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Lichtgeschwindigkeit: Mit Antimaterie-Antrieb zu benachbarten Sternen fliegen

Die Auslöschung von Antimaterie setzt unvorstellbar viel Energie frei. Ein solcher Antrieb könnte nahe an die Lichtgeschwindigkeit beschleunigen.
/ Mario Petzold
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Das Fermi Gamma-ray Space Telescope macht Materie-Antimaterie-Reaktionen in Erdnähe sichtbar. (Bild: Nasa)
Das Fermi Gamma-ray Space Telescope macht Materie-Antimaterie-Reaktionen in Erdnähe sichtbar. Bild: Nasa

Ein Forschungsteam der Universität Al-Ain, Vereinigte Arabische Emirate, hat in einer Studie im International Journal of Thermofluids(öffnet im neuen Fenster) die praktischen Möglichkeiten des äußerst theoretischen Antimaterie-Antriebs durchgerechnet. Dabei ergab sich eine mögliche Reisegeschwindigkeit, die um vier Zehnerpotenzen oberhalb von chemischen Antrieben und noch zwei Zehnerpotenzen über allen anderen derzeit theoretischen Beschleunigungsmöglichkeiten liegt.

Die Kalkulationen ergaben eine Geschwindigkeit von bis zu 20 Millionen Meter pro Sekunde, was knapp 7 Prozent der Lichtgeschwindigkeit wären. Alpha Centauri C(öffnet im neuen Fenster) , der nächstgelegene Stern wäre dann in 63 Jahren erreichbar. Für die Reise an den äußeren Rand unseres Sonnensystems müssten immerhin nur noch ein paar Tage eingeplant werden. Derzeit sind es 10 Jahre.

Größte bekannte Energiedichte

Ermöglicht wird die Geschwindigkeit laut Studie durch die extrem hohe Energiedichte, die bei Antihelium beim 70-Milliardenfachen im Vergleich zu Wasserstoff als Treibstoff liegt. Dieser ist bezogen auf die Masse bereits dreimal so energiereich wie Benzin oder Kerosin.

Den Schub würde die Annihilation oder Auslöschung von Antihelium mit Helium erzeugen. Die dabei freigesetzte Energie pro Teilchenpaar liegt bei knapp 1.900 Megaelektronenvolt und damit noch 250-mal höher als bei einer Kernfusionsreaktion von Wasserstoff.

Herstellung und Lagerung kaum realisierbar

Obwohl Antimaterie mittlerweile sogar im Umfeld von Gewitterstürmen(öffnet im neuen Fenster) nachgewiesen werden kann, lässt sich die kontrollierte Herstellung und erst recht die Lagerung kaum bewerkstelligen.

Am Cern (Europäische Organisation für Kernforschung) können im Jahr 10 Nanogramm Antimaterie erzeugt werden. 100 Millionen Mal mehr davon wäre nötig, um tatsächlich Antriebstests durchführen zu können. Die Energie dieses einen Gramms Antimaterie entspräche 25 Millionen Kilowattstunden. Die Herstellung würde ein Vielfaches benötigen.

Es gibt aber bereits einen weiteren Ansatz, um an die Antimaterie zu gelangen. Man könnte sie in der oberen Atomsphäre einfangen(öffnet im neuen Fenster) , genau dort, wo das Weltraumteleskop Fermi sie entdeckte. Das bleibt vorerst jedoch genauso theoretisch wie der Antimaterie-Antrieb selbst.


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