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Plasmablase könnte Astronauten bei einem Trip zum Mars schützen

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Eine Blase aus Plasma könnte Astronauten vor der gefährlichen kosmischen Strahlung während Langzeitaufenthalten im All schützen.

Während in der Fernsehserie Star Trek der Captain oder der erste Offizier nur Gelben Alarm auslösen muss damit sein Raumschiff von einem Energieschild umgeben wird das es vor den Gefahren des Alls schützt,  ist es mit der heutigen Technik ungleich schwerer. Aber einige Forscher haben eine Idee entwickelt, da die Vorteile eines solches „Schutzschild“ nicht von der Hand zu weisen sind.

Bisherige Überlegungen Astronauten z.B. für die bemannte Reise zum Mars zu schützen sehen schwere und damit teure Metallplatten oder sogar bleiummantelte Wassertanks vor um die Insassen z.B. bei einer schweren Sonneneruptionen zu schützen. Deshalb findet eine Idee die nur ein paar Gramm wiegt großen Anklang und Institute for Advanced Concepts (NIAC) der NASA fördert die Entwicklung mit $ 75.000.

Auf der Erde werden wir hingen durch das Erdmagnetfeld geschützt und brauchen uns deshalb auf dem Boden keine allzu großen Sorgen machen, bei Berufspiloten und Servicepersonal and Bord von Flugzeugen, sieht die Sache schon anders aus und bei Astronauten die sich jenseits des Erdorbits aufhalten ist die Gefahr existenziell.

Die Strahlenkrankheit und Krebs gelten nicht gerade als gesundheitsfördernd und sollten vermieden werden. Und dabei stellen Sonneneruptionen nur einen Teil der gefährlichen kosmischen Strahlung dar und da es im gesamten Universum kracht und blitzt (Supernova Explosionen, GRB’s, Pulsare,…) ist die kosmische Strahlung allgegenwärtig.

John Slough von der University of Washington kam nun auf die Idee ein Raumschiff vor diesen Strahlen durch ein paar Gramm Wasserstoffatome, die um das Raumschiff zirkulieren, zu schützen.

Zwar wird noch an den Details gearbeitet aber das Grundkonzept steht und überzeugt. Durch Hochspannung wird der Wasserstoff in seine Bestandteile (Protonen und Elektronen) zerlegt und diese sollen das Raumschiff in einer künstlichen Plasmablase umgeben. Was jetzt noch fehlt ist ein Gitternetz aus Draht und eine elektrische Spannung, die das Plasmafeld begrenzt und ein entweichen ins All verhindert.

Das Magnetfeld des Plasmas wäre dann ein starker Deflektor gegen die kosmische Strahlung und würde Zentimeterdicke Aluminumschilde überflüssig machen.

Dabei gilt, je größer die Blase, desto besser der Schutz und die Forscher errechneten das die Blase einen Durchmesser von etwa 100 Metern haben müsste um einen effektiven Schutz zu bieten. Dies bedeutet aber, dass das Drahtgitter nicht beim Start des Raumschiffs auf der Erde installiert werden kann und nachträglich im All installiert werden müsste.

Des weiteren müsste der Draht aus Supraleitenden Material bestehen und diese Eigenschaft auch bei „hohen“ Temperaturen besitzen, da die Sonne das Material unweigerlich erhitzt. Doch dieses Material gibt es schon heute wie Slough anmerkt, auch wenn es nicht ganz billig ist.

Besonders effizient ist die Idee einer Plasmablase als Schutzschild wenn man sich überlegt, das gegenwärtig an Plasmaantrieben (VASIMR - Variable-Specific-Impulse Magnetoplasma Rocket) geforscht wird und in diesem Fall die Astronauten durch ihre eigenen „Abgase“ geschützt würden.

Quelle: New Scientist

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