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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Österreichischer Plasma-Antrieb für die Raumfahrt |
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| | | Österreichische Forscher haben eine Antriebstechnologie entwickelt, die vor allem in der Raumfahrt eingesetzt werden soll. Sie verspricht einen deutlich höheren Schub und Treibstoffeinsparungen von rund 90 Prozent. |
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Dies könnte zu massiven Veränderungen bei künftigen Weltraum-Projekten führen.
Grundlage der Prototyp-Entwicklung ist eine Entdeckung des Physik-Nobelpreisträgers Hannes Alfven im Jahr 1942. Alfven beschäftigte sich unter anderem mit Magnetohydrodynamik (MHD), die die Wechselwirkung eines elektrisch leitenden Fluids mit elektrischen und magnetischen Feldern beschreibt, so zum Beispiel die Ausbreitung von Wellen in dieser Flüssigkeit. Diese Wellen werden heute als "Alfven-Wellen" bezeichnet.
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Zehnfach erhöhte Ausströmgeschwindigkeit |
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Zehnfache Ausströmgeschwindigkeit
Jetzt gibt es erstmals eine technische Umsetzung der "Alfven-Wellen", die "eine neue Ära auf dem Gebiet der Antriebstechnologien im Weltall einleiten könnte", erklärte Projektkoordinator Andreas Grassauer im Gespräch mit der APA.
Das wesentlichste Merkmal der Technologie sei eine zehn Mal höhere Ausströmgeschwindigkeit, die sonst nur durch ein Kernfusionstriebwerk - das (noch) nicht existiert - erreichbar sei. Die Messungen wurden anhand eines Prototyps in einer Vakuum-Kammer durchgeführt.
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Gewichtsersparnis durch weniger Treibstoff |
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Durch die hohe Effizienz des Systems sei eine Treibstoffersparnis von 90 Prozent erzielbar, wodurch das Gewicht bei Weltraum-Projekten deutlich reduziert oder die Nutzlast dementsprechend erhöht werden könnte. "Bei Satelliten macht der Treibstoff bis zu 50 Prozent des Gewichts aus, weil davon auch die Lebensdauer abhängt. Ohne Antrieb kann die exakte Position schließlich nicht beibehalten werden", so Grassauer.
Ein weltweites Patent sei angemeldet, der Prüfbericht des Europäischen Patentamtes komme zu einem positiven Ergebnis. Getestet wurde am Deutschen Institut für Luft- und Raumfahrt in Garching bei München sowie an der Technischen Universität (TU) Graz.
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Österreichische Technologie auf Mars-Mission |
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Die Idee zu dieser Technologie hatte Manfred Hettmer, Präsident der österreichischen Mars Society, bereits vor 20 Jahren. Nun dürfte dem Wissenschafter ein Durchbruch gelungen und der Traum von einer Mars-Mission ein Stück näher gerückt sein. Denn durch den hohen spezifischen Impuls eines Plasma-Antriebs würden auch "Deep Space"-Missionen erleichtert oder überhaupt erst ermöglicht.
Weiterer Vorteil der Technologie: Leistung und Schub könnten während des Betriebs variabel gehandhabt werden, was die Flexibilität im Einsatz erhöht. Außerdem würde Korrosion vermieden, da der Schub durch die magnetische Düse außerhalb des Objekts erfolgt.
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Präsentation in Japan |
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Als mögliche Interessenten für die Technologie sehen die Wissenschafter den Luft- und Raumfahrtkonzern EADS, Flugzeugbauer wie Boeing, Hughes Network Systems oder Alcatel Alenia Space. Erstmals präsentiert wird die Technologie am 15. Oktober in Japan auf einem Kongress der International Aeronautic Federation (FAI).
Zusätzliche Anwendungsgebiete sieht Grassauer im Bereich der High-Tech-Beschichtungen - etwa bei der Härtung von Materialien durch das Auftreffen der Plasma-Strahlen. Interessant könnte dies vor allem für Werkstoffspezialisten oder die Automobilbranche sein. Gespräche mit der Industrie seien bereits im Laufen. Das kürzlich gegründete Unternehmen Qasar Technologie(s) GmbH soll als Innovations- und Entwicklungsschmiede fungieren, in die Produktion will man aber nicht einsteigen.
[science.ORF.at/APA, 14.10.05]
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01.01.2010 |
