Nukleartechnik für die Raumfahrt

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Offline alepu

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #850 am: 19. März 2025, 18:08:41 »
Die südkalifornischen  Startups Exlabs und Antares haben sich zusammengetan, um bis 2028/29 ein Raumschiff mit Nuklearantrieb für Tiefraumflüge zu entwickeln.

https://spacenews.com/exlabs-and-antares-form-alliance-to-develop-nuclear-powered-spacecraft

Offline failsafe

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #851 am: 02. Juli 2025, 20:27:39 »
NASA und DARPA haben angekündigt, ihre seit 5 Jahren laufenden Entwicklungsarbeiten für einen nuklearen Raketenantrieb (DRACO: Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations) einzustellen - angesichts absehbar fallender Launchkosten gehe die Kosten-Nutzen-Rechnung nicht mehr auf:

https://breakingdefense.com/2025/06/darpas-draco-nuclear-propulsion-project-roars-no-more/

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Offline alepu

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #852 am: 02. Juli 2025, 22:30:02 »
Genau das Gegenteil von dem, was J.Isaacman als NASA-Administrator gemacht hätte, bzw. angekündigt hatte zu machen.
Die Begründung "fallende Launchkosten" ist aber Blödsinn. Ein Nuklearantrieb würde eh nicht beim Start eingesetzt werden, sondern erst im Weltall!
Und bei SLS werden die Kosten wohl auch nicht fallen  ;)

Online HAL 9000

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #853 am: 03. Juli 2025, 17:41:10 »
Hallo

Es ist leider nicht das erstemal, daß die Entwicklung eines nuklearen Raketenantriebs in den USA eingestellt wird.
Bereits 1972, also in der Zeit als die letzten 2 bemannten Mondlandungen erfolgten, wurde die Entwick-
lung des NERVA-Raketentriebwerks eingestellt, als der erste Prototyp bereits im Teststadium war.
Nach Meinung der NASA hätte eine modifizierte S-IVB Oberstufe mit diesem Nukleartriebwerk die
Nutzlastkapazität der Saturn-5-Rakete nahezu verdoppeln können ...
Für die heutigen Schwerlastträgerraketen wäre ein solcher Antrieb besonders lohnend um zum Beispiel
deutlich mehr Fracht in Richtung Mond/Mondoberfläche zu bringen (durch SLS und Starship), oder mehr
Nutzlast in Richtung Mars zu befördern, oder bei gleicher Zuladung eine deutlich höhere Fluggeschwin-
digkeit zu erreichen und die Reisedauer bis zum Mars drastisch zu verringern.
Nicht zu vergessen ist dabei aber, das bestimmte Bevölkerungsgruppen derartigen Plänen Widerstand
entgegensetzen würden, aus Angst vor einem Fehlstart einer solchen Trägerrakete (die Oberstufe eines
Statship würde dabei natürlich ins Meer stürzen). Auch die Beschaffung des radioaktiven Brennstoffs
für derartige Triebwerke dürfte für Privatunternehmen problematisch sein.
Deshalb sehe ich hier noch einen steinigen, langen Weg zu gehen, bevor die erste "Atomrakete" ins
Weltall startet.

HAL 9000

Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #854 am: 03. Juli 2025, 19:28:28 »
Hallo

Es ist leider nicht das erstemal, daß die Entwicklung eines nuklearen Raketenantriebs in den USA eingestellt wird.
Bereits 1972, also in der Zeit als die letzten 2 bemannten Mondlandungen erfolgten, wurde die Entwick-
lung des NERVA-Raketentriebwerks eingestellt, als der erste Prototyp bereits im Teststadium war.
Nach Meinung der NASA hätte eine modifizierte S-IVB Oberstufe mit diesem Nukleartriebwerk die
Nutzlastkapazität der Saturn-5-Rakete nahezu verdoppeln können ...
Für die heutigen Schwerlastträgerraketen wäre ein solcher Antrieb besonders lohnend um zum Beispiel
deutlich mehr Fracht in Richtung Mond/Mondoberfläche zu bringen (durch SLS und Starship), oder mehr
Nutzlast in Richtung Mars zu befördern, oder bei gleicher Zuladung eine deutlich höhere Fluggeschwin-
digkeit zu erreichen und die Reisedauer bis zum Mars drastisch zu verringern.
Nicht zu vergessen ist dabei aber, das bestimmte Bevölkerungsgruppen derartigen Plänen Widerstand
entgegensetzen würden, aus Angst vor einem Fehlstart einer solchen Trägerrakete (die Oberstufe eines
Statship würde dabei natürlich ins Meer stürzen). Auch die Beschaffung des radioaktiven Brennstoffs
für derartige Triebwerke dürfte für Privatunternehmen problematisch sein.
Deshalb sehe ich hier noch einen steinigen, langen Weg zu gehen, bevor die erste "Atomrakete" ins
Weltall startet.

