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In den sechziger Jahren machte das „Project Orion“ von sich reden: die Idee, ein Raumschiff mit Hilfe von Atombombenexplosionen anzutreiben. Schliesslich wurde es aus politischen Gründen aufgegeben. Doch das Konzept wird nun offenbar wieder vorsichtig aus der Schublade geholt.
Im Jahr 1433 wurde in China eine Entscheidung von historischer Tragweite getroffen. Nachdem das Reich der Mitte die Schatzflotten, riesige Flotten aus gigantischen Schiffen, die – für die damalige Zeit – gewaltige Mengen an Gütern aufnehmen konnten – gebaut und damit erfolgreich den indischen Ozean erkundet hatte (nach einer Hypothese sollen die Schatzflotten sogar Australien und Amerika erreicht haben), sahen die Mandarine („Beamte“ des Chinesischen Reiches) ihre Machtstellung durch die Eunuchen, welche die Schatzflottenreisen durchführten, bedroht. Offiziell liessen sie verlauten, die fremden Einflüsse, welche durch die Schatzflottenschiffe nach China gelangten, würden das Reich „verunreinigen“. In der Folge wurden die Schatzflottenfahrten verboten – es war von da an allen Chinesen unter Todesstrafe verboten, Hochseetaugliche Schiffe zu bauen. Die Schatzflotten wurden zerstört, und China verpasste die Chance, zur ersten Weltmacht der Menschheit aufzusteigen. Kaum ein halbes Jahrhundert später sprangen die Europäer in die Bresche und begannen mit ihrer Eroberung der Neuen und Alten Welt. Seither gelten diese Ereignisse als Beispiel für eine Zivilisation, die sich durch interne Querelen ihrer Möglichkeiten beraubt.
Was hat diese Episode der Geschichte mit Nuklearen Pulsantrieben zu tun? In der Mitte der 60er Jahre wurde möglicherweise eine Entscheidung getroffen, die für die Zukunft der Menschheit von ähnlich grosser Tragweite gewesen sein könnte wie das Hochseeverbot der Mandarine. Es wurde beschlossen, dass das „Project Orion“, das bis dahin unter Geheimhaltung und unter Mitarbeit einer Gruppe von exzellenten Physikern der damaligen USA vorangetrieben worden war, nicht zu realisieren. Während die NASA die Mercury, Gemini und schliesslich Apollo-Projekte in Angriff nahm, um gemäss John F. Kennedys „Auftrag“ bis zum Ende des Jahrzehnts einen Menschen zum Mond zu schicken, dachten die Orion-Leute (zu denen auch Freeman Dyson gehörte) in ganz anderen Dimensionen. Die Idee war, ein Raumschiff zu bauen, das sich durch den Explosionsdruck von Atombomben vorwärt schieben lässt, die in kurzen Abständen hinter seinem Heck gezündet werden. Die Wucht der Explosion wird durch eine gigantische Platte abgefangen und über Stossdämpfer auf das Raumschiff übertragen. Dabei geht natürlich stets die Hälfte der freigesetzten Explosionsenergie verloren (nämlich der Teil, der vom Raumschiff wegfliegt), aber das spielte gar keine Rolle: Die Energien, die hier freigesetzt werden, sind so gross, dass man sich diese Verschwendung locker leisten kann. Durch geschicktes Design der Bomben-Ummantelung lassen sich zudem Zigarrenförmige Explosionen erzeugen, die fast 50% Effizienz erreichen. Die Besatzung des Raumschiffs würde durch die Stossplatte von der elektromagnetischen und radioaktiven Strahlung der Explosion abgeschirmt. Einmal im Weltraum, gab es für die Erde auch keine Gefahr der radioaktiven Kontamination mehr: die Explosionsfragmente fliegen so schnell vom Explosionsort davon, dass sie das Schwerefeld der Sonne (und damit erst recht jenes der Erde) schnell verlassen und in den interstellaren Raum verschwinden.
Drei Grössen wären vorgesehen gewesen: 300 Tonnen, 2000 Tonnen und 8 Millionen Tonnen schwer, davon der grösste Teil Nutzlast (das Verhältnis zwischen Nutzlast und Treibstoff (die Atombomben) wird umso besser, je schwerer das Schiff ist – das 8 Millionen Tonnen schwere Schiff hätte zu 99.5% aus Nutzlast bestanden!). Zum Vergleich: die Apollokapseln, die sich auf den Weg zum Mond machten, waren nur einige 10 Tonnen schwer. Es war geplant, das Raumschiff vom Boden aus starten zu lassen, es quasi eine Serie von Atomexplosionen reiten zu lassen. Bereits mit dem 300 Tonnen schweren Orion-Schiff wäre es, hätte man diese Strategie weiter verfolgt, bereits in den 70er Jahren möglich gewesen, das Sonnensystem mit menschlichen Besatzungen von bis zu 100 Menschen pro Schiff zu erkunden. Wäre das Orion-Projekt realisiert worden, wäre es gut möglich, dass es heute bereits bemannte Forschungsstationen im ganzen Sonnensystem gäbe. Da die Orion-Raumschiff unbegrenzt wiederverwendbar sind (man muss sie nicht, wie heutige Raketen, am Ende der Mission wegwerfen, sondern kann sie einfach mit neuen Bomben „betanken“), würden langfristig dafür auch sehr viel mehr Geldmittel zur Verfügung stehen.
