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Huckepack ins All

Huckepack ins All

Aachen/Bonn (an-o) - Mit einem gewaltigen Schub hebt eine Rakete senkrecht von einer Startrampe ab - ein vertrautes Bild zu Beginn einer Weltraummission. Nach Ansicht der Luft- und Raumfahrtforscher der RWTH könnte der Flug ins All bald anders aussehen.

"Die Idee ist, ein Raumflugzeug zu entwickeln, das wie ein normales Flugzeug startet und landet", erklärt Prof. Dieter Jacob vom Lehrstuhl Luft- und Raumfahrttechnik, das langfristige Ziel. Die Idee ist nicht neu, aber sie bedarf so vieler einzelner Forschungsarbeiten, dass mehrere Universitäten bereits seit 14 Jahren an einer neuen Generation der Raumtransporter arbeiten - unter anderem die RWTH Aachen.

Bislang wird eine Rakete praktisch zu Abfall, wenn sich der Satellit im All von ihr abgelöst hat. Die Raketenteile fliegen als Weltraummüll im All umher oder fallen in den Ozean. Das ist nicht nur ökologisch bedenklich, sondern auch sehr teuer, da jedes Mal eine neue Trägerrakete gebaut werden muss. "Irgendwann könnten Weltraummissionen mit dem Raumflugzeug preisgünstiger werden", ist Prof. Jacob sicher. Doch bis dahin wird es noch 40 Jahre dauern und die Forschung noch einige Milliarden Euro kosten.

Voll wiederverwendbar

Derzeit arbeiten die Wissenschaftler an einem zweistufigen Raumflugzeug, bei dem ein größeres Flugzeug (Unterstufe) ein kleineres Flugzeug (Oberstufe) "huckepack" trägt, welches den Satelliten transportiert. Die Oberstufe bringt den Satelliten ins All. Beide Stufen landen wie Flugzeuge und sind voll wiederverwendbar.

Die heutigen Raketen benötigen Sauerstoff für die Verbrennung, den sie bislang in riesigen Behältern mit sich führen. Raumflugzeuge hätten den Vorteil, dass sie den Sauerstoff aus der Atmosphäre nehmen können und dadurch weniger Gewicht transportieren müssen. So wird das Verhältnis zwischen Nutzlast und Eigenlast verbessert.

Schwierig wird die Luftatmung der Triebwerke erst ab einer Flughöhe von 30 Kilometern, da dort nicht mehr genug Sauerstoff in der Atmosphäre ist. Die Oberstufe mit dem Satelliten braucht deshalb einen Raketenantrieb, um den Satelliten nach der Trennung weiter ins All befördern zu können.

Die Arbeit der Aachener besteht zum Beispiel darin, die Luftströmungen bei der Trennung der Stufen zu berechnen. Die soll sich voraussichtlich bei siebenfacher Schallgeschwindigkeit in 30.000 Meter Höhe abspielen. Während des Flugs erreicht der Raumtransporter bis zu 22-fache Schallgeschwindigkeit. Nur zum Vergleich: Die Concorde fliegt ungefähr mit doppelter Schallgeschwindigkeit.

Neuer Weg ins All

Eine Ausstellung der Deutschen Forschungsgemeinschaft DFG in Bonn "Der neue Weg ins All" soll auch den Laien auf die Umlaufbahn der Forscher mitnehmen, sie simuliert einen fiktiven Flug des Raumtransporters der Zukunft vom Start bis zur Landung, stellt allgemein verständlich Forschungsergebnisse vor und zeigt bis zu sechs Meter große Modelle der neuen Flugkörper. "Unsere Faszination für das All möchten wir auch der Bevölkerung vermitteln", so Dieter Jacob, der eine "gewisse Technikmüdigkeit" in Deutschland ausmacht. Und die könnte irgendwann dazu führen, dass für aufwändige Sonderforschungsprojekte kein Geld mehr ausgegeben wird.