Technische Innovation

NIAC-Programm: NASA fördert 22 futuristische Raumfahrtkonzepte

Hans-Martin Durst Autor, Hemd & Hoodie

Dank eines NASA-Programms kann jeder die Zukunft der Raumfahrt mitbestimmen. Die aktuellen 22 Vorschläge wirken wie aus einem Science-Fiction-Film.

Wer sich nach dem Kinobesuch oder beim Bier mit Freunden Entwürfe für Raumschiffe oder ähnliche Technik ausdenkt, braucht seine Konzepte nicht länger in der Schublade verschwinden zu lassen. Denn die US-Weltraumbehörde fördert mit ihrem Programm „NASA Innovative Advanced Concepts“ (NIAC) vielversprechende Ideen für die Raumfahrt der Zukunft. Unter den Projekten des Jahres 2017 haben 22 den Auswahlprozess überstanden und erhalten damit nun Fördermittel von bis zu einer halben Million US-Dollar. Mit dem Geld sollen die Teilnehmer ihre Vorschläge ausarbeiten und deren Machbarkeit unter Beweis stellen.

Dabei wirken viele vom NIAC-Programm unterstützte Ideen auf den ersten Blick so, als entstammten sie einer Science-Fiction-Geschichte. So will Slava Turyshev vom NASA-Triebwerkslabor die Sonne zu einem Weltraumteleskop machen, mit dem sich bewohnbare Exoplaneten finden lassen. Weil das Zentralgestirn aufgrund seiner Schwerkraft das Licht ferner Sterne bricht, lässt es sich als Linse nutzen. Ein riesiges Teleskop soll in großem Abstand zur Sonne im All schweben und die gebrochenen Lichtstrahlen auffangen. Auf diese Weise wären megapixelgroße Aufnahmen von Planeten möglich, die Lichtjahre entfernt sind.

Interstellare Reisen rücken in greifbare Nähe

Doch um dorthin gelangen zu können, sind leistungsfähige neue Antriebe nötig, die nicht den Beschränkungen gegenwärtig verwendeter Modelle unterliegen. Physik-Professorin Heidi Fearn von der California State University schlägt deshalb den Bau eines Mach-Effekt-Triebwerks vor. Dieses erzeugt ähnlich wie der EmDrive Schub elektrisch und stößt keinen entzündeten Treibstoff in die entgegengesetzte Richtung aus. Dadurch benötigen Raketen keine Tanks mehr, was sie leichter und schneller macht, während Solarzellen die Energie für den Antrieb liefern. „Interstellare Missionen würden damit zur Realität“, heißt es in der Projektbeschreibung auf der NIAC-Webseite.

Neue Antriebe könnten Flüge zu weit entfernten Planeten ermöglichen.
Neue Antriebe könnten Flüge zu weit entfernten Planeten ermöglichen. Gif: Giphy – thatgeekyboy

Allerdings ist auf langen Raummissionen die Gesundheit der Astronauten bedroht, weil die Schwerelosigkeit für Muskel- und Knochenschwund sorgt. Dagegen stellt Jason Gruber von IMSG Laboratories in seinem NIAC-Projekt den Turbolift vor, der an Bord von Raumschiffen für künstliche Schwerkraft sorgen soll. Dies funktioniert mittels einer Kammer, die die Astronauten mit 1 G beschleunigt, sie um 180 Grad dreht und dann mit 1 G wieder abbremst. Im Gegensatz zu momentan verwendeten Verfahren, die mit permanenter Rotation arbeiten, soll dabei keine Bewegungskrankheit entstehen. „Das Gefühl wird wahrscheinlich vergleichbar mit leichtem Springen auf einem Trampolin sein“, erklärt der Beschreibungstext zum Projekt.

Jeder kann beim NIAC-Programm mitmachen

Somit sollte die Besatzung des ersten bemannten Mars-Flugs nach der Landung über die körperlichen Reserven verfügen, um die Besiedelung des Planeten vorbereiten zu können. Weil dafür der Anbau von Nahrungsmitteln unerlässlich ist, schlägt Adam Arkin von der University of California in seinem NIAC-Projekt eine Methode zur Umwandlung des Marsbodens vor. Dabei sollen genetisch veränderte Bakterien, die sich auch unter den erschwerten örtlichen Bedingungen schnell vermehren, Giftstoffe in der Erde abbauen. So müssen die Astronauten weder Komponenten für Hydrokulturen zum Mars transportieren, noch giftiges Abwasser entsorgen, das bei anderen Umwandlungsmethoden entsteht.

Das NIAC-Programm könnte bei der Besiedelung des Mars helfen.
Das NIAC-Programm könnte bei der Besiedelung des Mars helfen.

Zwar sind verschiedene Forscher an dem Vorschlag beteiligt und auch ein Großteil der restlichen 18 Projekte stammt von Spezialisten. Prinzipiell muss jedoch niemand ein Wissenschaftler sein, um am NIAC-Programm teilnehmen zu können. Denn der NASA geht es dabei nicht primär um die Umsetzung, sondern um das Sammeln von Ideen, die neue Richtungen aufzeigen. „NIAC bewegt sich nicht auf ausgetretenen Technik-Pfaden“, erklärt Jason Derleth, der Leiter des Programms. „Wir wollen vorgezeichnete Straßen verlassen und alles über den Haufen werfen.“ Mehr Informationen zu den 22 Projekten gibt es auf der Webseite des NIAC-Programms.

Mit den NASA-Fördermitteln sollen die Teilnehmer die Machbarkeit ihrer Projekte belegen.
Unter den 22 Projekten sucht die NASA Ideen für die Raumfahrt der Zukunft.Bild: NASA – NIACMontage

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