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3D-Modell eines interstellaren Raumschiffs, das einen Asteroiden als Ressource nutzt.

3D-Modell eine Asteroidenraumschiffs.  Bild: DSTART, Nils Faber & Angelo Vermeulen

Wenn wir zu den Sternen reisen, brauchen wir ein Raumschiff, das es jetzt noch nicht gibt



«Wer Visionen hat, soll zum Arzt gehen», sagte einst Helmut Schmidt. Wenn der ehemalige deutsche Bundeskanzler recht hat, müsste Angelo Vermeulen dringend zum Arzt.  Der Doktorand und sein Team an der Technischen Universität Delft in den Niederlanden beschäftigen sich nämlich mit einem visionären Thema: interstellare Reisen. 

Reisen über die Grenzen unseres eigenen Sonnensystems hinaus zu anderen Sternen sind nicht einfach ein etwas länger dauernder Mondflug. Die Distanzen im interstellaren Raum sind nahezu unvorstellbar gross – nur schon unser nächster Nachbar, Proxima Centauri, ist gut 4,2 Lichtjahre oder rund 40 Billionen Kilometer von der Erde entfernt. Mit dem heutigen Stand der Technik würde die Reise dorthin etwa 40'000 Jahre dauern, und zwar nur der Hinflug. 

Kein Wunder, dass wir derzeit eher damit beschäftigt sind, unsere unmittelbare kosmische Nachbarschaft zu erkunden. Den Mond – er ist rund 1,5 Lichtsekunden von uns entfernt – haben wir bereits besucht, eine bemannte Reise zum Mars werden wir womöglich in den nächsten Jahrzehnten erleben.  

Irgendwann aber wird die Menschheit wohl den Schritt hinaus in den interstellaren Raum wagen. Sicher ist allerdings, dass dies nicht in einem herkömmlichen Raumschiff, wie es etwa für den Mondflug konstruiert wurde, geschehen wird. Ein Raumschiff für interstellare Reisen müsste ganz anders aussehen. 

Genau dies ist die Frage, die sich Vermeulen und sein Delft Starship Team (DSTART) stellen. Es geht den Wissenschaftlern dabei jedoch nicht um die Entwicklung eines realen Raumschiffs, sondern lediglich darum, ein Konzept herauszuarbeiten, das künftigen Raumfahrern einst dienlich sein könnte. 

Vermeulen weist im Gespräch mit dem niederländischen Online-Wissenschaftsmagazin Scientias.nl darauf hin, dass Reisende auf einer interstellaren Mission nicht auf Hilfe von der Erde zählen könnten – da eine solche Reise Jahrzehnte oder gar Jahrhunderte dauern würde. Zudem könnten sie nicht wissen, was ausserhalb des Sonnensystems auf sie wartet. 

Deshalb müssten Ingenieure «etwas entwerfen, ohne dass sie wissen, womit es in der Zukunft zu tun bekommt». Antworten auf diese Herausforderung sieht Vermeulen in der Biologie: Redundanz und Evolution. Redundanz sei eine Strategie, um mit einer unsicheren Zukunft zurechtzukommen. «Man sieht das bei vielen Blumen und Fischen. sie produzieren enorm viele Samen oder Eier, in der Hoffnung, dass ein kleiner Teil davon überlebt», erklärt Vermeulen. 

Evolution dagegen sehe ein Szenario vor, in dem ein Entwurf sich an veränderte Umstände anpasst, stellt Vermeulen fest. Ein «evolutionäres Raumschiff», wie es DSTART vorschwebt, müsste fast wie ein lebender Organismus Materialien nutzen, auf die es während der Reise trifft, und sich zur Not daran anpassen. 

Als mögliches Konzept für ein solches Raumschiff sieht DSTART ein Asteroidenschiff. Ein Proto-Raumschiff dockt dabei auf einem Asteroiden an, der danach als Ressourcenquelle dient. Das eigentliche Raumschiff könnte dann mit Material des Asteroiden ausgebaut werden; auch lebenswichtige Ressourcen wie Wasser wären darauf zu finden. Mit der Zeit würde der Asteroid ausgehöhlt, während das Raumschiff sich vergrössert und verändert. 

Ideal dafür wäre eine Modul-Architektur. Mit Modulen – die jeweils unterschiedliche Funktionen übernehmen könnten – liesse sich ein Raumschiff gut ausbauen. Module könnten aber auch relativ einfach neu angeordnet werden, betont Vermeulen. 

