Plasma-Antrieb

Der Plasma-Antrieb, im engeren Sinn der Ionenantrieb, ist eine der wenigen Science-Fiction-Technologien, die längst real existiert und fliegt. Statt heißes Gas wie eine chemische Rakete auszustoßen, ionisiert er ein Gas wie Xenon oder Krypton, beschleunigt die geladenen Teilchen mit elektrischen Feldern auf viele Kilometer pro Sekunde und gewinnt daraus seinen Schub. Der Schub selbst ist winzig, vergleichbar mit dem Gewicht eines Blatt Papiers auf der Hand, doch der spezifische Impuls, das Maß für die Treibstoffeffizienz, liegt zehn- bis zwanzigmal höher als bei chemischen Triebwerken.

Daraus folgt ein eigener Stil des Reisens. Ein Ionentriebwerk drückt nicht mit einem kurzen, gewaltigen Stoß, sondern beschleunigt geduldig über Monate oder Jahre und erreicht so am Ende sehr hohe Geschwindigkeiten bei minimalem Treibstoffverbrauch. Das macht ihn ideal für lange Missionen im Sonnensystem, aber untauglich für den Start von einer Planetenoberfläche, wo viel Schub auf einmal gebraucht wird.

Die Technologie ist erprobt. Die NASA-Sonde Deep Space 1 demonstrierte den Ionenantrieb 1998 im Flug, die Sonde Dawn erreichte damit als erstes Raumfahrzeug nacheinander zwei verschiedene Welten, die Protoplaneten Vesta und Ceres im Asteroidengürtel. SpaceX hält seine Starlink-Satelliten mit Krypton-Ionentriebwerken auf Kurs. Verwandte Bauarten sind der Hall-Triebwerk und das experimentelle VASIMR-Konzept, das höheren Schub anstrebt.

In der Science-Fiction sind Plasma-Antriebe die realistische Option, wenn kein Warp zur Verfügung steht. The Expanse treibt seine Schiffe mit den fiktiven Epstein-Antrieben an, einer hochgezüchteten Fusionsvariante desselben Grundgedankens. Die lehrreiche Pointe lautet: Die interessantesten Antriebe der Raumfahrt sind oft nicht die spektakulärsten, sondern die effizientesten.