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Web Log Teil 531: 24.6.2018 - 9.7.2018

24.6.2018: Ich glaub, mein Schwein pfeift

In letzter Zeit habe ich das Gefühl, nicht nur irgendetwas, sondern ziemlich viel läuft schief. Nein ich rede nicht von der WM, das Herumschieben eines Balles durch Millionäre interessiert mich nicht. Es geht um zwei Schlagzeilen aus der letzten Woche.

Da ist zuerst die von der Verhaftung eines potenziellen Attentäters. Er hatte sich 3.000 Samen des Rizinusstrauchs aus dem Internet beschafft und wollte oder hat daraus das Gift Rizin gewonnen. Da warnte dann ein Sprecher davor das man nun auch auf den Einsatz von chemischen Nervengiften vorbereitet sein müsste, weil die Attentäter aus dem Dunstkreis des ISS ja so erfinderisch sein und auch die Medien sprachen vom „Nervengift Ricin“.

Nun ich bin kein Toxikologie, doch das der Rizinusbaum zu den Giftpflanzen gehört weiß ich trotzdem. Was mich stutzig machte war die Bezeichnung „Nervengift“ und „chemische Kampfstoffe“. Von denen habe ich zumindest eine Grundkenntnis. Also Zeit für eine kleine Lektion in Chemie und Toxikologie.

Nun bedeutet Nervengift ja nicht unbedingt das es ein chemischer Kampfstoff ist. Alle Nervengifte greifen in irgendeiner Weise in die Übertragung der Signale zwischen Nervenzellen ein. Die verläuft chemisch, indem ein Botenstoff z. B. Acetylcholin als einer der bekanntesten an einer Nervenzelle ausgeschüttet wird, im Spalt zu einer Endplatte einer anderen diffundiert und dort in Rezeptoren andockt. Die Rezeptoren öffnen Schleusen, durch die Ionen in die Zelle eindringen können die dann ein elektrisches Potential ausbilden, das sich über die Zelle fortpflanzt. Danach müssen die chemischen Stoffe wieder von den Rezeptoren befreit werden, sonst feuern die Zellen dauernd Reize. Das geht durch ein Enzym, das den Botenstoff in seine Bestandteile spaltet, bei Acetylcholin die Cholinesterase.

Das System kann man an mehreren Stellen stören, z. B. indem man die Ausschüttung des Botenstoffs verhindert oder die Rezeptoren blockiert oder das Enzym blockiert, oder dessen Ausschüttung verhindert.

Nervengifte sind sehr giftig, weil die Menge an Botenstoffen sehr gering ist sie also nur in einer kleinen Konzentration im Körper vorhanden sein müssen. Sie sind auch nicht neu. Cuare, das Pfeilgift, das Indianer im Amazonasgebiet einsetzten ist ein Nervengift, ebenso das Tetredotoxin das in Kugelfischen vorkommt und in geringer Menge ja ein gewisses Prickeln durch teilweise Lähmung der Zunge und der Atemhöhle verursachen soll, was bei Konsumenten des Fisches offenbar ein Genuss sein soll.

Die modernen chemischen Kampfstoffe die von dem im Dritten Reich erstmals synthetisierten Kampfstoffen Sarin und Tabun abstammen sind ebenfalls Nervengifte. Mit einer modernen Version wurde vor einigen Monaten der russische Doppelagent Sergej Skripal vergiftet.

Tabun und Sarin wie auch moderne Nachfolger wie VX sind chemische Kampfstoffe. Der unterschied zum Nervengift liegt in der Aufnahme. Ein chemischer Kampfstoff kann ein Nervengift sein, muss aber nicht. Er soll ja vom Militär eingesetzt werden und man kann ja nicht Soldaten mit Spritzen ausrüsten. Chemische Kampfstoffe müssen daher leicht in den gasförmigen Zustand übergehen, denn man kann sich sicher vor vergiftetem Wasser oder Essen schützen (bzw. als Militär leicht Wasser- und Lebensmittelvorräte nutzen) aber nicht das Atmen einstellen.

Die ersten und meisten chemischen Kampfstoffe waren auch keine Nervengifte. Im Ersten Weltkrieg fing das mit Chlor an. Chlor wurde schon damals in großen Mengen als Nebenprodukt der Chloralkalielektrolyse erzeugt. Bei dieser stellte man durch Elektrolyse die beiden wichtigen Rohstoffe Natronlauge und Wasserstoff her, das Chlor entstand als Abfallprodukt (die chlorierten Kohlenwasserstoffe und Kunststoffe wie PVC, für die heute der Großteil des Chlors verwendet wird, hatte man noch nicht entdeckt). Später wurden Chlorgasflaschen durch Granaten ersetzt in denen bei einer Verbrennung von zwei Substanzen Chlor freigesetzt wurde. Das war höchst ineffektiv. Chlor wirkt primär dadurch das es ätzend wirkt. Es ist ein Oxidationsmittel und wie bei einer Säure braucht man relativ große Mengen um jemanden zu töten. Unter optimalen Umständen brauchte man 125 kg Chlor um jemanden zu töten. Das war ziemlich ineffizient.

