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Marsflug: NASA sucht Ideen für sinnvollen Ballast

Was könnte man an 300 Kilo Ballastmasse mitschicken und am Mars sinnstiftend einsetzen? Auf der World Maker Faire in New York hat die NASA 20.000 US-Dollar für die beste Idee ausgelobt.

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Unmittelbar vor und dann noch einmal während des Eintritts des Mars-Rovers Curiosity in die Mars-Atmosphäre wurden insgesamt 300 Kilogramm Ballastmasse abgeworfen. Damals, im August 2012, waren das simple Wolfram-Gewichte. Dabei ist Masse bei Flügen ins All besonders kostbar. Könnte man sie nicht besser verwerten, indem man etwas als Ballast einsetzt, was Nutzen stiftet? Diese Frage hat David W. Miller am Samstag auf der World Maker Faire New York in den Raum gestellt.

David W. Miller lehrt am MIT. Am Samstag ergriff er auf der World Maker Faire das Wort.

(Bild: Daniel AJ Sokolov)

Miller ist der neue Chief Technologist der NASA. Sein Vortrag war der offizielle Startschuss für die Balance Mass Challenge der NASA. Die Regierungsorganisation hat 20.000 US-Dollar für die beste Idee ausgelobt. Nur die Idee des Gewinners darf die NASA dann ohne Lizenzgebühren umsetzen. Die Einreichfrist läuft am 21. November ab.

Doch die Sache hört sich einfacher an, als sie ist. Denn der "Nutzballast" darf die eigentliche Mission in keiner Weise gefährden. Auch eine Verschmutzung des Mars wäre kaum förderlich. Außerdem soll der Nutzballast in Größe und Gewicht in etwa den bei Curiosity eingesetzten Gewichten ähneln. Das macht die Sache knifflig, denn Wolfram ist deutlich dichter als Blei, und fast so dicht wie Gold.

NASA-Videoclip zur Mars Balance Challenge (in englischer Sprache)

Mars-Rover Curiosity

Anfang August 2012 war die Begeisterung groß bei der NASA: Curiosity landete glücklich auf dem Mars. Seitdem erforscht der Rover die Oberfläche und deren ferne Vergangenheit.

Körper haben im Weltall grundsätzlich eine Eigenrotation. Das gilt auch für künstliche Körper wie eben ein Raumschiff auf dem Weg zum Mars. Da die Beladung inhomogen ist, werden Ballastmassen zugeladen, um eine gleichmäßige Rotation zu erreichen. Bei ungleichmäßigen Drehungen wäre es schwierig, einen effizienten Kurs zu halten.

Unmittelbar vor dem Eintritt in die Marsatmosphäre wurden zwei große Massen von je 75 Kilogramm abgesprengt. Das verringerte nicht nur die Intensität des Aufpralls auf der Marsoberfläche, sondern brachte die Kapsel in eine Schieflage. Diesmal war die Verlagerung des Schwerpunkts gewollt. Sie erzeugt leichten Auftrieb, was die Steuerung während des Abstiegs erleichtert und den Hitzeschild etwas entlastet.

Nach dem Abwurf dieser 150 Kilo Ballast begannen die berühmten "sieben Horrorminuten" der Curiosity-Mission. Nach etwa 75 Sekunden davon wurden sechs weitere Ballastmassen abgesprengt, die in Summe ebenfalls 150 Kilogramm Masse hatten. Dadurch wurde die Achse der Kapsel wieder begradigt. Es bleibt die Frage, ob Gewichte aus Wolfram der Weisheit letzter Schluss sind, oder ob man stattdessen etwas abwerfen könnte, was Nutzen stiftete und/oder neue Erkenntnisse für Wissenschaft oder Technologie brächte.

Bei seinem Vortrag in New York hat Miller auch seiner Freude über die Vergabe der beiden Milliardenverträge an Boeing und SpaceX verliehen. Sie sollen im Auftrag der NASA ab 2016 Mannschaftstransporte zur International Raumstation (ISS) durchführen. Als er dem Publikum mitteilte, dass US-Unternehmen von US-Boden aus US-Personal zur ISS bringen werden, erntete er spontanen Applaus.

Später wollte ein Zuhörer wissen, warum Boeing bis zu 4,2 Milliarden Dollar verdienen könnte, während es für SpaceX nur maximal 2,6 Milliarden US-Dollar gibt, obwohl beide die selben Voraussetzungen erfüllen sollen. Dazu gab es auch von Miller keine Antwort. Allerdings lies der Chief Technologist ein Detail fallen, zu dem die NASA bisher keine Angaben gemacht hatte: Insgesamt hatten sich drei Bewerber an der Launch-America-Ausschreibung beteiligt. (ds)

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