Der unmögliche Antrieb ist möglich

Ares Main Stage, Public Domain by NASADie Art wie wir uns durch den Weltraum bewegen könnte künftig revolutioniert werden.

Während die traditionellen Reaktionstriebwerke – die Sauerstoff und Treibstoff benötigen um Schub zu erzeugen – langsam durch fortschrittlichere Ionentriebwerke ersetzt werden, hat ein chinesisches Forscherteam auf Basis einer Theorie des Briten Roger Shawyer ein neuartiges Antriebssystem vorgestellt: Den EM-Drive (oder auch Cannae-Antrieb).

Mit dem neuen Antrieb soll es möglich sein, Schub zu erzeugen ohne dass man dafür Treibstoff braucht. Lediglich elektrische Energie soll dafür notwendig sein.

Doch wie funktioniert das? Ich möchte das Rad an dieser Stelle nicht neu erfinden und nehme mir einfach mal die Freiheit, aus der deutschen Wikipedia zu zitieren:

In einem Hohlraum wird asymmetrisch innerer elektromagnetischer Strahlungsdruck aufgebaut, der eine resultierende Kraft erzeugt. Als Funktionsgrundlage wird eine Wechselwirkung der Strahlung innerhalb der Kavität mit dem Quantenvakuum vermutet. Am 28. Juli 2014 veröffentlichte die NASA einen Report, laut dem durch die NASA unternommene Versuche das prinzipielle Funktionieren des Wirkprinzips bestätigen. Die Versuchsanordnung entsprach dabei der Variante des „Cannae-Drive“. Das Wandmaterial der im Wesentlichen rotationssymmetrisch aufgebauten scheibenförmigen Kavität wird dabei von außen mit Helium bis zur Supraleitung gekühlt. Als elektromagnetische Hohlraumstrahlung wird Mikrowellenstrahlung eingebracht, zusätzlich wird ein Elektronenstrom im ansonsten evakuierten Hohlraum erzeugt. Durch die Lorentzkraft eines ringförmig geschlossenen Magnetfeldes wird das in der Kavität strömende Elektronengas ohne Wandberührung umgelenkt. Die Asymmetrie des inneren Strahlungsdrucks wird durch Unterschiede zwischen der Form der Ober- und Unterseite des scheibenförmigen Hohlraums und durch die unterschiedliche radiale Strömungsrichtung des Elektronengases, je nach Seite jeweils von innen nach außen beziehungsweise von außen nach innen, hervorgerufen. Ob und wie ein dem Impulserhaltungssatz entsprechender Impulsaustausch über das Quantenvakuum mit dem umgebenden Universum stattfindet, ist noch unbekannt.

Chinesische Forscher testeten im Jahr 2010 den bisher (2014) stärksten Antrieb dieser Art in der Variante des “EmDrive” mit 720 mN Schub. Dieser hat die Form eines hohlen Kegelstumpfes, in dem von außen kommende Mikrowellen gefangen sind. Der “EmDrive” verbraucht dabei weniger elektrische Energie als ein Typ von Ionentriebwerken – der außerdem noch weniger Schub hat. Eine britische Firma plant sogar Triebwerke, deren Schubkraft für Raketenstarts ausreichen soll.

Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Antriebsmethoden_f%C3%BCr_die_Raumfahrt#EM-Antrieb

Die NASA hat das Ganze also in den Eagleworks Laboratories nachgestellt und zeigt somit auf, dass es sehr wohl möglich ist, innerhalb eines geschlossenen Systems Impulse zu erzeugen, die einen direkten Einfluss auf den umliegenden Raum nehmen können – Ohne in direkter Verbindung zueinander zu stehen. Das ist revolutionär, denn das ganze Antriebskonzept widerspricht dem dritten Newtonschen Gesetz:

„Kräfte treten immer paarweise auf. Übt ein Körper A auf einen anderen Körper B eine Kraft aus (actio), so wirkt eine gleich große, aber entgegen gerichtete Kraft von Körper B auf Körper A (reactio).“

Sollten Langzeit-Tests und neue Generationen dieser Triebwerke wirklich die erhoffte Leistung erbringen, so könnte dies das Ende der Verbrennungsmotoren einleiten – Auch auf der Erde.

Außerdem würde dann – wie bereits oftmals zuvor geschehen – eine weitere technologische Vision aus dem Science Fiction Epos „Star Trek“ das Licht der echten Welt erblicken: Das IM-Puls-Triebwerk.

4 Gedanken zu “Der unmögliche Antrieb ist möglich

  1. Sollten Langzeit-Tests und neue Generationen dieser Triebwerke wirklich die erhoffte Leistung erbringen, so könnte dies das Ende der Verbrennungsmotoren einleiten – Auch auf der Erde. <<< sicher? wenn in einer Atmosphäre wäre so ein Antrieb ehrlich gesagt sehr ineffizent, denn du muss gegen Reibung und 2 Trägheitskräfte (Objekt + Atmosphäre in Bewegungsrichtung) und auch gegen die Gravitation ankämpfe. Gerade in so einer hohen Gasdichte wäre ein Bussard ramjet bei weiten effektiver.

    • Bussardkollektoren einzusetzen ist aber noch weit außerhalb unserer aktuellen, technischen Möglichkeiten. Ein Mikrowellenantrieb scheint daher die (vorerst) bessere Lösung zu sein. Entsprechende Energieversorgung vorausgesetzt könnte dies durchaus auch in großen Fahrzeugen wie Zügen oder Flugzeugen funktionieren. Ggf. unterstützt durch – im Vergleich zu heute wesentlich leistungsschwächere – Strahlentriebwerke oder Elektromotoren um den nötigen Impuls zu geben.

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