Einfache Metallseile, sog. Raumseile, könnten zukünftige Raumfahrzeuge mit Strom versorgen, zu Antrieb und Steuerung beitragen und künstliche Schwerkraft erzeugen. Bisher mussten Raumfahrzeuge ihre Energiequellen für die gesamte Mission mit sich führen (chemische Treibstoffe, Solarzellen, Kernreaktoren) oder bei erdnahen Missionen Treibstoff von der Erde geschickt bekommen. Mindestens 1,2 Milliarden Dollar muss man aufwenden, um die internationale Raumstation ISS auf ihrer Umlaufbahn halten zu können. Raumseile sind Systeme, bei denen ein flexibles Kabel zwei Massen verbindet. Ist das Kabel ein elektrischer Leiter, entsteht ein elektrodynamisches Seil. Um Schub zu erhalten, nutzt das elektrodynamische Seil den Impuls des rotierenden Planeten, vermittelt über dessen Magnetfeld. Gleichzeitig wird Strom für die Versorgung des Raumschiffes erzeugt. Und wie erzeugt man künstliche Schwerkraft? Bei jedem Objekt auf stabiler Umlaufbahn heben sich auswärtsgerichtete Zentrifugalkraft und einwärts gerichtete Anziehungskraft gegenseitig auf. In einem Seilsystem gilt das nur für den Schwerpunkt. Beim äußeren Objekt ist die Zentrifugalkraft etwas größer als die Anziehungskraft, ein Passagier würde eine geringe, auswärts gerichtete künstliche Schwerkraft spüren. Für das innere Objekt gilt das Umgekehrte. Bei einem System mit 50 Kilometer langem Seil wäre die resultierende Kraft etwa ein Hundertstel der Anziehungskraft. Ausführlich betrachtet wird eine Billigreise zum Jupiter und zurück.
Magnetantrieb für Raumfahrzeuge
Tethers for space crafts
Spektrum der Wissenschaft ; 12 ; 82-88
2004
7 Seiten, 8 Bilder, 1 Tabelle, 4 Quellen
Article (Journal)
German
Springer Verlag | 2022
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