Noch im Ersten Weltkrieg wurde Chlor durch Phosgen ersetzt. Phosgen ist ein Additionsprodukt von Chlor und Kohlenmonoxid, kann anders als Chlor durch die Lungenbläschen aufgenommen werden und zersetzt sich dann zu Chlor und Kohlenmonoxid, wobei das nun in der Lunge fixierte Chlor viel wirksamer ist, als nur aufgenommenes Chlor, das nur zu einem kleinen Bruchteil wirksam war. Phosgen war verantwortlich für die meisten der 90.000 Gifttoten des Ersten Weltkriegs. Zuletzt kamen noch im Ersten Weltkrieg als Kampfstoffe Schwefellost, gebräuchlicher Ausdruck Senfgas zum Einsatz. Sie wirken dadurch das die Verbindungen im Körper durch Enzyme gespalten werden und das hochreaktive Radikal dann Stickstoffverbindungen alkyliert wie Proteine aber auch die DNA. Die Zellen sterben ab, es gibt vor allem an der Haut Blasen, aber auch hier sterben die Opfer durch das Absterben des Lungengewebes. Es klingt etwas makaber, aber Schwefelloste waren die ersten „modernen“ Kampfstoffe in der Hinsicht, das sie nicht physikalisch, sondern chemisch wirkten. Chlor und Phosgen wirken durch die entstehende Säure. Moderne Nervengifte sind jedoch um ein vielfaches giftiger wie auch die folgenden LD-Werte zeigen:

Substanz

LD50 (mg/m³)

Chlor

2.900 mg/m³

Phosgen

2.265 mg/m³/Min

Senfgas

900 mg/m³/2 Min

Sarin

90 mg/m³

Tabun

67 mg/m³

VX

30-50 mg/m³

Die aufgenommenen Mengen liegen weitaus geringer, schlussendlich atmet kein Mensch den ganzen Kubikmeter Luft auf einmal ein, sondern typisch mit einem Atemzug einen Liter. Bei VX beträgt die letale Dosis etwa 10 mg/kg bei oraler Aufnahme oder über die Haut.

So, nach diesem kleinen Schwenker über Nervengifte und Kampfstoffe zum Rizin. Rizin ist ein Eiweiß das in den Rizinussamen enthalten ist. Als Eiweiß, bestehend aus 576 Aminosäuren, ist es nickt flüchtig, kann also als Kampfstoff oder Nervengas nicht eingesetzt werden. Es ist auch kein Nervengift, sondern es wirkt in allen Zellen indem es die Proteinbiosynthese lahmlegt. Über die genaue Toxizität beim Menschen weiß man wenig. Das liegt daran das die Empfindlichkeit unterschiedlich ist, aber auch Rizin unterschiedlich stark in den Samen enthalten ist. In meinem Toxikologiebuch werden 20 Samen als LD50 für einen Erwachsenen genannt, die Wikipedia spricht von 8 Samen, es können aber auch 40 bis 60 Samen sein.

Rizin wurde zwar als Biowaffe mehrfach untersucht jedoch nicht als Kampfstoff. Vielmehr sollte die Munition damit versetzt werden, damit selbst harmlose Streifschüsse tödlich sind. Die USA und Kanada untersuchten das. Das leitet mich zu der Hysterie über. Denkt man an einen „biologischen Kampfstoff“ wie der Generalbundesanwalt, dann fallen einem die Terroranschläge mit Blausäure und Sarin wie vor einigen Jahrzehnten in der Tokioter U-Bahn oder die jüngeren Schlagzeilen über den Einsatz von Giftgas in Syrien ein. Nur das hat mit Ricin nichts zu tun. Als hochmolekularer Stoff muss es entweder oral aufgenommen werden oder über die Blutbahn, z. B. indem man eine Waffe damit bestreicht. Wie bitte will dann ein Attentäter damit eine größere Menschenmenge vergiften? Mir fällt nur eine Kantine ein, wo er das Gift unter die Speisen mischen könnte. Doch ich glaube kaum das so was nicht auffällt. Denn ein Laie kann sicher nicht Rizin isolieren ohne die Proteinstruktur z.b. durch Erhitzen zu schädigen. Als einziges Werkzeug scheint der Verhaftete ja auch nur eine elektrische Kaffeemühle gehabt zu haben. Ich denke er hat nur die Samen vermahlen. Vielleicht noch das Fett abgetrennt. Dann braucht man aber eine Menge Samen Die wiegen zwischen 0,2 und 0,5 g pro Stück. Bei 20 Samen als Durchschnitt pro Erwachsener reden wir also von 4 bis 10 g die man pro Person unter die Speisen mischen muss.

