Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

NASA-Plan: Hitzeschild aus außerirdischem Gestein

17.09.2012
Weniger Gewicht verspricht kosteneffizientere Raumschiff-Starts

NASA-Forscher werden kommende Woche testen, ob Gestein von Mond, Mars oder Asteroiden zur Herstellung von Hitzeschilden für Raumschiffe geeignet ist. Das würde kosteneffizientere Weltraummissionen ermöglichen.


Außerirdischer Hitzeschild: bislang nur eine Konzeption (Foto: nasa.gov)

Denn derzeit müssen Raumfahrzeuge, die sicher auf die Erde zurückkehren sollen, schon beim Start einen schweren Hitzeschild mitführen und brauchen dadurch stärkere Raketen, um den blauen Planeten überhaupt einmal verlassen zu können. Hier ergeben sich Einsparungspotenziale, falls sich Hitzeschilde aus Regolith, lockerem Oberflächenmaterial anderer Himmelskörper also, als gangbare Alternative erweisen.

Nötiger Ballast

Beim Wiedereintritt eines Raumschiffs in die Erdatmosphäre kommt es zu großer Hitzeentwicklung, die ein Schiff ohne geeigneten Hitzeschutz zerstören würde. Welch verheerende Folgen selbst kleine Schäden am Hitzeschild haben können, hat die Columbia-Katastrophe im Jahr 2003 gezeigt. Ein Hitzeschild ist unverzichtbar, aber eigentlich störender Ballast: Durch die schwere Konstruktion brauchen Raumschiffe viel mehr Schub, um von der Erde überhaupt abzuheben. Müsste der Hitzeschild nicht mitgeführt werden, könnte man entweder Treibstoff einsparen oder mehr Nutzlast befördern - jedenfalls wäre der Start kosteneffizienter.

Genau hier setzt die Idee von Michael Hogue, einem Forscher am Kennedy Space Center http://www.nasa.gov/centers/kennedy , an. "Andere haben darüber gesprochen, dass Regolith verwendet werden kann, um Ziegel oder Landeplattformen zu fertigen. Ich sagte: 'Wenn es dafür gut ist, warum kann man es nicht für Hitzeschilde für den atmosphärischen Eintritt nutzen?'" Seither hat sein Team in ersten Tests mit kleinen Ziegeln aus verschiedenen Materialmischungen gezeigt, dass diese der Hitze eines Schweißbrenners widerstehen können. "Ich hatte erwartet, dass manche durchfallen würden", so der Forscher. Doch zumindest diesen Test haben alle Mischungen bestanden - ein vielversprechendes Zeichen.

Zukunftsmusik

Kommende Woche folgt nun ein wirklich entscheidender Härtetest: Die Ziegel werden im Ames Research Center http://www.nasa.gov/centers/ames einem Plasmastrom ausgesetzt, dessen Hitzewirkung vergleichbar mit den Bedingungen beim atmosphärischen Wiedereintritt ist. "Das wird letztlich zeigen, ob die Idee gangbar ist oder nicht", sagt Hogue. Jedenfalls ist es noch ein weiter Weg vom vielversprechenden Konzept bis zur einsatztauglichen Technologie, der weitere Tests ebenso erfordern wird wie zusätzliche technologische Lösungen.

Denkbar ist beispielsweise, dass Testziegel an einem von der International Space Station (ISS) zurückkehrenden Frachtschiff montiert werden, um sie bei einem echten Wiedereintritt zu testen. Außerdem müsste ein vermutlich robotisches System entwickelt werden, das während einer Mission vor Ort einen Regolith-Hitzeschild beispielsweise aus Mond- oder Marsmaterial zu fertigen. Damit sind solche Lösungen noch ferne Zukunftsmusik, doch betont Hogue, dass die potenziellen Kosteneinsparungen durch ein verringertes Startgewicht einfach zu groß sind, als dass man sie ignorieren könn

Thomas Pichler | pressetext.redaktion
Weitere Informationen:
http://www.nasa.gov/centers/kennedy
http://www.nasa.gov/centers/ames

Weitere Berichte zu: Ballast Gestein Hitzeschild NASA-Plan Raumschiffe Space Wiedereintritt

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Forscherin entwickelt elektronische Textilstruktur für Medizinprodukte
17.02.2017 | Hochschule Niederrhein - University of Applied Sciences

nachricht Untergrund beeinflusst Halbleiter-Monolagen
16.02.2017 | Philipps-Universität Marburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Im Focus: Durchbruch mit einer Kette aus Goldatomen

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des Wärmetransportes

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des...

Im Focus: Breakthrough with a chain of gold atoms

In the field of nanoscience, an international team of physicists with participants from Konstanz has achieved a breakthrough in understanding heat transport

In the field of nanoscience, an international team of physicists with participants from Konstanz has achieved a breakthrough in understanding heat transport

Im Focus: Hoch wirksamer Malaria-Impfstoff erfolgreich getestet

Tübinger Wissenschaftler erreichen Impfschutz von bis zu 100 Prozent – Lebendimpfstoff unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt

Tübinger Wissenschaftler erreichen Impfschutz von bis zu 100 Prozent – Lebendimpfstoff unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt

Im Focus: Sensoren mit Adlerblick

Stuttgarter Forscher stellen extrem leistungsfähiges Linsensystem her

Adleraugen sind extrem scharf und sehen sowohl nach vorne, als auch zur Seite gut – Eigenschaften, die man auch beim autonomen Fahren gerne hätte. Physiker der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Die Welt der keramischen Werkstoffe - 4. März 2017

20.02.2017 | Veranstaltungen

Schwerstverletzungen verstehen und heilen

20.02.2017 | Veranstaltungen

ANIM in Wien mit 1.330 Teilnehmern gestartet

17.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Innovative Antikörper für die Tumortherapie

20.02.2017 | Medizin Gesundheit

Multikristalline Siliciumsolarzelle mit 21,9 % Wirkungsgrad – Weltrekord zurück am Fraunhofer ISE

20.02.2017 | Energie und Elektrotechnik

Wie Viren ihren Lebenszyklus mit begrenzten Mitteln effektiv sicherstellen

20.02.2017 | Biowissenschaften Chemie