Unglaubliche Technologie: Wie Sonnensegel die ersten Raumschiffe antreiben könnten

Anmerkung der Redaktion: In dieser wöchentlichen SerieUntersucht ProfoundSpace.org, wie Technologie treibt die Erforschung und Entdeckung des Weltraums voran.

Segelschiffe könnten das Raumschiff sein, das menschliche Technologie zuerst zu fernen Sternen bringt.

Riesige Segel, angetrieben durch die Energie der Sonne oder eines Lasers, könnten in nicht allzu ferner Zukunft die am besten geeignete Option für interstellaren Raumflug sein, James Benford, ein Physiker, der mit Icarus Interstellar verbunden ist, einer gemeinnützigen Gruppe, die einen Weg zum Reisen sucht zu einem anderen Sternensystem, sagte während eines Panels bei der Starship Congress Konferenz im August.

Große und leichte Segel könnten unbemannte Sonden erlauben, interstellare Entfernungen in einem einigermaßen vernünftigen Zeitrahmen zu überwinden, sagte Benford. [Wie interstellares Segeln funktioniert (Infografik)]

Rockets werden den Job nicht machen, "weil wir noch keine Fusion bekommen haben", sagte Benford. "Darüber hinaus sind Antimaterie-Raketen, die nicht nur an einem sehr schwierigen Konstruktionsproblem leiden, sondern auch an der Abwesenheit des Treibstoffs."

Das verlässt Segelschiffe. "Ich würde sagen, dass ich glaube, dass Segelschiffe die ersten Raumschiffe sein werden, weil wir wissen, wie es geht", sagte Benford.

Ein Sonnensegel im Weltraum funktioniert fast wie ein Schiff, das auf den Meeren fährt. Ingenieure können Photonen verwenden, die von einem Stern emittiert werden, um ein Raumfahrzeug sowohl anzutreiben als auch zu steuern.

Benford hat auch mit der Lasertechnologie zusammengearbeitet, um mehr Informationen darüber zu sammeln, wie Segel mit einem "Beamer" außerhalb des Sonnensystems angetrieben werden können. Die Struktur würde Laser oder vielleicht Mikrowellen verwenden, die auf das Segel gerichtet waren, um es immer weiter in den Weltraum zu schieben.

Ein extrem leichtes, 100 Kilometer breites Segel, das nahe der Sonne entfaltet wird, könnte in 1000 Jahren eine interstellare Reise machen, sagte Les Johnson, stellvertretender Leiter des Advanced Concepts Office der NASA im Marshall Space Flight Center der Raumfahrtbehörde in Huntsville, Alabama .

"Für dich und mich sind 1000 Jahre eine lange Zeit", sagte er. "Aber vergiss nicht: Vor 1.000 Jahren gab es eine Zivilisation, vor 1.000 Jahren gab es Aufzeichnungen. Wir sind nicht in der Lage, dies heute zu bauen - aber wenn wir [eine Mission starten] würden, würde sicherlich jemand die Funksender und lausche auf die Daten, die in 1.000 Jahren zurückkommen. "

Die NASA plant, im November 2014 ein Raumschiff mit dem weltgrößten Sonnensegel zu starten. Der Sunjammer - benannt nach einem Solarsegelschiff in einer Kurzgeschichte von Arthur C. Clarke - wird zur Überwachung des Weltraumwetters und zur Demonstration dessen eingesetzt Technologie könnte in zukünftigen Missionen verwendet werden.

Obwohl der Sunjammer der NASA mit einer Seitenlänge von 38 Metern der größte ist, wird er nicht das erste Sonnensegel sein, das im Weltraum fliegt. Im Juni 2010 entfaltete Japans Ikaros-Sonde sein 46 Fuß breites (14 m) Sonnensegel und wurde das erste Raumschiff, das interplanetarische Entfernungen nur mit Sonnenlicht kreuzte.

Solarsegeln ist nicht neu; In der Tat, es ist schon seit einem halben Jahrhundert, Johnson wies darauf hin. "Mit den großen Echo-Ballons, die Anfang der 1960er Jahre von der NASA im Weltraum aufgeblasen wurden - große, reflektierende Ballons vom Mylar-Typ - wurde es erstmals im Weltraum demonstriert - das ist mir bewusst", sagte er. "Und weil sie sphärisch und symmetrisch waren, hatten Sie keine Kontrollmöglichkeit, aber im Wesentlichen sahen diese wie perfekte Reflektoren aus."