzt!
Im Raumfahrtsektor tat sich auch viel. An der Pariser Luftschau in Le
Bourget ist beispielsweise die interessante Meldung erschienen, dass die
ESA und Thales Alenia Space die ”http://www.esa.int/esaCP/SEM52E3XTVFindex-0.html” Entwicklung des Wiedereintrittsdemonstrators IXV fortführen weiterführen. Im Jahre 2012 soll das 1800 kg schwere Vehicle
mit einer Vega in einen 450 km Orbit plaziert werden. Dann war die
”http://www.nasa.gov/mission-pages/LRO/main/index.html” LRO/LCROSS
Lunar Mission als Startschuss zur Wiedereroberung des Modes. Von SpaceX
hört man wieder vermehrt: Insbesondere ist die ”http://www.spacex.com/20090617Elon-Musk-Augustine-Commission.wmv” Rede Elon Musks (siehe auch
”http://www.spacex.com/20090617-Elon-Musk-Augustine-Commission.pdf”
PPT) erwähnenswert. Auch wenn Musk nicht gerade der mitreissendste Redner ist, so lassen seine Aussagen doch hoffen. Dann gingen die
”http://www.spiegel.de/unispiegel/wunderbar/0,1518,625365,00.html” Miss
Schwerelos Christina durch die Presse. Auch die ”http://www.floridatoday.com/article/2
erste schwerelose Hochzeit hat bereits stattgefunden, sogar mit Richard
Garriott als Pfarrer!! Ob das wohl etwas bequemer werden wird, sobald
das SpaceShip 2 fliegt? Immerhin braucht es dann die Unterbrechungen
mit 2 G nicht mehr.
2. Der Large Hadron Collider – Teil 5
Zum LHC könnte man noch viel schreiben. Insbesondere die Detektoren,
die Kühlsysteme und die Stromumrichter. Dieser fünfte Teil heute soll aber
vorerst der letzte Teil der Serie sein. Also möchte ich ein paar Worte zur
Einschaltprozedur und zum Unfall verlieren. Als erster Schritt steht wohl
ein Telefonanruf an die Service Industriels de Genève (SIG) an, damit sie
die 220..300 MW bereitstellen. Wobei, nein, das wird wohl eher über die
EOS laufen, wird ja nicht Niederspannung sein. Wie lange gekühlt werden
muss, bis die 1.9 K erreicht sind, darüber kann ich auch nur spekulieren.
Zuerst wird mit Flüssigstickstoff auf 80 K vorgekühlt (knapp über 77 K,
der Siedetemperatur bei 100 kPa), wobei Stahl dabei um 3 mm pro Meter
schrumpft. Danach wird mit Flüssighelium auf 4.5 K abgekühlt, der Stahl
schrumpft nochmals um 0.3 mm. Zum Schluss besorgen hydrodynamische
”http://de.wikipedia.org/wiki/Kreiselpumpe” Kreiselpumpen eine Absenkung des Drucks auf 1.5 kPa. Die Siedetemperatur sinkt dabei auf 1.9 K.
185
68 79. Blogeintrag (Mo, 22.06.09)
(Quelle: <A HREF”http://press.web.cern.ch/Press/PressReleases/Releases2007/PR03.
CERN Natürlich wird die Temperatur nur asymptotisch erreicht.
Nun können langsam die Magnete bestromt werden. Am 19. September
08 sollte die Stromstärke der Hauptdipole erstmals auf 9.3 kA hochgefahren
werden (für eine Strahlenergie von 5.5 TeV). Das Hochfahren geht mit 10
A/s recht behutsam, so dass nach einer Viertelstunde das Ziel erreicht hätte
werden sollen. Doch soweit sollte es nie kommen. Als 8.7 kA erreicht wurden,
entwickelte sich eine resistive Zone zwischen dem Dipol C24 und dem
Quadrupol Q24. Um 11:18:36 MESZ konnten 300 mV detektiert werden.
Zu diesem Zeitpunkt wurde keine Spannung über den Dipolen detektiert –
die Quenchdetektoren hätten ansonsten bereits bei 100 mV angesprochen.
Nach 0.39 s wurde 1 V überschritten, was den Frequenzumrichter nach
0.46 s trippen liess, was den Strom langsam reduzieren liess. Nach 0.86
s wurde der Leistungsschalter über den Entladewiderständen geöffnet,
was die Anlage geordnet entlud. Allerdings führte ein Lichtbogen zu
einer Perforation eines Heliumbehälters, worauf flüssiges Helium in das
Vakuum des Kryostaten gelangte. Darauf sprachen die Überdruckventile
im Kryostat an, was das Helium in den Tunnel entweichen liess. Das wäre
alles noch nicht sooo dramatisch gewesen, hätten die Überdruckventile
auch richtig funktioniert. Leider hielten sie dann dem Überdruck nicht
stand und liessen die Vakuumbarrieren zu benachbarten Sektionen bersten.
Dies muss man sich durchaus heftig vorstellen, immerhin wurden darauf
hin Verbindungsstücke zwischen den Magneten schwer beschädigt.
Was muss nun getan werden? Die beschädigten Komponenten ersetzen
und die Überdruckventile neu auslegen? Nun, vielleicht ist es damit nicht getan. Sieht man sich die erste Folie der ”http://www.potomacenergyprojects.com/web
3. Experiment der Woche
Anstatt eines Links gibt’s diesmal ein Experiment: Man sagt, dass mit
Deckel auf der Pfanne weniger Energie benötigt wird als ohne Deckel.
Das ist rasch ausprobiert. 1 l Wasser von ca. 15◦ C auf 100◦ C benötigt
bei mir auf der kleinsten Flamme (aber vollgas) 0:08:10 mit Deckel und
0:09:01 ohne Deckel. Es werden laut Gaszähler 17.9 dm3 respektive 20.0
dm3 dafür verbraucht. Die Umgebungstemperatur betrug ca. 22◦ C und
ich habe darauf geachtet, dass kein Luftzug vorhanden war. Mit einem
Brennwert von 50 MJ/kg und einer Dichte von 420 kg/m3 ergeben sich
die theoretischen Energiebedürfnisse von 376 MJ respektive 420 MJ. OK,
soweit stimmt’s mal; man kann mit Deckel 10.5
Fazit: Ob mit oder ohne Deckel, kochen per Gasherd ist tiptop. Der
Energiebedarf verdreifacht sich, sollte ein Wasserkocher zum Einsatz kommen. Und für all diejenigen, die am liebsten Wasser in der Mikrowelle
erwärmen: Böse, böse... beinahe zehnfacher Energiebedarf.
186
Und zum Schluss noch dies: ”http://homepages.strath.ac.uk/ cjbs17/Graphics/realPro
Real Programmers code in binary! So long, and thanks for all the fish!
187
69 80. Blogeintrag (Di,
30.06.09)
Super Fire 3
Kürzlich lag in meinem Briefkasten eine Lötlampe vom Typ ”http://www.catalogue.roth
Rothenberger Super Fire 3. Da hat wohl jemand meinen letzten ”http://www.lugra.ch/w
gtx260.php” Bastelbericht genau studiert :-) Was hat denn dieses Gerät
so zu bieten?
Zuerst einmal viel Leistung und eine sehr hohe Flammentemperatur
von 2400◦ C. Erreicht wird dies erstens durch eine ausgeklügelte Brennerkonstruktion, die für ein optimales Luft-Brenngas-Gemisch sorgt. Zusätzlich sorgt der eingebaute statische Mixer für Verwirbelung und damit
gute Durchmischung der Edukte. Zweitens handelt es sich um ein spezielles Brenngas. ”http://en.wikipedia.org/wiki/MAPP” MAPP-Gas enthält gemäss Wikipedia Propin (Methylacetylen) und Propadien, ersteres
war schon als Raketentreibstoff im Gespräch, wovon Publikationen im
”http://www.aiaa.org” AIAA zeugen. Es soll ähnliche Flammentemperaturen wie Ethin (Acetylen) erreichen, ohne aber dessen Explosionsgefahr
(Ethin zerfällt bei höheren Drücken und Temperaturen explosionsartig).
Wer möchte, darf die hypothetischen Auswirkungen auf die Nutzlast be-
Abbildung 69.1: 80
189
69 80. Blogeintrag (Di, 30.06.09)
rechnen, wenn eine Ariane 5 mit Methylacetylen befüllt würde.
Ein weiterer Pluspunkt: Der Brenner lässt sich sehr einfach wechseln.
Eine Vierteldrehung und raus. Dabei wird die Gaszufuhr unterbrochen
und Piezo-Zündung auf raffinierte Weise verhindert. Es besteht eine recht
grosse Auswahl an verschiedenen Brennern, beispielsweise für sehr kleine
Flammen (präzise Lötungen) oder für das Anwärmen (niedrigere Temperatur, grösseres Flammvolumen). Auch sehr praktisch sind die Gasflaschen
für den Super Fire. Trotz mehr Inhalt (750 ml anstatt 600 ml) sind sie
leichter, da aus Aluminium gefertigt, und auch ergonomischer geformt,
was wohl für längeres Arbeiten bequemer ist.
Einer der grössten Vorteile gegenüber den meisten Konkurrenzprodukten
ist die Möglichkeit, auch Überkopf arbeiten zu können. Bei den meisten
Lötlampen erlischt die Flamme oder aber sie entwickelt sich zum Feuerball.
Beim Super Fire 3 ist nicht einmal das klitzekleinste Flackern festzustellen.
Versuchshalber habe ich mal eine Flasche Multigas 400 angeschraubt, was
bei Überkopfarbeiten einen Feuerball zur Folge hat, Hm, interessant...
(Hypothesen für dieses sonderbare Verhalten per E-Mail)
Was bedeutet das für mich? Das heisst, dass damit mein kleines Autogenschweissgerät fast komplett obsolet wird. Die hohen Flammtemperaturen
des Super Fire 3 erlauben selbst das Löten mit Neusilber-Hartlot, was
bisher nur mit Flaschensauerstoff geklappt hat. Vielleicht sollte ich anmerken, dass so ein Autogenschweissgerätlein recht umständlich ist. Es
vergeht viel Zeit, bis alle Schläuche angeschlossen sind und die Flamme die
nötige Qualität hat (zünden mit wenig Brenngas ohne Sauerstoff, danach
abwechslungsweise mehr Sauerstoff und mehr Brenngas zugeben... bis ein
Windstoss die Flamme erlöschen lässt und das Spiel von vorne beginnt).
Zudem ist mir das Knallen, wie es manchmal beim Verlöschen auftritt,
recht peinlich. Es schallt durch das halbe ”http://www.gundeldingen.ch”
Gundeli und alle starren auf meinen Balkon. Last but not least sind die
Einweg-Sauerstoffflaschen recht teuer und halten nicht lange. Doch das
gehört nun alles der Vergangenheit an. Ausser für echte Schweissarbeiten,
die wirklich nur mit Flaschensauerstoff zu bewerkstelligen sind. Aber dafür
kann ich auch den Schweisstrafo nehmen...
Dem/r edlen Spender/in sei recht herzlich gedankt!
PS: Im Sommer sind ”http://www.ricardo.ch/kaufen/immobilien/kauf/regionzentralschweiz/gewerbeobjekte/skigebiet-winterhorn-in-hospental-zu-verkaufen/v/an50
Skigebiete besonders günstig zu ersteigern...
190
70 81. Blogeintrag (Di,
21.07.09)
Hypothetische Ariane 5N
Anlässlich des 40-Jahres-Jubliäums zur ”http://www.sf.tv/sendungen/mondsuechtig/”
Mondlandung gibt’s heute trotz massivem Zeitmangel einen Blogeintrag. Selbstverständlich zum Thema Mondlandung. Es gibt ja zwei bekannte Mondlandeprojekte: Die echten Mondlandungen (Apollo) und
”http://www.tintin.com” Tim und Struppis Abenteuer aus dem Comic von
Hergé. Und manchmal noch fast interessanter, das beste ”http://www.youtube.com/watc
Moon-Hoax-Video aller Zeiten... :-) Aber zurück zu Hergé: wie flogen denn
Tim Co. zum Erdtrabanten? Darüber möchte ich im folgenden mal nachdenken.
Der Missionsablauf: Eine einstufige Rakete fliegt mit Sack und Pack
(d.h. 5 Astronauten + 1 Astrohund + jede Menge Ausrüstung inkl. Mondfahrzeug + 1 blinder Passagier) zum Mond, landet dort, startet wieder komplett und landet auf der Erde. Die dazu notwendige Geschwindigkeit ist gewaltig und für eine einstufige chemische Rakete absolut
jeglicher Realität. Doch Tim Co. flogen mit nuklearem Antrieb. Dieser besteht aus einem graphit-moderierten Kernreaktor, welcher von
(wahrscheinlich) Wasserstoff als Arbeits- und Kühlmedium umströmt
wird. Das Gas wird dabei stark erhitzt, was zu einer hohen Druckzunahme führt. Über eine Lavaldüse wird das Gas auf Überschallströmung beschleunigt. Es werden deutlich höhere spezifische Impulse erreicht, als dies mit (herkömmlichen) chemischen Antrieben möglich ist
(nicht einmal mit so exotischen Treibstoffen wie ”http://www.berndleitenberger.de/raktreib3.shtml” Berylliumhydrid mit Ozon und solchen
Spässen). Ein ”http://www.astronautix.com/engines/nerva2.htm” NERVA2, wie es die NASA vor vielen Jahren getestet hat, beschleunigt das Gas
auf eine mittlere Ausströmgeschwindigkeit von Ma = 24, was einem spezifischen Impuls von 8090 Ns/kg gleichkommt.
Ist das denn nicht gefährlich? Nun ja, tatsächlich bestehen gewisse Gefahren. Der Reaktor wurde vermutlich mit (Natur-) Uran bestückt, nicht
191
70 81. Blogeintrag (Di, 21.07.09)
Abbildung 70.1: 81
192
etwa mit MOX-Brennstäben. Da die Radiotoxizität von Uran recht niedrig
ist, besteht also keine Gefahr, solange der Reaktor nicht kritisch wurde.
(Uran weist eine deutlich niedrigere Radiotoxizität als Plutonium auf, wie
es in MOX-Brennstoff eingesetzt wird.) Eine Explosion auf der Startrampe
ist also vergleichsweise harmlos. Danach wird’s interessant. Durch Neutroneneinfang und Spaltung entstehen Isotope, die teilweise eine erhebliche
Radiotoxizität aufweisen. Die festen Produkte bleiben in den Brennstäben.
Solange also die strukturelle Integrität gewährleistet werden kann, bleiben
diese im Triebwerk. Spaltgase hingegen werden direkt freigesetzt. Das
Arbeitsmedium wird wohl nur schwach aktiviert (Deuterium, Tritium).
Zudem ist damit zu rechnen, dass in Ausstossrichtung auch Strahlung
aus dem Reaktor austritt. Strahlung ist im Vergleich zu Kontamination
aber harmlos. Zudem lebt es sich im Abgasstrahl eines Triebwerks sowieso
nicht länger als ein paar Millisekunden ;-) Nun gut, was passiert, wenn die
Rakete abstürzt? Dann haben wir ein grösseres Problem. Eventuell kann
man den Reaktor aber so bauen, dass die Aussenhülle weitgehen intakt
bleibt oder wenigstens die Brennstäbe dicht bleiben. Aber ob das geht???
(Hinweis an Kritiker von Radioisotopenbatterien: Das ist ein ganz anderer
Fall, bei der die strukturelle Integrität bei einem Absturz wahrscheinlich
tatsächlich gewährleistet werden kann.)
Tim startet die Rakete chemisch und schaltet erst ausserhalb der Troposphäre auf nuklearen Antrieb. Dies verhindert die Kontamination mit
kurzlebigen Spaltgasen, da diese, bis sie in die Troposphäre eingedrungen
sind, bereits transmutiert haben. Lohnt sich dieser Aufwand? Na ja, das
müsste man genauer untersuchen, mein Bauchgefühl sagt aber, dass dies
vergebene Liebesmüh ist. Denn die langlebigen Isotope unter den Spaltgasen erreichen die Biosphäre trotzdem, wenn auch gut verteilt. Durch
Verstoffwechselung und Nahrungkette ist eine (biologische) Anreicherung
denkbar. (Randbemerkung: Die homogene Verteilung radioaktiver Rückstände ist eine mögliche Entsorgungsmethode, die gar nicht so abwegig
ist, wie sie im ersten Moment klingt.) Die Wahrscheinlichkeit, dass der
Kernreaktor auf die Erde zurückfällt, könnte sich zudem nur dann reduzieren, wenn die Rakete bereits eine minimale Geschwindigkeit erreicht hat
(Orbitalgeschwindigkeit). Im Comic sieht das aber anders aus (Zündung
in der Stratosphäre).
Wäre es technisch möglich? Mit Sicherheit nicht! Wenn jemand möchte,
kann er oder sie einmal den dazu notwendigen spezifischen Impuls dieses
hypothetischen Triebwerks berechnen. Daraus kann auf die Reaktortemperatur geschlossen werden. Diese wird jenseits von Gut und Böse liegen.
Man beachte auch die gigantische Leermasse der Rakete, z.B. durch die
drei (bei heutiger Regeltechnik) völlig unnötigen Finnen. Zudem haben
193
70 81. Blogeintrag (Di, 21.07.09)
Nukleartriebwerke eine hohe Masse, NERVA-2 beispielsweise 12 t bei 867
kN Schub. Es können also nur weitere 75 t mittransportiert werden, falls
die Rakete gegen die Schwerkraft abheben können soll.
Sind denn nukleare Triebwerke gänzlich unrealistisch? Was wäre, wenn
die Ariane einen nuklearen Antrieb verpasst bekäme? Diese Fragen stellte
ich mir bei der Lektüre der letzten Ausgabe des IEEE Spectrums, welche
von Konzepten für zukünftigen Marsmissionen handelt. (Übrigens gibt es
da auch einen aufschlussreichen und ermutigenden Artikel von Elon Musk
von SpaceX!)