HAL 9000

Hallo Hal, ja sehe genau so. Immer wieder machen Firmen, egal wo, kurz bevor es zu Erfolg oder Durchbruch kommen
könnte einen Rückzieher oder geben auf. Man (n) / Frau sieht es immer wieder und was für Steuergelde somit verschwendet werden. DA kann einem schon gruselig werden, einfach nur traurig ...
LG. Kalle

Offline Gecko.

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #855 am: 03. Juli 2025, 20:45:41 »
Die Begründung "fallende Launchkosten" ist aber Blödsinn. Ein Nuklearantrieb würde eh nicht beim Start eingesetzt werden, sondern erst im Weltall!
Ich denke, es ist gemeint, dass es billiger wird, klassische Antriebe und Treibstoffe in den Weltraum zu befördern als diesen Antrieb zu entwickeln, der dann ja selbst auch recht teuer wird.

(Wikipedia behauptet noch immer, der erste Start wäre dieses Jahr...
https://de.wikipedia.org/wiki/Atomantrieb#Raketenantrieb_mit_Kernreaktor)

Also, ich bin beruhigt. Dann gehöre ich wohl zu "bestimmten Bevölkerungsgruppen".

Schon die Radioisotopenbatterien halte ich kaum für risikomäßig vertretbar, allenfalls für Deep-Space-Missionen. Bei einem Unfall in der Atmosphäre zerstäubtes Plutonium oder Strontium oder sonstwas muss wirklich nicht sein. Das Plutonium vom Unfall 1964 ist heute noch messbar. Die Nuklearantriebe sind nochmal eine andere Hausnummer - der chinesische soll sich ja "auf die Größe eines mehrstöckigen Hauses" ausfalten - und wären viel größer und damit gefährlicher.

Auch ganze Atomkraftwerke auf der Erde zu bauen und zB zum Mond zu schicken ist mMn eine Schnapsidee. Aus gleichen Gründen, ich sage nur "Kosmos 954".

Ganz abgesehen davon, dass dann Privatkonzerne (egal ob Startups oder nicht) atomwaffenfähiges Material hantieren würden - wenn man manche der Eigentümer so sieht, denen sollte man das nicht in die Hand geben (machen Staatslenkern auch nicht!). Und man so einen Antrieb zudem auch als "schmutzige Bombe" abstürzen lassen könnte, ob gezielt oder durch Sabotage eines Raumschiffes.

Vielleicht irgendwann mal, wenn die Radionuklide im Weltraum abgebaut werden und die Triebwerke in sowieso strahlender Umgebung zusammengebaut und betrieben werden, und das unter internationaler Kontrolle. Sehe ich nicht am Horizont.
"Vorsicht mit Sarkasmus" lt. Nettiquette - Diclaimer: Meine Beiträge können Spuren von Ironie und Sarkasmus enthalten und Teile der Bevölkerung verunsichern

Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #856 am: 04. Juli 2025, 07:45:08 »
Wie hätte das denn als Oberstufe funktionieren sollen? Wir reden doch vom luftleeren Raum, oder?
Ich denke diese Antriebe kommen, aber mit Einsatzgebiet Umlaufbahn und Darüber-hinaus., alepu hat es ja schon geschrieben. Beim Start von der Erde sehe ich das nicht.
Sich aber schon über ein paar RTGs aufzuregen, na ja. Was war denn mit den atmosphärischen Atomtests bis in die Sechziger Jahre? Die Lebenserwartung ist trotzdem gestiegen und das bleibt erst Recht messbar für x Jahre.
Dass bei diesem Material die Spaceforce oder ihr chinesisches Pendant immer dabei sein wird, ist aus meiner Sicht unverzichtbar. Man wird Privatirman zwingen, über jedes Gramm Rechenschaft abzulegen.

