Zentrifugale Nuklearthermische Raketen: Ein Blick in die Zukunft der Raumfahrt

HUNTSVILLE / LONDON (IT BOLTWISE) – Wissenschaftler arbeiten an einer neuen Antriebstechnologie, die die Raumfahrt revolutionieren könnte. Der zentrifugale nuklearthermische Raketenantrieb verspricht eine fast doppelt so hohe Effizienz wie herkömmliche Modelle. Doch die technischen Herausforderungen sind enorm.

Die Raumfahrt steht an der Schwelle zu einer neuen Ära, in der nukleare Antriebstechnologien eine zentrale Rolle spielen könnten. Während NASA und DARPA an der Entwicklung eines nuklearthermischen Raketentriebwerks (NTR) arbeiten, das 2027 starten soll, erforschen Wissenschaftler bereits fortschrittlichere Konzepte. Ein solches Konzept ist der zentrifugale nuklearthermische Raketenantrieb (CNTR), der durch die Verwendung einer Zentrifuge Uranbrennstoff in eine flüssige Form bringt, um Wasserstoff zu erhitzen und Schub zu erzeugen.

Der CNTR-Antrieb bietet eine bemerkenswerte Effizienzsteigerung im Vergleich zu herkömmlichen NTR-Designs. Während das DRACO-Projekt von NASA und DARPA mit festem Uran arbeitet und einen spezifischen Impuls von etwa 900 Sekunden erreicht, könnte der CNTR mit einem spezifischen Impuls von 1.500 Sekunden aufwarten. Diese Effizienzsteigerung könnte die Erkundung des Sonnensystems erheblich beschleunigen und die Kosten für interplanetare Missionen senken.

Die technischen Herausforderungen bei der Entwicklung des CNTR sind jedoch erheblich. Forscher der University of Alabama in Huntsville und der Ohio State University haben in einer neuen Studie die Schwierigkeiten bei der Modellierung der Wasserstoffinteraktion und der Entfernung unerwünschter Elemente wie Xenon und Samarium hervorgehoben. Ein weiteres Problem besteht darin, sicherzustellen, dass nur Wasserstoff und nicht Uran durch die Düse entweicht, da dies die Effizienz des Antriebs beeinträchtigen würde.

Obwohl der CNTR-Antrieb noch in der Modellierungsphase steckt, könnte er in Zukunft eine Schlüsselrolle in der Raumfahrt spielen. Die Entwicklung solcher Technologien erinnert an die frühen Tage der chemischen Raketenantriebe, die schließlich die Grundlage für die moderne Raumfahrt bildeten. Während DRACO und ähnliche Projekte die ersten Schritte in Richtung nuklearer Antriebe darstellen, könnte der CNTR die nächste große Innovation sein, die die Grenzen der menschlichen Raumfahrt erweitert.

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