| 20:31 Uhr

Raumfahrt
Mit Lichtantrieb auf dem Weg zum nächsten Stern

Frankfurt. Physiker der Goethe-Universität Frankfurt denkt über mögliche Reisen zu den nächsten Sonnensystemen in unserer Milchstraße nach.

(byl) Wenn Science-Fiction-Autoren über Reisen im All schreiben, scheint alles ganz einfach. Energie gibt’s im Überfluss und im Zweifelsfall eine Abkürzung durch den Hyperraum. Doch im wirklichen Weltraum ist alles ganz anders. Da muss zum Beispiel eine Planetensonde am Ziel wieder abgebremst werden. Sonst geht es ihr wie der US-Sonde New Horizons, die 2016 nach neun Jahren Flug den Pluto erreichte. Weil aber die Energie für ein Bremsmanöver nicht reichte, flog sie mit einer Geschwindigkeit von über 52 000 Kilometern pro Stunde, das ist das 15-Fache einer Gewehrkugel, am Pluto vorbei. Wie viel komplizierter wäre da ein Flug  zum nächsten Sonnensystem?


Ein Forscher der Uni Frankfurt hat sich dieses Themas nun angenommen. Der Physik-Professor Claudius Gros, der bis 2005 an der Saar-Uni versität lehrte, ist in bester Gesellschaft. Ein wissenschaftliches Team um den Physiker Stephen Hawking, das sich über das Thema an der Universität von Kalifornien Gedanken gemacht hat,  schlägt in seinem „Breakthrough Starshot“ genannten Projekt vor, Schwärme federleichter Mikrosatelliten auf diese Reise zu schicken. Sie hätten keinen eigenen Antrieb, sondern sollen mit ultrastarken Lasern beschleunigt werden.

Doch wie könnte eine interstellare Sonde am Ziel wieder gebremst werden? Dazu hat der Frankfurter  Physiker nun ein magnetisches Segel vorgeschlagen. Das Konzept  von Claudius Gros basiert auf einer eher konventionellen interstellaren Raumsonde von der Größe eines Autos. Sie soll von einem Laser, wie er auch fürs Starshot-Projekt erwogen wird, auf eine Geschwindigkeit von 1000 Kilometer pro Sekunde beschleunigt werden. „Das ist zwar nur 0,3 Prozent der Lichtgeschwindigkeit, dafür aber etwa fünfzigmal schneller als die Voyager-Raumsonden.“ Ein magnetisches Segel ist im Prinzip  eine riesige supraleitende Schlaufe mit einem Durchmesser von 50 Kilometern, die sich im All von selbst entfaltet. Wenn in dieser Schleife ein Strom fließt, erzeugt er ein starkes Magnetfeld. Durch die Wechselwirkung dieses Magnetfelds mit den ionisierten Atomen im interstellaren Raum würde die Sonde dann sehr, sehr langsam abgebremst, erklärt Gros.

Diese Überlegungen seien keine reinen  Gedankenspiele. Sie sollten zeigen, dass die Menschheit, wenn sie es  denn wolle, binnen eines Jahrhunderts kosmisch aktiv werden könnte. Allerdings würde der Absender einer solchen Sonde niemals etwas über ihr Schicksal  erfahren. Denn auch mit dieser Technik würde zum Beispiel eine Reise zum 40 Lichtjahre entfernten Sternsystem Trappist-1, dessen sieben Planeten derzeit als  Kandidaten für außerirdisches Leben gelten, 12 000 Jahre dauern. Der Frankfurter Wissenschaftler schlägt seine „Mission Genesis“ deshalb nicht als ein Forschungsprojekt vor, sondern als eine Art Arche Noah, die einfache Lebensformen von der Erde ins All bringen könnte.