Variante 1: Nukleare Hauptstufe (Étage principal nucléaire EPN)
NERVA-2 hat einen Vakuumschub von 867 kN, also halb soviel wie
das Vulcain-Triebwerk. Die EPC würde nur mit Wasserstoff gefüllt, d.h.
ohne Sauerstoff. Das Volumen beträgt dann ungefähr der Summe beider
bisherigen Tanks, was zu insgesamt etwa 32 t Wasserstoff führt. Das
ist natürlich viel zu wenig. Wir flanschen kurzerhand noch zwei weitere
EPC an, womit wir 96 t Wasserstoff mitführen können. Das ist noch
immer sehr wenig, aber wir müsen auch berücksichtigen, dass NERVA-2
schubschwächer als Vulcain-2 ist. Zu berücksichtigen ist auch die viel
höhere Triebwerksmasse von 11.86 t gegenüber 1.9 t, welche sich zur
Leermasse der Grundstufe addiert – ganz zu schweigen von der Leermasse
der Zusatztanks.
Würde man das NERVA-2-Triebwerk erst nach Ausbrennen der Feststoffbooster starten (da der spezifische Impuls im Vakuum mehr als doppelt
so hoch ist), reduzierte (!) sich die Nutzlast von 10 t auf 8 t (ESCA-Oberstufe). Formale Verhübschungen sind bekanntlich zu vermeiden,
deshalb kurz und bündig: ”Das isch e Saich!” Dies liegt an der gigantischen
Leermasse aus einerseits dem Triebwerk und andererseits den 2 EPC als
Zusatztanks. Auch muss angemerkt werden, dass der Schub von NERVA-2
eigentlich zu gering ist, um die 3 EPC plus Oberstufe und Nutzlast gegen
die Schwerkraft zu stemmen. Forget it!
Variante 2: Nukleare Oberstufe (Étage supérieur nucléaire ESN)
Nun zum zweiten Versuch. Wir lassen die Grunstufe wie sie ist und
setzten nur eine nukleare Oberstufe auf. Auch dafür gibt es ein Triebwerk,
nämlich das ”http://www.astronautix.com/articles/sovermal.htm” RD0410, welches 35.2 kN Schub bei 8927 Ns/kg spezifischem Impuls und 2 t
Masse liefert. Es handelt sich um ein Trieberwerk der Sovietunion, getestet auf dem Atomwaffentestgelände ”http://maps.google.com/maps?f=q
source=s-q hl=de geocode= q=Semipalatinsk sll=42.228517,101.865234
sspn=58.021393,106.787109 ie=UTF8 ll=50.41705,80.236073 spn=0.098772,0.208569
t=h z=13 iwloc=A” Semipalatinsk (Nordost-Kasachstan), wo heute unter
anderem auch Brennelemente des kasachischen ”http://de.wikipedia.org/wiki/Kernkraf
194
BN-350” Schnellen Brüters Schewtschenko-AKW liegen. (Anm: Russland
investiert stark in natriumgekühlte Brutreaktoren wie den BN-800.) Wir
würden 15 t Treibstoff (Wasserstoff) mitführen, was dem Wert entspricht,
der einmal für eine ”http://www.bernd-leitenberger.de/ariane-5-evolution.shtml”
vergrösserte Oberstufe mit verbessertem Aestus-Triebwerk projektiert wurde. Die Leermasse schätze ich auf 6 t (2 t Triebwerk, 4 t Stufe inkl.
LH2-Tank). Damit in die Raketengleichung und schon erhalten wir eine
Nutzlast von 21 t in den GTO! Sicherlich würde es sich lohnen, Satelliten
gleich in den GSO zu befördern.
Ist das sinnvoll? Ich davon aus, dass sich dieses Vorhaben wirtschaftlich nicht rechnet – so ein RD-0410 wird wohl nicht so preisgünstig zu
haben sein. Eigentlich ist es ja gar nicht zu haben, da die Entwicklung
abgebrochen wurde. Auch ist mit Protesten der Bevölkerung zu rechnen.
Bei meiner obigen Rechnung ( ”http://www.lugra.ch/blog/ariane5n.xlsx”
ariane5n.xlsx) handelt sich also nur um ein Gedankenspiel.
PS: Hat jemand Erfahrungen mit dem Schwalbe Hurricane (26”x2.0”)?
Ich hatte einen Plattfuss und da mein 6-jähriger ”http://www.veloplus.ch/AlleProdukte/
”Schwalbe Big Apple” bereits Risse aufwies (und längst keine Spur mehr von
einem Profil hatte), liess ich mir kürzlich im Veloplus den ”http://www.veloplus.ch/AlleP
”Hurricane” aufschwatzen. Zusammen mit einem XXLight-Schlauch (95
g). Der Reifen ist verhältnismässig leicht (690 g), hat wenig Profil innen
und viel Profil aussen, weist einen Kevlar-Pannenschutz auf und bietet
Reflex-Streifen. Die Gummimischung soll identlich mit jener des Big Apple
sein – und diese bot jedenfalls viel Grip. Man darf gespannt sein.
PPS: Falls GS-Kollegen auch meinen Blog lesen: Gerade habe ich die
Theorieprüfung bestanden (96/100: 1FL+1WK+0GV+1MK+1FP).
195
71 82. Blogeintrag (Di,
28.07.09)
Multiple Indices
Eigentlich habe ich hinten und vorne keine Zeit, um einen Blogeintrag
zu verfassen. Deshalb hier etwas ”aus der Konserve”: Kürzlich musste ich
folgendes Problem lösen. Ein Freund wollte in MS Word mehrere separate
Verzeichnisse (z.B. Ortsverzeichnis, Personenverzeichnis, Sachverzeichnis).
Word bietet dazu einen absolut ”unmöglichen” Dialog dazu an. Diesen
kann man niemand zumuten! Word bietet hingegen auch eine sehr mächtige
Suchen-und-Ersetzen-Funktion an. Könnte man damit nicht...? Eine Idee
war geboren!
Na klar, man kann: Ein paar Makros aufzeichnen, danach in ein schönes
VBA-Skript vergossen, erhält man eine sehr komfortable Funktion für
multiple Indices. Die Einträge werden verschiedenfarblich markiert, danach
das VBA-Skript gestartet und fertig ist die Sache. Hier der Code:
<PRE
<B Sub</B MultipleIndices()
’Makro zur Erstellung von mehrere (z.Z. 3) Indices ’Die Einträge
müssen farblich markiert sein
Abbildung 71.1: 82
197
71 82. Blogeintrag (Di, 28.07.09)
’Farbdefinitionen ’****************
<B Const</B wdRot = wdColorRed <B Const</B wdTurkis = 3 <B
Const</B wdGelb = 6 <B Const</B wdKeinhighlight = 0
’zugehörige Indextypen ’*********************
<B Const</B TypRot = ”Ortsverzeichnis” <B Const</B TypTurkis
= ”Personenverzeichnis” <B Const</B TypGelb = ”Sachverzeichnis”
’Word-Dokument ’*************
<B Const</B Pfad = ”H:/VBA/” <B Const</B Datei = ”Lorem” <B
Const</B Endung = ”.docx”
’Variablen ’*********
<B Dim</B Eintrag As String <B Dim</B AnzRot As Integer <B
Dim</B AnzTurkis As Integer <B Dim</B AnzGelb As Integer
’Öffnen des Dokumentes ’********************* ’ ’Set objWord
= CreateObject(”Word.Application”) ’objWord.Visible = True ’Set objDoc = objWord.Documents.Open(Pfad Datei Endung) ’Set objRange =
objDoc.Range
’Suchen der Markierten Wörter ’****************************
objRange.Find.Highlight = True objRange.Find.Forward = True AnzRot
= 0 AnzTurkis = 0 AnzGelb = 0
<B Do While</B objRange.Find.Execute <B If</B objRange.HighlightColorIndex
= wdRot Then objRange.HighlightColorIndex = wdKeinhighlight
Eintrag = objRange
objDoc.Indexes.MarkEntry Range:=objRange, Entry:= - TypRot ”:”
Eintrag, EntryAutoText:=TypRot ”:” Eintrag, - CrossReference:=””,
CrossReferenceAutoText:=””, BookmarkName:=””, Bold:= - False, Italic:=False
AnzTurkis = AnzRot + 1
<B End If </B intPosition = objRange.End objRange.Start = intPosition <B Loop </B
<B Do While</B objRange.Find.Execute <B If</B objRange.HighlightColorIndex
= wdTurkis Then objRange.HighlightColorIndex = wdKeinhighlight
Eintrag = objRange
objDoc.Indexes.MarkEntry Range:=objRange, Entry:= - TypTurkis ”:”
Eintrag, EntryAutoText:=TypTurkis ”:” Eintrag, - CrossReference:=””,
CrossReferenceAutoText:=””, BookmarkName:=””, Bold:= - False, Italic:=False
AnzTurkis = AnzTurkis + 1
<B End If </B intPosition = objRange.End objRange.Start = intPosition <B Loop </B
<B Do While</B objRange.Find.Execute <B If</B objRange.HighlightColorIndex
= wdGelb Then objRange.HighlightColorIndex = wdKeinhighlight
198
Eintrag = objRange
objDoc.Indexes.MarkEntry Range:=objRange, Entry:= - TypGelb ”:”
Eintrag, EntryAutoText:=TypGelb ”:” Eintrag, - CrossReference:=””,
CrossReferenceAutoText:=””, BookmarkName:=””, Bold:= - False, Italic:=False
AnzTurkis = AnzGelb + 1
<B End If </B intPosition = objRange.End objRange.Start = intPosition <B Loop </B
’Ausgabebox mit Informationen ’****************************
MsgBox Prompt:=”Es wurden ” AnzTurkis ” Einträge ins Personenverzeichnis, ” - AnzRot ” Einträge ins Ortsverzeichnis und ” AnzGelb ” Einträge ins Sachverzeichnis eingefügt.”, Title:=”LugraSkript”, - Buttons:=vbInformation
’Speichern und schliessen ’************************ ’ ’objDoc.SaveAs
FileName:=Pfad Datei ”mitIndices” Endung ’objDoc.Close
<B End Sub </B
</PRE
Mit VBA stehe ich übrigens auf Kriegsfuss. So musste ich beispielsweise
”http://www.office-loesung.de/ftopic318452-0-0-asc.php” ein Forum um
Hilfe bitten, denn VBA hat ungefähr fünftausend Funktionen zu viel. Noch
immer ungelöst ist die Sache mit den Farbdefinitionen. Scheinbar sind
die je nach Word-Version unterschiedlich vordefiniert. So wollte ich die
RGB-Koordinaten angeben, aber das funktioniert nicht. Der Anwender
muss also herumpröbeln und -pfuschen (z.B. Teile im Skript deaktivieren,
danach Farben per Suchen-und-Ersetzen-Dialog im Text umdefinieren),
bis es klappt. Falls mir da jemand einen Tipp hätte, dürft Ihr Euch gerne
melden.
Die Funktionen zum Öffnen und Speichern der Datei sind auskommentiert, da ziemlich überflüssig: Man kann das VBA einfach in das zu
bearbeitende Dokument kopieren, dann braucht man nichts zu öffnen und
speichern.
Für mich hat das Skript seinen Zweck erfüllt und für ein 500-seitiges
Buch Indices mit über 3000 Einträgen generiert. Trotzdem liesse sich
natürlich noch einiges daran verbessern. Ein grafisches Benutzerfeld habe
ich zu Beginn vorgesehen, später aber fallen gelassen. Fühlt Euch frei,
das Skript zu verwenden und zu verbessern. Wenn Ihr möchtet, könnt Ihr
mir natürlich Vorschläge per E-Mail schicken. Oder noch besser, gleich im
entsprechenden Forum: ”http://www.office-loesung.de/ftopic318452-0-0asc.php” www.office-loesung.de
199
72 83. Blogeintrag (Mo,
21.09.09)
Was ist los?
Vielleicht habt Ihr Euch gefragt, ob der 82. Blogeintrag der Letzte war.
Nicht ganz, doch ich hatte die letzten Monate andere Prioritäten. Voraussichtlich werde ich in nächster Zeit ebenfalls auf weitere Artikel verzichten,
zumindest bis Mitte November. Dann erwarte ich meinen 20-Fuss-Container
und damit meine EDV-Ausrüstung. In der Zwischenzeit bin ich auf meinen
12”-Laptop ( ”http://www.think4d.de/nba/nb-ssd.htm” IBM Thinkbook
X40) angewiesen. Damit liesse sich zwar auch bloggen, aber eben weniger
komfortabel.
Die Ideen sind mir nicht ausgegangen. Ich wollte bereits eine Rezension
zu ”http://www.amazon.de/Europ
Aber damit nicht genug. Ich wollte einen Film zusammenschneiden,
der alle meine Manöver während des ”http://www.lugra.ch/siku09” Sikus
dokumentiert: Die steilste Spirale, der längste SAT, die höchsten Wingovers und die bedrohlichsten Klapper, abgeschmeckt mit den härtesten
Fullstalls. Die -zig Gigabytes an Rohdaten fanden leider noch immer nicht
den Weg auf meine Festplatte. In der Zwischenzeit empfehle ich Euch
Abbildung 72.1: 83
201
72 83. Blogeintrag (Mo, 21.09.09)
”http://www.thermikfresser.ch/videos/SiKu-Definitiv.mpg” Daves SikuVideo [1.34 GB] – wirklich ein Meisterwerk. Ob man in Florida auch Gleitschirm fliegen kann, werde ich oft gefragt. Na ja, vielleicht mit Winde, aber
kein Vergleich zu den Alpen. Vielleicht sollte ich mir ein neues Hobby zulegen. Georg hat jedenfalls schon ”http://www.youtube.com/watch?v=dmycnkVgy3o”
einen Vorschlag (Lautsprecher einschalten, Pink Floyds ”The Great Gig
in the Sky” passt hervorragend zum Video). Wir werden sehen...
Neben dem Blog gibt es auch ein paar andere Dinge für meine Homepage,
die in der Pipeline stecken geblieben sind: Die Fortsetzung des Bastelberichtes zu meinem Core i7 (unglaublich schnell UND leise), Fotoalben aus
Südafrika (Wale Watching) und Wien (mit legendärem Prater-Besuch),
sowie Bilder der schönsten Gleitschirmflüge mit Paraworld (inkl. Bilder
der praktischen Flugprüfung – ich liess es mir selbst da nicht nehmen,
schöne Fotos zu machen). Ein Album mit digitalisierten Bilder der Orchesterreise 1994 nach Atlanta und Orlando steht auch noch aus. Und
natürlich die ersten Tallahassee-Bilder (vom Februar). Bis die Tage und
auf Wieder-Blog!
202
73 84. Blogeintrag (So,
08.11.09)
Non-resident Alien
Ja, ich bin ein sogenannter Non-resident Alien. Und wenn wir gleich bei
Aliens sind – Halloween ist nicht weit davon entfernt. Und auch nicht lange
her; die Regale im Walmart sind noch immer mit Plastik-Kürbissen und
dergleichen gefüllt. Auch non-resident Aliens dürfen mitmachen und Leute erschrecken: ”http://www.olary.com/howl09/pages/BOB-7966-1.html”
Foto vom Halloween-Howl im Tallahassee-Museum
Mein Haushalt vergnügt sich leider noch immer auf einer lustigen Schifffahrt auf hoher See. Gerade hat mein Container auf den Bahamas das Anschlussschiff verpasst. So wird er nun von der ”http://www.vesseltracker.com/de/Ships/M
Ela-9282259.html” MSC Ela auf die ”http://www.vesseltracker.com/en/Ships/MscAngela-9351593.html” MSC Angela umgeladen und wird erst nächste
Woche in Jacksonville eintreffen. Ich befürchte, dass ich noch bis Ende
Monat auf meinen Haushalt warten muss. Neben den Möbeln vermisse ich
vor allem: Gleitschirm, Lötkolben, Trompete, EDV-Ausrüstung (WoW...),
Velo, Stereoanlage und Beamer. Sowie einige Bücher und Manuskripte für
die Arbeit.
Abbildung 73.1: 84
203
73 84. Blogeintrag (So, 08.11.09)
Bereits habe ich meinen ersten Umzug innerhalb Tallahassees hinter
mir. Aus dem leidigen Alumni-Village bin ich raus und residiere in einer
2.5-Zi-Wohnung im ”http://www.reserveatheritageoaks.com” Reserve at
Heritage Oaks. Meine Wohnung ist im zweiten Obergeschoss mit Balkon
direkt über das grosse Schwimmbecken mit Jacuzzi und Tennisplatz (siehe
Foto). Auch das Fitnesscenter ist für Bewohner der Community inbegriffen,
aber dort wird man mich wohl nie antreffen. Die Community bietet auch
sonst ein umfangreiches Unterhaltungsprogramm. So war gestern grillieren
am Pool angesagt.
Ein paar administrative Hürden konnte ich bereits hinter mir lassen,
beispielsweise Fahrprüfung und Führerausweis. Trotzdem fehlt mir das
wichtigste Schriftstück eines jeden in den USA wohnhaften Menschen:
die Sozialversicherungsnummer (SSN). Ohne geht hier einfach nichts. So
fahre ich noch immer mit dem teuren Mietauto herum, da ohne SSN
keine Versicherung abgeschlossen werden kann. Auch die FSU-ID kann
ich erst nach Erhalt der SSN beantragen. (Die Wohnung habe ich nur mit
Zusatzanstrengungen ohne SSN erhalten.)
Das war nun ein ganz untypisch persönlich geprägter Blogeintrag. Damit
wollte ich die vielen Fragen beantworten, mit denen ich per E-Mail geradezu
bomardiert werde. Ich möchte in Zukuft wieder regelmässiger schreiben.
Dabei soll der Blog aber wieder wie gehabt von Politik, Wissenschaft und
Technik handeln.
204
74 85. Blogeintrag (So,
15.11.09)
Grösse ist alles
Hier in den USA ist bekanntlich alles etwas grösser (z.B. Autos, Burgers,
Verpackungsmengen und -Einheiten), wie auch mein CO2 -Fussabdruck.
