Der Schlüssel zur Raumfahrt liegt nicht in Raketen, sondern in Sonnenwinden

Raumfahrt

Während die stärkste Rakete der Geschichte ihre Tests beginnt und die neue Crew der Artemis-Mission vorgestellt wird, soll sich der Weltraumwettlauf zu anderen Planeten auf einen alternativen Antrieb zum Treibstoff konzentrieren: die Sonnenwinde. Das ist das Fazit der Wissenschaftler.

Es war einmal … Seit sie am 5. September 1977 ihren Flug begann, hat die Sonde Voyager 1 uns nur verblüfft. Es verließ unser Sonnensystem am 25. August 2012 und war damit das erste Raumschiff, dem dies gelang. Zwei Jahre später erlebte sie einen „Tsunami“ von koronalen Massenauswürfen von der Sonne, der mindestens bis zum 15. Dezember 2014 andauerte, was weiter bestätigte, dass sich die Sonde im interstellaren Raum befindet. Es untersuchte das Wetter, die Magnetfelder und die Ringe der beiden Gasriesen (Saturn und Jupiter) und war die erste Sonde, die detaillierte Bilder ihrer Monde lieferte. Es ist derzeit 23.816 Milliarden km von der Erde entfernt und ist das am weitesten entfernte von Menschenhand geschaffene Objekt.. Abgesehen von ihrer Schwester Voyager 2 gab es in den letzten Jahren nur wenige vergleichbare Satellitenmissionen.

Sonde Voyager 1

Die Kosten sind die größte Hürde, aber auch der Zeitrahmen spielt eine Rolle. Das Design solch langer Reisen zu berechnen dauert Jahre, und die Planung und der Bau eines Raumfahrzeugs würden etwa ein Jahrzehnt dauern. In Anbetracht der Zeit, die ein Satellit brauchen würde, um entfernte Ziele zu erreichen, bedeutet das Unser nächster Blick in die Sterne wird wahrscheinlich nicht so bald sein . Es sei denn, es weht ein neuer Wind.

In einer Bericht veröffentlicht diese Woche und unter der Leitung von Slava Turyshev vom Jet Propulsion Laboratory des California Institute of Technology, dem Dieselbe Institution, die die Voyager-Sonden gestartet hat , Turyshev (zusammen mit fast 30 Wissenschaftlern aus den Vereinigten Staaten und Europa) schlägt ein neues Reisemittel vor, das uns schneller und billiger zu den Sternen bringen könnte.

Was für ein Schneesturm auf Jupiter

Solarnavigation ist ein Prozess, bei dem der durch die Sonnenstrahlung erzeugte Druck für den Antrieb genutzt wird. Das Technologie hat sich in einer erfolgreichen Mission 2019 bewährt vom LightSail-2-Projekt der Planetary Society. Turyshevs Team schlägt vor, Miniatursatelliteneinheiten mit einem solarbetriebenen Verfahren zu verschmelzen, wodurch ein billiges, leichtes und schnelles Reisesystem entstehen würde. Im Grunde ein „Kometenschwarm“, der dank des Sonnenwinds fliegen würde, ohne dass Treibstoff benötigt wird.

„Solarsegel gewinnen Schub, indem sie leichte, stark reflektierende Materialien verwenden, die das Sonnenlicht reflektieren, um ein Raumschiff anzutreiben, während es sich im Weltraum befindet“, erklären die Autoren. Der kontinuierliche Photonendruck der Sonne sorgt für Schub, Eliminieren des Bedarfs an schweren und verbrauchbaren Treibstoffen an Bord und in chemischen und elektrischen Antriebssystemen verwendet, die die Lebensdauer der Missionen und die Beobachtungsorte einschränken.“

Hinzu kommt, dass Segel sind viel billiger als die schwere Ausrüstung derzeit für den Antrieb verwendet wird, und dass der kontinuierliche Druck von Sonnenphotonen den Schub für eine Vielzahl von Manövern, wie z. B. das Schweben, ständig verfügbar macht. oder schnelle Änderungen der Orbitalebene.

Sonnensegel und Miniaturisierung „sind im letzten Jahrzehnt so weit fortgeschritten, dass sie es ermöglichen können inspirierende und erschwingliche Missionen, um schneller und weiter zu kommen , tief in die äußeren Regionen unseres Sonnensystems. Schnelle, kostengünstige und manövrierfähige Segelboote, die außerhalb des Sonnensystems reisen können, eröffnen neue Möglichkeiten für erschwingliche Erkundungen.“

Mit verbesserter Manövrierfähigkeit des Raumfahrzeugs könnte leicht kleine Nutzlasten zu mehreren Zielen transportieren bei Bedarf und kann mit modularen Schiffen angedockt werden. Die Abhängigkeit von der Sonne und die Miniaturisierung des Shuttles, das keinen eigenen Startplatz benötigt, werden sich als erhebliche Kosteneinsparungen erweisen.

„Ein wesentlicher Grund für die hohen Ausgaben für diese Art von Missionen ist unsere derzeitige Abhängigkeit von langsamen und teuren Chemikalien, die macht die Erforschung des Sonnensystems unhaltbar . Ein neuer Ansatz ist erforderlich.“ Und mit der jüngsten Unterstützung der NASA für dieses Projekt wäre es einfach, es zu bekommen.