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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Mini-Triebwerke aus Österreich |
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| | | Für die exakte Positionierung von Raumfahrzeugen in der Schwerelosigkeit benötigt man minimale Antriebskräfte. Ein von den Austrian Research Centers Seibersdorf entwickeltes Mini-Triebwerk wird jetzt von der NASA getestet. Mögliches Einsatzgebiet: Die exakte Positionierung von Weltraum-Teleskopen. |
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Bereits bei der im Vorjahr gestarteten ''Cluster II''-Mission der Europäischen Weltraumorganisation ESA, bei der vier Satelliten die Wechselwirkungen zwischen Sonne und Erde erforschen, kam ein in Seibersdorf entwickelter Ionen-Emitter zum Einsatz.
Dessen Weiterentwicklung hat nun das Interesse der NASA geweckt. Bei Tests am NASA Jet Propulsion Laboratory in Pasadena (USA) wurde nach Angaben der Seibersdorfer Techniker nachgewiesen, dass ihr so genanntes Indium-Feldemissionstriebwerk (In-FEEP) die kleinsten stabilen Schübe erzeugen kann, die jemals gemessen wurden.
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Indium Feldmissionstriebwerk
Das miniaturisierte Seibersdorfer Triebwerk, das nur rund vier Zentimeter lang ist, erreicht Mini-Schübe durch den Ausstoß von einzelnen Indium-Ionen. Das Herzstück dieser Technologie ist eine Nadel in einem Indium-Reservoir, welche erhitzt wird. Durch Anlegen einer hohen Spannung werden Ionen aus der Metalloberfläche herausgelöst und beschleunigt. |
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Mehrere Einsatzgebiete |
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Die kleinen, kaum registrierbaren Antriebsschübe sollen zur exakten Positionierung von mehreren Teleskopen verwendet werden, mit deren Hilfe Planeten außerhalb unseres Sonnensystems erforscht werden sollen.
Auch für die Erforschung von Gravitationswellen im All könnten die Mini-Triebwerke eingesetzt werden.
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Das 'Origins'-Programm
Im Rahmen des ''Origins''-Programms der NASA, das sich mit der Erforschung von Planeten außerhalb unseres Sonnensystems beschäftigt, sollen 2009 und 2012 mehrere Teleskope in einer Entfernung von einem Kilometer zueinander im All positioniert werden und diese Position auch exakt halten. Denn die Bilder der einzelnen Weltraum-Fernrohre werden mit Hilfe mathematischer Berechnungen zu einem Bild zusammengesetzt. Von dem dadurch entstehenden ''Riesenteleskop'' erhoffen sich die Wissenschafter, Planeten außerhalb unseres Sonnensystems zu entdecken und sogar zu fotografieren. |
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Einjährige Testphase |
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Die NASA will das Seibersdorfer Triebwerk jetzt ein Jahr lang testen und qualifizieren. Nach Angaben der Seibersdorfer Forscher interessiert sich die NASA damit erstmals nicht nur für eine Komponente, sondern für ein komplettes High-Tech-Produkt aus Österreich.
Die Austrian Research Centers Seibersdorf (ARCS) haben vor kurzem ein Büro an der Penn State University in den USA eingerichtet, über das zukünftige NASA-Aufträge abgewickelt werden sollen.
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Raumfahrtprojekte der ARCS |
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Auch bei einer weiteren Weltraummission ist Seibersdorf prominent vertreten. Die ESA startet Ende 2002 ihre erste Mondmission ''Smart 1'', die auch ein Testflug für eine 2009 geplante Mission zum Merkur ist.
Dabei wird erstmals in Europa ein leistungsstarkes elektrisches Plasma-Triebwerk als primärer Satelliten-Antrieb eingesetzt, das nur etwa 20 Prozent der üblichen Treibstoffmenge benötigt.
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Prüfung der Kompatiblität |
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Der Seibersdorfer Wissenschafter Martin Tajmar soll nun durch numerische Plasma-Simulationen herausfinden, wie sich dieses Triebwerk mit dem Rest des Satelliten verträgt.
Denn zwischen dem Plasmastrahl und neutralem Gas, die aus dem Triebwerk ausströmen, kommt es zu Kollisionen, und wieder zum Satelliten zurückströmende Treibstoffteilchen können vor allem an den Solarzellen zu Störungen führen.
Die Berechnungen Tajmars sollen die ideale Positionierung des Triebwerks bestimmen und gleichzeitig klären, wie diese Technik weiter verwendet werden kann, ohne die Satellitenlebensdauer oder Instrumente negativ zu beeinflussen.
(APA)
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01.01.2010 |
