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Raumfahrt: NASA will Marsrakete mit Nuklearantrieb bauen

Ein nuklear-thermischer Antrieb soll Astronauten erlauben, »schneller als je zuvor« durchs All zu reisen. Schon im Jahr 2027 wollen NASA und Kooperationspartner DARPA testen.
Experimentelles Raumfahrzeug DRACO
Illustration der geplanten Testplattform DRACO (Demonstration for Rocket to Agile Cislunar Operations). Ihr nuklear-thermischer Antrieb könnte der Rakete mehr Schub verleihen als ein chemischer Antrieb.

Eine Rakete mit nuklear-thermischem Antrieb könnte ferne Ziele im Weltraum in Rekordzeit erreichen. Vor allem für künftige bemannte Marsmissionen wäre das von Vorteil, denn je kürzer der Flug, desto geringer die Gefahr für die Besatzung – insbesondere im Hinblick auf die Strahlungsbelastung im interplanetaren Raum durch die Sonne. Bislang aber existiert ein solcher Antrieb nur als Konzept. Ihn auch tatsächlich ins All zu bringen, ist das Ziel einer am Dienstag verkündeten Kooperation zwischen der US-Weltraumbehörde NASA und der DARPA, der Forschungsbehörde des US-Verteidigungsministeriums. Bereits im Jahr 2027 könnte ein erster Testflug stattfinden, heißt es in einer Pressemitteilung der Einrichtungen.

Nuklear-thermische Antriebe bringen das Raumfahrzeug auf erheblich höhere Geschwindigkeiten und nutzen dabei gleichzeitig ihren Treibstoff sparsamer als konventionelle chemische Triebwerke. Ein Atomreaktor an Bord der Rakete erhitzt einen flüssigen Treibstoff, zum Beispiel Wasserstoff, extrem stark und stößt das gasförmig gewordene Material über eine Düse am Heck aus. Die Effizienz ist laut NASA mindestens dreimal so hoch wie bei klassischen chemischen Antrieben. Den Mars könnte ein solches Raumschiff schon in drei Monaten erreichen. Bislang kalkulieren Fachleute mit der doppelten oder dreifachen Dauer.

Die letzten Erprobungen eines solchen Antriebs seien vor 50 Jahren vorgenommen worden, schreibt die US-Weltraumbehörde. Nun will sie die Idee offenbar im Rahmen ihrer Moon-to-Mars-Ziele wiederbeleben. Ein nuklear-thermischer Antrieb würde nicht für den Start der Rakete in die Umlaufbahn verwendet werden, sondern erst im All eingesetzt – etwa in einer künftigen Mondbasis, die die NASA als Sprungbrett für die Reise zum Mars entwickeln will.

Die eigentliche Entwicklungsarbeit des geplanten neuen Antriebs soll von der Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) geleitet werden. Die Forschungseinrichtung ist an das US-Verteidigungsministerium angegliedert und langjähriger Projektpartner der NASA.

Laut Pressemitteilung wird das Space Technology Mission Directorate (STMD) der NASA die technische Entwicklung des Triebwerks leiten, das dann in ein experimentelles Raumfahrzeug der DARPA integriert werden soll. Die DARPA fungiert als Auftraggeber für die Entwicklung der gesamten Stufe und des Triebwerks, das auch den Reaktor umfasst.

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