Noch dämlicher als der Terrorist, der einen Sprengsatz bauen wollte – fein verteilt in der Luft erreicht man mit Sicherheit nicht die für einen Menschen giftige Dosis – ist der Bundesanwalt der es deswegen als biologischen Kampfstoff beschreibt. Was mich bei der Recherche aber am meisten erstaunte ist, das man tatsächlich 1.000 Samen problemlos kaufen kann. Ich würde bei einer an und für sich giftigen Pflanze die auch viel Platz braucht – innerhalb eines Jahres wird der Rizinusbaum 3 bis 5 m hoch, annehmen das niemand so viele Samen braucht. Man kann zwar die Rizinuspflanze anbauen und dann aus den Samen Rizinusöl gewinnen. Das ist zwar nicht giftig, da das Eiweiß nicht fettlöslich ist, aber es enthält die Fettsäure Rizinolsäure, die der Körper nicht aufnehmen kann und wirkt daher abführend. Als Speiseöl also ungeeignet. Kurzum für die Bewirtschaftung taugt die Pflanze nickt und wer braucht dann 1000 Samen einer Zierpflanze die meterhoch wird?

Vor allem wundere ich mich über die Terroristen, die anscheinend noch dämlicher sind als ich dachte. Warum sich Rizinussamen im Internet bestellen, wenn Deutschland voller Giftpflanzen ist? Ich habe mal gehört das Australien der Kontinent mit den meisten giftigen Tieren ist. Deutsche Gärten sind dafür voller Giftpflanzen. Hier mal eine kleine Auswahl:

Pflanze

Gift

Vorkommen

LD50 mg/kg

Christrose

Helleborin (Herzgylkosid)

Zierpflanze

0,9 – 19,9 mg/kg

Buschwindröschen

Protoanemonin (Lacton)

Wächst in Wäldern wild und bildet im Frühjahr ganze Teppiche

190 mg/kg

Blauer Eisenhut

Aconitin (alkaloid)

Zierpflanze

5 mg/kg

Maiglöckchen

Convallotoxin + andere Herzyglykoside

Wächst wild in der Natur

3,4 mg/kg

Herbstzeitlose

Cholchizin (Glykosid)

Wächst wild in der Natur, Zierpflanze

43 µg/kg, 2-5 g Samen

Robinie

Phytotoxine

Zierbaum


Besenginster

Sparein (Alkaloid)

Wächst Wild auf trockenen Standorten

120 mg/kg

Stechpalme

Alkaloide und Saponine

Wächst Wild und als Zierstrauch

20 – 30 Beeren

Goldregen

Cytisin (Alkaloide)

Zierbaum

5 – 10 Samen

Seidelbast

Daphentoxin und Glykoside

Zierstrauch

10 Samen

Kartoffel

Solanin (Alkaloid)

Nutzpflanze

32 mg/kg

Rizinusbaum

Ricin (Eiweiß)

Zierbaum

10 mg/kg 20 Samen


Also wenn ich mal dran denke, wie viele Goldregen in den Gärten stehen, dann wäre es für die Terroristen einfacher da die Samen zu besorgen, zumal diese kleiner sind und man weniger braucht. Ebenso weit verbreitet ist die Stechpalme, allerdings ist sie minder giftig und den Eisenhut findet man häufig als Gartenpflanze, da man hier das Gift aus den Wurzeln und nicht Samen gewinnt, kann man mit einer Pflanze etliche Menschen vergiften, zumal sie eine der giftigsten Pflanzen überhaupt ist. Und es wird noch besser: Bei Kartoffeln sind nur die Knollen ungiftig. Wer also bei Kartoffelfeldern das Kraut erntet, kommt ganz schnell zu enormen Giftmengen.

Es wird noch besser: Wozu Samen im Internet bestellen, wenn es Gifte auch im Supermarkt kaufen kann? Zigaretten sind hochgiftig wie manch einer vielleicht sogar weiß – trotzdem noch legal erhältlich. 40 bis 50 mg Nikotin sind tödlich, die sind in 40 bis 50 Zigaretten enthalten. Einfach den Tabak mit leicht saurem Wasser auslaugen, durch verdünnte Lauge das Nikotin ausfällen und man enthält im Gegensatz zum Ricin eine weitestgehend reine Substanz. Das schaffen selbst Gelegenheitsterroristen. Nicotin ist anders als Ricin thermostabil und kann so auch heißen Speisen zugemischt werden.

Soviel zu der Terrorismusgefahr. Das ist das eine was mich derzeit aufregt. Anscheinend will man seit ein paar Jahren uns weismachen das es immer unsicherer wird und es immer mehr Terroristen gibt. Trump benutzt das ja sogar als Rechtfertigung für seine Politik gegenüber Mexiko. Angeblich wäre die Kriminalität bei uns um 10 % durch die Flüchtlinge angestiegen. Standessen weist die neueste Kriminalstatistik aus, das die Verbrechensrate zurückging, auf den niedrigsten Wert seit 25 Jahren.

