Was sind einige ungewöhnliche Formen des Weltraumantriebs?
typische Formen des Weltraumantriebs sind heute feste Raketen -Booster, flüssige Raketen und hybride Raketen. Alle tragen ihren Kraftstoff an Bord und nutzen chemische Energie, um Schub zu erzeugen. Leider können sie sehr teuer sein: Es kann 25-200 Kilogramm Rakete dauern, um eine Nutzlast von 1 kg an eine niedrige Erdumlaufbahn zu liefern. Das Aufheben eines kg auf niedrige Erdumlaufbahn kostet ab 2008 mindestens 4.000 US -Dollar (US -Dollar). Da eine Rakete ihren eigenen Kraftstoff nach oben durch den dichtesten Teil der Atmosphäre treiben muss, ist sie nicht sehr kostengünstig. Eine neuere Erfindung ist das private Raumschiff -Raumschiffon, das vor dem Start ein Trägerhandwerk (White Knight) auf 14 km (8,7 mi) verwendet hat. In dieser Höhe liegt Spaceshipon bereits über 90% der Atmosphäre und kann seinen kleinen Hybridmotor verwenden, um den Rest des Weges zur Kante zu bewegenf Raum (100 km Höhe). Frühe, billige, wiederverwendbare Touristen -Raumschiffe basieren wahrscheinlich auf diesem Modell.
Jenseits des chemischen Raketenparadigmas gibt es mehrere andere Formen des Weltraumantriebs, die analysiert wurden. Insbesondere Ionenverträge wurden bereits von mehreren Raumfahrzeugen erfolgreich eingesetzt, darunter Deep Space 1, die 2001 die Comet Borrelly und die Asteroiden -Braille besuchten. Ionenträger arbeiten wie ein Partikelbeschleuniger und wirft Ionen mit einem elektromagnetischen Feld die Rückseite des Motors aus. Für längere Reisen, wie z. B. von der Erde bis zum Mars, bieten Ionenverträge eine bessere Leistung als herkömmliche Formen des Weltraumantriebs, jedoch nur mit einem kleinen Rand.
Zu den fortgeschritteneren Formen des Weltraumantriebs gehören Kernpulsantrieb und andere nukleare Ansätze. Die Machtdichte eines Kernkraftwerks oder einer Atombombe ist um ein Vielfaches höher als die eines jedenChemische Quelle und Kernraketen wären entsprechend wirksamer. Nuklearimpulsantrieb, dass ein Referenzdesign aus den 1960er Jahren Orion genannt wird-nicht verwechselt mit dem Orion Crew Exploration Vehicle der 2000er Jahre-, dass sie eine 200-Personen-Crew zum Mars und zurück in vier Wochen zurückbleiben könnte, verglichen mit 12 Monaten für die aktuelle chemisch antretende Referenzmission der NASA in sieben Monaten.
Ein weiteres Design namens Project Daedalus hätte nur etwa 50 Jahre erforderlich gewesen, um es zu Bernards Stern, 6 Lichtjahre entfernt zu schaffen, aber einige technologische Fortschritte im Bereich der Trägheitsfusion (ICF) erfordern. Die meisten Forschungen zum Antrieb von Kernpulsen wurden aufgrund des Teilvertrags zum Teil des Testverbots im Jahr 1965 aufgehoben, obwohl die Idee in letzter Zeit erneut Aufmerksamkeit erhalten hat.
Eine andere Form des Weltraumantriebs, Solarsegel, wurde in den 1980er und 1990er Jahren ausführlich untersucht. Solarsegel würden ein reflektierendes Segel verwenden, um die zu beschleunigenNutzlast mit dem Strahlungsdruck der Sonne. Solarsegeln können keine Reaktionsmasse tragen und können ideal für die schnelle Fahrt von der Sonne sein. Obwohl Solarsegeln Wochen oder Monate dauern können, um eine nennenswerte Geschwindigkeit zu beschleunigen, kann dieser Prozess durch die Verwendung von Erden- oder Weltraum-Lasern überrascht werden, um Strahlung auf das Segel zu leiten. Leider ist die Technologie zum Falten und Entfalten eines extrem dünnen Sonnensegels noch nicht verfügbar, so
Eine weitere, futuristischere Form des Weltraumantriebs wäre, Antimaterie als Kraftstoff für den Antrieb zu verwenden, wie einige Raumschiffe in der Science -Fiction. Heute ist Antimaterie die teuerste Substanz der Erde und kostet etwa 300 Milliarden US -Dollar US -Dollar pro Milligramm. Bisher wurden nur mehrere Antimaterie -Nanogramme produziert, ungefähr genug, um eine Glühbirne für einige Minuten zu beleuchten.
Die wichtigste Unterscheidung zwischen vielen der genannten Technologien und chemischen ROCKETS ist, dass diese Technologien möglicherweise in der Lage sind, Raumschiffe auf nahezu Lichtgeschwindigkeiten zu beschleunigen, während chemische Raketen dies nicht können. Somit liegt die langfristige Zukunft der Raumfahrt in einer dieser Technologien.