„Unmöglicher Antrieb“ erzeugt Schub: Fachartikel zum EmDrive erschienen

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Auszüge Artikels zur EmDrive Studie am Eagleworks-Labor der NASA

Copyright/Quelle: Komp.: grewi.de (mit Material von White, Hall et al. / NASA / Elvis Popovic)

Reston (USA) – Nachdem kürzlich ein Fachartikel zur Überprüfung der Wirksamkeit des als „unmöglicher Antrieb“ bezeichneten sog. EmDrives schon vor der offiziellen Veröffentlichung an die Öffentlichkeit gelangte (…GreWi berichtete), wurde dieser wissenschaftliche Fachartikel jetzt – wie angekündigt – im „Journal of Propulsion and Power“ veröffentlicht. Damit ist es offiziell: Laut den Untersuchungen der NASA-Wissenschaftler erzeugt der EmDrive also tatsächlich einen deutlich messbaren Schub und könnte damit die Raumfahrt revolutionieren. Warum bzw. wie die „unmögliche Antrieb“ allerdings funktioniert, ist immer noch rätselhaft.

Wie die Forscher um Harold White von Eagleworks Laboratory am Johnson Space Center der NASA in besagtem Journal des „American Institute of Aeronautics and Astronautics“ (AIAA) berichten (DOI: 10.2514/1.B36120), erzeugt der EmDrive besagte 1.2 Millinewton pro Kilowatt – und das, obwohl die Wissenschaftler alles Erdenkliche daran gesetzt haben, mögliche Fehlerquellen oder externe Energiezufuhren zu unterbinden bzw. auszuschließen.

Obwohl die Schubkraftentwicklung im Vergleich selbst zu schwachen konventionellen Raumantrieben, wie etwa dem der NASA-Sonde „Dawn“ (die den Asteroiden Vesta und den Zwergplaneten Ceres erforscht hat und selbst 60 Millinewton pro Kilowatt an Schub erzeugt) zunächst ungewöhnlich gering erscheint, hat der EmDrive einen bedeutenden Vorteil: Er benötigt keinen Treibstoff.

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Zugleich ist es genau diese Eigenschaft, die Kritiker wohl auch weiterhin an dem Konzept zweifeln lassen wird: Schließlich scheint es eine Reaktion ohne Aktion zu erzeugen – und würde damit mit dem Impulserhaltungssatz einem der wichtigsten Erhaltungssätze der Physik widersprechen. Denn was im EmDrive geschieht ist, ist nicht mehr, als dass ein konisch geformter Kupfercontainer mit Mikrowellen geflutet wird, wie sie in einem Raumschiff sehr einfach mit Hilfe von Sonnenkollektoren erzeugt werden könnten.

Wie „IFLscience.com“ erläutert, vermuten einige Forscher, dass die gemessene Kraft eine Reaktion auf die oszillierenden Mikrowellen-Photonen in einem Quanten-Vakuumfeld entsteht. Diese Erklärung benötigt jedoch eine ungewöhnliche und bislang kaum akzeptierte Interpretation der Quantenmechanik – die sogenannte realistische Interpretation. Laut dieser ergeben die wahrscheinlichkeitstheoretischen Messungen, wie wir sie von quantenmechanischen Phänomenen erhalten, aus einer Kombination realer Partikel mit perfekt vorbestimmten Pfaden und Geschwindigkeiten und einer „Pilot- bzw. Steuerwelle“, die jene Wahrscheinlichkeiten generiert, die wir beobachten.

Tatsächlich wurde allerdings genau dieser Vorgang schon seit Beginn der Quantenmechanik vermutet und selbst Einstein erklärte, dass es einige „verborgene Variabeln“ innerhalb der Quantenmechanik geben müsse.

In einer anderen, bereits im Juni veröffentlichten Studie vermuteten andere Wissenschaftler, dass der vom EmDrive entwickelte Schub auf die Form der Kammer und der Energie der Photonen zurückgeht und somit der bekannten Physik in Wirklichkeit gar nicht widerspreche. Demnach würden die Photonen mit sich selbst auf zerstörerische Art und Weise interagieren, die durch die konische Form der Kammer erklärt wird und ein Ungleichgewicht an Photonen auf einer Seite der Kammer – und dadurch den gemessenen Schub erzeugen könnte (…GreWi berichtete).

Derzeit befindet sich ein auf dem EmDrive basierendes Konzept, der sogenannte „Cannae-Drive“ im Test im Weltraum. Die dahinterstehende Firma Cannae erhofft sich von dem Konzept Nutzbare und effiziente Antriebe für Raumfrachter, Instandhaltungsmissionen für Satelliten und Raumstationen, interplanetare und sogar interstellare Forschungsmissionen (etwa zum Mars) und der wirtschaftliche Missionen zu Asteroiden (…GreWi berichtete).

GreWi-Kurzgefaßt
– Ein schon vorab gelakter Fachartikel, der die Wirksamkeit des als „unmöglicher Antrieb“ bezeichneten sog. EmDrives erneut bestätigt, wurde nun auch ordentlich im „Journal of Propulsion and Power“ veröffentlicht.
– Wie zu erwarten war, zeigt der Artikel, dass das System nachweislich Schub entwickelt.
– Trotz geringerer Schubentwicklung hat der EmDrive gegenüber anderen Antriebssystemen den Vorteil, kein konventionelles Treibmittel zu benötigen und könnte damit zumindest die Raumfahrt revolutionieren.
– Wie und warum der EmDrive allerdings funktioniert, darüber rätseln auch die Autoren der Studie selbst noch.

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