Die „Super-Orion“-Version mit 8 Millionen Tonnen war als fliegende Stadt konzipiert, die sich auf den Weg zu den nächsten Sternen machen sollte (die Flugzeit sollte einige Jahrzehnte bis Jahrhunderte betragen).
Das Projekt Orion scheiterte quasi am Kalten Krieg. Ein Raumschiff mit hunderten von Atombomben anzutreiben, das war in diesen Zeiten der potentiellen gegenseitigen Vernichtung politisch nicht machbar. Die USA unterzeichneten 1965 einen internationalen Vertrag, der das Zünden von Atomwaffen, selbst für friedliche Zwecke, im weltraum verbot – damit war das Projekt endgültig gestorben.
Der Kalte Krieg ist vorbei, und der historische Name „Project Orion“ wurde nun für ein ganz anderes Projekt vergeben: für die Hardware, die gemäss der „Vision for Space Exploration“ die USA zurück zum Mond bringen soll. Auch spätere Flüge zum Mars und darüber hinaus sind für die Zeit nach 2020 geplant. Doch gerade hier wirds problematisch: Reisen zum Mars dauern mit konventionallen Antrieben Jahre, zudem sind lange Aufenthaltzeiten auf dem Mars (rund 500 Tage) geplant. Während dieser Zeit gibt es keine Rückkehrmöglichkeit für die Besatzung – sie müssen einfach hoffen, dass rund 3 Jahre lang alles gut geht. Für bemannte Ausflüge ins äussere Sonnensystem (z.B. zu den Jupitermonden) ist noch alles offen, aber auf jedenfall scheint klar, dass die Astronauten in den kleinen CEV (Crew Exploration Vehicle) Büchsen nicht jahrelang reisen können. Und genau hier kommt wieder das alte Project Orion ins Spiel.
Das Thema wird nun genereller behandelt: der Antrieb wird nun als „External Pulsed Plasma Propulsion“ (EPPP) bezeichnet, und es werden auch andere Explosionen als nur diejenigen von Kernspaltungsbomben in betracht gezogen (Kernfusionsbomben, oder Antimateriebomben). Zudem wird nach Mitteln und Wegen gesucht, wie man die Explosionen effizienter nutzen könnte, so dass kleinere Explosionen schon ausreichend wären, um denselben Antrieb zu realisieren. Unter dem neuen Namen GABRIEL werden vier Entwicklungsstufen für künftige EPPP-Antriebe beschrieben. Typ 1, Kernspaltungsbomben wie bis Anhin, Kraftübertragung durch Platte und Stossdämpfer. Typ 2, Elektromagnetische Felder zur Eindämmung und Ausrichtung der Explosion ergänzen das Konzept, Typ 3, weitere Verbesserungen bei der Kraftübertragung, Typ 4, Kernfusions- oder Antimateriebomben als Antriebsquelle, wobei die Kernfusionsbomben auch durch Laser (statt wie „klassisch“ durch eine kleine Kernspaltungsbombe) gezündet werden könnten.
Der Start von der Erde mittels Atomexplosionen wird immer noch kritisch beurteilt. Nicht unbedingt wegen der Radioaktivität, sondern wegen der Frage, ob dies politisch überhaupt möglich wäre. Die freigesetzte Radioaktivität wäre vergleichsweise klein: während des Durchflugs der untersten Atmosphäre könnte man möglichst „saubere“ Kernfusionsbomben einsetzen. Es wurde berechnet, dass der Start eines Orion bzw. GABRIEL-Schiffes, insbesondere wenn er in einer abgelegenen Weltgegend, etwa auf dem Meer, durchgeführt würde, nur unwesentlich zur bereits bestehenden natürlichen und anthropogenen Hintergrundradioaktivität beitragen würde.
Eine Alternative würde darin bestehen, die GABRIEL-Raumschiffe im Erdorbit aus Einzelteilen, die per Rakete gestartet würden, zusammenzubauen: dann entfällt jedoch ein grosser Vorteil des Antriebskonzeptes, nämlich der vergleichsweise billige Transfer in den Erdorbit. Eine weitere Alternative wäre die Benutzung eines Orbitalseils, doch es ist heute nicht klar, wann ein solches verfügbar sein wird. Eine weitere Möglichkeit wäre der Bau der GABRIEL-Raumschiffe auf dem Mond, wo man sie praktisch bedenkenlos von der Oberfläche starten könnte und erst noch weniger Bomben dafür bauen müsste. Auch hier entfällt der grösste Vorteil des Antriebskonzeptes, weil man auf dem Mond erst die nötige Infrastruktur aufbauen muss.
Das wirklich interessante am EPPP-Antrieb ist, dass er uns heute die Möglichkeit gibt, das Sonnensystem bemannt zu erkunden und zu versuchen, permanente Kolonien draussen im All zu gründen. Ein einziges EPPP-Raumschiff könnte die Erforschung des Sonnensystems schneller voran bringen als tausende von unbemannten Raumsonden.
War das, was 1965 passierte, mit den Ereignissen von 1433 vergleichbar? Haben wir uns damals die Möglichkeit verbaut, eine wahrhaft interplanetare Zivilisation zu werden? Ergibt sich diese Chance nun nochmals?