So
• fahre ich täglich mit dem Auto zur Arbeit (15 km pro Weg),
• arbeite in einem stark gekühlten Büro (ich muss einen Pullover
tragen),
• wohne in einer dürftig isolierten und elektrisch gekühlten und geheizten Wohnung,
• trockne die Kleider im Tumbler,
• ernähre mich von Nahrungsmitteln, die durch den gesamten Kontinent gekarrt werden,
• trage Kleider, die aus China kommen,
• habe eine Badezimmerbeleuchtung, die alleine schon 240 W umsetzt,
Abbildung 74.1: 85
205
74 85. Blogeintrag (So, 15.11.09)
• werfe sämtliche Abfälle ohne Rezyklierung auf die Deponie,
• und habe einen Kühlschrank, in dem ich selber dreimal Platz fände.
Die Liste liesse sich beliebig fortsetzen. Nicht umsonst ist die USA führend im Energiekonsum pro Kopf. Und innerhalb der Vereinigten Staaten
ist Florida mit ”http://www.sciencedaily.com/releases/2007/11/071114163448.htm”
157 Mio Tonnen jährlich die Nummer 2 in Sachen CO2 -Emissionen (nach
Texas, vor Indiana).
Als Elektroingenieur interessiere ich mich für die Zusammensetzung des
sogenannten Strommixes. Gemäss ” http://en.wikipedia.org/wiki/Energyin-the-United-States Electricity-Production” Wikipedia entspricht dieser
für die USA dem gezeigten Kuchendiagramm, zusammengefasst also 19.4
Machen wir doch eine ”http://www.nzzfolio.ch/www/d80bd71b-b2644db4-afd0-277884b93470/showarticle/2e94b686-4e38-4592-a4e1-755cd956d2ef.aspx”
Michmädchenrechnung (lesen! nachdenken! widerlegen!): Die USA sind für
21.44
Anstatt nun den Kopf hängen zu lassen, empfehle ich Euch eine Reise in
die musikalische, ja geradezu audiophile Windows-Vergangenheit der Systemklänge. Lautsprecher aufdrehen und ”http://www.youtube.com/watch?v=dsU3B0
hier klicken!
PS: Ganz so verschwenderisch sind sie hier nicht. So nutzen sie im
Subway (Sandwich-Restaurant) Energiesparlampen. Und dafür bin ich
sehr dankbar: Als ich mich kürzlich von meinem Sitzplatz erhob, stiess
ich mit dem Kopf gegen eine Lampe worauf diese zerbrach. Wäre es eine
normale Glühbirne gewesen, gäbe es jetzt gerösteten Lukas ;-)
206
75 86. Blogeintrag (Mi,
18.11.09)
TGV mit Looping
Nun hat sich ”http://www.spiegel.de/panorama/gesellschaft/0,1518,661689,00.html”
Belle de Jour also geoutet. Wie kann man mit einem ”http://belledejouruk.blogspot.com/” Blog nur dermassen bekannt werden? Sex sells, fällt
mir da ein. Die meisten (männlichen) Leser scheinen sich ja hauptsächlich
für schöne Frauen, actionreiche Filme und schnelle Autos zu interessieren.
Aha, Autos, da kann ich auch etwas beitragen.
Kürzlich stand zwischen Käse, Joghurt und Butter, auch ” ”http://automobiles.honda.
1 Honda Jazz 1.4L handgeschaltet” auf meiner Kommissionenliste. Hier
heisst er – etwas langweiliger – Fit, spielt aber trotzdem ganz musikalisch auf. Es handelt sich zwar noch um das 2009er-Modell, wofür
ich aber etwas Rabatt erhielt. Der Händler meinte, dass es eh keinen
Unterschied zum 2010er-Modell gäbe. Ich verstehe bekanntlich nichts
von Autos, trotzdem war für mich sofort klar, dass es dieses Auto für
mich sein muss: Es bietet locker Platz für zwei Piloten inklusive zugehörige Gleitschirme! Einen Toyota Yaris bin ich auch Probe gefahren,
aber erstens hat der einen etwas billigen Eindruck auf mich hinterlassen
Abbildung 75.1: 86
207
75 86. Blogeintrag (Mi, 18.11.09)
(”blechig”) und zweitens ist das Koferraumkonzept bei weitem nicht so
ausgereift. Wenn ich die hinteren Sitze nach unten klappe, entsteht eine komplett ebene Ladefläche, auf der ich Tumbler und Waschmaschine
gleichzeitig transportieren könnte. Wenn ich den Beifahrersitz runterklappe,
haben zusätzlich meine Skis Platz (wobei ich wohl selten Waschmaschine und Skis gleichzeitig transportieren werde). Der Clou ist aber, dass
man die Sitzkissen der hinteren Bank auch hochklappen kann und so
einen ausgesprochen hohen Laderaum erreicht, beispielsweise für Pflanzen.
Nun sind ja ”http://spectrum.ieee.org/slideshow/green-tech/advancedcars/the-microcar-tradition” kleine Autos keine Neuerfindung. Trotzdem
sind sie im Land der gewöhnlichen Brüche (Binärbrüche) eine Seltenheit.
Ich muss mir ständig die Frage gefallen lassen, wieso ich mir denn kein
richtiges Auto gekauft hätte. ”Richtig” heisst hier: Fünf-Liter-V8 Pickup
mit Zwillingsreifen...
Warum fährt hier eigentlich niemand Zug? Man stelle sich folgendes
vor: Eine TGV-Linie von Washington DC über Baltimore, Philadelphia,
New York nach Boston. Diese Städte sind alle verhältnismässig nahe beieinander und sehr bevölkerungsreich. Vom Flughafen Newark (New York)
fliegt alleine Continental täglich 17 mal nach Washington DC. Meist mit
einer ”http://de.wikipedia.org/wiki/Embraer-ERJ-145” Embraer RJ145,
also mit 850 potentiellen Fluggäste. Klingt harmlos, nicht wahr? Nun
schauen wir uns aber die Sache mit ”http://www.fly.com” www.fly.com
an, finden wir zwischen beiden Städten, unter Einbezug sämtlicher Fluggesellschaften und Stadtflughäfen, 152 Non-Stop-Flüge zwischen New York
und Washington DC. Da sind sicherlich einige doppelt aufgrund von
Code-Share-Aktivitäten. Lassen wir es 100 sein, dann sind es bereits 5000
potentielle Fluggäste. Wahrscheinlich könnte man auch viele Autofahrer für
die Eisenbahn gewinnen, womit sich tatsächlich ein substanzieller Bedarf
ergeben würde. Insbesondere müsste man auch die Teilstrecken mit dazu
zählen.
Gemäss Google-Maps sind es auf der Strasse bloss 364 km. Der TGV
(durch die 25 kV bei 50 Hz etwas besser geeignet als der ICE) würde für
diese Strecke nur wenig länger als eine Stunde brauchen. Von Stadtzentrum
zu Stadtzentrum wäre man mit der Eisenbahn also deutlich schneller als mit
dem Flugzeug, da die Flughäfen teilweise etwas abseits liegen (Newark...)
und man genügend Zeit zum Einchecken und für die Sicherheitskontrollen
rechnen muss. Bis nach Boston sind es dann 705 km, also zweieinhalb
Stunden. Hier wären wohl Flugzeug und Eisenbahn ungefähr gleich schnell.
Und wieso gibt’s das nicht? Sehr einfach, Zug fahren ist hier out.
Dabei wäre es ganz simpel, die Leute dazu zu bewegen. Bekanntlich
fährt jeder (und das gilt ganz besonders für die Amerikaner) gerne
208
”http://www.youtube.com/watch?v=A2BNQnhGKwc” Achterbahn (bereits Asterix und Obelix). Ich behaupte, ein Looping oder ein paar Parabeln
würden genügen, um die Leute für die Eisenbahn zu gewinnen. Bei einer Geschwindigkeit von 83 m/s (300 km/h) erhält man die notwendige
Zentripetalbeschleunigung von 10 m/s2 bei einem Radius von 689 m.
Kleiner geht natürlich auch; die Frage ist, wieviel soll man dem Passagier zumuten? Mit 3 G als Maximum könnte man den Radius halbieren,
d.h. der Durchmesser würde dann 689 m betragen. Die Fahrt von Washington nach New York würde sich um 26 s verlängern. Ich werde mal
”http://www.intaminworldwide.com/” Intamin anfragen, ob sie sowas bauen würden. Sicherheitstechnisch könnte man entweder einen Schienenkäfig
mit zusätzlichen Schienen dem Dach entlang führen – oder einfach dafür
sorgen, dass die Minimalgeschwindigkeit von 59 m/s (für 10 m/s2 ) nie
unterschritten respektive rechtzeitig eine Notbremsung eingeleitet wird.
Eines habe ich unter den Tisch gekehrt: Ich gehe davon aus, dass der
Zug nicht an Fahrt verliert. Dies setzt voraus, dass der Antrieb den
Zugewinn an potentieller Energie kompensieren kann. Bei einer Masse
von 380 t müssen also in diesen 13 s ganze 2.57 GJ zugewonnen werden.
Dies entspricht einer durchschnittlichen Leistung von 198 MW. Diese
Energie müsste in den folgenden 13 s auch wieder abgebaut werden. Man
könnte nun zulassen, dass der Zug am obersten Punkt nur noch eine
Geschwindigkeit von 59 m/s aufweist. Dies würde den Energiebedarf
allerdings nur unwesentlich auf 1.91 GJ reduzieren, was noch immer jenseits
von Gut und Böse liegt. Als einzige Lösung sähe ich die Möglichkeit, den
Durchmesser auf 347 m zu verkleinern, womit man mit der kinetischen
Energie auskäme. Dies würde die Passagiere allerdings mit maximal 5 G
belasten... [ ”http://www.lugra.ch/blog/86.xlsx” Excel-Rechnung]
Vielleicht hätte man mit einem Looping auch die ”http://www.20min.ch/finance/news
Swissmetro retten können. Bei 500 km/h geht das noch viel besser ab.
Und zudem wäre hier sogar ein negativer Looping angebracht!
PS: Mein Container ist in Jacksonville, FL eingetroffen. Nun weiss ich
auch, was ich am meisten vermisse: Einen Stuhl! Auf der Luftmatratze zu
schlafen ist ja kein Problem. Aber darauf zu lesen, E-Mails zu schreiben
und zu essen ist echt unbequem.
209
76 87. Blogeintrag (Mi,
25.11.09)
Energieverteilung im PC
Im Rahmen der Wiederinbetriebnahme meines Computers (ja, der Container ist endlich angekommen!), überprüfte ich diesen vor dem Einschalten
auf lose Stecker und Wasserleckagen. Glücklicherweise war alles in bestem
Zustand. Allerdings fiel mir einmal mehr das grosse Durcheinander der
Speisungskabel auf. Ich habe mir schon oft Gedanken gemacht, wie man
die Situation verbessern könnte. Hier im Blog exklusiv mein Vorschlag.
Die derzeitige Lösung ist gar nicht optimal, unter anderem weil:
• Dicke, steife Kabelbäume mit teilweise -zig Einzelleitern, sind unhandlich und behindern die Luftzirkulation
• Sechs verschiedene Steckertypen (MB, CPU, GraKa-8, GraKa-6,
Molex, ESATA), alle gross und unhandlich, immer der gerade notwendige Stecker fehlt
• Zu wenig Leistung pro Kabel, daher z.B. für GraKa zwei Kabel, vier
für das Mainboard (jedenfalls bei mir)
Abbildung 76.1: 87
211
76 87. Blogeintrag (Mi, 25.11.09)
• Pro Netzteilkanal (auch ”Stromschiene” genannt) zu wenig Leistung,
auch wenn im Total genug Reserven vorhanden wären
• Die Kopplung mit der Netzerde führt zu Stromschleifen und damit
zu Brummen auf den Lautsprechern
...um nur die wichtigesten Gründe genannt zu haben. Was möchten wir
denn? Nur noch zwei Steckertypen mit jeweils nur zwei Kontakten (plus
und minus). Diese sollten zudem verpolungssicher, gegen Herausrutschen
gesichert und standardmässig vom Netzteil zu trennen sein (sog. Kabelmanagement). Der Überstromschutz soll sich eingangsseitig am Gerät
befinden, das Netzteil soll nur sich selbst schützen (also eine Absicherung
für alle Ausgänge zusammen). Damit entfallen die ”leidigen Stromschienen”.
Es soll genau zwei verschiedene Stecker geben: Einen für hohe Leisung
(über 20 W) und einen für niedrige Leistung (bis 20 W). Damit gehören
Mainboard und GraKa zur ersten Kategorie, Festplatten SSDs, optische
Laufwerke (DVD, BD), Lüfter (falls nicht am Mainboard), Pumpen und
externe Geräte zur zweiten Kategorie.
Um den notwendigen Kabelquerschnitt klein zu halten, würde ich 42 V
für die hohe Leistung und 12 V für die geringe Leistung wählen. Warum
42 V? Es handelt sich hierbei um Kleinspannung, d.h. man kann auf einen
Berühungsschutz verzichten, da hiervon keine Gefahr eines elektrischen
Schlages ausgeht. Zudem handelt es sich um die geplante Fahrzeugbordspannung, was eine gute Bauteilverfügbarkeit garantiert. Der geneigte
Leser weiss wahrscheinlich, weshalb diese neue Fahrzeugbordspannung
bis heute nicht eingeführt wurde: Funkenproblematik! Gleichspannung
über der natürlichen Lichtbogenspannung in Luft sind sehr schwierig zu
unterbrechen. Zwischen Kontakten bilden sich (auch bei relativ geringen
zu unterbrechenden Strömen) Lichtbögen, welche die Kontakte innerhalb
kürzester Zeit verschleissen lassen oder sogar, im schlimmsten Fall, einen
stehenden Lichtbogen führt, welcher auch in der Umgebung erheblichen
Schaden (Brand!) ausrichten kann. Dieser Problematik kann man begegnen, indem man entweder keine mechanischen Kontakte mehr einsetzt
oder aber immer zwei bis drei Kontakte in Serie betreibt. Dies scheint der
Autoindustrie zu teuer gewesen zu sein, deshalb blieb man bei der alten
Bordspannung.
Kann das auch ein Problem im PC sein? Es werden schon seit geraumer Zeit keine mechanischen Kontakte mehr eingesetzt, daher bestünde
die Problematik bloss beim Ausstecken der Verbindung. Also müssen die
Stecker gegen Herausrutschen gesichert sein und dürfen nur intern verwendet werden, wo niemand eine Steckverbindung lösen kann. Und der
212
Vorteil? Dreieinhalb mal höhere Spannung heisst dreieinhalb mal niedrigere
Stromstärken (bei gleicher Leistung). Damit kann der Kabelquerschnitt reduziert werden; sogar in noch grösserem Masse als der Stromrückgang, weil
dünnere Kabel die Abwärme besser abzugeben vermögen. Ich schlage hochflexible, doppeladrige 2.5 mm2 -Kabel mit Silikonisolation vor. Man könnte
sogar noch ganz dünne Sense-Leitungen mitführen, um den Spannungsabfall durch entsprechende Regelung der Ausgangsspannung kompensieren
zu können, aber das halte ich für übertrieben. Es soll ja auch preiswert
bleiben. Silikonisolation und sehr feinadriger Aufbau lassen das Kabel
auch bei 2.5 mm2 sehr flexibel bleiben. Auf eine Gewebeummantelung
kann verzichtet werden, wenn Zwillingsleitung eingesetzt wird (sogenannt
”ungesleeved”). In Kombination mit vergoldeten 4 mm-Kontaktstiften sind
problemlos 32 A möglich, also 1344 W Maximalleistung. Egal wie die
GraKa-Entwicklung verläuft, das reicht für einige Zeit...! Die Speisung
über PCI-X würde ich übrigens deaktivieren. Und der Wirkungsgrad?
Tatsächlich wäre ein Abwärtssteller auf 1 V GPU-Spannung (Buck Converter) ineffizient, da der schaltende MOSFET und die Diode sowohl für
den Maximalstrom (also aktuell bei 2-GPU-Karten ca. 300 A am Ausgang)
als auch für die Maximalspannung (also 42 V am Eingang) optimiert sein
müsste. Daher bietet sich eine transformatorische Lösung an.
Für die kleine Leistung würde ich 12 V vorschlagen. Mit Abwärtsstellern
lässt sich problemlos jede Spannung erzeugen, ohne dass der Wirkungsgrad
allzu sehr in den Keller rutscht (und zudem weniger Bedeutung hat).
Hierbei reichen 0.5 mm2 -Kabel mit 1 mm-Kontaktstiften. Sowas lässt sich
sehr kompakt bauen. Zudem würde es sich empfehlen, diese Spannung auch
externen Verbrauchern zur Verfügung zu stellen. In diesem Fall müsste
diese Leitung aber einzeln gegen Überstrom abgesichert werden. Dies
liesse sich in der Buchse bewerkstelligen, was die Austauschbarkeit der
Netzteilausgängen garantiert.
12V-GND und 42V-GND sind miteinander zu verbinden, doch gegenüber
dem Schutzleiter (Erde, Gehäuse) hochohmig zu halten, bspw. 1 kOhm:
Dies ist sogenanntes High-Resistance-Grounding, was den Vorteil bietet, bei
einem Einzelleiter-zu-Gehäuse-Kurzschluss (Single-Line-to-Earth-Faults)
weiter den Betrieb aufrecht erhalten zu können, gleichzeitig aber die
Spannung GND-Erde auf maximal 42V begrenzt (Normalfall 0V). Neben
der gesteigerten Zuverlässigkeit ergibt sich auch ein erhöhter Störabstand
für Audioanwendungen. Für einen Industrie-PC liessen sich problemlos
MOX-Überspannungsableiter für komplette Industrietauglichkeit einbauen.
