Der Weltraum ist riesig. Eine Reise zum Mond – unserem Nachbarn im Weltraum – dauert mit herkömmlichen chemischen Raketen drei Tage. Reisen zum Mars, zu den Asteroiden und zu den äußeren Planeten würden viele Monate oder sogar Jahre dauern.
Auf langen Flügen zehren Strahlungen und die Schwerelosigkeit an der Gesundheit und der körperlichen Form der Raumfahrer. Auch werden für lange Missionen mehr Atemluft, Wasser und Lebensmittel benötigt, und je länger ein solcher Einsatz dauert, desto mehr steigt die Wahrscheinlichkeit, dass etwas schief geht. Wie aber lassen sich Missionen verkürzen?
Eine Möglichkeit besteht darin, Raketentriebwerke effizienter zu gestalten. Ingenieure der ESA haben bereits ein elektrisches Antriebssystem für die SMART-1-Mission zum Mond entwickelt. Elektromotoren sind wesentlich kleiner und leichter als herkömmliche Triebwerke. Obwohl sie deutlich weniger Treibstoff verbrauchen, können sie eine höhere Ausströmgeschwindigkeit erzeugen – also die Geschwindigkeit, mit der das Gas aus dem Triebwerk ins All schießt.
Mithilfe von Strom, der durch Sonnenlicht erzeugt wird, das auf ‘Flügel’ aus Solarzellen fällt, können sie die Geschwindigkeit eines Raumfahrzeugs langsam steigern, bis es um ein Vielfaches schneller fliegt als eine chemische Rakete.
Für Missionen außerhalb der Reichweite des Sonnenlichts werden Nuklearantriebe benötigt. Mit Hilfe dieser Antriebe kann es eines Tages möglich sein, in nur wenigen Tagen zum Mars zu fliegen.