Nochmal sinkender Heliumballon bei Parabelflug!

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#1

Vor einem Jahr habe ich schonmal diese Frage gestellt:
Bei einem Prabelflug sank ein Heliumballon zu Boden als die Schwerelosigkeit erreicht wurde. (Rabga Joguschwa WDR glaub ich).
Die Antworten waren eigentlich recht einleuchtend aber ich frage mich dennoch folgendes:

Was würde passieren wenn in einem Raumschiff z.B ISS (die sich ja gewissermassen kontinuierlich im kontrollierten freien Fall befindet) sehr viele Heliumballons frei umherschweben könnten?

  1. würden sie sich alle in unwillkürlich Richtungen an die Innenwände der ISS bewegen, (weg von der Mitte) oder…

  2. würden sie sich alle in Richtung Erdmittelpunkt bewegen (sozusagen nach „unten“)…

  3. oder würden sie umherschweben (sich tatsächlich schwerelos verhalten)?

…wenn Hypothese 1. zutrifft, würde ich sagen, ich habs verstanden!

Vielen Dank im Vorraus für eure Antworten bzw. Ideen

#2

Hi Fleischpeitsche,

  1. sie treiben alle zum Ansauggitter der Lüftung. Das ist nach Aussage von Astronauten der erste Ort wo man „verlorenen“ Dinge suchen sollte.

  2. sie laden sich elektrostatisch auf und „kleben“ aneinander bzw. an den Wandverkleidungen.

Gruß
Krokodi

#3

Auch ein guter Ansatz, aber wenn man die elktrostatische Kraft und die Luftzirkulation im Schiff ausser Acht lässt, würde sich das leichtere Element von der Mitte des Schiffes entfernen bzw. nach aussen driften?

Besseres Beispiel: Einer Wasserkugel frei schwebend im Raumschiff wird eine Luftblase mittels einer Spritze möglichst exakt in der Mitte der Kugel injeziert. Drängt das schwerere Wasser die Luftbalse nach aussen oder verharrt sie in der Mitte?

#4

Solange die „Dreckeffekte“ vernachlässigt werden können, solange verharren die Gegenstände in ihrer ursprünglichen Position.
Wenn man aber z.B. die Eigengravitation der (ungleichmäßig geformten) ISS und auch Gezeitenkräfte mit einbezieht, dann sieht es anders aus. Diese Effekte sind aber sehr klein.

#5

Ok, ich hab meine Frage zu unpräzise gestellt.
Die Eigengravitation ist exakt das worauf ich hinauswollte!
Würde die Luftblase (in einem hypothetisch störungsfreien Raum) die Luftbalse (also das leichtere Medium) nach aussen drängen?

#6

Innerhalb einer Hohlkugel gibt es keine Gravitationskräfte und somit bleiben alle Objekte dort, wo sie losgelassen werden. Bei einer realen, unregelmäßigen Raumstationen kann ich mir aber schon vorstellen, dass die Objekte irgendwohin gezogen werden.

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#7

Hallo Ihr beiden, eine im Freien Fall befindliche Kugel aus einer großen Zahl von Kugeln wird durch Gezeiteneffekt radial gestreckt und orthogonal dazu gestaucht. Außerdem läuft das Gravitationszentrum (der Erde) um die Station um. Das sollte in Eure Diskussion einfließen. Erschöpfend wurde das Heliumballon-Problem von DrStupid hier schon einmal beantwortet. Gruß, eck.