Nun gut, wie steht es aber mit der Sicherheit? Die Ströme sind geringer
als heute (auch ohne die Aufteilung auf Kanäle), weshalb davon also keine
spezielle Gefahr ausgehen sollte. Die Spannungen sind grundsätzlich auch
213
76 87. Blogeintrag (Mi, 25.11.09)
nicht gefährlich, ausser eben der Lichtbogenproblematik. Sollte nun wirklich ein Kontakt lose sein, könnte der stehende Lichtbogen den ganzen PC
abfackeln. Die Chance erachte ich als sehr gering, trotzdem auch hierzu
eine Lösung: Lichtbögen emittieren in einem sehr grossen Spektralbereich EM-Strahlung. Insbesondere die UV-Strahlung ist im PC-Gehäuse
einmalig (ausser bei Einsatz von FL-Röhren, doch diese werden sowieso
von LEDs verdrängt) und lässt sich äusserst einfach erkennen: Ein Photoionisationssensor reagiert sehr selektiv und ausgesprochen sensitiv auf
UV-Strahlung, kostet dabei praktisch nichts. Dieser könnte irgendwo im
Gehäuse untergebraucht werden, am besten gleich im Netzteil. Durch die
Lüftungsschlitze lässt sich sofort jegliche Lichtbogenaktivität feststellen.
Ich erinnere mich an einen Laborversuch, bei dem jemand in etwa 20
m Abstand ein Steichholz angezündet hat... Damit wären also auch die
Sicherheitsbedenken vom Tisch.
Ich fasse zusammen. Hohe Leisung:
• 42 V DC, maximal 32 A
• 2.5mm2 -Kabel, hochflexibel, doppeladrig, ungesleeved, feinadrig,
Silikonisolation; vergoldete 4 mm-Konstaktstifte
• Geeignet für Mainboard und Grafikkarten
• Verbindungen nicht lösbar im Betrieb
• Speisung über PCI-X für Hochleistungsverbraucher deaktiviert
Und für die nierdige Leistung:
• 12 V DC, maximal 1.67 A
• 0.5mm2 -Kabel, doppeladrig; vergoldete 1 mm-Konstaktstifte
• Geeignet für Festplatten, SSDs, optische Laufwerke, Lüfter, Pumpen
• Verbindungen lösbar im Betrieb; auch externe Anschlüsse
Gäbe es eine Alternative? Ja, aber Ihr möchtet sie nicht hören... Höherfrequente Wechselspannung wäre eigentlich ideal, z.B. zwischen 1 und
5 kHz. Da löschen Lichtbögen, sehr kompakte Trafos könnten direkt betrieben werden. Allerdings würde der PC die ganze Zeit vor sich hin
fiepen...
Zur Erholung nach diesem theoretischen Artikel empfehle ich ”http://spectrum.ieee.o
software/automaton/flutist-and-saxophonist-robots-partner-for-a-classicalduet” ein etwas anderes Konzert. Oder den schönsten ”http://dict.leo.org/forum/viewG
214
idForum=9 lp=ende lang=de” LEO-Thread (ich bin bei der Übersetzung
von Gleitschirmfliegen darauf gestossen!).
215
77 88. Blogeintrag (Fr, 04.12.09)
Marshmallows für Dummies
Nein, ich äussere mich nicht zur Minarett-Initiative. Auch wenn das
vielleicht in der New York Times medienwirksam aufgegriffen wurde
”http://www.nytimes.com/reuters/2009/11/29/world/news-us-swiss-minarets.html”
[1] ”http://thelede.blogs.nytimes.com/2009/11/30/europe-reacts-to-theswiss-minaret-ban/” [2] ”http://www.nytimes.com/2009/12/01/world/europe/01ihtswiss.html” [3] ”http://www.nytimes.com/2009/12/02/opinion/02iht-edcordone.html”
[4], so ist es hier trotzdem nicht wirklich Thema. Die Wahrnehmung der
Schweiz entspricht hier dem Schlaraffenland-Bild. Ich wurde schon gefragt,
woher ich komme, um danach zu erwidern: ”Wieso bist Du hierher gekommen, in Deiner Heimat ist es doch viel schöner.” Stattdessen möchte ich
mal wieder ein Rezept in diesem Blog vorstellen.
Was mag der Amerikaner besonders gerne? Richtig, ”http://www.jonco48.com/blog/m
20bra.jpg” Marshmallows. Ob grilliert, im Kakao oder gar im Salat, diese
Schaumgummi-Zuckerspeise ist bei Klein und Gross beliebt. Kann man
sowas selber machen? Ja freilich, doch der Aufwand ist normalerweise
relativ hoch. Daher habe ich ein eigenes Rezept ausgetüftelt, welches an
Einfachheit gar nicht mehr übertroffen werden kann: Hier ist es, exklusiv,
das Zweikomponenten-Marshmallow-Rezept.
Abbildung 77.1: 88
217
77 88. Blogeintrag (Fr, 04.12.09)
Die beiden Edukte: Eine Hand voll Gummibären (alternativ Goggifröschli) und eine grosszügige Menge Backpulver (für den Möchtegernchemiker:
Natriumhydrogencarbonat NaHCO3 , mit Säuerungsmittel Dinatriumdihydrogendiphosphat Na2 H2 P2 O7 ). Und etwas Wasser (braucht nicht destilliert zu sein) sowie Puderzucker.
Gummibären in einem grossen Topf (ich musste notfallmässig umschütten, weil die Pfanne zu klein wurde) zusammen mit etwas Wasser aufkochen.
So lange eindampfen lassen, bis sich ein hochviskoses, homogenes Fluid
ergibt. Backpulver rasch zugeben und rühren. Augenblicklich vergrössert
sich das Volumen auf das Zehnfache. Topf vom Feuer nehmen und mit
Suppenlöffel kleine Häufchen auf einem Backblech machen und kaltstellen
(Kühlschrank). Backtrennfolie ist kein überflüssiger Luxus!
Das Postprozessing: Die Häufchen sind noch nicht in Endform und zudem
klebrig. In Puderzucker gerollt sehen sie dann fast wie gekaufte Marshmallows aus. Bon Appétit! (Hier ein ”http://www.lugra.ch/blog/marshmallowsfuerdummie
bebilderter Bericht.)
Und wenn wir gleich beim Kochen sind, gleich eine technische Frage an
physikalische Köche oder Gourmet-Physiker: Sämtliche Haushaltgeräte
kann ich hier in den USA mit 60 Hz betreiben, mit einer einzigen Ausnahme,
die Mikrowelle. Dabei ist die Primärfunktion kein Problem. Die Heizung
für die Kathode des Magnetrons schert sich nicht um die Netzfrequenz
und die Anodenspannung wird ja erst gleichgerichtet. Eigentlich wird die
Kathode negativ bespannt und die Anode liegt auf Erdpotential, aber
das soll hier unter den Tisch gewischt werden. Auch die Lampe und der
Drehteller funktionieren. Möglicherweise läuft die Zeitschaltung etwas zu
schnell, aber das ist kein wirkliches Problem. Nein, was nicht läuft, ist der
Lüfter. Anstatt mit konstanter Drehzahl seine Arbeit zu verrichten, ist
eine Modulation von ca. 0.1 Hz überlagert, d.h. das Geräusch schwillt an
und ab. Die Belüftungswirkung ist damit stark reduziert. Und diese ist
ziemlich wichtig, da der Wirkungsgrad des Magnetrons nicht so besonders
hoch ist.
Aufgrund der Beschränkung auf eine Phase, kommen nur wenige Motortypen in Frage. Die Erzeugung eines Drehfeldes über Leistungselektronik
kann man aus Kostengründen ausschliessen. Auch der Einsatz eines DCMotors mit vorgeschaltetem Gleichrichter ist unwahrscheinlich. Es bleiben
Spaltpolmotor und Kondensatormotor (Käfigläufer-Asynchronmotor mit
Phasenschieberkondensator). Beim Spaltpolmotor erwarte ich einen veränderten Schlupf und allenfalls auch eine abweichende Drehzahl, aber laufen
müsste er schon. Beim Kondensatormotor könnte ich mir noch am ehesten
das oben beschriebene Verhalten vorstellen. Vielleicht sollte ich den Wert
der Kapazität um 17
218
78 89. Blogeintrag (So,
06.12.09)
Akro statt St. Nikolaus
Gestern zwischen 12 und 13 Uhr EST ist der Zähler auf der Startseite
meiner Homepage auf 30 000 Besuche gesprungen. Dieser zählt seit dem
22. Dezember 2002, also seit Version 3.0 meiner Webseite, fortlaufend die
Klicks auf index.php. Dies widerspiegelt keinesfalls die Nutzung meiner
Seite, welche gemäss Online-Statistik beim Hoster immerhin 1 684 104
Klicks (und 44.15 GB) alleine im 2009 aufweist. Dabei ist das Jahr noch
nicht einmal zu Ende. Zur Zeit sind es pro Tag durchschnittlich knapp
5000 Klicks oder 130 MB. Daraus kann einzig geschlossen werden, dass
lediglich 1
<PRE
// Zeiger auf beide Dateien (Original-Zaehler plus Backup-Zaehler) USDdatei = ”cgi-bin/besucherzaehler.dat”; USDdateibak = ”cgi-bin/besucherzaehler.bak”;
// Wert aus Original-Zaehler lesen USDdz = <B fopen</B (USDdatei,”r”); USDzahl = <B fgets</B (USDdz,10); <B fclose</B (USDdz);
// Falls Original-Zaehler kaputt, dann aus Backup-Zaehler lesen <B
if</B (USDzahl < 1000) USDdzbak = <B fopen</B (USDdateibak,”r”);
Abbildung 78.1: 89
219
78 89. Blogeintrag (So, 06.12.09)
USDzahl = <B fgets</B (USDdzbak,10); <B fclose</B (USDdzbak);
// Inkrement USDzahl++;
// Original-Zaehler updaten USDdz = <B fopen</B (USDdatei,”w”);
<B fwrite</B (USDdz,USDzahl); <B fclose</B (USDdz);
// kurze Pause <B for</B (USDi=0; USDi<1000; USDi++) USDj =
USDi * USDi;
// Backup-Zaehler updaten USDdzbak = <B fopen</B (USDdateibak,”w”); <B fwrite</B (USDdzbak,USDzahl); <B fclose</B (USDdzbak);
// Rueckgabewert <B return</B USDzahl;
</PRE
Profis werden schmunzeln... Aber er funktioniert tiptop (jedenfalls nach
Einbau der Backup-Funktion). Ich habe einmal einen professionellen Zähler
mit Weltkarte eingebunden, der anzeigt, woher die Seitenaufrufe kommen.
Das Ergebnis war aber ziemlich enttäuschend, da es einfach zu wenige
Aufrufe der Startseite gibt. Die meisten kommen übrigens per Google (oder
einen Direktlink, z.B. per E-Mail verschickt oder in Facebook gepostet)
auf irgendeine Fotoseite oder aber – und dies macht je länger je mehr
aus – lesen den Blog als RSS-Feed und stöbern danach allenfalls auf der
Webseite. Andere besuchen kommen per RSS-Feed der Logdatei. Und dann
gibt es noch einige, die über den Wikipedia-Artikel zu ”Hydrokultur” auf
meine Bastelseite stossen. Wer hat bloss diesen Link gesetzt? Ich habe
übrigens einige Pläne auf Lager, wie ich die Webseite etwas auffrischen
möchte. Keine Revolution, aber Änderungen im Detail. Vielleicht geht
dann der Versionszähler auf 3.2.
Eigentlich wollte ich heute in ”http://maps.google.ch/maps?f=d source=sd saddr=tallahassee,+fl,+usa daddr=dunnellon,+fl,+usa hl=de geocode= mra=ls sll=29.049143,-82.460933 sspn=2.064848,2.17804 ie=UTF8
ll=29.776298,-83.246155 spn=2.050126,2.17804 t=h z=9” Dunnellon, FL,
fliegen gehen, doch das Wetter macht gerade nicht mit. Stattdessen habe ich
das schon lange versprochene ”http://www.youtube.com/watch?v=m529fmKmSU0”
Video vom Paraworld-Sicherheitskurs am Monte Generoso zusammengeschnitten. Nach einigen Problemchen mit dem ”Windows Movie Maker”
hat’s dann ganz ordentlich geklappt. Viel Spass schönen Nikolaustag (wird
hier nicht gefeiert)!
220
79 90. Blogeintrag (Mi,
09.12.09)
I survived a Tornado
Leute, habt Ihr über meine Kapriolen über dem Luganersee gestaunt? Nun,
das war nichts im Vergleich zu heute: Ich fuhr durch ”http://kamala.cod.edu/svr/”
einen Tornado und habe überlebt. Doch alles der Reihe nach.
Schon gestern in Atlanta und auf dem Heimweg war das Wetter irgendwie
komisch. Heute früh war es extrem feucht und warm, was mir ebenfall
spanisch vorkam. Unter leichtem, warmem Regenschauer kam ich ins Büro
und vergass die Wettergeschichte – ich habe ja kein Fenster von meinem
Cubicle nach draussen. Über Mittag wollte ich die Waschmaschine – eine
”http://www.lge.com/us/appliances/washers/LG-WM2016CW.jsp” LG
WM2016CW von der ”http://tallahassee.craigslist.org/” Craigslist – im
Norden Tallahassees abholen. Ich liess mir empfehlen, dass die Route über
die Old Bainbridge Road am gescheitesten wäre und machte mich auf
den Weg. Es regnete ziemlich heftig und die Intensität nahm laufend zu.
Das plärrende Radio schalte ich aus, um mich konzentrieren zu können
– was für ein Kapitalfehler. Die Scheibenwischer vorne und hinten auf
Maximum, die Geschwindigkeit halbiert, doch das Vorwärtskommen wird
Abbildung 79.1: 90
221
79 90. Blogeintrag (Mi, 09.12.09)
immer schwieriger, die Sicht immer schlechter (neben Wasser auch viel
grünes Laub), die Strasse immer überspülter. Selbstverständlich verpasste
ich die Interstate (I-10) und landete im Gadsden County. Nach einem
U-Turn wieder zurück schaffte ich es gerade noch zum Publix. Wo sind
eigentlich all die Leute und die Autos?! Wieso ist es so dunkel? Doch auf
der Monroe Street ist der ganze Spuk innerhalb von etwa dreikommafünf
Millisekunden vorbei; kein einziger Regentropfen, kein Windstoss, alles
mucksmäuschenstill.
Danach fuhr ich (über Umwege) zur eigentlichen Destination. Dort erwartet mich ein freundlicher Herr, der mir erklärte, ”http://kamala.cod.edu/offs/KTAE/09
dass gerade ein Tornado auf Höhe Publix die Old Bainbridge Road passiert
habe. Gut dass ich das nicht gewusst habe... Nun brauche ich ein T-Shirt
mit ”I survived a Tornado”.
Danach das übliche Prozedere: Was, in dieses kleine Auto eine Waschmaschine?!? Passt niemals! Sitze umklappen, ungläubiges Staunen, Maschine
rein. Hätte ich die Maschine bereits während des Tornados drin gehabt, hätte mein Auto wohl weniger geschaukelt... A propos schwere Maschine: Wieso lassen sich die ”http://www.muswell-hill.com/foxandco/pages/wmfaq.htm”
Betongewichte für den Transport nicht entfernen? Noch eleganter wäre ein
Wassertank, der sich bei Gebrauch automatisch füllt und für den Transport leerpumpen lässt. Die Masse ist notwendig, damit sich die Maschine
während des Schleuderns nicht selbständig macht.
Zum Thema Waschmaschine liesse sich viel erzählen. In Amerika ist die
Entwicklung ungefähr auf dem Stand von vor dem Krieg stehen geblieben:
Vertikale Trommel, keine eingebaute Heizung, drei Knöpfe, angeschrieben
mit HOT, WARM und COOL. In Wirklichkeit LAU, KALT, EISIG. Das
warme Wasser im Haushalt hat knapp 50◦ C, so dass es beim Waschen
zu Beginn noch etwa 35◦ C hat (kalte Maschine, kalte Kleider) und im
Laufe des Waschganges weiter abkühlt. OK, im Sommer würde es wohl
aufgewärmt... So die Wirkung: Nach einem Waschgang ist die Wäsche
feucht, aber keinesfalls sauber. Zudem haben die Maschinen hier in der
Wohnsiedlung nur Kaltwasser. Wenn man auf HOT drückt, kommt kein
Wasser. Drückt man auf WARM, hört man ein Rinnsal. Erst bei COOL
füllt sich die Maschine laut hörbar. Und sie füllt sich wirklich bis ziemlich
oben, egal wieviel Kleider man reingetan hat oder wie schmutzig das
Wasser wird. Der einzige Sonsor im System ist der Mikroschalter zur
Überwachung, ob der Deckel geöffnet wurde.
Nun habe ich also eine richtige Maschine, die gemäss Auskunft seitens LG
einen Heizstab eingebaut hat. Wollte sie gerade ausprobieren, doch ich habe
nur normales Waschmittel (saumässig aggressiv). Für diese Maschine sollte
aber nur HE (High Efficiency) Waschmittel verwendet werden, was wohl
222
ungefähr unserem europäischen Waschmittel entspricht (schonender). Für
die Maschine bezahlte ich 300 Dollar. Zum Vergleich: Im HH-Gregg kostet
das ”http://www.lge.com/us/appliances/washers/LG-WM2101HW.jsp”
nächst teurere Modell (mit Sanitary Cycle, also [knapp] Kochwäsche)
wegen Weihnachtsaktion statt 799.– nur 599.–
Und das Beste: Wenn ich schon ”http://iusedtohavehair.files.wordpress.com/2009/02/
1224904-cubicle-man.jpg” kein Fenster am Arbeitsplatz habe, so hat wenigstens meine Waschmaschine ein Fenster!