3D-Modell eines Asteroiden-Raumschiffs von DSTART mit Modulen.

Die Module im Modell von DSTART sind je nach Funktion verschieden gefärbt und mit einem spezifischen Icon versehen.  Bild: DSTART / Nils Faber

Vermeulen zweifelt nicht daran, dass sich die Menschheit dereinst aus dem eigenen Sonnensystem wagen wird: «Wenn wir an unseren unersättlichen Forscherdrang denken, dann ist es unvermeidlich, dass der Homo sapiens schliesslich aus dem bekannten Sonnensystem herausreisen wird. Das ist der nächste Schritt in der menschlichen Evolution.»  

(dhr)

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Vorerst bleiben wir aber noch in unserem Sonnensystem. Zeig im Quiz, wie gut du es kennst!

Quiz
1.Unser Mond ist bei grösster Distanz rund 406'000 Kilometer von der Erde entfernt. Welche der anderen sieben Planeten hätten dann zwischen Erde und Mond Platz?
Bild zur Frage
Die fünf kleinsten.
Die fünf kleinsten.
Die sechs kleinsten.
Die sechs kleinsten.
Alle sieben.
Alle sieben.
2.Bis auf Merkur und Venus haben alle Planeten in unserem Sonnensystem Monde. Welcher ist der grösste?
Bild zur Frage
Shutterstock
Titan
Shutterstock
Titan
Ganymed
Shutterstock
Ganymed
Kallisto
Shutterstock
Kallisto
3.Welcher Planet ist kleiner als der grösste Mond?
Sonnensystem, Planeten
Shutterstock
Merkur
Shutterstock
Merkur
Venus
Shutterstock
Venus
Mars
Shutterstock
Mars
4.Jupiter ist der grösste der Planeten in unserem System. Wie gross ist sein Anteil an der Gesamtmasse aller Planeten?
Jupiter
Shutterstock
37 Prozent
52 Prozent
71 Prozent
5.Ein anderes Bild entsteht, wenn das Zentralgestirn, die Sonne, miteinbezogen wird. Wie gross ist deren Anteil an der Gesamtmasse des Sonnensystems?
Sonne
Shutterstock
69,84 Prozent
88,79 Prozent
99,86 Prozent
6.Nichts ist schneller als Licht. Doch benötigt es rund acht Minuten, um von der Sonne zu uns zu gelangen. Wie lange unterwegs ist aber ein Photon, das im Inneren der Sonne entsteht, bis es deren Oberfläche erreicht?
Sonne Eruption
Über 1 Million Jahre.
Über 10'000 Jahre.
Über 10 Jahre.
7.Der Mars ist kleiner als die Erde. Wie gross ist seine Oberfläche, wenn man sie mit der Erdoberfläche vergleicht?
Mars-erde-Grössenvergleich
Nasa
Wasserhalbkugel Erde, Wasserhemisphäre
Wikipedia
So gross wie die gesamte Wasserfläche der Erde.
Landhalbkugel Erde, Landhemisphäre
Wikipedia
So gross wie die gesamte Landfläche der Erde.
Eurasien
Wikipedia
So gross wie Europa und Asien zusammen.
8.Der Mars hat zwei kleine Monde, Phobos und Deimos. Welche der folgenden Aussagen zu den Marstrabanten ist frei erfunden?
Marsmonde Phobos Deimos
Die Oberfläche von Phobos ist so gross wie die Fläche von London.
Phobos ist derjenige Mond im Sonnensystem, der sich am nächsten zu seinem Planeten befindet.
Phobos wird auf seiner Umlaufbahn seinerseits von Deimos umkreist.
9.Unser anderer Nachbarplanet, die Venus, zeichnet sich durch eine spezielle Eigenschaft aus. Welche?
Bild zur Frage
Shutterstock
Sie hat nur am Südpol eine Eiskappe.
Sie besitzt kein Magnetfeld.
Der höchste Vulkan im Sonnensystem befindet sich auf der Venus.
10.Der Planet der Ringe, der Saturn, weist noch eine weitere Besonderheit auf. Welche ist es?
Saturn
Nasa
Er rotiert so langsam, dass ein Tag länger dauert als ein Jahr.
Er hat mehr Monde als der Jupiter.
Seine Dichte ist so niedrig, dass er auf Wasser schwimmen würde.

So können wir auf einem anderen Planeten leben

Video: srf

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