US-Präsident Bushs Raumfahrt Initiative beflügelt die Raumfahrt. Immer mehr Pläne und Ideen für Raumsonden treffen bei der NASA ein.
Ein Beitrag von Martin Ollrom. Quelle: NASA.
Manche dieser Pläne von Raumsonden, aber auch von neuen Technologien, können in Zukunft auch für bemannte Raumflüge zum Mars benutzt werden. Leider verschwenden viele Designer ihre Zeit indem sie Pläne entwerfen die unmöglich funktionieren können oder nicht in Präsident Bushs Pläne passen. Bedeutend bei diesen Vorschlägen ist die Idee vom Nuclear-Elektric Antrieb (NEP). Die NASA hat zwar ein Forschungsprogramm namens Prometheus für NEP aber dieses Programm beschäftigt sich nur mit bis zu 100 Kilowatt NEP Systemen für unbemannte Raumsonden ins äußere Sonnensystem. Dieses Programm fördert das Raumfahrtsprogramm und kam früher nur im Luftforschungsprogramm vor. Nachdem das Programm einen neuen Finanzierunskeil namens Code T bekommen hat, änderten sich die Ziele nicht grundlegend. Die einzige große Änderung ist die, dass der erste Einsatz eines NEP Raumfluges nach hinten geschoben wurde. Der erste der diese Technologie verwenden wird, ist der JIMO (Jupiter Ice Moons Orbiter).
(Bild: NASA)
Klar, dass ein 100-Kilowatt-Reaktor nicht genug Kraft aufbringt, um bei einer bemannten Mission eingesetzt zu werden. Aber die NASA arbeitet auf ein NEP System hin, dass mit einem Megawatt-Reaktor ausgestattet ist. Klar ist auch, dass große Nuklearreaktoren effizienter sind und leistungsfähiger als die kleinen, was auch von vielen anderen Faktoren abhängig ist. Dann werden wir ein besseres Leistungs-/Gewichtsverhältnis schaffen als das bei der 100 Kilowatt Version der Fall sein wird.
JIMO wird ungefähr 20 Tonnen wiegen und sein Schub wird so schwach sein, dass er 2,5 Jahre braucht um der Erdgravitation zu entkommen und den Mond passieren wird. Solange bis es nicht unter die halbe Zeit reduziert ist, wird es zu langsam sein um bei bemannten Flügen einsetzbar zu sein und ebenfalls für Aufbauflüge bei der angekündigten bemannten Raumstation am Mond.
Das Problem des NEP ist nicht sein nuklearer Teil sondern der elektrische. Ionenantriebe sind für Flüge im inneren Sonnensystem schlechter geeignet als herkömmliche chemische Antriebe. Dies sah man schon bei der NASA Sonde Deep Space 1 die diese Technologie verwendete. Würde nämlich eine Raumsonde mit Ionenantrieb zu langsam aus dem Erdorbit kommen, würden die Geräte vielleicht zu lang den Strahlen des Van Allen Gürtels ausgesetzt sein und zerstört werden. Nun müssen alle Geräte noch mit Schutzvorkehrungen geschützt werden, was wieder Zeit und Geld kostet.
Die NASA nennt dieses Programm “Der Weg zum äußeren Sonnensystem”. Doch bevor dieses System in allen Raumsonden zum Einsatz kommen kann, muss ihre Effizienz auf “kurzen” Distanzen, wie einen Flug zum Mars, verbessert werden und bis sie für einen bemannten Flug in Frage kommen wird noch einige Zeit verstreichen.