100.000 km Seil: Material für einen Weltraumlift vielleicht gefunden

Ein Weltraumlift könnte nach Ansicht von Forschern eines Tages den Transport von Menschen und Material ins All grundlegend verändern. Das International Space Elevator Consortium (ISEC) will nun einen neuen Kandidaten für das entscheidende Trägermaterial vorstellen.

Extreme Belastungen

Die Lift-Technologie soll langfristig eine Alternative zu herkömmlichen Raketen werden und Missionen zum Mond und Mars deutlich vereinfachen. Das gewaltige Seil, an dem der Fahrstuhl bis in den Erdorbit fahren soll, könnte demnach aus polykristallinem Graphen entstehen, wie die New York Post berichtet.

Die Idee eines Weltraumlifts ist grundsätzlich einfach: Ein extrem belastbares Kabel würde vom Äquator der Erde bis weit über die geostationäre Umlaufbahn hinausreichen. Ein Gegengewicht im All würde das Kabel unter Spannung halten. Entlang dieser Verbindung könnten elektrisch angetriebene Transportkabinen, sogenannte "Climber", nach oben fahren. Anders als Raketen müssten sie dabei nicht große Mengen Treibstoff mitführen.


Genau am Material des Kabels scheiterte das Konzept bislang. Es müsste extrem leicht und gleichzeitig rund hundertmal stärker als Stahl sein, damit es sich über die nötigen Entfernungen überhaupt selbst tragen kann. Nach Angaben des ISEC könnte polykristallines Graphen diese Anforderungen erstmals in eine realistischere Reichweite bringen. Das Material besteht aus Kohlenstoff und lässt sich in größeren Strukturen herstellen als herkömmliches, einkristallines Graphen.

Laut ISEC haben Ingenieure in Südkorea bereits ein rund tausend Meter langes und einen halben Meter breites Stück polykristallines Graphen gefertigt. Die Produktionsgeschwindigkeit soll bei etwa zwei Metern pro Minute liegen. Für einen vollständigen Weltraumlift wären allerdings gewaltige Dimensionen erforderlich: Vorgesehen ist ein Kabel von rund 100.000 Kilometern Länge.

Ein Zukunftsprojekt

Der Transport würde zunächst etwa zwei Wochen bis zur geostationären Umlaufbahn in rund 36.000 Kilometern Höhe dauern. Danach könnte die Erdrotation die weitere Beschleunigung übernehmen. Vom oberen Ende des Kabels könnten Güter nach Berechnungen des ISEC innerhalb von etwa 14 Stunden den Mond erreichen. Eine Reise zum Mars könnte je nach Stellung der Planeten auf 61 bis 120 Tage verkürzt werden, statt der heute üblichen mindestens sieben Monate.

Bis zu einer tatsächlichen Umsetzung sind allerdings noch erhebliche technische und finanzielle Hürden zu überwinden. Weltraumschrott gilt als besondere Gefahr für das Kabel. Zudem könnte der Bau selbst zehn bis 20 Jahre dauern. Das ISEC veranschlagt für einen ersten vollständig robotischen Weltraumlift rund 15 Milliarden Dollar (etwa 14 Milliarden Euro). Geplant wäre zunächst vor allem der Transport von Material. Erst nach weiteren 15 bis 20 Jahren könnten wahrscheinlich auch Menschen befördert werden.


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