Eine neue Technologie für nukleare Raumschiffe zur Erforschung des Sonnensystems 🚀

Ein britisches Start-up hat ein mutiges Projekt vorgestellt, das die Weltraumforschung revolutionieren könnte. Die Idee? Kernfusion nutzen, um eine Flotte wiederverwendbarer Raketen, genannt Sunbirds, anzutreiben, die die Reisezeiten im Sonnensystem erheblich verkürzen könnten.


Diese Raketen, entwickelt von Pulsar Fusion, würden einen innovativen Kernfusionsantrieb nutzen, den sogenannten Duel Direct Fusion Drive (DDFD). Dieses System verspricht deutlich höhere Ausstoßgeschwindigkeiten als aktuelle Technologien und könnte beispielsweise die Reisezeit zum Mars halbieren. Die ersten Tests dieser Technologie sind für dieses Jahr geplant, mit dem Ziel, bis 2027 in den Orbit zu gelangen.

Das Konzept der Sunbirds basiert auf Plattformen, auf denen die Raketen vor ihrem Einsatz gelagert werden könnten. Sie könnten als "Raumschlepper" fungieren und an andere Raumfahrzeuge angekoppelt werden. Dieser Ansatz könnte die Kosten für Langstreckenmissionen im Weltraum erheblich senken.


Im Gegensatz zu terrestrischen Fusionsreaktoren, die kontinuierlich Energie erzeugen sollen, würden die DDFD-Triebwerke in kurzen Impulsen arbeiten. Sie verwenden eine Mischung aus Deuterium und Helium-3, einem seltenen Isotop, um treibende Protonen zu erzeugen. Diese Reaktion ist im Weltraum einfacher durchzuführen, da die natürlichen Bedingungen wie Vakuum und extrem niedrige Temperaturen dies begünstigen.

Die Sunbirds könnten auch als Weltraumbatterien dienen und die Systeme der Raumfahrzeuge, an die sie angekoppelt sind, mit Energie versorgen. Ihr robustes Design mit dicker Abschirmung schützt sie vor kosmischer Strahlung und Mikrometeoriten. Jede Rakete würde etwa 90 Millionen Dollar kosten, aber die Einsparungen bei Weltraummissionen würden diese Investition rechtfertigen.


Die ersten Tests des DDFD-Triebwerks werden dieses Jahr in riesigen Vakuumkammern in England durchgeführt. Obwohl die tatsächliche Fusion noch nicht realisierbar ist, werden diese Tests das Konzept validieren. Pulsar plant außerdem eine Orbitaldemonstration für 2027, aber der Zeitplan für einen funktionsfähigen Prototyp bleibt ungewiss.

Wie funktioniert Kernfusion im Weltraum?

Kernfusion besteht darin, leichte Atomkerne zu verschmelzen, um enorme Energiemengen freizusetzen. Auf der Erde versuchen Fusionsreaktoren wie Tokamaks, Deuterium und Tritium zu verschmelzen, um kontinuierlich Energie zu erzeugen. Im Weltraum nutzt das DDFD-Triebwerk eine Mischung aus Deuterium und Helium-3, einem seltenen Isotop, um treibende Protonen zu erzeugen.

Diese Reaktion ist im Weltraum einfacher durchzuführen, da das natürliche Vakuum und die extrem niedrigen Temperaturen dies begünstigen. Im Gegensatz zu terrestrischen Reaktoren arbeitet der DDFD in kurzen Impulsen, was die technischen Anforderungen reduziert. Die erzeugten Protonen werden direkt für den Antrieb genutzt und bieten deutlich höhere Ausstoßgeschwindigkeiten als herkömmliche chemische Triebwerke.


Helium-3, obwohl auf der Erde selten, könnte in Zukunft von der Mondoberfläche gewonnen werden, was diese Technologie zugänglicher machen würde. Dieser Ansatz ebnet den Weg für schnellere und kostengünstigere Weltraumreisen und verringert die Abhängigkeit von chemischen Treibstoffen.

Welche Vorteile bieten die Sunbirds?

Diese wiederverwendbaren Raketen könnten die Reisezeit zum Mars halbieren und interplanetare Missionen realistischer machen. Ihr Design als "Raumschlepper" ermöglicht es, andere Raumfahrzeuge aus der Erdumlaufbahn zu befördern, wodurch die Kosten und Risiken von Starts von der Erdoberfläche vermieden werden.

Neben ihrer Antriebsfunktion könnten die Sunbirds auch als Weltraumbatterien dienen und die Systeme der Raumfahrzeuge, an die sie angekoppelt sind, mit Energie versorgen. Ihre robuste Abschirmung schützt sie vor kosmischer Strahlung und Mikrometeoriten und gewährleistet eine erhöhte Haltbarkeit in der feindlichen Umgebung des Weltraums.