Lichtwellen-Segler Atom-U-Boot schießt Sonde ins All

Zum ersten Mal ist ein Solar-Segelschiff ins Weltall gestartet. Die private amerikanisch-russische Sonde "Cosmos 1" ist mit acht Sonnensegeln ausgestattet und wird allein vom Licht der Sonne angetrieben.

Schon der Start war ungewöhnlich. "Cosmos 1" hob am Dienstagabend weder von einem russischen Weltraumbahnhof noch von einem Gelände der Nasa ab. Stattdessen schoss ein russisches Atom-U-Boot die Raumsonde von der Barentssee aus mit einer umgerüsteten Interkontinentalrakete ins All.

In etwa 800 Kilometern Höhe soll die privat finanzierte Sonde der Planetary Society jetzt erstmals in die Tat umsetzen, was bisher Science Fiction war: mit riesigen Sonnensegeln die Energie des Lichts nutzen und völlig ohne Treibstoff durchs All gleiten.

Am 25. Juni sollen dann die Kunststoffröhren, an denen die jeweils 15 Meter langen Segel befestigt sind, mit Stickstoff gefüllt werden. Nach und nach sollen sich dann auch die acht dreieckigen Segel entfalten - bis sie wie eine Windmühle im All aussehen. Durch das Anstellen der Segel lässt sich ähnlich wie bei einem Segelboot die Richtung der Sonde ändern.

Läuft alles nach Plan, werden die Lichtteilchen der Sonne von aluminiumbeschichteten Segeln reflektiert und übertragen ihre Bewegungsenergie auf die Sonde. Die beteiligten Wissenschaftler hoffen, einen geringen Schub zu registrieren und so die prinzipielle Tauglichkeit der Technik beweisen zu können.

Noch kann aber niemand vorhersagen, wie sich die hauchdünnen Sonnensegel im Weltall verhalten werden oder ob sie sich überhaupt entfalten lassen. Im Moment sind sie noch in Päckchen verpackt, die jeweils nur so groß wie eine Kaffeekanne sind. Die Segel bestehen aus Mylar, einem aluminiumbeschichteten Polymer, das nur fünf Tausendstel Millimeter dick ist. Die Sonde selbst ist etwa 100 Kilogramm schwer und soll nach dem Test in der Erdatmosphäre verglühen.

Schneller zu anderen Sonnensystemen

Die Beschleunigung, die die Photonen von der Sonne liefern, ist winzig. Doch sie hat einen Vorteil: Im Gegensatz zum Schub aus konventionellen Triebwerken steht sie konstant zur Verfügung. Da die Geschwindigkeit der Sonde zwar langsam, dafür aber immer weiter wächst, soll "Cosmos 1" mit der Zeit eine beachtliche Geschwindigkeit erreichen.

Wie die Wissenschaftler errechneten, könnte eine Raumsonde mit der Segeltechnik in 100 Tagen eine Geschwindigkeit von etwa 16.000 Kilometern pro Stunde erreichen. Nach drei Jahren soll sie zehnmal so schnell sein und damit die "Voyager 1"-Sonde der Nasa auf die Plätze verweisen, die kürzlich die Grenze unseres Sonnensystems erreicht hat. Innerhalb von fünf Jahren könnte eine solche Segelsonde am Pluto ankommen.

Das Sonnensegeln könnte letztlich eine billigere und sogar schnellere Variante sein, um zu fernen Planeten oder gar anderen Sonnensystemen zu gelangen. Der Schub durch die Sonne müsste bis zum Jupiter reichen, meinen die Wissenschaftler der Planetary Society, einem Verein von etwa 100.000 Raumfahrt-Enthusiasten weltweit. Jenseits des Jupiters würde die Geschwindigkeit dann kaum noch zunehmen. Für weiter entfernte Regionen sollen deshalb von Sonnenenergie gespeiste Laser das Licht gebündelt in die Sonnensegel drücken.

Die "Cosmos 1"-Mission wurde ausschließlich privat finanziert und von der Planetary Society mit Sitz im kalifornischen Pasadena organisiert. Die Mitglieder haben gemeinsam mit einem Fernsehstudio die nötigen vier Millionen Dollar aufgebracht. Die Kosten waren relativ gering, weil die Sonde in Russland gebaut wurde.

Die großen Weltraumbehörden wie Nasa und Esa beobachten den Start mit großem Interesse, denn auch sie haben bereits Tests mit Sonnensegeln am Boden durchgeführt. Russische und japanische Raumfahrtprogramme haben ebenfalls die Entfaltung der Segel geprobt. "Cosmos 1" ist jedoch die erste Sonde, die in der Praxis testet, ob die Beschleunigung durch Photonen tatsächlich zum Antrieb im All taugt.

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