223
80 91. Blogeintrag (So,
20.12.09)
Strahlung versus Impuls
Sowas Doofes! Während einer WoW-Session mit viel Rennen respektive
Reiten (linke plus rechte Maustaste gleichzeitig) hat plötzlich die USBSchnittstelle auf dem Mainboard den Geist aufgegeben. Alle acht Buchsen
on-board als auch die zwei Buchsen im Gehäuse waren tot, wobei die Speisung allerdings noch vorhanden war. Der ”http://www.intel.com/assets/pdf/specupdate
ICH10-Chip (sog. ”Southbridge”) scheint einen Streifschuss erlitten zu
haben. Dieses Mainboard ist wirklich alles andere als ausgereift, was mich
für ein Intel-Produkt eigentlich verwundert. Ich musste mich ja schon
über dieses Mainboard ärgern, als ich feststellen musste, dass kein 64
Bit-Audiotreiber erhältlich ist und ich deshalb eine extra Soundkarte
einbauen musste. Aber zurück zum ICH10. Einen Komplettaustausch
des Mainboards wollte ich verhindern, weil der Aufwand insbesondere
durch die WaKü sehr hoch gewesen wäre. So blieb mir nichts anderes
übrig als eine PCI-(X)-Karte mit fünf USB-Schnittstellen einzubauen. Nun
kann ich nur hoffen, dass nicht bald auch die SATA-Schnittstelle, welche
auch im ICH10 realisiert ist, aussteigt. Denn mir gehen bald die freien
PCI-(X)-Schnittstellen aus.
Abbildung 80.1: 91
225
80 91. Blogeintrag (So, 20.12.09)
Aber zu einem anderen Thema: Ich mag Fermi-Probleme. Zum Beispiel
jenes zum ”http://www.tu-braunschweig.de/Medien-DB/ifdn-physik/aluminiumautos.p
Aluminiumauto. Diese Abschätzungsrechnungen sind zwar immer ein bisschen falsch, doch eben richtig genug, um interessant zu sein. Jedenfalls für
mich. Ein ”http://www.bernd-leitenberger.de/blog/2009/12/15/geminiwar-preiswert/” Kommentar von tp1024 in Bernds Blog hat mich dazu
veranlasst, abzuschätzen, wie viel Energie beim Wiedereintritt einer Raumkapsel in Form von Strahlung und wie viel in Form von Impuls (Verwirbelung, Turbulenz, Kompression) an die dünne Atmosphäre abgegeben wird.
Die Summe ist sehr einfach zu berechnen; sie entspricht der kinetischen
Energie der Raumkapsel (die potentielle Energie vernachlässigen wir – oder
behaupten, dass sie erst mit dem Fallschirm abgebaut wird). Nehmen wir
eine Raumkapsel von 2000 kg Landemasse (entspricht ungefähr Gemini)
und eine Orbitalgeschwindigkeit von 7 km/s an, erreichen wir 49 GJ, die
abgebaut werden müssen. Soll dies innerhalb von 5 min geschehen, beträgt
die mittlere Leistung 163 MW. Wir nehmen einen strahlungsgekühlten
Hitzeschild an; also nicht vom Typ ”ablativ”, bei dem Material sublimiert.
Die Oberflächentemperatur betrage uniform und konstant 1500 K, was natürlich eine grobe Vereinfachung ist. Aber das Temperaturprofil (räumlich
und zeitlich) weist voraussichtlich eine dermassen hohe Komplexität auf,
dass wir diese Vereinfachung einführen sollten. Die Oberfläche betrage 5
m2 (ca. 2.5 m Durchmesser, ist aber nicht flach), was wiederum ungefähr
der Gemini-Kapsel entspricht. Der Emissionsgrad wird als epsilon; =
0.9 angenommen. Die abgegebene Strahlungsleistung ergibt sich gemäss
Stefan-Boltzmann-Gesetz zu
P = epsilon; sdot; sigma; sdot; A sdot; T 4 = 1.29 MW
Das Ergebnis fällt extrem deutlich aus: Es wird ungefähr 100 mal mehr
Leistung über Impuls als über Strahlung abgegeben. Und nun zur Crux:
Wie gesagt sind solche Rechnungen alle ein bisschen falsch. Hier liegt der
grösste Fehler vermutlich darin, dass Konvektion stattfindet (die Wärmeleitung kann man bei der dünnen Atmosphäre vernachlässigen). Und
wie stark ist die Wärmeabführende Wirkung einer Hyperschallströmung?
Da muss ich passen, würde aber gerne ein eine kurze CFX-Rechnung
anwerfen... Vielleicht finde ich über die Festtage Zeit dazu. Eine weitere
Fehlerquelle besteht in der Vernachlässigung von Dissoziation und Ionisation der Luft, welche ebenfalls einen Teil der kinetischen Energie der
Raumkapsel für sich beanspruchen.
Weltpolitisch ist letzte Woche ja ganz schön viel los gewesen. Ich verzichte
auf eine Analyse, doch die Schlagzeilen waren einfach ein Genuss. Wie titelte Spiegel Online so schön? ”http://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/0,1518,668037,0
”Verhandlungs-Showdown: Gipfel-Minimalisten feilen am Klimakompro-
226
miss” Gefällt mir sprachlich sehr gut. ”Gipfel-Minimalisten”, wow, das
ist gut. Und dann der ”Klimakompromiss”! Welcher Ausdruck wird wohl
Unwort des Jahres? Bei all dieser ”notorischen Klimazentriertheit” der
Medien ist eine baselspezifische Nachricht bis zu mir durchgedrungen –
die ”http://www.20min.ch/news/basel/story/29678176” Häring-Anklage
betreffend Erdbebenerzeugung kehre ich unter den Tisch – nämlich die neu
aufgerollte Turmproblematik ( ”http://bazonline.ch/basel/stadt/Rocheplant-175MeterBueroturm/story/30577095” BaZ, ”http://www.tagesanzeiger.ch/kultur
baut-hoechstes-Gebaeude-der-Schweiz/story/24274772” Tagi, man beachte
die unterschiedlichen Schlagzeilen!): Die Roche möchte in den Standort Basel investieren und braucht dazu einen Turm, der mindestens so
”http://de.wikipedia.org/wiki/Liste-der-h
Andere Dinge wie der ”http://bazonline.ch/panorama/vermischtes/IrrerZahnstocherWettlauf-auf-Youtube/story/22016955” Zahnstocher-Wettbewerb
oder das Rating bezüglich des ”http://news.yahoo.com/s/livescience/20091217/sclivescience/happieststatesrevealedbynewresearch” glücklichsten US-Staates
gehen da komplett unter. Zumindest gibt es hier in Florida keine solchen
Kältewellen wie sie grosse Teile der USA und auch Europa (La Brévine
-34.2◦ C) erfasst hat. Da scheint die Klimadebatte etwas an Argumenten
zu verlieren...
Und zum Schluss noch dies: ”http://www.youtube.com/watch?v=cRdxXPV9GNQ”
”Ladies and Gentlemen, you are not in Kansas anymore. You are on
Pandora!” Für alle, die ”http://www.imdb.com/title/tt0499549/” ”Avatar” noch nicht gekuckt haben: Unbedingt in 3D anschauen, insbesondere ein Must für (Gleitschirm-/Delta-) Pilotinnen und Piloten. Die
Geschichte mag ja ein wenig verkorkst sein, doch die Bilder sind absolut spektakulär und knallbunt (Drogentrip?). Seit diesem Film verstehe ich auch, weshalb die Unterhaltungsindustrie auf 3D setzt. Und ich
wohl <A HREF?”http://www.nvidia.de/object/GeForce-3D-Vision-Mainde.html” auch bald aufrüsten, den passenden Monitor habe ich mit meinem
21”-CRT und 1600x1200 @ 100 Hz ja schon. Hollywood experimentiert
seit den 50er-Jahren mit 3D. Aber es hat einen James Cameron gebraucht,
um zu zeigen, wie das geht. Und es geht!
227
81 92. Blogeintrag (So,
27.12.09)
Wie repariert man Lautsprecher nicht?
Bin gerade intensiv mit einem Buchprojekt beschäftigt, deshalb gibt es
heute nur einen kurzen Blog-Eintrag. Nein, es handelt sich nicht um
mein eigenes Büchlein (ISBN 978-3-86955-130-2) – da warte ich noch auf
grünes Licht aus Zürich – sondern um die Korrekturlesung der zweiten
Auflage eines ”http://www.raumfahrtbuecher.de/gemini-programm.shtml”
exzellenten Büchleins zum Gemini-Programm.
Das heutige Thema: Wie repariert man Lautsprecher <B nicht</B ?
Glücklicherweise sind bei meinem Umzug praktisch keine Schäden aufgetreten, was bei der langen, internationalen Reise doch sehr bemerkenswert
ist. Zwei Dinge gingen aber kaputt: Erstens zwei Kondensatoren im Kopfhörerverstärker, die fälschlicherweise als steckbar vermutet wurden und
deshalb herausgerissen wurden. Und zweitens eine Lautsprecherbox vom
Typ ”http://www.ciao.de/Canton-Plus-XL–Test-2804437” ”Canton Plus
XL” mit geschirmtem Magnetsystem. Gerade letzteres sorgt für eine grosse
Masse am Korb, und so ist eben genau das passiert, was bei einem Korb aus
Kunststoff passieren kann: Die Verbindung zwischen Magnetsystem und
Korb brach. Für einen Elektroingenieur ist es natürlich immer interessant,
wenn ein Ding unerwartet sein Inneres offenbart.
Wie im Bild sichtbar, wurde zusätzlich zu den aus dem Korb herausgerissenen Schrauben auch der Schwingspulenträger aus (perforiertem)
Aluminium deformiert. Interessant, dass Canton bei diesem Chassis einen
Alu-Schwingspulenträger einsetzt. Dieser sorgt zwar für höhere elektrische Belastbarkeit, doch die hohe elektrische Leitfähigkeit dieses Materials sorgt auch für Wirbelströme und damit für erhöhte mechanische
Verluste. Folglich sinkt die mechanische Güte Qms (für diejenigen, die
sich mit ”http://de.wikipedia.org/wiki/Thiele-Small-Parameter” ThieleSmall-Parameter auskennen). Dies reduziert das notwendige Volumen des
Bassreflex-Gehäuses, hat allerdings auch eine geringere Tiefbassausbeute
zur Folge. Die Perforation sorgt für eine freie Luftbewegung, da bei diesem
229
81 92. Blogeintrag (So, 27.12.09)
Abbildung 81.1: 92
230
Chassis keine Polkernbohrung vorhanden ist. Die Spule ist einlagig aus
lackisoliertem Kupfer-Runddraht.
Nun begann die Sisyphosarbeit: Mit Hilfe einer Vielzahl sämtlich ungeeigneter Instrumente versuchte ich den Schwingspulenträger zu richten.
Bald passte er wieder über den Polkern, schabte aber immer etwas daran.
Irgendwann erschien mir das Schaben leichtgängig genug und es ging weiter zum nächsten Schritt: Dem Zusammensetzen. Anschrauben war keine
Option, also feilte ich die herausgebrochenen Teile noch etwas zurecht
und klebte das Magnetsystem per Metall-Kontaktkleber (Forbo) an. Während des Abbindens des Klebers justierte ich auf minimalen mechanischen
Widerstand bei Membranauslenkung per Hand.
Nach vollständiger Aushärtung schraubte ich alles fix zusammen und
nahm die Box wieder am Computer in Betrieb. Uäääähhh, Klirrfaktor 250
Was soll ich tun? Ich hänge sehr an diesen Lautsprechern – nicht nur
des Klanges wegen, sondern auch die gefällige Optik in passendem Silberlack. Nun schreibe ich mal ”http://www.canton.de” Canton an, vielleicht können sie mir ein Ersatzchassis zusenden. Oder mir die ThieleSmall-Parameter des eingesetzten Chassis mitteilen, damit ich ein möglichst ähnliches Produkt finden kann. Fazit: Die Reparatur dynamischer
Konus-Lautsprecherchassis ist mit ”normalem” Werkzeug nicht zu schaffen. ”http://www.comicguide.de/php/bild-large.php?id=68283 c=D” Dem
Ingeniör ist manchmal doch etwas zu schwör.
231
82 93. Blogeintrag (Fr, 01.01.10)
Frosty und ParaRobot
Die Weihnachtszeit ist vorbei, die Deko überall weg und im Radio spielt
wieder normale Musik. Das mit dem Radio ist hier wirklich sehr ausgeprägt.
Bis zum vierten Advent war es noch erträglich, aber danach kam nichts anderes mehr als Weihnachtslieder. Oder dann die Hitparade der Weihnachtslieder. Wisst Ihr, welche Amerikanischen Lieder ganz oben stehen? Da wäre
also ”http://www.the-north-pole.com/carols/frosty.html” Frosty the Snowman und selbstverständlich ”http://www.the-north-pole.com/carols/herecomes.html”
Here Comes Santa Claus. Diese beiden kann ich überhaupt nicht mehr
höhren. Dann eine uns sehr bekannte und nicht minder penetrante Melodie bietet ”http://www.the-north-pole.com/carols/rudolph.html” Rudolph
The Red-Nosed Reindeer. Ein vor allem bei Kindern extrem beliebter Song
ist ”http://www.the-north-pole.com/carols/12days.html” Twelve Days Of
Christmas, vor allem wegen des fünften Tages (den Ringen). Da können
sie dann so richtig die S** rauslassen :-)
Was gäbe es Schöneres für einen Forscher, als ein frei wählbares Forschungsthema? Was würde ich erforschen? Nun, da hätte ich gerade eine
Idee. Ich weiss nicht, wer alles regelmässig ”http://www.chickenstyle.ch/”
Judith Zweifels Homepage besucht. Ich finde extrem eindrücklich, wie sie
Abbildung 82.1: 93
233
82 93. Blogeintrag (Fr, 01.01.10)
sich langsam an das grosse Ziel – ”http://www.youtube.com/watch?v=miudHZPAn7U
feature=related” Infinity Tumbling – herantastet. In ihren eigenen Worten
”mädchenhaft” (wahrscheinlich daher auch die lustige URL), würde ich das
eher professionell nennen. Mag natürlich sein, dass ”http://www.chrigelmaurer.ch/”
Chrigel Maurer dieses Projekt etwas draufgängerischer angegangen ist.
Wieviele Tausend Rhythmic SATs Judith wohl schon geflogen ist? Nun
eben zum Forschungsthema: Ich würde gerne einen ”Infinity Tumbling”fliegenden Roboter bauen. Sorry für die schlechte Skizze, ich habe in der
Oberstufe Musik statt Zeichnen belegt. Nun, dieser ParaRobot bestünde
aus
• 2 Linearmotoren für die Bremsen (blau in der Skizze)
• 1 Linearmotor für die beiden Beschleunigerleinen (eigentlich könnte
man doch auch asymmetrisch beschleunigen... aber lassen wir das)
• Optional könnte man noch über einen Notschirm mit zugehörigem
Linearmotor nachdenken... Aber nicht im See landen, das mag die
Elektronik nicht!
• 1 Motorisch betriebenen Pendel als verschiebbares Gewicht (rot)
• 3 Kraftsensoren (oder Stromrückkopplung), zugehörig zu jedem
Linearmotor
• 1 Kamera, welche in die Kalotte schaut – die Kalotte sollte mit
Fadenkreuzen übersät sein, damit die Bildbearbeitung vereinfacht
wird
• Zusätzlich Beschleunigungssensoren, Luftdrucksensor (Vario), Staudrucksensor (Tacho), GPS (Position) und natürlich ein schneller
Computer und die Stromversorgung (Blei-Akku im Pendel)
• 2 Karabiner für die Gleitschirmbefestigung, 2 Befestigungsschlaufen
für die beiden Bremsen und 1 Befestigungsschlaufe für die Beschleunigerleinen.
Wahrscheinlich sind eher zuviele Sensoren vorhanden, die bloss zu einer
unerwünschten Redundanz führen. Beispielsweise bin ich nicht sicher, ob
die Kamera notwendig ist. Ich kenne mich ja mit Tumblings nicht aus, aber
zumindest bei ”http://www.paragliding-davos.ch/akro.figuren.rhythmicsat.htm” SATs denke ich, dass sie sich nach Gefühl (sprich: 3D-Beschleuningungssensor,
Zugkräfte der Bremsleinen) fliegen lassen. Das ginge so: Gewicht auf die
234
Innenseite verlagern und innere Bremse mittelstark (bestimmte Position) ziehen. Warten, bis die Radialkomponente einen bestimmten Wert
erreicht. Sobald nun eine Beschleunigungskomponente nach vorne einsetzt
(”abkippen” – kann man das so erkennen?!), wird relativ stark nachgezogen (bestimmte Kraft). Und rein geht’s in den SAT! Danach könnte per
Gewichtsverlagerung (Pendel) aufgeschaukelt werden, wobei das GPS die
Frequenz bestimmt. Oder die innere Bremse wird ganz durchgezogen, bis
zu einem Helikopter ( ”http://www.youtube.com/watch?v=bbtjoS1Cqto”
SAT to Helico).
Ob das wohl funktionieren würde? Sicherlich wäre die tatkräftige Unterstützung eines Akro-Profis wünschenswert. Ein Gleitschirmproduzent
könnte vielleicht Sponsor sein ( ”http://www.advance.ch/” Advance?
”http://www.paratech.ch/” Paratech?). Grund: Die Gleitschirme halten
das nicht lange durch, was ganz schön ins Geld gehen kann. Ein Helikopterflugunternehmen wäre auch praktisch als Sponsor: So käme man an
günstige Heli-Starts. ”http://www.heligotthard.ch” Heli-Gotthard?
Zum Thema Technik: Wenn Ihr wissen möchtet, wie man hier in Amerika
Milchzähne zieht und gleichzeitig die faule Katze dazu bringt, sich mal ein
bisschen zu bewegen, dann ”http://video.yahoo.com/network/100284668?v=6546571
l=3774749” kuckst Du hier.
Ach ja, bevor ich es vergesse: Ich wünsche allen ein erfolgreiches 2010!
235
83 94. Blogeintrag (Sa,
09.01.10)
Es tut sich was in Orlando
Diese Woche erhielt ich die sehnlichst erwartete DVD mit Harry Potter und
dem Halbblutprinzen aus Deutschland. Wieso aus Deutschland? Nun, ich
war mir zuerst nicht sicher, ob meine umgebaute X-Box auch Ländercode1-DVDs abspielen kann. Sie kann. Aber das wusste ich damals, als ich die
Bestellung aufgab, noch nicht.
