Jules Vernes Mondkanone
Beschreibung, Plausibilität
Basiswissen
In seinem Roman „Reise zum Mond“ aus dem Jahr 1865 sagt der französische Schriftsteller auf verblüffend zutreffende Weise viele Tatsachen des späteren (1969) Mondfluges der Amerikaner voraus. Im Roman werden drei Astronauten mit ihrer Raumkapsel von einer Kanone auf den Mond geschossen. Hier sind die Daten aus dem Buch von Jules Verne.
Daten
- Kanonentyp: Columbiade (gab es wirklich, aber kleiner)
- Mündungsgeschwindigkeit: 12000 Yards pro Sekunde
- Mündungsgeschwindigkeit: Etwa 11 Kilometer pro Sekunde
- Abschussplatz: Florida (wie die echte Mondrakete von 1969)
- Treibstoff: etwa 200 Tonnen Schießbaumwolle
- Rohrlänge: etwa 270 Meter
- Innendurchmesser: etwa 270 cm
- Rohrmasse: 68 Millionen Kilogramm
- Kapselgewicht: 10 Tonnen
Kritik
- Menschen können keine beliebig starken Beschleunigungen aushalten.
- Piloten von Kampfjets können kurzzeitig 10 g oder etwa 100 m/s² aushalten.
- Je nach Körperlage und Person treten aber schon ab 3 bis 6 g Verletzungen auf.
- Als Obergrenze gelten 20 g für trainierte Personen in günstiger Körperhaltung.
- 20 g, also 20 mal 9,81 m/s² sind in etwa 200 m/s² als Obergrenze.
- Welche Beschleunigung erfuhren Jules Vernes drei Helden?
Abschlussbeschleunigung
Das Kanonenrohr war etwa 270 Meter lang, die Mündungsgeschwindigkeit lag bei etwa 11 Tausend m/s. Daraus kann man durch die Kombination zweier Gleichungen für eine geradlinig beschleunigte Bewegung die Beschleunigung a berechnen:
- v = a·t
- Umformormen zu: t=v/a
- Das Einsetzen in:
- s = 0,5·a·t²
- gibt: s = 0,5·a·(v/a)²
- Vereinfachen: s = 0,5·v²/a
- Umstellen nach a:
- a = 0,5·v²/s
- s = 270 Meter
- v = 11000 m/s
- a = (0,5·121000000 m²/s²)/(270 m)
- a ≈ 224 Tausend m/s²
- Das ist weit über dem was ein Mensch überleben könnte.