Trotzdem eine Partei die sich „christlich“ nennt muss uns vor mehr Kriminellen – und das sind für diese Partei vor allem Menschen ohne deutschen Pass – schützen. Da gibt es in Bayern schon ein „Präventivgesetz“. Demnach kann man aufgrund des juristisch schwammigen Begriffes der „drohenden Gefährdung“ in Bayern ohne das man eine Straftat begangen hat inhaftiert werden – ohne Zeitliche Begrenzung. Dann kommen von Seehofer solche abstruse Ideen wie Ankerzentren in denen Flüchtlinge festgehalten werden. Hatten wir das nicht schon mal? Aber ja nur hießen sie damals Konzentrationszentren. Würde auch besser zum Tatbestand passen. Gegen den Plan sind nicht nur die üblichen terroristennahen Organisationen wie Caritas, Diakonie und Proasyl, sondern sogar die Polizeigewerkschaft, und außer Bayern und dem Saarland will kein Bundesland diese Ankerzentren einführen. Ich wette das erste entsteht nahe Dachau …

Und nun der Alleingang Seehofers mit der Abweisung von Flüchtlingen an der Grenze. Zuerst sagt er, er macht das auch wenn Merkel nicht dafür ist, was an und für sich schon ein Grund wäre ihn als Minister zu entlassen, denn wer will schon einen Untergebenen haben, der sich nicht an den Koalitionsvertrag oder Weisungen hält? Inzwischen erpresst er offen Merkel. Was macht die? Anstatt ihn herauszuschmeißen macht Merkel nun extra einen EU-Gipfel obwohl eigentlich klar ist das viele Partner bei dem Vorschlag nicht mitziehen, am wenigsten Italien mit ihrer neuen Regierung.

Das ist eine Demontage der Kanzlerin. Sie zeigt damit offen, dass sie die CSU nicht unter Kontrolle hat und das die machen kann was sie will. Ich weiß nicht ob sie meint das damit Schluss ist nach der Bayernwahl (meiner Ansicht nach nicht) oder ob sie so an dem Amt hängt das sie alles mitmacht, vielleicht auch als Folge der langen Koalitionsverhandlungen zuerst mit FDP/Grünen dann mit der SPD. Aber das schafft doch einen Präzedenzfall. Wenn Seehofer ihr auf der Nase herumtanzen kann und sie erpressen kann, was passiert dann als nächstes? Nun ich kann mir nicht vorstellen das jemand von der SPD die Kanzlerin in der Weise erpresst, aber das man auch dort dann meint, das man sich nicht mehr an den Koalitionsvertrag halten kann, das könnte durchaus passieren.

Ich glaube auch nicht, dass die CSU dann aus der Koalition ausscheidet. Dagegen sprechen zwei Dinge. Das eine ist das die Partei, obwohl nur in Bayern beheimatet immer große Politik machen will. Was Seehofer jetzt macht ist auch weniger Innenpolitik als Außenpolitik, Merkel muss sich ja nun mit den EU-Partnern absprechen.

Zum anderen hängt die Partei an den Ämtern. Sie sind Selbstbedienungsladen für die CSU. Sie sucht sich immer Ämter aus wo sie Bayern ermöglicht viel zuschanzen kann wie Landwirtschaft – in Bayern ein größerer Wählerstamm, Verkehr – 80 % der Mittel des Verkehrsministeriums gingen unter Ramsauer nach Bayern, aber keine Ministerien die ganz Deutschland oder nur die Regierung betreffen wie Justiz, Soziales oder Außenministerium. Würde die CSU aus der Regierung ausscheiden so wäre es zu Ende mit den Milliarden die sie für Bayern aus dem Bundeshaushalt abgezweigt hat und den Schritt würde auch in Bayern die wenigsten verstehen. Landtagswahlen gewinnt man so nicht und um nichts anderes geht es ja.

So das war heute ein langer Blog als Ausgleich für die Woche ohne Blog. Leider wird es auch nächste Woche nicht besser – ich arbeite noch immer am Kunden und wenn ich daheim was mache dann hat das Mercuryprogramm Priorität.

1.7.2018: Die Lösung für ein überflüssiges Problem: Ist Fleisch billiger als Katzenfutter?

Auf meinen heutigen Blog kam ich durch meine neue Katze, die ich seit 5 Wochen habe. Ich bin derzeit dabei festzustellen, was sie mag und was nicht. Wer Katzen hat, weiß: was die Tiere fressen ist nicht vorhersehbar. Das hat nichts mit der Marke zu tun, noch mit dem Preis. Wenn ihnen etwas nicht schmeckt, rümpfen sie nur die Nase und lassen das Futter liegen und schauen einen mit einem Ausdruck an, der so etwas aussagt wie „Was und das soll ich essen?“

Mir kam dabei in den Sinn, dass ich in einer Verbrauchersendung hörte, dass bei uns Fleisch oft billiger als Katzenfutter sei und als es in Real eine Werbung für Schweinbraten zu 3,40 € das Kilo gab, erinnerte mich das an die Aussage. Denn eine Katzenfutterportion hat so um die 85 bis 100 g je nach Marke und zumindest Markenfutter wie Sheba, Whiskas oder Felix kostet mehr als die 34 ct, die so 100 g Schweinebraten kosten würde.