Joanne K. Rowlings Bücher zum berühmtesten Zauberer aller Zeiten
faszinieren mich schon lange. Doch neben den Büchern vermögen auch
die Filme die Atmosphäre super umzusetzen. Dass sie dann auch die Geschichten komplett erzählen, darf man angesichts der über tausend Seiten
starken Bücher kaum erwarten. David Yates, der bereits beim Phönixorden
(und zur Zeit bei den Heiligtümern) Regie führte, hat auf meines Erachtens
brilliante Weise das Buch umgesetzt. Unter anderem durch konsequentes Weglassen, zum Beispiel das Gespräch zwischen dem Premierminister
der Muggel und den Zaubereiministern. Oder die Beerdigung von Dumbledore sowie die Trennung von Harry und Ginny. Ich denke aber, dass
das Geheimnis für einen guten Film in der Motivation alles Beteiligten
liegt. Nicht nur die Schauspieler müssen absolut begeistert von ihrer Arbeit sein, sondern die gesamte Crew; jeder Kameramann, jede Musikerin,
Abbildung 83.1: 94
237
83 94. Blogeintrag (Sa, 09.01.10)
jeder Schminker. Sie müssen den Film nicht nur ”machen”, sondern gewissermassen ”leben”. So zu lesen beispielsweise auf Wikipedia zu Evanna
Lynch: ” ”http://en.wikipedia.org/wiki/Evanna-Lynch” We had three girls
who we thought would be good, but they were going to act Luna, they
weren’t going to be Luna.” Nicht umsonst wies dieser Film im vergangenen Jahr die ”http://movies.yahoo.com/photos//gallery/2284/top-10-boxoffice-movies-of-2009 photo0” zweithöchsten Einspielzahlen (nach Avatar)
auf. Am ersten Wochenende spielte er ”http://en.wikipedia.org/wiki/Listof-highest-grossing-films” weltweit über 354 Mio Dollar ein – ein AllzeitRekord.
Allerdings hat mich neben dem Film, den ich ja bereits vom Kino her
kenne, die Zusatz-DVD mit dem Bonus-Material fast genau so beeindruckt. Unbedingt die 2-Disk-Spezialausgabe kaufen, es lohnt sich! Neben
einer spannenden Reportage zur Autorin, welche schon für sich alleine
den höheren Preis des Doppelpacks rechtfertigt, erfährt man auch von
”http://www.universalorlando.com/harrypotter” The Wizarding World
of Harry Potter (daher der Titel für diesen Blog-Eintrag). Alle anderen, die
sich lieber um Geschwätz kümmern, lohnt sich ”http://omg.yahoo.com/blogs/aline/emma-watsons-leg-goes-missing/334?nc” Emma Watson’s Leg Goes
Missing (inkl. Umfrage).
Und wenn wir gerade bei Umfragen sind... (was für eine hervorragende
Überleitung; erreicht fast das Überleitungsqualitätsniveau von Matthew
Lewis’ (Neville Longbottom) und Alfie Enochs (Dean Thomas) Moderation
auf der Bonus-DVD) Ich wollte schon lange wissen, wer eigentlich meinen
Blog besucht. Hier geht’s zur ”http://www.surveymonkey.com/s/JHSSC2F”
beinahe anonymen Umfrage. OK, das war’s für heute; geniesst die verbleibenden 97
238
84 95. Blogeintrag (So,
24.01.10)
Die lange Tradition der Co-Prozessoren
Nun wissen wir also, dass amerikanische Dächer einem ”http://www.washingtonpost.com
dyn?node=admin/registration/register destination=login nextstep=gather
application=reg30-metro applicationURL=http://www.washingtonpost.com/wpdyn/content/article/2010/01/20/AR2010012004767.html?g” Meteoriteneinschlag nicht standhalten. Aber eigentlich viel interessanter ist ”http://www.ethlife.eth
articles/100108-Watt-dor-Guzzella-tl/index” Lino Guzzellas Hybridkonzept, wofür er völlig gerechtfertigt die Watt d’Or Auszeichnung erhielt. Und
wenn wir schon bei Nachrichten vom Poly sind, dann hier ”http://www.vseth.ethz.ch/ima
VSETH-InternationaleHochschule-1.pdf” VSETHs Pressecommuniqué zu
den beleidigenden Vorwürfen bezüglich deutscher Professoren.
Eigentlich wollte ich heute die Umfrage-Ergebnisse präsentieren, doch
leider ist dazu die statistische Basis noch zu gering. Also, ich möchte diejenigen, die noch nicht abgestimmt haben, einladen, ”http://www.surveymonkey.com/s/JHS
Eure Meinung kundzutun (3 Seiten).
Die ständigen ”http://www.hartware.de/news-48281.html” Fermi-Ankündigungen
(und Ab-...) liessen mich mal über Co-Prozessoren nachdenken. Aber alles
Abbildung 84.1: 95
239
84 95. Blogeintrag (So, 24.01.10)
der Reihe nach. Wie begann das eigentlich mit diesen die CPU unterstützenden Prozessoren? Die erste Anwendung waren Fliesskomma-Rechenknechte.
Ich kann mich erinnern, ohne Gleitkommazahlen programmiert zu haben.
Das ist recht mühsam – oder alternativ sehr langsam. So hat Intel zu ihren
x86-CPUs die x87-Co-Prozessoren kreiert (Intel 8087, 80287 und 387 – im
Prinzip gab es auch einen 487, aber das war ein Trick). Bei entsprechenden
Anwendungen, z.B. trigonometrischen Funktionen, konnten sie zu einem
enormen Geschwindigkeitszuwachs führen (angeblich bis 100-fach). Ab
dem 486 (nur die DX-Variante) integrierte Intel die Fliesskommaeinheit
in die CPU. Und heute erinnert sich (fast) niemand mehr daran, dass es
früher separate Chips waren.
Ein nächster Co-Prozessor-Typ spezialisierte sich auf die Grafikberechnung. Als noch ”http://www.youtube.com/watch?v=xWDAFk2PJzg feature=related” Accolades ”Winter Challenge” das Mass aller Dinge war (für
Nostalgiker: ”http://www.youtube.com/watch?v=f-VPhDnRwdk” Titus
the Fox, ”http://www.youtube.com/watch?v=LhQqPtiErB8” Blues Brothers, ”http://www.youtube.com/watch?v=-zyQ-OVyhNE” Prince of Persia, ”http://www.youtube.com/watch?v=FLhyb2lkTBg” Railroad Tycoon,
”http://www.youtube.com/watch?v=N4sj2Rf1RFg” Dune II, ”http://www.youtube.com
Battle Isle, ”http://www.youtube.com/watch?v=ZZf9CWlF-iA” 4D Sports
Driving, ”http://www.youtube.com/watch?v=GbzioZBTUIU” Wing Commander, ”http://www.youtube.com/watch?v=VWghOA692w0” X-Wing,
”http://www.youtube.com/watch?v=359qyiXskCE” Rebel Assault, ”http://www.youtu
eIHJU” Dark Forces, ”http://www.youtube.com/watch?v=PDTFglX6-HQ”
Indiana Jones 3, ”http://www.youtube.com/watch?v=WjvD3C-nvBk” Monkey Island – Man merke: ”http://www.youtube.com/watch?v=j6fj-roXP0s”
Nie den Groove verlieren.), da kamen die ersten Grafik-Beschleunigerkarten
auf, wie beispielsweise die ”http://www.overclockers.com.ua/blogs/blog/museum/116.h
Cirrus Logic GD5420. Unvergessen auch die Trident-, S3- und Oak-Karten.
Bald reichte der ISA-Bus für die Datenübertragung nicht mehr und musste
übergangsweise dem Vesa Local-Bus und dann aber mit mehr Erfolg dem
PCI-Bus Platz machen.
Das Besondere an einem auf Grafikanwendungen spezialisierter CoProzessor ist die SIMD-Architektur. Gegenüber der klassischen und universelleren MIMD-Auslegung, wie heutige CPUs, werkeln hunderte, vergleichsweise einfache Prozessoren, synchron. In meiner GTX-260 sind das 216
sogenannte Stream Processors. Dies summiert sich auf 1.4 Mia Transistoren,
also doppelt so viele wie in meiner CPU (Core i7, Bloomfield). Wobei natürlich die ständigen Verwechslungen bezüglich ”http://de.wikipedia.org/wiki/Langeund-kurze-Leiter” kurzer und langer Leiter (wie wär’s, wenn man das
mal normieren würde?) auch nicht gerade zur Entwirrung beitragen. Mit
240
dem integrierten, sehr schnellen und breit angebundenen Speicher führt
dies zu äusserst schnellen Rechenspezialisten, welche vermehrt auch für
”http://www.eng.cam.ac.uk/ gp10006/research/Pullan-GPUs-Jan08.pdf”
Berechnungen in Forschung und Entwicklung eingesetzt werden. Es gibt gar
”Grafikkarten” ohne Monitoranschluss, welche ausschliesslich diesem Ziel
dienen. Ich habe mir diesbezüglich für meine ”http://www.greatlakesconsortium.org/eve
talk.pdf” CFD-Simulationen auch Gedanken gemacht. Der Fermi-Chip,
wie oben erwähnt, ist nun nVidias neueste Kreation und wird heiss erwartet. Es wird sowohl über die Rechenleistung als auch über die elektrische
Leistung spekuliert und teilweise verbissen debattiert. Aktuell gilt März
2010 als Erscheinungstermin.
Der elektrische Leistungsbedarf moderner GPUs übersteigt jenen einer
CPU deutlich. In Notebooks sind solche ”Heizungen” absolut undenkbar;
zudem ist diese Grafikleistung oft nicht notwendig. Daher sind für diese
Anwedung – und das macht 90
Und noch ein Beispiel für einen weit verbreiteten Co-Prozessor: Der
Digitale Signalprozessor (DSP) für die Tonausgabe. Nachdem die ersten
Soundkarten auf dem Markt geworfen wurden, hat sich gezeigt, dass komplexe Tonsignalmanipulationen, z.B. so simple Dinge wie das Hinzufügen
von Hall/Echo, die CPU ganz schön arg belasten. Die erste CreativeSoundkarte mit DSP, die ”http://en.wikipedia.org/wiki/Sound-Blaster”
Sound Blaster Live!, hatte einen EMU10k1 an Bord. Dieser DSP bestand
aus relativ bescheidenen 2.44 Mio Transistoren (350 nm). Die Audigy hatte
dann den leicht verbesserten EMU10K2 mit bereits 4 Mio Transistoren.
Richtig zur Sache ging es mit der X-Fi-Lösung, welche je nach Ausführung
entweder den EMU20K1 (51 Mio Trans. in 130 nm) oder den EMU20K2
(54 Mio Trans. in 90 nm) beherbergt. Wer hätte gedacht, dass solch ein
DSP bereits mehr Transistoren als die CPU meines ehrwürdigen, und bis
vor kurzem noch im Einsatz stehenden, Pentium IV aufweisen würde? OK,
das stimmt nicht ganz: Erste Pentium IV Serien (Willamette) hatten nur
42 Mio Transistoren, doch meine CPU aus der Prescott-Serie bereits 125
Mio (liegt hauptsächlich am vergrösserten L2-Cache). Ob diese Sound-CoProzessoren wohl auch bald in die CPU wandern, ähnlich wie FPU und
GPU?
Zusammenfassend beobachte ich bei allen die CPU unterstützenden
Prozessoren die folgende Reihe: separate Einsteckkarte - Integration auf
das Mainboard - Integration in den Chipsatz - Integration in die CPU.
Da dieser Blog-Eintrag einiges an Nostalgie beinhaltet, hier noch ein Tipp
an alle, die mit mir am ”http://greatoutdoorsacademy.files.wordpress.com/2009/01/maj
500px.jpg” Mount Hood skifahren waren: ”http://www.bing.com/?cc=de”
Microsofts Bing-Suchmaschine zeigt dieser Tage ein lustiges Hintergrund-
241
84 95. Blogeintrag (So, 24.01.10)
bild (ca. fünf Tagesbilder zurückspringen – klickt man ein paar Bilder in
die Vergangenheit, kommt plötzlich das Schlangestehen der Skifahrer am
Mount Hood). Danke, Martin!
242
85 96. Blogeintrag (Sa,
30.01.10)
Gedanken zur Ares I
Ich verstehe das Apple-Bashing nicht; es ist wirklich gemein. Ich meine,
natürlich, sie haben mit ihrer Geheimniskrämerei die Erwartungen in
den ”http://spectrum.ieee.org/tech-talk/computing/hardware/the-ipad-isnot-a-kindle-killer-blame-the-display” iPad (ich-Damenbinde) sehr hoch
geschraubt. Natürlich, als E-Reader taugt das Gerät wegen der falschen
Bildschirmtechnologie nicht. Natürlich, als Computer taugt das Gerät
wegen des fehlenden Multitaskings (und solchen Details wie Macromedia
Flash) ebenfalls nicht. Natürlich, ein Telefon ist es auch nicht. Aber es gibt
doch einen prima Bilderrahmen ab. Zudem kann man es als Fernbedienung
für die Stereoanlage nutzen. Als Wecker würde es sich doch auf dem
Nachttisch gut machen und sieht doch auch ganz chic aus. Und mal
ehrlich: Wieso braucht ein Wecker eine eingebaute Kamera? Eben.
Kürzlich bin ich auf ein spannendes, nachdenklich stimmendes ”http://www.spiegel.de
Interview mit Jaron Lanier, einem der angeblich profiliertesten Denker der
digitalen Welt, gestossen. Dass Google beängstigend viel Macht inne hat,
war mir auch schon vorher klar. Und die Sache mit der ganzen Werbung,
die ja erst Google zur Weltmacht aufsteigen liess, ist auch nicht neu. In-
Abbildung 85.1: 96
243
85 96. Blogeintrag (Sa, 30.01.10)
teressant aber, dass Jaron negativ über Wikipedia herzieht. Nun ja, seine
Argumente stimmen schon nachdenklich. Und erst Facebook... Am besten
gleich selber das Interview lesen.
Aus Abstand betrachtet sind die politischen Entwicklungen in der
Schweiz fast noch spannender als sonst. Die New York Times berichtet ja
gerne über die Schweiz, ”http://www.nytimes.com/2010/01/27/world/europe/27swiss.h
so auch diese Woche, sehr prominent im Auslandteil. Diese MinarettGeschichte wird hier sehr ernsthaft beobachtet und darüber berichtet,
wohl mehr, als in der Schweiz selber. Und mit der Zeit weiss man selber
nicht mehr, was man davon halten soll. Jedenfalls halte ich den Nebel auf
dem Foto aus Wangen b.O. für authentisch, da hat der Korrespondent
ganze Arbeit geleistet.
Wer hat den ”http://www.nasa.gov/pdf/396093main-HSF-Cmte-FinalReport.pdf”
Augustine-Report (Sally Ride!) gelesen? Nichtsahnend habe ich ”http://www.youtube.c
feature=player-embedded ” This Week in Space gekuckt, in dem der
”http://www.hq.nasa.gov/office/oer/asap/documents/2009-ASAP-AnnualReport.pdf” ASAP-Jahresbericht diskutiert wurde. Mittlerweilen auch
heiss auf Spiegel Online diskutiert (siehe Lesermeinungen): ”http://www.spiegel.de/wiss
Obama will Bushs Mond-Pläne begraben. Das könnte man wohl als Weichenstellung für die nächsten acht Jahre betrachten. Ich möchte mich nun
nicht dem Thema dieses Strategiewechsels widmen – das kommt vielleicht
in einem der nächsten Blogeinträge – sondern der ”Ares I”-Rakete, an der
ja grundsätzlich festgehalten werden soll.
Wieso brauchte man überhaupt eine neue Trägerrakete? Man wollte
vom teuren Space Shuttle wegkommen und wieder ein konventionelleres
System einsetzen. Dies verspricht grundsätzlich preisgünstiger zu sein.
Dieses System sollte ca. 20 t in den LEO transportieren können. Mit Delta
4 Heavy und Atlas 5 HLV stünden in den USA zwei Schwerlastträger zur
Verfügung, doch die NASA hat sich dagegen entschieden. Hauptsächlich
aus Sicherheitsgründen: Diese Träger seien nicht ”man-rated”, und hat
dann ein bisschen mit den Zahlen jongliert. Dabei lag die Wahrscheinlichkeit eines Verlustes der Besatzung offenbar etwas zu hoch; doch wie
steht es eigentlich mit dem Space Shuttle: 1:65 klingt nicht gerade nach
”man-rated”... Ares I soll nun 1:2000 bieten. Früher wurden auch ICBMs
(Interkontinentalraketen) in bemannte Trägerraketen umgebaut; so zu
beobachten bei der Semjorka/Sojus auf Seiten der Sowjetunion sowie bei
Redstone und Atlas, dann später Titan 2, auf Seiten der USA. Wieso ist es
heute kein Thema mehr, bestehende Raketen für den Mannschaftstransport
umzubauen?
Nun gut, die NASA hat sich für ein neues System entschieden, welches
aus bestehenden Komponenten aufgebaut werden soll (”Shuttle derived
244
launch vehicle”). Grundidee war, dass man bewährte Triebwerke und Tanks
vom Space Shuttle System übernehmen kann und damit Entwicklungskosten spart. Klingt auch logisch. Daraus ist die Spargel entstanden, welche
aus einem Feststoffbooster und einem aufgepropften Shuttle-Tank besteht.
Dahinter ist eine gewisse Logik zu erkennen, doch was nun kommt, ist nun
definitiv nicht mehr logisch: Man entschied, dass aus einem 4-SegmentBooster ein 5-Segment-Booster werden soll und baut ihn kurzerhand
komplett um. Das heisst man entwickelt nun doch praktisch eine komplett
neue erste Stufe mit allen Qualifikationstest etc. Und dem nicht genug.
Anstatt dass man ein bewährtes Triebwerk für die zweite Stufe nimmt – es
waren zuerst das Shuttle-Triebwerk SSME und dann das Saturn-Triebwerk
J2 (J2-S) im Gespräch – soll es nun doch ein neues Triebwerk J2-X werden.
