Die NASA meint, die Technik der stornierten Asteroiden-Mission könnte für eine Mondstation verwendet werden

Die NASA will die Technologie retten, die für die abgesagte Asteroid-Rendezvous- und Relocation- Mission vorgesehen war, in dem sie eine neue Initiative startete, mit dieser Technik eine Basis in der Mondumlauf zu bauen. Diese Basis könnte schließlich als Hangar für den Zusammenbau von Raumsonden dienen, die zum Mars fliegen sollen.

Der den Mond umkreisende Außenposten, genannt Deep Space Gateway, war von der Obama-Regierung für die Asteroid Redirect Mission (ARM) geplant und als Zwischenschritt für NASAs langfristiges Ziel gedacht, Astronauten zum Mars zu entsenden. ARM hätte ein Roboter-Raumfahrzeug zu einem Asteroiden gesandt, um einen großen Felsblock zu packen und diesen in eine hohe lunare Umlaufbahn zu schleppen, wo er eventuell Besuche von Astronauten bekommen hätte.

Das umstrittene ARM-Programm starb offiziell mit dem von Donald Trump vorgeschlagenen Budget-Antrag für das am 1. Oktober beginnende Geschäftsjahr. Die NASA rettete aber die Schlüsseltechnologien von ARM, einschließlich dem hochleistungsfähigen solar-elektrischen Antrieb für das Gateway und für andere Projekte, sagten Experten bei einer Anhörung vor dem Hausausschuss für Wissenschaft, Raumfahrt und Technologie (29. Juni)

„Ein elektrischer Antrieb bietet die Möglichkeit, große Massen mit minimalem Kraftstoffverbrauch durch den Raum zu bewegen“, sagte Bill Gerstenmaier, NASAs Associate Administrator für bemannte Missionen und Operationen. „Er hat erhebliche Vorteile gegenüber anderen Formen des Antriebs, vor allem ist er effizient.“

Darüber hinaus ist der Brennstoff in einem elektrischen Energiesystem speicherbar, kocht nicht weg und kann leicht nachgeliefert werden, sagte Gerstenmaier.

Dutzende kommerzielle und militärische Satelliten und auch die Raumsonde Dawn benutzen heute einen Elektroantrieb. Aber eine Expertengruppe meinte bei der Anhörung, dass die Power, die für die Manövrier-Triebwerke erzeugt werden kann, zu gering ist. Die Mehrheit der Raumsonden nutzt chemische Antriebssysteme, die massereiche Treibstofftanks benötigen. Aber elektrische Antriebssysteme haben weniger Gewicht und sind daher viel leichter zu starten.

Ziel der NASA ist, ein 12,5-Kilowatt-Elektro-Triebwerk für den Mehrzweck-Deep-Space Gateway, zu entwickeln, der eine Mondoperationsbasis und ein Montage-Vorposten für Marssonden werden soll. Dieses Triebwerk sollte um 40 Prozent stärker sein als derzeit verfügbare Systeme, sagte Gerstenmaier.

„Mit einem stärkeren elektrischen Antrieb haben wir die Möglichkeit, Habitat-Systeme in verschiedenen Umlaufbahnen um den Mond zu bewegen“, sagte er. „Wir könnten die menschliche Besatzung bei wissenschaftlichen Operationen von dem Modul aus auf verschiedenen Mondbahnen unterstützen. Das Modul wäre nicht ortsfest“.

Elektrische Antriebssysteme im 50- bis 100-Kilowatt-Bereich könnten erforderlich sein, um die Crew schneller zum Mars zu bringen, als dies mit konventionellem chemischen Antrieb möglich ist. Dies würde die Zeitspanne verkürzen, in der Astronauten einer gefährlichen Strahlung ausgesetzt sind und damit könnte auch die Menge an Nahrung und an anderen Vorräten reduziert werden, die sie für die Reise benötigen.

Elektrischer Antrieb hat sich bereits auf kommerziellen Satelliten bewährt und gipfelte 2015 im Start der weltweit ersten voll elektrischen Raumsonde, sagte Mitchell Walker, Vorsitzender des American Institute of Aeronautics und Astronautics Electric Propulsion Technical Committee, der beim Hearing darüber Zeugnis ablegte.

„Die enormen Masseneinsparungen, die durch die Verwendung eines elektrischen Antrieb erreicht werden könnten, ermöglichen es, zwei voll-elektrische Satelliten auf einer kleineren, weniger teuren Trägerrakete zu starten“, sagte Walker.

In diesem Jahr haben Indien und China ihre ersten elektrisch betriebenen Satelliten gestartet, und Japan plant, sein erstes voll-elektrisches Raumfahrzeug im Jahr 2021 in Betrieb zu nehmen, sagte Walker und fügte hinzu, dass Europa und Russland auch in diese Technologie investieren.

Industrieprojekte zeigen, dass 50 bis 70 Prozent aller zukünftigen geostationären Raumsonden voraussichtlich Elektroantrieb verwenden werden, sagte er.


3. Juli 2017/SP
Verein Kuffner-Sternwarte