Antrieb mit Mikrowelle: Raketen sollen ohne Abgase ins All fliegen
Die NASA entwickelt einen Mikrowellen-Antrieb für Raketen. Mit dem „Microwave Thruster“ sollen Raumschiffe ohne Treibstoff ins All gelangen. Die Technologie wurde bislang für unmöglich gehalten, jetzt aber von der US-Raumfahrtbehörde erfolgreich getestet.
Der Start verbraucht bei einem Space Shuttle enorme Mengen an Treibstoff. So fasst der externe Tank beispielsweise 35 Tonnen Flüssigwasserstoff. Der Laderaum bietet dagegen nur Platz für 29 Tonnen Beladung.
Insofern wäre es ein Meilenstein in der Weltraumfahrt, wenn die Konstrukteure auf einen Großteil des Gewichts verzichten könnten. Leichtere Raketen benötigt logischerweise auch weniger Energie, um von der Erde in die Umlaufbahn zu fliegen.
Als Hindernis wurde bisher das Newtonsche Gesetz zur Massenerhaltung gesehen. Demnach könne der Schub nicht aus dem Nichts entstehen. Es müsse dafür eine andere Quelle geben und deshalb sei die Umsetzung nicht machbar.
Genau dies soll mit dem Mikrowellen-Antrieb jetzt aber erstmals im Versuchslabor erfolgreich getestet worden sein. Erforscht wird diese Technik bereits seit 2006, allerdings mit bislang dürftigem Erfolg. Schließlich galt die Methode als unmöglich. Doch dies wollen die NASA-Wissenschaftler jetzt widerlegt haben.
Die Technik basiert auf einer Kombination von Relativitätstheorie und elektromagnetischem Antrieb. Dabei soll das System Mikrowellenenergie in Schub umwandeln. Das alles geschieht in einer versiegelten Kammer.
Bei dem erfolgreichen Versuch haben NASA-Mitarbeiter ein zwar extrem schwaches Kraftfeld erzeugt, aber immerhin wurde damit die praktische Unmöglichkeit der Theorie ad acta gelegt. Genauer gesagt, haben die Wissenschaftler in einem nur acht Tage dauernden Experiment das Unmögliche möglich gemacht.
Hierbei wurde ein Vakuum in einer Kammer aus rostfreiem Stahl erzeugt. Darin konnten die Forscher mit Hilfe von Mikrowellen 30 bis 50 Mikronewton erzeugen. Natürlich braucht es eine deutliche größere Kraft und mehrere Tonnen Metall in den Weltraum zu schießen, aber es ist ein Anfang. Wobei, wenn man einem Artikel bei Wired glauben kann, haben die Chinesen bereits 720 Millinewton auf diese Weise erzeugen können.
In einem Zitat von der Weltraumbehörde heißt es: „Die Testergebnisse legen nahe, dass (…) die erzeugte Kraft mit keinem klassischen elektromagnetischem Phänomen vergleichbar ist und deshalb vermutlich eine Interaktion mit dem virtuellen Quanten-Vakuumplasma demonstriert.“
Es gibt bereits Versuche die Aussage der NASA zu interpretieren. So hat sich auch schon Wired daran gemacht, die Hintergründe zu erklären. Demnach sollen bei dem Prozess ständig Wolken von Partikeln und Anti-Partikeln entstehen, die aber auch wieder verschwinden.
In dieser Hinsicht hält sich die NASA noch bedeckt. Bisher hat die Weltraumbehörde nur verlauten lassen, dass die Technik funktioniert. Über die genauen Details und Funktionsweise schweigt sie sich aber noch aus.
Unabhängig davon, ob jetzt im Mikronewton- oder Millinewton-Bereich Leistung erzeugt wurde – die Forschung ist noch Jahre davon entfernt, diesen Antrieb für Raumschiffe nutzbar zu machen.
Das Spiel mit dem „unmöglichen“ Antrieb wird also noch eine Weile weitergehen. Sollte es tatsächlich einen bahnbrechenden Durchbruch in dieser Hinsicht geben, werden sicherlich nicht nur Astronauten davon profitieren. Dann könnten auch Flugzeuge oder sogar Autos mit dieser Technik angetrieben werden. Voraussetzung dafür ist jedoch, dass die Wissenschaftler herausfinden, was genau im Inneren des Mikrowellen-Antriebs geschieht und woher der Schub tatsächlich kommt.
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