Flying Robots spielen Thema von '2001: Odyssee im Weltraum' (Video)

Letztes Jahr kündigte ein Konsortium um den Milliardär Yuri Milner und den Physiker Stephen Hawking einen Plan an, um zu Alpha Centauri zu gelangen, dem nächsten Sternensystem zur Erde. Die bahnbrechende Starshot-Initiative soll in 20 Jahren ultraleichte "Nanosonden" an das System senden, indem sie mit leistungsfähigen Lasern auf 20 Prozent der Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden.

Eine Gruppe deutscher Forscher - obwohl sie die Initiative voll und ganz unterstützt - befürchtete, dass ohne eine wichtige Verbesserung die Wissenschaft darunter leiden könnte. Eine dieser Nanosonden könnte bei dieser Geschwindigkeit in nur sechs Sekunden die Erde-Mond-Distanz durchbrechen. Vor diesem Hintergrund haben die Forscher einige Ideen entwickelt, wie die Nanosonden verlangsamt werden können, damit sie bei ihrer Ankunft am Zielort einige Beobachtungen durchführen können (anstatt mit hoher Geschwindigkeit durch das System zu zappen), wodurch möglicherweise Proxima Centauri b entdeckt wird bewohnbarer Planet, der Alpha Centauris seltsames rotes Zwerggeschwister, Proxima Centauri, umkreist.

"Die Lösung besteht darin, dass das Segel der Sonde bei der Ankunft wieder eingesetzt wird, damit das Raumfahrzeug durch die einfallende Strahlung der Sterne im Alpha-Centauri-System optimal abgebremst wird", erklärten Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Göttingen von Rene Heller, in einer Erklärung.

"Während der Annäherung an Alpha Centauri würde die Bremskraft zunehmen", fügten sie hinzu. "Je stärker die Bremskraft ist, desto effektiver kann die Geschwindigkeit des Raumfahrzeugs bei der Ankunft reduziert werden. Umgekehrt könnte die gleiche Physik verwendet werden, um das Segel beim Verlassen des Sonnensystems zu beschleunigen, wobei die Sonne als Photonenkanone verwendet wird."

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Geplant ist, dass das Raumschiff in einer Entfernung von etwa vier Millionen Kilometern zum Stern Alpha Centauri A fährt, der sich mit 4,6 Prozent Lichtgeschwindigkeit bewegt. Irgendwo höher und die Sonde würde direkt über den Stern hinausgehen, anstatt im Gravitationsfeld des Sterns gefangen zu sein.

Wenn die Sonde mit genau der richtigen Geschwindigkeit und genau an der richtigen Stelle eindringt, würde das Raumfahrzeug vom Gravitationsfeld des Sterns angezogen und könnte um den Stern geschwungen werden, ähnlich wie sich Raumschiffe in unserem Sonnensystem manchmal zwischen Planeten bewegen. Eine Option wäre, das Raumschiff im System Alpha Centauri A zu halten, um seine Planeten zu betrachten, aber die Wissenschaftler würden es vorziehen, auch Alpha Centauri B und Proxima Centauri, die anderen beiden Sterne im System, einzuschließen.

"Das Segel könnte so konfiguriert sein, dass der Sterndruck von Stern A bremst und die Sonde in Richtung Alpha Centauri B ablenkt, wo sie nach ein paar Tagen eintreffen würde. Das Segel würde dann wieder abgebremst und in Richtung Proxima Centauri katapultiert werden nach weiteren 46 Jahren - etwa 140 Jahre nach dem Start von der Erde. "

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Die Astronomen sagten, dass sie ihre Ideen mit der Breakthrough Starshot Initiative diskutieren werden, um zu sehen, ob diese Missionserweiterung eingeschlossen werden könnte - das heißt, wenn Durchbruch überhaupt jemals ins Weltall gelangen würde. Die Mission befindet sich gerade in einem sehr frühen Stadium und ist nicht garantiert zu fliegen. Die Astronomen ihrerseits sagten, dass sie optimistisch sind, dass Breakthrough schließlich erfolgreich fliegen könnte.

"Viele große Visionen in der Geschichte der Menschheit mussten mit scheinbar unüberwindlichen Hindernissen kämpfen", sagte Heller. "Wir könnten bald in eine Ära eintreten, in der Menschen ihr eigenes Sternensystem verlassen können, um Exoplaneten mit Hilfe von Fly-by-Missionen zu erforschen."