PASADENA / LONDON (IT BOLTWISE) – NASA hat einen bedeutenden Schritt in Richtung bemannter Marsmissionen gemacht. Ein neuartiger elektromagnetischer Antrieb, der mit Lithium betrieben wird, wurde erfolgreich getestet. Diese Technologie könnte die Effizienz zukünftiger Raumfahrtmissionen erheblich steigern.
Die NASA hat kürzlich einen Prototyp ihres elektromagnetischen Antriebs in einer Vakuumkammer getestet und dabei Leistungswerte von bis zu 120 Kilowatt erreicht. Dies stellt einen Rekord für elektrische Antriebssysteme in den USA dar und übertrifft die Leistung der aktuellen Psyche-Mission um ein Vielfaches. Diese Mission, die 2023 gestartet wurde, hat das Ziel, einen metallreichen Asteroiden zu erforschen.
James Polk, leitender Wissenschaftler am Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA, betonte die Bedeutung dieses Tests. “Es ist ein großer Moment für uns, da wir nicht nur gezeigt haben, dass der Antrieb funktioniert, sondern auch die angestrebten Leistungswerte erreicht haben. Wir haben nun eine solide Grundlage, um die Herausforderungen der Skalierung anzugehen,” erklärte Polk.
Elektrische Antriebssysteme nutzen magnetische Felder und elektrische Ströme, um Treibstoff mit hoher Geschwindigkeit zu beschleunigen. Im Gegensatz zu herkömmlichen chemischen Raketen verbrauchen sie bis zu 90 % weniger Treibstoff. Der kürzlich getestete elektromagnetische Antrieb der NASA verwendet Lithium-Metalldampf, um Plasma zu beschleunigen. Diese Technologie könnte in Verbindung mit einer nuklearen Energiequelle die Startmasse reduzieren und größere Nutzlasten für bemannte Marsmissionen unterstützen.
Der Test fand in einer 8 Meter langen, wassergekühlten Vakuumkammer im Electric Propulsion Lab des JPL statt. Der Antrieb erreichte Temperaturen von über 2.800 Grad Celsius, wobei die äußere Elektrode einen leuchtend roten Plume ausstieß und die Wolframelektrode im Zentrum hellweiß glühte.
Die Entwicklung des MPD-Antriebs wird seit zweieinhalb Jahren in Zusammenarbeit mit der Princeton University und dem Glenn Research Center der NASA vorangetrieben. Finanziert wird das Projekt durch das Space Nuclear Propulsion Programm der NASA, das eine bemannte Marsmission durch ein Megawatt-Klasse nukleares elektrisches Antriebsprogramm unterstützen soll.
NASA-Administrator Jared Isaacman betonte, dass die erfolgreiche Leistung des Antriebs einen realen Fortschritt auf dem Weg zur Entsendung eines amerikanischen Astronauten auf den Mars darstellt. Die Daten aus diesem ersten Test werden eine Reihe weiterer Tests des elektromagnetischen Antriebs informieren. Ziel ist es, in den kommenden Jahren Leistungswerte zwischen 500 Kilowatt und 1 Megawatt pro Antrieb zu erreichen.
Um ein bemanntes Raumschiff zum Mars zu schicken, könnten 2 bis 4 Megawatt Leistung erforderlich sein, was bedeutet, dass mehrere MPD-Antriebe über mehr als 23.000 Stunden betrieben werden müssten. Dies stellt eine Herausforderung dar, da die Hardware bei hohen Temperaturen arbeitet und die Komponenten des Antriebs während der kommenden Tests ihre Hitzebeständigkeit unter Beweis stellen müssen.
Isaacman fügte hinzu: “Wir werden weiterhin strategische Investitionen tätigen, die diesen nächsten großen Schritt vorantreiben werden.”
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