Offline Gecko.

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #857 am: 04. Juli 2025, 10:22:26 »
Wie hätte das denn als Oberstufe funktionieren sollen? Wir reden doch vom luftleeren Raum, oder?
Das ist genauso ein Rückstoßprinzip mit Stützmasse, meist H2

Zitat
Ich denke diese Antriebe kommen, aber mit Einsatzgebiet Umlaufbahn und Darüber-hinaus., alepu hat es ja schon geschrieben. Beim Start von der Erde sehe ich das nicht.
Für einen Start ist so ein Triebwerk völlig ungeeignet und war auch nie geplant.

Zitat
Was war denn mit den atmosphärischen Atomtests bis in die Sechziger Jahre? Die Lebenserwartung ist trotzdem gestiegen
Was für ein Argument soll das denn sein? Das eine soll harmlos sein, weil sich eine völlig andere, nicht direkt kausal verknüpfte Sache positiv verändert hat? Darf ich Tiere quälen, wenn ich zugleich für Waisenhäuser spende? Man kann sowas doch nicht gegeneinander aufrechnen. Das wäre zynisch.

Zitat
Man wird Privatirman zwingen, über jedes Gramm Rechenschaft abzulegen.
Soso. Klappt ja bisher auch schon ganz toll mit der internationalen und gemeinsamen Abstimmung über alles, was weltweit so passiert...
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Offline alepu

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #858 am: 04. Juli 2025, 12:17:44 »
Nuklearantrieb wird kommen.
Wenn die USA jetzt zum wiederholten Male sich von der Entwicklung zurück zieht, fallen sie zurück und machen sich abhängig.

Darüberhinaus wird auf lange Sicht auch die Energieversorgung auf Monden und Planeten die Nukleartechnik benötigen.

Natürlich hat sie auch Nachteile, aber das sollte einen nicht davon abhalten sich damit zu beschäftigen und zu versuchen diese Nachteile zu minimieren.
Was du evtl. jetzt einsparst, wirst du mit Sicherheit später teuer bezahlen.

Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #859 am: 04. Juli 2025, 12:59:19 »
Danke für die Belehrung was man vergleichen darf.
Im Rahmen der grundsätzlich immer notwendigen Risikoabwägung ist es den oben beschriebenen Personenkreisen gelungen, eine derart irrationale Angst zu schüren, dass es hier halt nicht geht, woanders zum Glück schon.
Ich gehöre zu denen, die, sollte der Wendelstein den Durchbruch bringen, Windräder und Solarfelder großenteils wieder aus der Landschaft entfernen würde. Ich würde für den natürlichen Anblick plus Strom aus der Steckdose gern ein wenig mehr Strahlung und Müll in Kauf nehmen.
Im All geht es gar nicht ohne nuklear viel weiter. Das wäre schade.

Offline Gecko.

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #860 am: 04. Juli 2025, 13:25:36 »
Danke für die Belehrung was man vergleichen darf.
Im Rahmen der grundsätzlich immer notwendigen Risikoabwägung ist es den oben beschriebenen Personenkreisen gelungen, eine derart irrationale Angst zu schüren, dass es hier halt nicht geht, woanders zum Glück schon.
Ich gehöre zu denen, die, sollte der Wendelstein den Durchbruch bringen, Windräder und Solarfelder großenteils wieder aus der Landschaft entfernen würde. Ich würde für den natürlichen Anblick plus Strom aus der Steckdose gern ein wenig mehr Strahlung und Müll in Kauf nehmen.
Im All geht es gar nicht ohne nuklear viel weiter. Das wäre schade.
Immer gerne. War nicht als Belehrung gemeint, nur als Erklärung wie auch das mit der Stützmasse und den Starts.

