logo


MOSKAU (Juri Saizew für RIA Novosti). Die Weltraumapparate werden heute vorwiegend mit Sonnenenergie versorgt. Für Mega-Projekte wie Monderschließung und bemannte Mars-Mission wird es jedoch notwendig sein, Kernenergieanlagen zu nutzen.

Trotz der Tatsache, dass Solarzellen zuletzt deutlich effizienter arbeiten, ist ihr technisches Entwicklungspotenzial fast ausgeschöpft. Sie können als Hauptquelle der Stromenergie nur auf erdnahen Umlaufbahnen bleiben und auch nur eingeschränkt die Satellitengeräte versorgen.

Für Mega-Projekte wie Monderschließung und bemannte Mars-Mission wird es notwendig sein, Kernenergieanlagen zu nutzen.

 

Ihr Vorzug besteht vor allem in der Unabhängigkeit von der Sonne. Dabei können sie nicht nur als Energiequelle für die Besatzung und für die Stromversorgung der Apparatur, sondern auch dazu dienen, den Flug mit Hilfe von elektrischen oder Raketenkerntriebwerken zu sichern.

Laut Schätzungen, die in den letzten Jahren in verschiedenen Forschungszentren vorgenommen wurden, kann die Verwendung von Atomenergie bei langen Weltraumflügen zu einer wesentlichen Einsparung von Finanzmitteln führen und die Dauer der interplanetaren Expeditionen verkürzen.

Bei einer Mars-Expedition reduziert das Kerntriebwerk im Vergleich zu Strahltriebwerken die Flugdauer bis auf ein Drittel. Die Grenzen des Sonnensystems wird man nicht in zehn, sondern in drei Jahren erreichen können. Die Kernenergieanlagen können nicht nur als Stromquellen, sondern auch als Wärmequellen für die Lebenserhaltung und Tätigkeit des Menschen im All verwendet werden.

In Russland und in den USA wurden im vorigen Jahrhundert recht große wissenschaftliche und technische Vorarbeiten in diese Richtung geleistet. Doch bei solchen wichtigen Daten der Kernenergieanlagen wie die Höchsttemperatur der Wasserstofferwärmung und die Größe des spezifischen Schubimpulses überflügelt Russland deutlich die USA. Im Grunde genommen ist Russland heute das einzige Land, das reale Technologien für Reaktorkernenergieanlagen im Weltraum besitzt.

In den USA wurde der Kernreaktor, gleich dem sowjetischen Topas, nur einmal -

im Jahr 1965 - getestet. Aber er funktionierte nur 43 Tage, und obwohl sich der von ihm betriebene Satellit im Orbit befindet ist er mittlerweile nur noch Weltraumschrott. In unserem Land wurden etwa 40 Weltraumapparate mit Kernenergieanlagen gestartet. Die meisten davon waren Aufklärungssatelliten und befanden sich einige Monate lang auf erdnahen Umlaufbahnen.

Die Kapazität des Kernreaktors Topas-2 betrug etwa zehn Kilowatt. Es gelingt, von einem Quadratmeter Sonnenbatterien, die heute als Hauptenergiequelle für Weltraumapparate dienen, auf der erdnahen Umlaufbahn höchstens 120 Watt zu bekommen. Obendrein ist die Effektivität der Sonnenbatterien niedriger, je weiter sie sich von der Sonne befinden. Russische Fachleute entwickelten bis heute eine ganze Reihe von konzeptionellen Kernenergieanlagen mit einer Kapazität von etwa 25 Kilowatt.

Ein auf Basis einer solchen Anlage entwickelter Weltraumapparat für komplexe Beobachtungen der Erdoberfläche wird es ermöglichen, ein qualitativ neues Niveau für Beschaffung von Informationen für zivile und auch militärische Zwecke zu erreichen.

Die Kernenergieanlage ist im Vergleich zur Sonnenenergieanlage kompakter. Dadurch werden der Betrieb von Weltraumapparaten und deren Orientierung im Raum leichter.

Die Kernenergieanlagen kennzeichnen sich auch durch ihre Beständigkeit gegen Umwelteinflüsse sowie durch eine wesentliche Verringerung der spezifischen Masse bei Erhöhung ihrer Kapazität.

Die Entwicklung einer Anlage mit einer Nennleistung von 50 Kilowatt und dann auch von leistungsstärkeren wird es ermöglichen, Mehrzweck-Nachrichtensatelliten einer neuen Generation, Weltraumapparate für Radarbeobachtung von Boden- und Luftobjekten zu bauen.

Die Programme für Entwicklung und praktische Nutzung der Kernenergieanlagen wurden seinerzeit sowohl in Russland als auch in den USA aus Gründen der Strahlungssicherheit ausgesetzt. Heute wurde die Kernenergie qualitativ zuverlässiger und erlebt eine Art Renaissance. Unter anderem hängt das damit zusammen, dass ambitionierte und äußerst energieintensive Aufgaben sowohl auf erdnahen Umlaufbahnen als auch im fernen All gestellt werden.

Bei einer entsprechenden Finanzierung der Atomtechnologien für den Weltraum wird die Menschheit schon in naher Zukunft in der Lage sein, nicht nur eine bemannte Mars-Mission zu erfüllen, sondern auch mit der industriellen Weltraumerschließung zu beginnen und einen bewohnbaren Stützpunkt auf dem Mond zu schaffen.

Zum Verfasser:

Juri Saizew ist Berater der Akademie der Ingenieurwissenschaften.

Die Meinung des Verfassers muss nicht mit der von RIA Novosti übereinstimmen.

zum 2. Teil

 

© 2019 Funkzentrum In Media e. V.
Cookies erleichtern die Bereitstellung unserer Dienste. Mit der Nutzung unserer Dienste erklären Sie sich damit einverstanden, dass wir Cookies verwenden.
Weitere Informationen Ok Ablehnen