Von einem Lichtsegel angetrieben, sollen Miniatursonden schon innerhalb von 20 Jahren die nächsten Nachbarsterne unserer Sonne, Alpha Centauri A, B und Proxima Centauri erreichen (Illu.).
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Cambridge (USA) – Nahezu zeitgleich mit der epochalen Entdeckung eines potentiell lebensfreundlichen Felsplaneten um den unserer Sonne nächstgelegenen Stern – Proxima Centauri – (…GreWi berichtete) haben Wissenschaftler die erste Machbarkeits- und Risikostudie für jene Miniatursonden vorgelegt, mit denen Raumfahrtvisionäre schon innerhalb von 20 Jahren das Zwei- bzw. Dreifachsternsystem um die nur rund vier Lichtjahre entfernten Sterne Alpha Centauri A, B und Proxima Centauri erreichen wollen.
Angetrieben werden sollen die nur wenige Gramm schweren, kaum mehr als Schaltkreise großen und dünnen, waffelförmigen Kleinstsonden von einem 100 Gigawatt starken Laserverbund, der sie – auf das Lichtsegel gerichtet – in nur wenigen Minuten auf 20 Prozent der Lichtgeschwindigkeit beschleunigt. Dadurch soll die rund Lichtjahre weite Reise, für die bisherige konventionelle Raumschiffe mehr als 30.000 Jahre benötigen würden, auf nur noch 20 Jahren reduziert werden. Im Doppel- bzw. Dreifachsternsystem Alpha Centauri angekommen, soll die Sonde dann Bilder von dort zurück zur Erde senden (…GreWi berichtete).
Bei einer derart hohen Reisegeschwindigkeit stellen allerdings schon kleinste Kollisionen mit Partikeln des interstellaren Mediums und kleinste Gas- und Staubteilchen ein Risiko für das Raumschiff dar. Genau diesem Schadensrisiko widmet sich nun die erste einer ganzen Reihe von Machbarkeitsstudien der an Starshot beteiligten Wissenschaftler, Forscher und Experten.
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Wie das Team um Avi Loeb von der Harvard University aktuell und vorab via „ArXiv.org“ berichtet, existiert zwar ein nicht unerhebliches Schadensrisiko für die Starshot-Sonden, doch stellen die ermittelte Erosion der Sondenoberfläche durch die überschnelle Reise und potentielle Kleinstkollisionen – verbunden mit der dadurch freigesetzten kinetischen Energie keine „Showstoppers“ (so Loeb gegenüber dem „NewScientist„), also keine unüberwindbaren Gründe dar, das Unterfangen schon jetzt abzubrechen. Allerdings sei es von großer Wichtigkeit, diese und andere potentiell hinderlichen Aspekte des Projekts vorab in Betracht zu ziehen, noch vor dem Start zu kennen und mögliche Hindernisse aus dem Weg zu räumen.
Dieses Bild zeigt die Himmelsregion um den hellen Stern Alpha Centauri AB sowie um den viel schwächeren roten Zwergstern Proxima Centauri, den zu unserem Sonnensystem nächst gelegenen Stern. Das Bild wurde aus Bildern des Digitized Sky Survey 2 zusammengestellt. Der blaue Halo um Alpha Centauri AB ist ein Artefakt des fotografischen Prozesses, der Stern ist in Wirklichkeit schwach gelb wie unsere Sonne. Copyright; Digitized Sky Survey 2, Davide De Martin/Mahdi Zamani
Um die der Flugrichtung direkt ausgesetzte Oberfläche der hauptsächlich aus Graphit und Quarz Sonden vor Einschlägen, der starken Erhitzung und Erosion zu schützen, schlagen die Wissenschaftler eine weitere, um 30 Prozent dickere Graphitschicht vor, die bis zur Ankunft am Ziel regelrecht abgetragen sein wird.
Neben dem Raumschiff selbst, gilt es aber auch das sogenannte Lichtsegel zu schützen, mit dem das Miniaturraumschiff in der ersten Phase der Reise mittels erdgestützen Lasern auf die notwendige Reisegeschwindigkeit von rund einem Fünftel der Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden soll. Auch dessen Schutzvorrichtungen bedeuten schließlich zusätzliches Gewicht für das Raumschiff – und damit mehr notwendige Startenergie.
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