Klar ist: Wer teures Futter kauft – es gibt außer den obigen Marken auch im Tierfachhandel deutlich teureres Dosenfutter – gibt mehr dafür aus als für frisches Fleisch. Ich will heute mal berechnen, wie teuer Katzenfutter sein will, um "äquivalent" zu sein. Das mache ich an vier Beispielen fest:

Das dürfte einen Querschnitt abdecken. Rindfleisch habe ich außen vor gelassen, weil zum einen, weil das, was bezahlbar ist, wie Suppenfleisch meist alt und/oder fetthaltig ist und die Katzen es eher weniger gerne essen. Zum Zweiten ist mir noch keine Katze begegnet, die Rindfleisch gerne isst. Allerdings habe ich auch nur Erfahrung mit etwa einem halben Dutzend Katzen, das ist nicht repräsentativ. Man kann das Verfahren aber leicht auf andere Fleischsorten übertragen.

Der wichtigste Punkt ist: Man kann nicht das Gewicht 1:1 übertragen. 100 g Fleisch entsprechen nicht 100 g Feuchtfutter, erst recht nicht Trockenfutter.

Feuchtfutter hat einen relativ hohen Wassergehalt, einen höheren als Fleisch. Dadurch nährt es nicht so gut und die Katze braucht mehr Futter. Hier als erste Tabelle mal die analytischen Bestandteile der Fleischsorten und einiger Katzenfuttersorten die ich gerade im Schrank fand:

Art

Eiweiß [%]

Fett [%]

Schweineschnitzel

21,2

5,6

Hackfleisch gemischt

19,4

16,4

Hühnerbrust

22,8

1

Pute, Schnitzel

24,1

1

Coshida in Soße / Gelee

8,5

5

Sheba

8,5 / 10,5

5,5 / 4,5

Cachet in Soße

8

4

Purine One Trockenfutter

34

14

Cachet Trockenfutter

30

10

Man sieht: Die Zusammensetzung ist ähnlich, aber nicht identisch. Bei Feuchtfutter sind zwischen 4-5 % Fett und 8-9 % Protein enthalten. Trockenfutter ist nicht nur konzentrierter, sondern auch proteinreicher, bezogen auf den Fettgehalt. Hackfleisch ist unbeliebter als Schnitzel, obwohl es ja dieselbe Tierart ist, also ähnlich schmecken sollte und selbst mein Kater, der Schweinefleisch links liegen lässt, frisst gerne Hühnerfleisch. Meiner Vermutung nach schmeckt einer Katze ja ein Futter um so mehr je weniger Fett es enthält. So mochten bisher alle Katzen, die ich hatte, Hühnerfleisch lieber als Schweinefleisch, das ist auch bedeutend fettärmer und Trockenfutter mochten die meisten lieber, als Feuchtfutter.

Schon in der Tabelle fällt auf, dass normales Fleisch bedeutend mehr Protein enthält, fast so viel wie Trockenfutter. Der Fettgehalt ist stark vom Körperteil abhängig, von dem das Fleisch stammt. Schweinefleisch ist von Natur aus fettreicher als Geflügelfleisch und Hackfleisch, wofür man dann nicht nur mageres Fleisch vom Schinken nimmt, natürlich fettreicher als Schnitzel.

Damit man besser vergleich kann, sollte man die Gesamtenergiemenge berechnen, davon hängt, ab wie viel Futter die Katze täglich braucht. Dann relativiert sich einiges, auch der etwas bessere energetische Wert von Sheba – dort sind in einer Portion nämlich nur 85 anstatt 100 g drin. Also berechne ich in einem zweiten Schritt die Energie, nur auf Basis von Eiweiß und Fett, aber Kohlenhydrate enthalten die Produkte auch nicht:

 

Art

Eiweiß [%]

Fett [%]

Energie [kJ]

Schweineschnitzel

21,2

5,6

573

Hackfleisch gemischt

19,4

16,4

980

Hühnerbrust

22,8

1

426

Pute, Schnitzel

24,1

1

448

Coshida in Soße / Gelee

8,5

5

340

Sheba

8,5 / 10,5

5,5 / 4,5

355 – 360 kJ

Cachet in Soße

8

4

293

Purine One Trockenfutter

34

14

1.129 kJ

Cachet Trockenfutter

30

10

905

Im Allgemeinen ist Feuchtfutter niedrig-kalorischer als Fleisch. Es enthält mindestens ein Viertel weniger Kalorien, bezogen auf Schweineschnitzel enthalten manche Sorten sogar nur die Hälfte der Kalorien. 200 g Feuchtfutter Coshida in Soße entsprechen also 100 g Schweinschnitzel.

Was mich selbst erstaunt hat, ist das das billige Cachet Trockenfutter sogar weniger Kalorien als Hackfleisch hat. Allerdings kostet es auch bloß 89 ct pro 400g Packung und dient bei mir der Fütterung der Igel, nicht der Katzen.