Die Kosten steigen und der Erstflug verschiebt sich.
Die NASA hat nun ein Problem. Das Shuttle soll Mitte Jahr stillgelegt
werden, doch Ares I (nach heutiger Planung) ist erst 2014 einsatzbereit.
Dazwischen müssen wohl Plätze bei Roskosmos gebucht werden. Hätte man
damals auf die Delta 4 Heavy gesetzt, wäre das System vielleicht bereits
einsatzbereit. Jedenfalls ist es bei Titan II auch sehr schnell gegangen, als
daraus das GLV (Gemini Launch Vehicle) werden sollte. Das ist natürlich
spekulativ, doch zumindest Boeing (Hersteller der Delta-Raketenfamilie)
hat bereits Pläne vorgewiesen, nach denen sowas möglich gewesen wäre.
Ende gut, alles gut? Hm, da gibt es noch etwas. Die Entwicklung der Ares
I verläuft nur halbherzig. Wieso? Eigentlich möchte die NASA nun doch keine *eigene* Rakete mehr, sondern lieber von einem kommerziellen Anbieter
einkaufen. Wer nun an Boeing oder Lockheed Martin denkt – Weit gefehlt;
man investiert das Geld in ”http://www.orbital.com/HumanSpaceExplorationSystems/C
Orbital Sciences, die bisher vor allem Erfahrung mit kleinen Feststoffträgern hat, sowie in ”http://www.spacex.com/dragon.php” SpaceX, die
eigentlich noch gar keine Erfahrung hat. Das nennt sich dann ”Commercial
Orbital Transportation Services (COTS)/ Commercial Resupply Service
(CRS)”. Dabei wird gar an eine Alternative zur Orion-Kapsel nachgedacht.
Wenn das nur gut kommt. Vielleicht hätte man doch besser auf die Augies
gehört (s.o.).
Nach diesen nachdenklichen Worten erstmal die Fortsetzung vom letzten
Blog. Zwei Nachzügler zu den Nostalgie-Computergames: ”http://www.youtube.com/wa
Magic Carpet. Und natürlich die ”http://www.youtube.com/watch?v=PV1ivJcmtrw
feature=related” Lemminge. (Wie konnte ich die bloss vergessen?!) Ich
musste mir jedenfalls gerade die ”http://www.dosbox.com/wiki/MainPage” DOSBox installieren und Rebel Assault 2 gamen... Es funktioniert
alles perfekt und sieht im Aero-Fenster von Windows Vista wirklich cool
aus. Siehe Blog-Bild!
245
85 96. Blogeintrag (Sa, 30.01.10)
Ich konnte mich nicht für einen Link des Tages entscheiden, deshalb eine
kleine Liste: ”http://bazonline.ch/panorama/vermischtes/Als-die-Ladynoch-nicht-Gaga-war/story/28357418” Als die Lady noch nicht Gaga war
(jööö, megaherzig), ”http://www1.spiegel.de/active/quiztool/fcgi/quiztool.fcgi?id=475
Das knochenharte Skelette-Raten (gar nicht so einfach), ”http://bazonline.ch/kultur/fer
zehn-besten-SFSendungen-aller-Zeiten/story/31437564” Die zehn besten
SF-Sendungen aller Zeiten. Und zur Umfrage: Leute, so wird das nichts!
Insgesamt wurde sie viermal ausgefüllt, davon zweimal unvollständig. Ultimativ gibt’s ”http://www.surveymonkey.com/s/JHSSC2F” hier noch eine
letzte Chance. (Aber nicht mehrmals abstimmen.)
246
86 97. Blogeintrag (Di,
16.02.10)
Ist das Space Shuttle altersschwach?
Vancouver/Whistler weitgehend schneefrei, dafür in ”http://news.yahoo.com/s/ap/2010
on-re-us/us-united-states-of-snow” 49 von 50 US-Staaten gleichzeitig Schnee;
ja, das sind wahrlich geschichtsträchtige Zeiten. Wer nun meint, dass Florida den Strich durch die Rechnung macht: Weit gefehlt! Es ist ausgerechnet
Hawaii, auf dessen 4205 m hohem Mauna Kea sonst eigentlich fast immer
Schnee liegt. Nun gut, vielleicht klappt es das nächste Mal. Die Amerikaner
haben jedenfalls einen Namen dafür: ”http://www.youtube.com/watch?v=SRRnt9rRPn
feature=fvw” Snowmaggedon (Snowpocalypse). Selbst das ”http://voices.washingtonpos
at-the-white-hous.html” Weisse Haus ist weiss.
Hier nun die lange versprochene Auswertung der Umfrage: Es haben
vier Leute teilgenommen. Davon haben zwei die Umfrage komplett beantwortet. Eine grafische Auswertung erspare ich mir und fasse in Worten die
Ergebnisse zusammen. 50
Da meine Bastelberichte offenbar gefallen: Wer hat schon einmal ein Vario gebastelt? Ich habe mir ”http://www.elektor.de/forum/foren-ubersicht/elektorforen-der-treffpunkt-fur-elektroniker/meine-schaltung-funktioniert-(noch)nicht-(/barometrischer-hohenmesser-10-2009.1144914.lynkx?pageStart=31
1256631” hier im Elektor-Forum schon mal erste Gedanken gemacht. Und
zum Thema Canton-Lautsprecher ( ”http://www.lugra.ch/blog.php 92”
Blogeintrag 92): Die USA-Vertretung möchte ”USUSD91.50 plus shipping”.
Das ist ja wohl lächerlich. Vielleicht sollte ich mir doch nochmals Gedanken
zur ”http://www.jogis-roehrenbude.de/LS-Box/Rep/Rep.htm” Reparatur
(Ausbeulung und Zentrierung der Schwingspule) machen.
Immer wieder muss ich mir Spott und Hohn zum Space Shuttle anhören.
Vielleicht sollte ich dazu heute ein paar Worte verlieren. Ist das Space Shuttle altersschwach? In jüngster Zeit liest man diese Behauptung gar in der
Presse; so auch im Zusammenhang mit den kleinen Unregelmässigkeiten mit
dem Hitzeschild bei der aktuellen Mission ”http://www.nasa.gov/missionpages/shuttle/main/index.html” STS-130 (deren Start ich beinahe beob-
247
86 97. Blogeintrag (Di, 16.02.10)
Abbildung 86.1: 97
248
achtet habe). Ich muss ganz entschieden dagegen argumentieren – das
Space Shuttle ist NICHT altersschwach. Es ist ein Juwel bester Ingenieurskunst und wurde über die letzten dreissig Jahre ständig verbessert und
sowieso nach jedem Einsatz generalüberholt. Es ist aber sehr teuer (zu
teuer für das jetzige NASA-Budget) und gleichzeitig ist die Sicherheit
verhältnismässig niedrig. Aber alles der Reihe nach.
Das Space Shuttle stellt noch immer in vielen Dingen den Stand der
Technik dar. So ist der Treibstofftank extrem leicht gebaut und verhältnismässig preisgünstig. Die Haupttriebwerke SSME verbrennen LH2/LOX
mit 4480 Ns/kg (Vakuum), was für ein solch grosses Triebwerk nach
wie vor unerreicht ist. Das einzige noch grössere Triebwerk mit dieser
Treibstoffkonzentration (RS-68) hat mit 4022 Ns/kg (Vakuum) einen deutlich niedrigeren Spezifischen Impuls. Es handelt sich beim SSME um die
konsequente Umsetzung des Hauptstromverfahrens, welches hohe Brennkammerdruckwerte (22 MPa) ohne Pumpverluste zulässt. Mit 3177 kg ist
es ausserdem sehr leicht.
Die Feststoffbooster SRB sind noch immer die grössten im regulären
Einsatz. Die Wiederverwendbarkeit macht sie allerdings etwas schwerer,
als unbedingt notwendig. Ach ja, es sind die einzigen, die wirklich wiederverwendet werden. Die P241 (Ariane 5) wären zwar prinzipiell auch
wiederverwendbar, doch das wird nicht gemacht. Die SRB sehe ich übrigens
nicht als sonderlich riskant (wie man das ab und zu liest oder von Elon
Musk hört... Siehe gepostetes Video im letzten Blog-Eintrag). Natürlich
waren sie am Challenger-Unglück massgeblich beteiligt, doch aus diesen
Fehlern (hauptsächlich betrieblicher/nicht-technischer Natur) hat man
gelernt. Einzig der Umstand, dass man sie nicht jederzeit abschalten kann,
ist sicherheitstechnisch nicht ganz unproblematisch...
Das Gesamtkonzept ist elegant und gleichzeitig problematisch. Geht
man davon aus, dass man wirklich sieben (acht) Astronauten zusammen
mit je nach Raumfähre und Orbit über 20 t voluminöser Fracht in den
LEO und gar einen Teil an Fracht mit allen Astronauten zurück auf
die Erde befördern möchte, dann geht es kaum anders. Ob das wirklich
notwendig ist, ist eine andere Frage. Und nun zum Hitzeschild: Es handelt sich um einen wiederverwendbaren Schild, was an sich schon etwas
Besonderes ist. Die Wärmeenergie wird über Strahlung und nicht über
einen Phasenübergang (Verdampfung) abgegeben. Die Kacheln sind höchst
komplex in Form und Material, gleichzeitig aber sehr empfindlich auf mechanische Einwirkung. Weder Hyperschallströmung mit allen Problemen
wie Verdichtungsstössen/Prandtl-Meyer-Expansion und Wärmestrahlung/Leitung überstehen sie ebenso unbeschadet wie Vibrationen beim Start.
Hingegen können Polyurethanstücke, wie sie sich beim Start vom Tank lö-
249
86 97. Blogeintrag (Di, 16.02.10)
sen können, zu grösseren Beschädigungen führen. Daran ist eigentlich weder
der Tank noch die Hitzeschutzkachel schuld, sondern das Gesamtkonzept,
dass der Schild beim Start ungeschützt ist. Bei Kapseln ist der Hitzeschild beim Start mit der Oberstufe verbunden und daher ausgezeichnet
geschützt.
Die Beschädigung des Hitzeschilds ist aber nur eines von vielen potentiellen Risiken, die man als Folge des technologisch sehr eleganten und
fortschrittlichen Raumschiffs in Kauf nimmt. So ist jeder Startabbruch
nach dem Abheben der Raumfähre sehr komplex, weil ja nur auf ganz
wenigen Pisten (not-) gelandet werden kann – und das Shuttle keinen
guten Gleitwert besitzt, also nicht lange nach Flughäfen suchen kann.
Natürlich sind alle diese Notfallszenarien bis ins letzte Detail geplant.
Diese haben auch betrieblich einen grossen Einfluss. Beispielsweise muss
bei einem Start auch das Wetter in Europa berücksichtigt werden, da hier
bei einem Startabbruch notgelandet werden müsste. Dies nur als Beispiel.
Zusammenfassend kann gesagt werden, dass es sich um das wohl anspruchsvollste, interessanteste, potenteste und gleichzeitig empfindlichste,
ja gar volatilste, Raumschiff handelt. Dass es über seit bald dreissig Jahren
eingesetzt wird, spricht wohl auch nicht gerade dafür, dass es so lottrig ist,
wie uns die Tagespresse weis machen möchte. Es ist aber wahr, dass es
Zeit für ein neues System ist. Damals in den 70er-Jahren, als es entwickelt
wurde, standen viel grössere Geldmittel zur Verfügung und es wurden ganz
andere Missionen geplant, als heute durchgeführt werden. Die Sowjetunion
hat dies bereits nach einem einzigen Flug der Buran-Raumfähre eingesehen
beziehungsweise zwangsläufig (kein Geld) einsehen müssen. Der Vergleich
von Buran und Space Shuttle wäre einen eigenen Blog-Eintrag wert, daher
beschränke ich mich auf die Erwähung, dass mir der Russische Namen viel
besser gefällt (Schneesturm), wie auch die Benennung der beiden Fähren
(”Ptitschka” = kleiner Vogel; ”Buria” = Sturm).
Jetzt noch ein Wort nach Hause: Liebe Miteidgenossen, habt Ihr eigentlich eine Ahnung, wie gut der Ruf der Schweiz im Ausland und insbesondere
in den Vereinigten Staaten ist? Und wieviel davon in den letzten paar Monaten verloren gegangen ist?! Der Sonderfall (Sonderling?) Schweiz baut ja
weltpolitisch nur noch Mist. Jetzt reisst euch mal ein bisschen zusammen,
das ist ja nicht auszuhalten! Gerade hier in den USA ist der Begriff (die
Marke?) ”Schweiz” dermassen positiv besetzt, dass es mir zuweilen fast
peinlich ist. Aber das Blatt könnte sich schnell wenden, wenn weiterhin so
engstirnig politisiert wird. Zum Glück hat Toyota die Schweiz gerade rechtzeitig damit gerettet, indem sie geschickt mit ihrer Gaspedal-Geschichte
ein hervorragendes Ablenkungsmanöver lanciert haben :-)
250
87 98. Blogeintrag (Fr, 12.03.10)
Six Impossible Things Before Breakfast
Na, alle schön ihre Stimme abgegeben bei der ”http://www.rocketboom.com/casfriday-oscars/” Oscar-Wette? Die Oscar-Show ist eine wunderschön inzenierte Modeshow mit Gags und politischen Einlagen, doch mit Filmkunst
hat sie nicht mehr viel gemein. Da steht das Filmfestival in Cannes wohl etwas besser da. Ein anderes Kriterium wäre der Beliebtheitsgrad gemäss BoxOffice. Da könnte man nur sagen: ”http://movies.yahoo.com/news/usmovies.thehollywo
says-farewell-no-1” Tschüss Avatar, hallo Alice!
Letzte Woche war ich an der Première von ”http://bazonline.ch/kultur/kino/Alicefolgt-noch-einmal-dem-Kaninchen/story/24774817” Alice im Wunderland
– im IMAX 3D – in der ersten Reihe, halb liegend, mit auf der Reling
hochgelagerten Füssen. Super Film, lohnt sich unbedingt. Alles very british... nicht nur die Tea-party. Absalom (gesprochen von Christopher
Lee) ist mein Favorit! Hervorragend gespielter Film, doch wie war das
mit 3D? Ganz im Gegensatz zu Avatar hat mich diesmal die Umsetzung nicht überzeugt. Es sah ganz so aus, wie früher die Jump-andRun-Computerspiele: Mehrere hintereinander gestaffelte Flächen, die zwar
richtig zueinander scrollen, doch trotzdem flächig bleiben. Die Personen wirkten wie ausgeschnitten vor dem flachen Hintergrund, die Ge-
Abbildung 87.1: 98
251
87 98. Blogeintrag (Fr, 12.03.10)
sichter ohne jegliche Tiefenwirkung, genau wie Super Mario, Sonic the
Hedgehog oder ”http://cache.gawker.com/assets/images/9/2009/12/500xraymandsi.jpg” Rayman. Und ich denke nicht, dass es daran liegt, dass
ich mit der Nase praktisch an der Leinwand klebte.
Ich habe ja schon über 3D geschrieben und meiner Erwartung, dass
es sich diesmal durchsetzen wird. So zögere ich den Ersatz meines alten
Röhrenmonitors noch etwas raus, weil es dann gleich ein 3D-fähiger Computerbildschirm sein soll. Vielleicht sollte ich es einfach schon jetzt mit einer
”http://www.nvidia.com/object/3D-Vision-Main.html” Shutter-Brille ausprobieren, dann Röhrenbildschirme sind grundsätzlich geeignet. Das andere
wäre natürlich ein 3D-Beamer mit zwei Objektiven, jeweils mit einem Polarisationsfilter, der den 3D-BluRay-Inhalt wiedergibt. Vermutlich funktioniert das aber nur mit unversiegelten ”http://de.wikipedia.org/wiki/Silberleinwand”
Silberleinwänden, denn sonst geht durch Streuung die Polarisation verloren. Alternative könnte man dazu natürlich auch dafür eine Shutter-Brille
nehmen. Nun sind sogar ”http://www.minoru3d.com/” Webcams in 3D
erhältlich (jö, wie härzig...).
Die Rote Königin ist besiegt! Es war ja viel los in den vergangenen Wochen. Zur die Griechenlandkrise äussere ich mich selbstverständlich nicht.
Der lang ersehte ”http://www.tomshardware.de/core-i7-980x-gulftownIntel,testberichte-240513.html” Hexacore von Intel ist erschienen und begeistert die Testredakteure. Der beste Kommentar schrieb ”bluray” mit ”Der
Gulftown ist eben für jene, die bei der Ausführung von Programmen schneller warten wollen.” Nun müsste der ”http://209.213.121.56.nyud.net/” Programm Manager endlich schnell genug laufen. Amerika überlegt sich, ob sie
vielleicht nicht doch die eine oder andere ”http://www.slate.com/id/2246107/?yahoo=y
internationale Norm übernehmen können, ohne gleich einen Gesichtsverlust
erleiden zu müssen – wie zum Beispiel die ”http://bazonline.ch/digital/wildwide-web/Chinesische-Ingenieurskunst/story/10341351” chinesischen Bauingenieure.
Die Schweizer haben neun ”http://www.vancouver2010.com/” Medaillen in Vancouver abgeholt, was 1.2 ppm entspricht. Ziemlich mies ist die
USA mit 37 Medaillen, was 0.12 ppm entspricht, oder Deutschland mit
30 Medaillen, was 0.37 ppm entspricht. Kanada kommt auf 0.76 ppm –
schon etwas besser. Ganz eindeutiger Sieger ist Norwegen mit 4.8 ppm!
Da hat selbst Österreich mit 1.9 ppm kein Brot; doch immerhin gewinnen sie die ”http://bazonline.ch/sport/agenturen-ticker/sterreich-gewinntBlechwertung/story/27797709” Blechwertung. Nun ja, vielleicht wird die
Schweiz noch erfolgreicher, falls ”http://bazonline.ch/sport/vancouver2010/rundum-olympia/Olympische-Spiele-fuer-immer-in-der-Schweiz/story/13900715”
Olympia definitiv in die Schweiz zügelt.
