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Das Sternentriebwerk: Rettung vor dem kosmischen Weltuntergang?
Gerät die Erde in einen Asteroidenschauer, wird die Menschheit wohl kaum die nötigen Mittel aufbringen können, alle Himmelskörper abzulenken. Explodiert in unserer Nähe eine Supernova, so gilt es sogar, seine Siebensachen zu packen und schleunigst eine neue lebensfreundliche Heimat zu suchen – wenn man mindestens so schnell wegreisen kann, wie Teile der Supernovahülle auf einen zusteuern.
Solche Szenarien, gepaart mit Überlegungen über weit fortgeschrittene außerirdische Zivilisationen, haben Astrophysiker zu Gedankenexperimenten verleitet, die sich mit einer einfachen Flucht der Menschheit nicht begnügen. Das gesamte Sonnensystem soll umziehen.
Solch ein Umzug hat den Vorteil, dass die Menschheit auf ihrem Planeten bleiben kann und in gewohnter Umgebung des Sternsystems verbleibt, statt in den gefährlichen Weiten des interstellaren Raums. Bereits im Jahr 1987 veröffentlichte etwa der sowjetische Raumfahrtforscher Leonid Schkadow Überlegungen zur Kontrolle der Bewegung unseres Sternsystems durch einen gigantischen Parabolspiegel, der die Sonnenstrahlen an der Sonne vorbei reflektiert und dadurch einen Strahl erzeugt, der das Sonnensystem in die Gegenrichtung bewegt. Die Planeten, die um die Sonne kreisen, werden dabei einfach mitgezogen. Ein solcher passiver Photonenantrieb wäre aber relativ langsam und könnte die Menschheit nicht von einer Supernova retten.
Deshalb hat der Astrophysiker Matthew Caplan von der Illinois State University (USA) einen aktiven Antrieb entdeckt, bei dem eine Konstruktion Wasserstoff und Helium von der Sonne sammelt und damit für Antrieb sorgt. Ein Teil des Heliums verwandelt sich in einem Fusionsreaktor im Inneren des Sterntriebwerks in radioaktiven Sauerstoff, der als Strahl austritt und der Sonne einen gewaltigen Schub verpasst. Damit jedoch die Maschine nicht einfach in die Sonne stürzt und in dieser verdampft, gleicht sie diesen Sauerstoff-Strahl mit einem gegen die Sonne gerichteten Heliumstrahl aus.
Da die Maschine allerdings nicht vom Sonnenwind allein genug Material sammeln könnte, muss die Sonne lokal weiter angeheizt werden. Hier kommt in dem Modell eine Dyson-Sphäre zum Einsatz, eine Struktur, die direkt um die Sonne kreist und deren Energie vor Ort sammelt. Im Fall des Caplan-Sterntriebwerks würde die Sphäre nun als Brennspiegel auf einen Punkt der Sonne gerichtet, der unterhalb des Triebwerks liegt. Dadurch lösen sich viel größere Mengen Material von der Sonnenoberfläche und liefern den nötigen Brennstoff für den futuristischen Sternantrieb.
Dabei soll das Sonnensystem mit einer Geschwindigkeit von 50 Lichtjahren pro Million Jahre von einem Ort an den anderen versetzt werden können. Damit könnte die Menschheit bei guter Planung und Vorausschau künftigen Ereignissen gut ausweichen, neue Sternsysteme kolonialisieren und eines Tages eventuell auch die Milchstraße verlassen. Die Sonne wird dabei laut Caplan übrigens nicht verbrannt, im Gegenteil: Dadurch, dass sie in ihrer Masse leicht schrumpft, soll der Brennprozess langsamer und ihre Lebensdauer sogar verlängert werden.
Das Caplan-Sterntriebwerk wurde in der Fachzeitschrift Acta Astronautica vorgestellt.
