Preiswert und leistungsstark: Iod-Antrieb erstmals erfolgreich im All getestet

Schon heute erfolgt der Antrieb bei den meisten Satelliten und Raumsonden nicht mehr durch das Verbrennen von Kraftstoff. Stattdessen kommen sogenannte Ionenantriebe zum Einsatz. Vereinfacht ausgedrückt wird dabei ein Gas ionisiert. Dadurch entsteht ein Plasma, das dann durch elektrostatische Kräfte beschleunigt und ausgestoßen wird. Auf diese Weise entsteht der gewünschte Vortrieb. Eine solche Form des Antriebs ist grundsätzlich sehr effizient und benötigt nur wenig Antrieb. Ein Problem gibt es allerdings: Bisher muss in der Regel das Edelgas Xenon verwendet werden. Das aber kommt auf der Erde nur sehr selten vor und ist dementsprechend teuer. Experten gehen zudem davon aus, dass die Zahl der ins All geschossenen Satelliten und Sonden in den nächsten Jahren weiter stark zunehmen wird. Dadurch könnte die Nachfrage das Angebot dann endgültig übersteigen. Die Folge wären noch einmal deutlich höhere Preise.

Ein Minisatellit übte bereits erfolgreich Ausweichmanöver

Gelöst werden könnte diese Problematik möglicherweise durch das französische Startup „Thrust Me“. Denn die Firma ist auf der Suche nach einem preiswerteren und leichter verfügbaren Ionen-Treibstoff fündig geworden und hat einen Iod-Antrieb konstruiert. Bei dieser Antriebsform wird das Iod zunächst geschmolzen und in ein keramisches Gerüst gegeben. Dieses kann dann einfach in den Tank eingebaut werden. Um Vortrieb zu erzeugen muss das Iod dann erhitzt werden, damit Iodgas entsteht, das anschließend in eine Plasmakammer geleitet wird. Dort kommen dann die Mechanismen des Ionenantriebs zum Einsatz, die letztlich für den Ausstoß eines Plasmastrahls sorgen. Das Konzept wurde inzwischen erfolgreich auch im Weltraum getestet. Der mit dem Iod-Antrieb ausgerüstete rund zwanzig Kilogramm schwere Cubesat-Minisatellit absolvierte dort insgesamt elf Tests erfolgreich. Erprobt wurde unter anderem ein Ausweichmanöver, um Kollisionen mit anderen Objekten zu vermeiden.

Weniger Geld für mehr Leistung

Der Einsatz des Iod-Antriebs bringt potenziell eine Reihe von Vorteilen mit sich. Zunächst einmal ist er deutlich preiswerter als die bisher genutzten Alternativen. Dies liegt zum einen an der guten Verfügbarkeit von Iod. Gleichzeitig muss aber auch der Antrieb selbst deutlich weniger aufwändig konstruiert werden. So kann Xenon nur in Titan-Hochdrucktanks gelagert werden. Diese speziellen Vorrichtungen entfallen bei der Nutzung von Iod. Konkret lagen die Kosten für den Iod-Treibstoff während der Testmanöver bei rund sechzig Dollar. Hinzu kamen noch einmal 200 Dollar für die verbaute Technik. Bei einem Xenon-Triebwerk hingegen wären alleine für den Einkauf des benötigten Edelgases 1.275 Dollar fällig geworden. Hinzu kommt: Der Iod-Antrieb ist sogar effizienter. So wurde bei gleicher Massen-Flussrate und Radiofrequenz-Leistung ein um rund die Hälfte stärkerer Antriebsstrahl erzeugt. Iod ist somit nicht nur eine billigere Alternative zu Xenon, sondern in den meisten Fällen auch eine bessere.

Via: Thrust Me