Schnellere und umweltfreundlichere Raumfahrzeuge
Raumfahrzeugantriebe funktionierten bislang mit chemischen Treibstoffen oder Ionentriebwerken. Bei Langzeitmissionen erhöht der benötigte Treibstoff die Startmasse, was das Unterfangen verteuert. In der Ausnutzung der Kraft des Sonnenwinds, eines konstanten Stroms, von der Sonne ausgestoßener geladener Teilchen, steckt die Chance einer erneuerbaren Energie für Raumfahrtantriebe. Das elektrische Sonnenwindsegel verspricht Flüge durch das Sonnensystem unter Nutzung einer nie versiegenden Energiequelle und würde Zeit, Kosten und Masse reduzieren, die erforderlich sind, um ein Raumfahrzeug an seine Zielorte zu bringen. 2006 stellte Pekka Janhunen das Konzept eines elektrischen Sonnenwindsegels vor, das im Vergleich zu den vorhandenen Antriebsmethoden für Raumfahrzeuge eine enorme Verbesserung darstellt. Bei diesem E-Sail sind Drahtseile im Einsatz, die sich im Weltall wie Angelschnüre abrollen. Sie werden von der Zentrifugalkraft gestrafft und mit einer durch Sonnenkollektoren angetriebenen, an Bord befindlichen Elektronenkanone im geladenen Zustand gehalten. Die geladenen Ionen des Sonnenwinds werden als eine natürliche Quelle der Schubkraft genutzt. Die EU-Fördermittel des Projekts "Electric sail propulsion technology" (ESAIL) werden es Janhunen und seinem Team ermöglichen, die nötigen Schlüsseltechnologien auf Prototypebene zu entwickeln. Bis heute konnten die Wissenschaftler bereits 300 Meter des gewünschten vieradrigen Spanndrahts herstellen. Ziel des ESAIL-Projekts ist die Fertigung eines ein Kilometer langen Probedrahts mit Hilfe eines automatischen, skalierbaren Verfahrens. Auch beim Bau eines Prototypen der "Remote-Einheit" an den Spitzen der einzelnen Hauptdrähte und von deren Schubeinrichtungen kommen sie gut voran. Den Forschern gelang überdies die Demonstration des problemlosen Ein- und Ausrollens eines 30 Meter langen Drahts. ESAIL soll Prototypen der Schlüsselkomponenten des E-Sails bereitstellen. Davon verspricht man sich neue Wege zu einer neuen Generation umweltfreundlicher Flüge innerhalb unseres Sonnensystems sowie bislang unvorstellbare Möglichkeiten zu dessen Erforschung.