252
Ansonsten waren natürliche die ”http://www.fasnacht.ch/” Drey scheenschte Dääg (”E rundi Sach”), die ich dieses Jahr voll verpasst habe. Doch immerhin gibt’s für Heimwehbasler den ”http://www.youtube.com/watch?v=ObS5FWzwu
Querschnitt auf Youtube. Sehr sehenswert, auch für Fasnächtler und Nichtbasler. Und für Hobby-Regisseure gibt’s ja derzeit von Canon und Vimeo
einen interessanten ”http://vimeo.com/groups/beyondthestill” Wettbewerb. Ist allerdings für ”US Residents” only, also nichts für NR-Aliens...
Yahoo führt in den USA eine interessante Serie zu den ungesundesten
Menüs durch. Zur Zeit sind gerade die ”http://health.yahoo.com/experts/eatthis/48389/
chicken-dishes-in-america-and-what-to-eat-instead/” Hühnchen dran. Bei
den ”http://health.yahoo.com/experts/eatthis/47832/the-unhealthiestsalads-in-america/” Salaten musste ich einmal mehr an die Versteckte Kamera mit Lady Gaga denken. Der echte Schock – aber gleichzeitig eine schöne Bestätigung – war der Test der ”http://health.yahoo.com/experts/eatthis/46018/ame
worst-french-fries-and-what-you-should-eat-instead/” Pommes Frites. Als
mich ein kleiner Hunger auf dem Weg zum Disney World überkam, bin ich
im Arby’s eingekehrt. Auch Wochen später war dieser Müll noch nicht verdaut... ”http://www.spiegel.de/wissenschaft/medizin/0,1518,683036,00.html”
Was ist, wenn wir eine Pandemie ausrufen, und keiner wird krank? (Richard
Schabas, Welt-Hysterieorganisation WHO)
NASA-Administrator Charles Bolden musste die neue Strategie der bemannten Raumfahrt im Rahmen der ”http://trueslant.com/milesobrien/”
Budget-Anhörung 2011 in Washington verteidigen. Die Senatoren (z.B.
”http://en.wikipedia.org/wiki/George-LeMieux” LeMieux [,Li ’Miu:] und
”http://en.wikipedia.org/wiki/Bill-Nelson” Nelson) scheinen vom neuen
Plan gar nicht angetan zu sein, wobei ich vermute, dass es vor allem
um den Erhalt der Arbeitsplätze geht. Gerade Florida und Alabama
werden sehr hart getroffen, da neben den Arbeitsplätzen im ShuttleProgramm auch jene im Constellation-Programm verloren gehen. Mit der
”http://en.wikipedia.org/wiki/High-speed-rail-in-the-United-States” Hochgeschwindigkeitsbahnstrecke zwischen Tampa und Orlando hat zumindest
Florida ein technisch-orientiertes Grossprojekt, was vielleicht den Verlust
an Arbeitsplätzen etwas reduzieren kann. http://trueslant.com/milesobrien/
Ganz allgemein ist man hier sehr kreativ in der Erschaffung neuer Arbeitsplätze. So sollen zwei neue Kernkraftwerke gebaut und nach Öl und
Gas gebohrt werden – wobei letzteres sehr umstritten ist. So gesehen ist NASAs Anti-Innovation ”Ares/Constellation/Orion” (siehe: ”http://bigthink.com/burtruta
bigthink.com/burtrutan, ca. Minute 11)) viel besser aktzeptiert. Wenigstens ist man sich inzwischen international einig, dass die ”http://www.esa.int/esaHS/SE
index-0.html” ISS bis mindestens 2020 weiter betrieben werden soll. Es
wird sogar geprüft, ob ein Einsatz bis 2028 technisch möglich wäre.
253
87 98. Blogeintrag (Fr, 12.03.10)
Was ja hier in Florida wirklich eine Misere ist, findet weit abseits der Radioberichterstattung statt. Hier ist es ”http://de.wikipedia.org/wiki/Listeder-h
Ach, und bevor ich’s vergesse: Heute ist mein Nichtgeburtstag! ”http://www.youtube.
E hiube Hinech
254
88 99. Blogeintrag (Di,
13.04.10)
Fondue à l’Américaine
Wer hätte gedacht, dass ich diesen 100. Blogeintrag (Jubiläum!) im Hilton
irgendwo in Houston, TX, schreiben werde? Vielleicht ist es der letzte
Blogeintrag. Nicht dass mir die Ideen ausgehen würden, wohl aber die
Leser...
Mit vollem Magen nach einem guten Abendessen im Saltgrass fällt mir
ein, dass ich schon lange mal wieder ein Rezept bringen wollte. Gemäss
Umfrage sind diese ja auch sehr beliebt. Wie wär’s mit folgendem Rezept
für Kaffee: Soviel Pulver, dass der Kaffee schwarz bleibt, wenn aus Versehen
Milch reingeschüttet wird. Habt Ihr gewusst, dass im Tiptopf sogar ein
Rezept für Tee drin ist? Teebeutel in die Tasse, heisses Wasser ran, fertig
(so ungefähr – ich habe das Kochbuch hier in Texas gerade nicht zur Hand).
Hmm... ich habe sogar ein richtiges Rezept auf Lager: Wie macht man
Fondue im Exil? Hier das Rezept.
Man könnte im ”New Leaf Market” Emmentaler und Greyerzer oder
Appenzeller und Vacherin einkaufen, doch die sind teurer als Toner oder
”http://www.stocks.ch/rohstoffe/silberpreis” Silber [0.5k Fr./kg] (ungefähr
Abbildung 88.1: 99
255
88 99. Blogeintrag (Di, 13.04.10)
so teuer wie ”http://www.digitec.ch/ProdukteDetails2.aspx?Reiter=Details
Artikel=170512” Durckertinte [Fr. 159.- pro 13 ml, also 12k Fr./kg]). Nur
”http://www.stocks.ch/rohstoffe/goldpreis” Gold [36k Fr./kg] übertrifft
den höhlengereiften Emmentaler. Na ja, so ungefähr. Auch für Farbtoner
kommt man auf hohe Kosten: 117 g - 69 g = 48 g kosten Fr. 64.- im Digitec
(CLP-300 magenta).
Einfach zum Spass, da wir schon davon reden, hier die wertvollsten
Güter unserer Kultur:
• Auf 5
• Gold: 36’000 Fr/kg
• Druckertine: 12’000 Fr/kg
• Toner: 1333 Fr/kg
• Silber: 500 Fr/kg
• Wasser: 1 Fr/kg (in der Flasche)
• Erdöl: 0.75 Fr/kg
Aus Kostengründen ist der Rohstoff für das Fondue deshalb die AlfredoKäsesauce. Dazu wird ungefähr gleich viel Swiss-Käse zugegeben (alternativ
den orangefarbenen American), halb so viel Weisswein aus Kalifornien
und möglichst viel Knoblauch. Leider ist die Sache noch etwas zu flüssig,
also wird mit Maizena abgeschmeckt. FIGUGEGL!
PS: Kurze Filmkritik – ”Hubble 3D” (IMAX): TOP – Clash of the
Titans 3D: FLOP
256
89 100. Blogeintrag (So,
16.05.10)
LaTeX und MS Word
Ich bin also ein ”http://shine.yahoo.com/channel/health/what-does-yoursleep-position-reveal-about-your-personality-1338293/ poll-00F628E0516E11DFA207A3
”Freefaller”, einer der auf dem Bauch einschläft. Damit steht mein Charakter fest: Ich bin dreist, kontaktfreudig und kritikscheu. Ich dachte immer,
das steht für die Freude am freien Fall, der Schwerelosigkeit und dem
Geschwindigkeitsrausch. So kann man sich täuschen...
Es kommen ja ständig Hiobsbotschaften vom Ölleck im Golf. Ich möchte
die Sache nicht verharmlosen, doch trotzdem etwas den Wind aus den
Segeln holen. Da heisst es also, dass täglich 800’000 Liter (200’000 Gal) Öl
austreten. Eine Zahl mit dermassen vielen Nullen weckt Emotionen. Aber
ist das wirklich so viel? Gemäss ”http://www.cbs.com/late-night/lateshow/video/?pid=aIUwDQ6qDLqKzJN-P-SYjduoeNxaf-PN nrd=1” David Letterman (7.5.2010, 6:58) ist das nicht nur ”leaking” oder ”gushing”
sondern gar ”spewing”. Doch das sind nicht einmal zehn Liter pro Sekunde,
also 0.00926 m3 /s. Der Rheinfall hat bis zu 1250 m3 /s. Oder ein besserer
Vergleich: Die Space Shuttle Startrampe wird mit etwas mehr als dieser
Abbildung 89.1: 100
257
89 100. Blogeintrag (So, 16.05.10)
Menge Wasser während gerade mal 41 Sekunden geflutet. Oder vergleichen
wir es mal so: Der Golf von Mexiko umfasst (von mir geschätzte) 2 bis 3 Mio
km3 Wasser, d.h. also auf 2 bis 3 * 1015 m3 Wasser kommen pro Sekunde
10-2 m3 Öl. Das Bohrloch leckt bereits seit knapp einem Monat. Gemäss
Wikipedia sind bald 100’000 Fass Öl (entsprechend 15’900 m3 ) ausgelaufen.
Wer nachrechnet, merkt, dass die Zahlen nicht ganz zusammenpassen. Da
kommt über die vielen Tage trotzdem ganz schön was zusammen. Das liegt
nur noch eine Grössenordnung unter den grossen Oil Spills. Die grössten
Öltanker werden mit bis zu 4 Mio Fass beladen. So, der Taschenrechner
glüht, ich höre auf... Nach Wochen schlechter Nachrichten und Misserfolgen,
”http://www.nytimes.com/2010/05/17/us/17spill.html?hp” heute endlich
ein Teilerfolg: Ein Teil des Öls kann in einen Tanker abgepumpt werden,
was die Leckrate deutlich reduziert. Trotzdem denke ich, dass man sich auf
Ölförderung an Land konzentrieren sollte, wo die Risiken viel geringer sind.
Zudem besteht ja eine Technik, wie auch schräg und horizontal gebohrt
werden kann, was das Anstechen von submarinen Ölfeldern vom Trockenen
aus erlauben sollte: ”http://www.eeh.ee.ethz.ch/en/no-cache/power/highvoltage-laboratory/research/view/detail/project/the-dynamics-of-an-electricdrilling-system-pdt-coil.html” Electric Drilling
Die Atlantis ist zu ihrem wohl letzten Flug aufgebrochen – ein Bilderbuchstart. Derweil ”http://www.esa.int/esaHS/SEMKXH19Y8G-index0.html” vergnügen sich die sechs Neuen im ESA-Corps mit der Schwerelosigkeit. Anstatt zu den Sternen zu greifen, hat der Todesstern eine
neue, ”http://spectrum.ieee.org/consumer-electronics/gadgets/backyardstar-wars” äusserst praktische Aufgabe erhalten.
Thema soll heute aber LaTeX sein, ein Satzprogramm um Bücher und
andere Schriftdokumente am Computer in sehr hochwertiger Form zu
erstellen. Ich kann nicht behaupten, dass ich ein grosser Fan davon bin.
Aber da ich auch kein grosser Fan von MS Word bin (die Version 2007 ist
allerdings wesentlich besser als 2003), kann ich ganz frei von Emotionen
an die Sache herangehen. Positiv sind: Es ist gratis, die Hardwareanforderungen sind gering, es ist portabel (betriebssystemunabhängig) und das
Resultat wird praktisch perfekt. Mathematische Formeln sind ein Augenschmaus. Zudem wird man es wohl auch in hundert Jahren noch lesen
können. Nachteilig sind: Es ist nicht WYSIWIG (what you see is what you
get), d.h. man muss im Texteditor schreiben und es danach kompilieren.
Die möglichen Bildformate sind stark eingeschränkt und teilweise speicherhungrig (EPS/PS). Es ist manchmal auch sonst etwas umständlich: Jedes
Paket hat seine Versionsnummer – wehe, wenn Paket X in Version Y mit
Paket Z in Version V nicht kompatibel ist. Dann geht das Geschrei los...
Ein weiterer Vorteil: Man wird sozusagen automatisch ”http://www.golatex.de/wiki/
258
Hauptregeln-der-Typografie” typografisch geschult: Wo braucht’s Ligaturen, stimmt das Kerning (Unterschneidung), gefällt mir der Satzspiegel?
Blocksatz ist plötzlich nicht mehr nur ein Knopf in Word. Soll das Dokument für Bildschirm oder Ausdruck optimiert werden? Aha, verschiedene
Schriftsätze haben verschiedene Optimierungsfunktionen (Einsparung von
Druckertinte? Lesbarkeit am CRT? Oder doch LCD?). Und dann möchte
ich natürlich einen ”http://homepage.ruhr-uni-bochum.de/georg.verweyen/pakete.html”
optischen Randausgleich, wenn es mit ”microtype” schon so leicht geht.
Damit werden Kapitälchen erst noch leicht gesperrt.
Der Hauptvorteil ist meines Erachtens die komplette Entkopplung von
Inhalt und Format. So kann ich zum Schluss in der Präambel noch schnell
auf A5 umstellen – so geschehen in meiner Diss. Da die Bildgrösse relativ
definiert ist, reicht wirklich das blosse Ersetzen von ”a4paper” durch
”a5paper”, um aus einem A4-Buch ein A5-Buch zu machen; notabene
beide mit perfektem Satzspiegel. OK, ein paar ”Overfull H-Boxes” treten
auf und müssen von Hand korrigiert werden. Aber eben trotzdem kein
Vergleich zu Word. Mein Wunsch an Word: Komplette Entkopplung der
Formatvorlagen vom Inhalt. Wie wär das?!
Wer noch mehr zum Thema ”LaTeX vs. Word” wissen möchte, der darf
mal hier vorbeischauen:
• Eine knappe Übersichttabelle gibt’s im ”http://openwetware.org/wiki/Wordvs.-LaTeX” Wiki des Open WetWares. Sozusagen die ManagerVersion eines LaTeX-Vergleichs.
• Dario Taraborelli lässt sich über ”http://nitens.org/taraborelli/latex”
die Schönheit von LaTeX aus, was wirklich lesenswert ist. Er beschreibt auch schön das falsche Kerning und den Beschiss mit den
Kapitälchen in Word.
• Und die meines Erachtes allerbeste Webseite zum Thema gibt’s
von ”http://user.uni-frankfurt.de/ muehlich/tex/wordvslatex.html”
Matthias Mühlich. Er hat einen 1:1-Vergleich angestellt, über den
der Laie staunt und sich der Fachmann wundert.
...und zudem zum Thema passend gibt’s heute was ganz Besonderes:
Einen ”http://www.lugra.ch/blog2latex.php” LaTeX-Parser. Klickt mal
drauf und Ihr werdet staunen! Wer’s lieber kompiliert mag, kann sich auch
das ”http://www.lugra.ch/blog2latex.pdf” PDF anschauen. Das ist nämlich ein weiterer Vorteil von LaTeX: Man kann es problemlos selber einlesen
oder auch erzeugen erzeugen, was lustige Parser-Spielereien ermöglicht.
259
89 100. Blogeintrag (So, 16.05.10)
Letztlich handelt es sich um eine leichte Modifikation des HTML-Parsers,
den ich für meinen Blog vor Jahren entworfen habe.
...schon verrückt: Mein Blog ist länger als meine Diss :-) Na ja, Geschwätz
lässt sich durch nichts ersetzen.
Not that anyone cares, but the restaurant is at the OTHER end of
the universe. Und wer’s nicht mehr bis dorthin schafft, der kann ja am
hammermässigen ”http://speeddating.ethz.ch/” Speeddating des AMIV
teilnehmen.
260
Abbildungsverzeichnis
1.1
12 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1
2.1
13 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
3.1
14 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6
4.1
15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
5.1
16 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
6.1
17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
7.1
18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14
8.1
19 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15
9.1
20 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18
10.1 21 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
19
11.1 22 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
12.1 23 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
24
13.1 24 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
25
14.1 25 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
30
15.1 26 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
16.1 27 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
33
17.1 28 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
35
18.1 29 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
38
261
Abbildungsverzeichnis
19.1 30 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
20.1 31 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
46
21.1 32 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
49
22.1 33 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
23.1 34 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
55
24.1 35 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
58
25.1 36 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
59
26.1 37 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
63
27.1 38 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
65
28.1 39 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
68
29.1 40 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
70
30.1 41 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
31.1 42 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
74
32.1 43 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
75
33.1 44 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
78
34.1 45 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
80
35.1 46 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
36.1 47 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
83
37.1 48 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
86
38.1 49 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
87
39.1 50 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
40.1 51 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
262
95
Abbildungsverzeichnis
41.1 52 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
97
42.1 53 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
99
43.1 54 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
103
44.1 55 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
107
45.1 56 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
112
46.1 57 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
115
47.1 58 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
117
48.1 59 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
122
49.1 60 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
126
50.1 61 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
127
51.1 62 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
130
52.1 63 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
53.1 64 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
133
54.1 65 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
137
55.1 66 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
139
56.1 67 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
143
57.1 68 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
145
58.1 69 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
147
59.1 70 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
152
60.1 71 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
155
61.1 72 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
158
62.1 73 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
263
Abbildungsverzeichnis
63.1 74 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
165
64.1 75 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
167
65.1 76 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
66.1 77 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
175
67.1 78 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
179
68.1 79 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
183
69.1 80 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
189
70.1 81 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
192
71.1 82 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
197
72.1 83 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201
73.1 84 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
203
74.1 85 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
205
75.1 86 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
207
76.1 87 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211
77.1 88 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
217
78.1 89 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
219
79.1 90 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221
264
80.1 91 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
225
81.1 92 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
230
82.1 93 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
233
83.1 94 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
237
84.1 95 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
239
Abbildungsverzeichnis
85.1 96 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
243
86.1 97 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
248
87.1 98 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251
88.1 99 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
255
89.1 100 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
257
265