Basierend auf dem kann man bei bekanntem Preis des Katzenfutters berechnen, wie teuer Fleisch sein darf, damit man pro Energiegehalt gleich viel ausgibt. Man kommt zu folgender Tabelle:

 


Schnitzel

Hackfleisch

Hühnerbrust

Putenschnitzel

Coshida in Soße / Gelee

1,68

2,88

1,25

1,31

Sheba

1,61

2,74

1,19

1,25

Cachet in Soße

1,93

3,34

1,45

1,53

Purine One Trockenfutter

0,51

0,86

0,37

0,40

Cachet Trockenfutter

0,63

1,08

0,47

0,5

Ablesebeispiel: Damit Hühnerbrust genauso teuer wie Cachet in Soße ist, darf sie den 1,45-fachen Preis pro 100 g kosten.

Nun ist der Preis für Katzenfutter sehr unterschiedlich. Hier findet man vor allem die Eigenmarken von Lidl und Aldi. Ich habe zwar auch Felix und Whiskas probiert, doch die schmecken meinen Katzen nicht besser. Einzige Ausnahme ist Sheba, auf die mein Kater abfährt. Da Sheba überall gleich viel kostet, nämlich 45 ct pro 85 g hier eine Berechnung des Äquivalenzpreises:

Kilogrammpreis = 1000 g / 85 g (Gewicht pro Dose) * Äquivalenzfaktor * 0,45 €/100 g

Man kommt auf:


Äquivalentpreis/kg für Sheba

Schnitzel

8,52 €/kg

Hackfleisch

14,55 €/kg

Hühnerbrust

6,30 €/kg

Putenschnitzel

6,61 €/kg

Für dieses Markenprodukt gilt in der Tat, das meistens Fleisch aus dem Discounter billiger ist als Sheba, wenn die Katze dieselbe Energiemenge aufnehmen soll. Selbst bei Trockenfutter ist dem teilweise so. Purina One kostet 3,29 €/400 g. Da ist Frischfleisch in der Regel teuer, nur Hackfleisch nicht. Durch den hohen Energiegehalt fährt man auch hier günstiger, solange das Hack nicht mehr als 8,95 €/kg kostet.

Das ist die eine Sache. Sollte man deswegen die Katzen nur noch mit Fleisch füttern? Meine persönliche Antwort: Nein. Es gibt zwei Gründe das eine ist, das dem Futter jede Menge Vitamine und Mineralstoffe zugesetzt werden und die Katze so besser versorgt ist. Die Vitamine sind wahrscheinlich nicht so bedeutsam, da die Katze das Fleisch ja roh also ohne Vitaminverluste frisst. Mineralstoffe sind schon wichtiger. Die Katze frisst ja die Maus komplett. Damit auch Innereien, die viele Vitamine und Spurenelemente enthalten, Blut mit dem Gehalt an Eisen und Knochen mit dem Gehalt an Calcium und Phosphor. Meiner Ansicht nach ist pures Muskelfleisch für die Katze das gleiche wie bei uns Snacks oder Süßigkeiten. Dazwischen ganz gut, aber nicht als alleinige Ernährung.

Den zweiten Grund: Ich esse seit einigen Jahren relativ wenig Fleisch, einfach weil ich die Zustände in der Massentierhaltung schlimm finde und es hier in der Vorstadt kein Biofleisch zu kaufen gibt, aber auch schon früher nicht viel Fleisch gegessen habe. Da ist es natürlich kontraproduktiv, wenn man die Katzen mit viel Fleisch füttert. Das Katzenfutter wird aus Schlachtabfällen den berühmten „tierischen Nebenprodukten“ gemacht. Bevor der Rest des Tiers also auf aus den Müll wandert, wird der Rest wenigstens noch sinnvoll verwendet. Keine Regel ohne Ausnahme: Als meiner letzten, inzwischen verstorbenen Katze durch ihre Krebserkrankung der Appetit fehlte, bekam sie die letzten Monate nur noch Fleisch, was meinen Konsum von den üblichen 100 bis 200 g/Woche auf den bundesdeutschen Durchschnitt von 500 bis 600 g katapultierte. Ansonsten nehme ich meist die Packungen, die kurz vor dem Verfallsdatum sind. Wenn die nicht verkauft werden, wandern sie auf den Müll. Das geht weil ich dann jeweils 1 Tagesportionen in Alufolie packe und die dann einfriere.

Ach ja, bevor jemand einen Kommentar verfassen will: man darf Katzen Schweinefleisch verfüttern. Die Bedenken kamen wegen der Aujetzkyschen Krankheit. Die ist tödlich für Katzen und Hunde aber auch für Rinder. Schweien und Wildschweine werden von ihr infiziert. Weil die Krankheit leicht über den Menschen über den Kontakt mit dem Kot übertragen wird und wie schon gesagt auch Rinder dran sterben die nun nicht so selten auf Bauerhöfen zu finden sind, hat man aber darauf geachtet, dass die Krankheit eingedämmt wurde und seit 2004 gilt Deutschland als Aujetzky-frei. Vereinzelt werden noch Wildschweine mit der Krankheit gefunden, doch die landen ja nicht im Kühlregal. Man darf also Schweinefleisch bedenkenlos an Katzen verfüttern.

9.7.2018: Die Lösung für ein überflüssiges Problem: Wo benötige ich mehr Energie – für eine Mars oder Mondlandung?

