Raumfahrt: Mikro-Raketentriebwerk für Kleinsatelliten
Die wachsende Anzahl an Kleinsatelliten könnte mit einem Mini-Triebwerk angetrieben werden. Es hat die Größe eines Fingernagels und nutzt Wasser als Treibstoff.
Das britische Imperial College hat für den Bau eines Triebwerkes auf Technik zurückgegriffen, die normalerweise bei der Herstellung von Siliziumchips angewandt wird. Das Raketentriebwerk Iridium Catalysed Electrolysis Cubesat Thruster (Ice-Cube Thruster) hat etwa die Länge eines Fingernagels und könnte in Zukunft Kleinsatelliten (Cubesats) antreiben.
Die Brennkammer und die Düse des Triebwerks sind einen Millimeter lang. Das Triebwerk benötigt nur 20 Watt Strom für den Betrieb. Bei einer Testkampagne konnte es dauerhaft 1,25 Millinewton Schub bei einem spezifischen Impuls von 185 Sekunden erzeugen. Viel ist das nicht – das Haupttriebwerk des Space Shuttles (RS-25) hat eine halbe Milliarde Mal mehr Schubkraft generiert.
Das Triebwerk wurde jedoch nicht für große Raumfahrzeuge entwickelt. Auch sein Treibstoff unterscheidet sich stark von dem herkömmlicher Raumfahrzeuge. Der Ice-Cube Thruster benötigt zum Antrieb lediglich gewöhnliches Wasser. Somit ist das Triebwerk weder brennbar noch explosiv.
Wenig Schubkraft, dafür andere Vorteile
Der an Bord erzeugte elektrische Strom spaltet das Wasser durch Elektrolyse in Wasserstoff und Sauerstoff auf. Diese werden in die Brennkammer geleitet, wo sie sich entzünden und den Cubesat mit Schubkraft manövrieren. Neben dem Aspekt der Umweltfreundlichkeit wird auch die Nutzlast durch diese Methode verringert. Es benötigt keine Druckbeaufschlagung für die Speicherung und kann somit leichtere und einfachere Speicher- und Handhabungssysteme verwenden.
Das Triebwerk könnte in einer hohen Stückzahl zu einem niedrigen Preis produziert werden. Zudem wächst der Satellitenmarkt für Kleinsatelliten und eine günstige Triebwerkstechnik, die zudem die hohen Sicherheitsstandards der internationalen Raumfahrt erfüllt, kann auch neuen Akteuren und Institutionen den Zugang zum Weltall gewähren.
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Die eigentliche Frage sollte noch viel früher anfangen. Was soll da oben“...