In drei Tagen zum Mars
Raumschiffe der NASA sollen von Photonen angetrieben werden
Die US-Weltraumbehörde NASA arbeitet an einem neuen Antrieb für ihre Raumschiffe. Die sollen von Photonen aus Lasern angetrieben werden. Ein leichtes Fahrzeug könnte in drei Tagen den Mars erreichen. Das Projekt Mars der NASA nimmt immer konkreter Gestalt an. Nach 2030 soll der erste US-Astronaut den roten Planeten betreten. Ein Problem ist die lange Dauer einer Reise dorthin mit den bisher möglichen Raumfahrzeugen. Doch gibt es einen neuen Ansatz, wie der für die NASA arbeitende Wissenschaftler Philip Lubin von der Universität Kalifornien auf einer Fachkonferenz erklärte: den Photonenantrieb.
Auf einem National Innovative Advanced Concepts genannten Symposium der NASA sagte Lubin, mit einem Photonikantrieb könne eine Rakete mit etwa 30 Prozent der Lichtgeschwindigkeit fliegen. »Die jüngsten Fortschritte lassen uns den Schritt von der Science-Fiction in die Realität machen. Elektromagnetische Beschleunigung hat nur Grenzen durch die Lichtgeschwindigkeit, während alle chemischen Systeme (Verbrennung) durch die Energie der chemischen Prozesse beschränkt werden.« Nach Meinung von Lubin könnte man durch einen mit gewaltigen Lasern erzeugten photonischen Antrieb, als Schub durch das Licht, einen kleinen Roboter in drei Tagen zum Mars bringen und ein größeres bemanntes Raumfahrzeug in einem Monat. Die lange Zeit für Reisen im Weltall setzt der Menschheit Grenzen, so Lubin. »Wir müssen radikal unsere Strategie neu denken oder unseren Traum aufgeben, die Sterne zu erreichen. Oder wir müssen auf eine Technologie warten, die nicht existiert«, schrieb der Forscher in einem Fachartikel.
Lubins Konzept erinnerte an die Entwicklung eines riesigen Sonnensegels als Antrieb durch NASA-Forscher. Während das Segel Sonnenenergie absorbieren und damit ein Raumfahrzeug antreiben soll, soll zum Photonikantrieb ein Laser auf der Erde die Energie zu dem Raumfahrzeug bringen und es antreiben. Lubin hat finanzielle Unterstützung von der NASA für die Entwicklung seiner Idee bekommen. Ein weiteres Projekt bei der NASA ist der EmDrive, bei dem Sonnenergie genutzt wird, um durch Mikrowellen Antrieb zu erzeugen. Erste erfolgreiche Proben damit haben sich aber bisher nicht wiederholen lassen.
Projekte wie der Teilchenbeschleuniger im Europäischen Kernforschungszentrum CERN bei Genf haben die elektromagnetische Energie erzeugt, die notwendig ist, um Laser zu betreiben, die ein Raumschiff zu den Sternen schicken können, erklärt Lubin. Sie größer zu bauen, sei nur eine Frage der Ingenieurskunst. »Es gibt keinen Grund, warum wir das nicht tun können«, erklärt Lubin.
Der Nutzen für die Raumfahrt auch zu Zielen jenseits des Mars’ seien enorm. Das gelte auch für nichtwissenschaftliche Folgen von Reisen zu nahen Sternen und Exoplaneten, also Planeten außerhalb des Schwerkraftfeldes unserer Sonne. Lubin nannte sogar schon konkrete Ziele solcher Reisen. »In einer Entfernung von 25 Lichtjahren gibt es einige wenige potenzielle und bewohnbare Exoplaneten. Wir wissen das nicht genau, natürlich. Es stehen eine Menge Ziele zur Auswahl. Das nächste ist Alpha Centauri, der nur vier Lichtjahre weg ist.«
Über Mangel an Astronauten, die zum Mars wollen, muss die NASA nicht klagen. Vergangene Woche gingen bei der NASA 18 300 Bewerbungen für die acht bis 14 ausgeschriebenen Stellen für künftige Astronauten ein. Diese sollen speziell für die Marsmission trainiert werden. NASAChef Charles Bolden wundert sich nicht über das Interesse. Sie alle wollten dabei sein, wenn »wir unseren Fuß auf den Roten Planeten setzen.«