Hallo Miteinander, ich bin noch immer beim Kunden am Programmieren, sodass es auch diese Woche nur einen Blog gibt, vielleicht nächste Woche mehr, da müsste ich fertig werden. Es geht in dem heutigen Blog um - wie der Titel schon sagt – überflüssige Frage, wofür man mehr Energie benötigt: für eine Marsmission oder eine Mondmission. Normalerweise scheibe ich ja Geschwindigkeit, weil die ein Raumschiff erreichen muss und sie nach e=1/2 mc² mit der Energie zusammenhängt. Aber weil man zwischendurch Bremsen und Beschleunigen muss, fand ich das etwas verwirrend.

Die Frage ist deswegen überflüssig, weil man die Missionen nicht vergleichen kann. Man kann zum Mars nicht mit einer Kommandokapsel wie bei Apollo fliegen und dort nicht mit einem Lunar Module landen. Für die Reise wird man mehr als einige Kubikmeter Platz brauchen und eine andere Versorgung mit Verbrauchsgütern und Energie. Und das Lunar Module würde den Atmosphäreneintritt nicht überleben. Aber ich denke es ist eine ganz schöne Aufgabe für einen Blog.

Annahmen

Fangen wir mal mit den Annahmen an. Beide Körper haben elliptische Bahnen, der Abstand von der Erde schwankt also. Für den Mond habe ich 384.400 km vom Erdzentrum (378.000 km von der Erdoberfläche) angenommen. Für den Mars 227,7 Millionen km, das ist der mittlere Abstand des Mars von der Sonne.

Für beide Himmelkörper gibt es mehrere Missionsablaufmöglichkeiten. Will man nur die Gesamtenergie vergleichen, so bleibt nur die direkte Landung übrig. Bei jedem anderen Szenario haben wir zwei Raumfahrzeuge, wobei die Endmasse dann von der genauen Gewichtsverteilung zwischen diesen beiden abhängt. Die direkte Landung beim Mond gab es bei Surveyor. Beim Mars wäre der Mars-direct Plan von Zubrin ein Gegenstück.

Der spezifische Impuls der Raketenantriebe soll 3200 m/s betragen, leicht im Vakuum mit lagerfähigen Treibstoffen erreichbar. Der Strukturfaktor 10, ebenfalls ein konservativer Wert.

Die Mission beginnt in einem Erdorbit mit einer Startmasse von etwa 140 t bei 20 t Leermasse der letzten Stufe.

Geschwindigkeiten

Beide Missionen müssen zuerst in eine Transferbahn zum Mond. Beim Mars ist dies eine Sonnenumlaufbahn

mit einem Aphel in 227,7 Millionen km Entfernung. Zugleich muss man die Inklination der Bahn ändern. Um wie viel hängt ab, wo der Mars bei der Ankunft ist. Ich habe 0,92 Grad als die halbe Inklinationsdifferenz angenommen. Der Zusatzaufwand beträgt für diese Sonnenumlaufbahn 3200 m/s. Da man aber von einer Gravitationsmulde aus startet, ist er kleiner. In einer 200-km-Erdumlaufbahn beträgt die Fluchtgeschwindigkeit 11.018 m/s. Mit 11.473 m/s, also nicht mal 500 m/s mehr, ist man schon zum Mars unterwegs.

Beim Mond ist es etwas anders. Man muss ihn gar nicht erreichen. Es reicht bis zu dem Punkt zu gelangen, in dem die Mondgravitation die Erdgravitation überwiegt. Da die Kraft im Quadrat zum Abstand abnimmt und der Mond 1/81 der Erde wiegt, ist dies in 1/10 des Abstands der Fall, also 38.440 km vom Mondmittelpunkt oder 339.600 km von der Erdoberfläche entfernt. Die Geschwindigkeit in einer Ellipse mit einem Perigäum von 200 km Entfernung beträgt dann 10.914 m/s, etwa 100 m/s unter der Fluchtgeschwindigkeit.

Bei den Körpern angekommen, werden die Raumschiffe von den Körpern angezogen. Sie haben schon beim Erreichen der Übergangszone, wo die Gravitation von Mond bzw. Mars überwiegt, eine Geschwindigkeit, die der Geschwindigkeitsdifferenz zwischen Raumschiff und Körper entspricht und fallen dann, erreichen dann die Fluchtgeschwindigkeit plus einem Überschuss, der von der Ankunftsgeschwindigkeit abhängt. Man kann die Geschwindigkeiten nicht addieren, weil man sonst den Energieerhaltungssatz verletzt, sondern, muss die Zielgeschwindigkeit über die Gesamtenergie berechnen. Beim Mond hat die Sonde eine Restgeschwindigkeit von 1.074 m/s, beim Mars sind es 2.648 m/s. Beim Mond beträgt dann die Landegeschwindigkeit ohne Abbremsung 2.612 m/s. Beim Mars wären es 5.695 m/s.

Nur wird eine Sonde beim Mars zuerst durch einen Hitzeschutzschild abgebremst und dann ein Fallschirm eingesetzt. Selbst wenn es keinen Fallschirm gibt, erreicht ein Körper beim freien Fall nur eine Geschwindigkeit von etwa 100 m/s. Diese Geschwindigkeit müssen dann Raketentriebwerke abbauen.

