Eine der vielen Herausforderungen der Weltraumforschung ist der Antrieb. Auf welche Methode sollten Sie sich verlassen, um Ihr Raumschiff an sein Ziel zu bringen? Unsere frühen Bemühungen im Weltraum hingen alle von chemischem Raketentreibstoff ab. Dieser Brennstoff ist energiereich, nimmt aber auch Platz ein, ist schwer und teuer. Das Schlimmste ist, dass Sie ziemlich festsitzen, sobald Ihr Raumschiff keinen Treibstoff mehr hat.
Wir erforschen seit mehreren Jahren Alternativen zu chemischen Raketen, und eine der vielversprechenderen Optionen ist das Sonnensegel. Hier auf der Erde verwenden wir Segel, um den Wind einzufangen und Impulse auf Schiffe zu übertragen. Im Weltraum würden Sonnensegel Photonen einfangen, die Grundteilchen des Lichts.
Photonen können einen sehr sanften Stoß liefern. Das klingt so, als wären sie für die Raumfahrt schrecklich. Aber wenn Milliarden von Photonen weiterhin diese sanften Stöße gegen das reflektierende Material des Sonnensegels liefern, summiert sich das.
Außerdem bewegen sich Photonen offensichtlich mit Lichtgeschwindigkeit. Das heißt, selbst wenn das Raumschiff auf unglaubliche Geschwindigkeiten beschleunigt hat, erhält es immer noch Energie von kollidierenden Photonen. Zumindest so lange, bis er sich außerhalb der Reichweite des nächsten Sterns befindet.
In dem Video haben wir ein Kickstarter-Projekt erwähnt, um ein Sonnensegel-Experiment zu finanzieren, das zum ersten Mal Sonnensegel für den Antrieb verwenden würde (ein früheres Experiment hat den Entfaltungsmechanismus für Sonnensegel erfolgreich getestet). Dieses Projekt hatte ein Ziel von 200.000 US-Dollar und wurde von Bill Nye, dem CEO von The Planetary Society, gefördert. Das Projekt hat nicht nur sein Ziel erreicht, die Unterstützer trugen insgesamt 1.241.615 US-Dollar zu den Bemühungen bei. Das bedeutet, dass das LightSail-Projekt 2016 sein Sonnensegel entfalten sollte.
Inzwischen testen auch andere Teams Sonnensegel. Im Oktober 2015 gab die NASA bekannt, dass sie die Sonnensegeltechnologie bei einer Asteroiden-Vorbeiflugmission im Jahr 2018 einsetzen wird, mit dem zusätzlichen Ziel, die Technologie kommerziell verfügbar zu machen. Dies würde es anderen Organisationen in der Raumfahrtindustrie ermöglichen, den Antrieb von Sonnensegeln zu nutzen.
Werden Sonnensegel jemals zum Transport von Menschen eingesetzt? Es ist möglich, obwohl andere Methoden wie Ionenantrieb ebenfalls wahrscheinlich sind. Letztendlich könnte die Sonnensegeltechnologie die effektive, relativ kostengünstige Art und Weise werden, wie wir Fracht im Weltraum transportieren.
