Wie kommt man in kürzerer Zeit zum Mars? NASA denkt über Atomraketen nach

Der Mars ist im Durchschnitt 228 Millionen Kilometer von der Erde entfernt, und unsere Sonden brauchen Monate oder sogar Jahre, um ihn zu erreichen. Im Hinblick auf die Erforschung durch den Menschen wird es immer wichtiger, einen Weg zu finden, unseren Nachbarn in möglichst kurzer Zeit zu erreichen.

Rakete
In Zukunft könnten Astronauten den Mars in der Hälfte der Zeit erreichen.

In nicht allzu ferner Zukunft wollen die Menschen den Mars selbst erforschen, was ihn zum ersten Planeten macht, den unsere Zivilisation erreichen wird, natürlich nach unserem Heimatplaneten.

Der Mars ist der vierte Planet im Sonnensystem in der Reihenfolge der Entfernung von der Sonne, gleich nach der Erde, aber das bedeutet nicht, dass er uns wirklich nahe ist, denn er ist im Durchschnitt 228 Millionen Kilometer von unserem Planeten entfernt.

Sie werden daher verstehen, dass der Weg dorthin keineswegs kurz ist, sondern im Gegenteil mehrere Monate oder sogar Jahre in Anspruch nimmt , wenn man sowohl die Hin- als auch die Rückreise berücksichtigt.

Wir müssen neue Technologien entwickeln

Da die US-Raumfahrtbehörde NASA im nächsten Jahrzehnt die ersten Astronauten zum roten Planeten schicken will, wird es immer dringlicher, einen Weg zu finden, um die Reise dorthin zu minimieren.

Der Grund für diese lange Laufzeit ist die Verwendung von herkömmlichem chemischen Raketentreibstoff. Aus diesem Grund prüft die NASA eine effizientere Alternative zu chemisch angetriebenen Raketen und entwickelt nuklear angetriebene Raketen.

Diese nutzen die Kernspaltung und könnten eines Tages eine Rakete antreiben, die nur die Hälfte der Zeit benötigt, um Astronauten von der Erde zum Mars und zurück zu bringen.

Die Technologie der Kernspaltung zur Energieerzeugung ist inzwischen gut etabliert und wird bereits für den Antrieb von U-Booten verwendet. Die Idee wäre also, sie für den Antrieb einer Weltraumrakete umzuarbeiten.

Rakete
Der Einsatz eines nuklearen Wärmekraftmotors hat mehrere Vorteile.

Bei den meisten Kernspaltungsreaktionen gibt es einen Atomkern eines schweren chemischen Elements, z. B. Uran, zu dem ein Neutron geschickt und von dem schweren Element absorbiert wird. Auf diese Weise zerfällt das ursprüngliche Atom in Atomkerne mit geringerer Ordnungszahl und damit geringerer Masse, wobei eine große Energiemenge freigesetzt wird.

Diese Technologie nennt sich NTP (Nuclear Thermal Propulsion) und wird gemeinsam von der US-Raumfahrtbehörde und der Defense Advanced Research Projects Agency entwickelt.

Die Forscher sind recht optimistisch und planen, ihre Fähigkeiten im Jahr 2027 zu testen und zu demonstrieren. Wenn sich diese Methode bewährt, hätte sie ein unglaubliches Potenzial, denn sie könnte nicht nur für Raketen , sondern auch für den Antrieb anderer Raumfahrzeuge und Satelliten verwendet werden .

Die Verwendung eines Nuklearantriebs anstelle eines chemischen Antriebs könnte aus mehreren Gründen vorteilhaft sein. Erstens würde dieser innovative Raketentyp den Treibstoff sehr schnell aus den Triebwerksdüsen ausstoßen, wodurch ein hoher Schub erzeugt und die Rakete somit schneller beschleunigt werden könnte.

Das Potenzial ist unendlich

Darüber hinaus haben diese Systeme einen hohen spezifischen Impuls, der die Effizienz misst, mit der der Treibstoff selbst zur Schuberzeugung genutzt wird. Da nukleare thermische Antriebssysteme einen spezifischen Impuls haben, der etwa doppelt so hoch ist wie der von chemischen Raketen, bedeutet dies, dass sie die Reisezeit effektiv halbieren könnten.

Gegenwärtig wird die Reisezeit zum Mars auf 6/7 Monate geschätzt. Mit dieser neuen Technologie könnten künftige Astronauten den roten Planeten in nur 3 Monaten Reisezeit erreichen- ein bemerkenswerter Unterschied.

Wir müssen jedoch die weitere Entwicklung dieser Forschung abwarten, in der Hoffnung, dass die Forscher ein brauchbares nukleares Wärmekraftwerk entwickeln können.