In beiden Fällen kommen noch Verluste hinzu. Während die Triebwerke arbeiten, zieht der Körper das Raumschiff weiter an, so erhöht sich der Geschwindigkeitsbedarf um mindestens die Brennzeit der Triebwerke mal der lokalen Gravitationskonstante. Bei Surveyor waren so 350 m/s mehr veranschlagt. Bei Marsmissionen sind es typischerweise 250 m/s.

Der Rückstart ist dann eigentlich eine Umkehrung der Landung. Beim Mond ist es ganz einfach – bei derselben Brenndauer erhält man denselben Geschwindigkeitsaufwand. Es kann sogar etwas weniger sein, weil man nicht zum Ende hin die Geschwindigkeit reduzieren muss. 250 m/s müssten ausreichen, das reicht für eine Brennzeit von 156 s, bei einer Beschleunigung mit 17 m/s erreicht man so die Endgeschwindigkeit.

Beim Mars ist es komplizierter. Neben der schon ermittelten Geschwindigkeit von 5695 m/s gibt es ebenfalls Gravitationsverluste und den Luftwiderstand. Die Gravitationsverluste sind höher wegen der viel längeren Brennzeit und der Luftwidderstand zwar klein aber nicht vernachlässigbar. Beim Mars ermittelte ich in einer Simulation bei einer Beschleunigung von anfangs 1 g Gravitationsverluste von 707 m/s. Bei 1,5 g sind es 419 m/s. Nehmen wir den höheren Wert von 700 m/s, so wären 6.395 m/s zu erreichen.

Beide Raumschiffe kommen mit hyperbolischen Geschwindigkeiten bei der Erde an. Man wird nicht erst in eine Erdumlaufbahn eintreten, sondern direkt landen, dann wird aber rein durch Fallschirme abgebremst, das heißt, für den Rest ergibt sich kein Bedarf eines Antriebs.

Bilanz

Fast man alle Daten zusammen, so kommt man auf folgende Tabelle.

Parameter

Mond

Mars

Übergangsbahn aus 200 km Erdumlaufbahn

3.124 m/s

3.683 m/s

Landung

2.962 m/s

250 m/s

Rückstart

2.862 m/s

6.395 m/s

Summe

8.948 m/s

10.328 m/s

Eine Marsmission wäre nach der Rechnung nur um 1.400 m/s „kostspieliger“ als eine Mondmission – wenn man denn die Kapsel auf dem Mond landen würde, wofür man eine Rakete in der Größe der Nova (200 t Nutzlast in einen Erdorbit) gebraucht hätte.

Freilich ist auch das nicht ganz korrekt. Denn anders als beim Mond muss man die Landestufe in eine aerodynamische Hülle verpacken. Die Kapsel selbst könnte wohl direkt landen, doch aus praktischen Gesichtspunkten wird sie auf der Raketenstufe stehen, die man braucht, um den Mars zu verlassen. Bisherige Marslander hatten nach der Landung noch etwa die Hälfte der Masse, die sie beim Atmosphäreneintritt hatten. Der Rest ist Treibstoff für die Endphase, Fallschirme, vor allem aber die Hülle und der Hitzeschutzschild. Bei einer Raketenstufe mit Kapsel mit viel größerer Masse und kleinerem Volumen (hohe Dichte der Treibstoffe) denke ich, sind 2/3 der Startmasse als Landemasse ohne Probleme erreichbar.

Massenbilanz

Damit kann man eine Rechnung anstellen. Ich gehe mal von 60 t in die Mondtransferbahn aus, das entspricht, wenn die letzte Stufe LOX/LH2 einsetzt, 50 t zum Mars (bei 20 t Trockenmasse und einem spezifischen Impuls von 4400 m/s). Daraus errechnet sich dann folgende Tabelle:

Parameter

Mond

Mars

Übergangsbahn aus 200 km Erdumlaufbahn

60 t

50 t

Landung

23,77 t

36,7 t (2/3 der Startmasse)

Rückstart

8,07 t

4,97 t

Nettomasse ohne Stufe

6,77 t

1,45 t

Der Unterschied ist deutlich. Das liegt an der hohen Trockenmasse der Marsstufe. Beim Mond kann man ja die Abstiegsstufe auf dem Mond zurücklassen. Modelliert man das Gefährt zweistufig, Startbeschleunigung jeweils 1,5 g Startbeschleunigung, so komme ich bei 36,3 t Startmasse auf eine Nutzlast von 3,8 t immerhin halb so viel wie beim Mond und nahe an der Trockenmasse der Apollokapsel.

Fazit

Könnte man die Astronauten monatelang in einer kleinen Kapsel einsperren, man käme mit einer Schwerlastrakete für die Marsmission aus. Da es aber nicht so ist, gehen die meisten Pläne von mindestens drei Starts aus, oft auch vier bis fünf, das hängt auch von der Nutzlast der Rakete ab.

 


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