"Irrationale Angst schüren" ist mMn ein nicht hilfreiches Schlagwort an der Grenze zur Verschwörungstheorie.
Was bitte hat Wendelstein = KernFUSION mit KernSPALTUNGsantrieb für Raumfahrzeuge zu tun?
Das ist doch wieder Äpfel und Birnen.

Wenn eine saubere Kernfusion irgendwann mal funktioniert - und da bin ich völlig bei Dir wenn Du die weitere Erforschung begrüßt (trotz Jahrzehntelangem Stillstand und losen Versprechen "in 20-30 Jahren" seit über 60 Jahren), und sollte das tatsächlich mal kommen, bin ich der erste, der Windräder und Staumauern aus der Landschaft haben möchte.
Aber Kernkraftwerke alter oder neuer Schule, womöglich noch unkontrollierbare Minikraftwerke oder, hier, Raumschiffatomantriebe auf der Erde zu bauen ist sowas von rückwärts gewandt, als hätte niemand was gelernt aus den Milliardengräbern, Gesundheitsschäden, Folgekosten und nicht bewältigten Altlasten...

(So, und jetzt Ende Off-Topic, eine grundsätzliche Atomenergiediskussion gehört hier wohl nicht hin, allerdings habe ich auch nicht mit Fusion, atmosphärischen Atomtests und Erdstandort-Kraftwerken angefangen...)
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Offline Gecko.

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #861 am: 04. Juli 2025, 13:33:03 »
Nuklearantrieb wird kommen.
Wenn die USA jetzt zum wiederholten Male sich von der Entwicklung zurück zieht, fallen sie zurück und machen sich abhängig.
Das ist wohl so. Aber die USA fällt gerade sowie so fast überall zurück, bei Grundlagenforschung, Medizin, ...

Zitat
Darüberhinaus wird auf lange Sicht auch die Energieversorgung auf Monden und Planeten die Nukleartechnik benötigen.
Spekulativ. Aber wenn die Menschheit irgendwann mal auf Monden und Planeten so viel Energie braucht, ist sie hoffentlich in der Lage, auch Fusion und nicht veraltete Spaltung zu machen.

Zitat
Natürlich hat sie auch Nachteile, aber das sollte einen nicht davon abhalten sich damit zu beschäftigen und zu versuchen diese Nachteile zu minimieren.
Das wäre wieder Grundlagenforschung, die sich auch mit Kosten-Nutzen und Risiko beschäftigt. Das ist grundsätzlcih ergebnisoffen, also sehr gerne.

Zitat
Was du evtl. jetzt einsparst, wirst du mit Sicherheit später teuer bezahlen.
Keine Frage.
Genau wie versäumtes Endlager.
Oder versäumter Klimaschutz.
Oder, oder...
Sparpolitik auf Kosten der nächsten Generationen.
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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #862 am: 04. Juli 2025, 13:56:14 »
Der Thread heisst "Nukleartechnik", das beschränkt sich nicht auf Kernspaltung für Antriebe, würd ich sagen.
Ist aber alles eine Kosten-/Nutzen-Sache.
PV ist mittlerweile so effizient geworden, daß man bis zum Jupiter keine RTGs/Radionuklidbatterien mehr braucht und damit Kosten spart. Auch auf der Erde sind Wind, PV und Wasserkraft längst die günstigsten Energiequellen. Daran wird ein lokaler Fusionsreaktor nichts mehr ändern, weshalb alleine aus Kostengründen PV- und Windräder nicht mehr verschwinden sondern bis zur vollständigen Verdrängung der Fossilen ausgebaut werden.

Hochkonzentriertes radioaktives Material von der Erdoberfläche in den Orbit zu bringen, und zwar in größeren Mengen, sehe ich ähnlich kritisch wie Gecko.

Deshalb wird wohl langfristig im All Kernfusion die Energiequelle der Zukunft für Anwendungen, die kompakte Energiequellen benötigen. Problem ist leider, daß man aus physikalischen Gründen einen Fusionsreaktor nicht beliebig klein bauen kann, wenn ich das richtig in Erinnerung hab, geht es unter der Größe von Iter nicht. Aber für schnelle Tiefraummissionen mit größeren Massen kann ich mir nichts anderes vorstellen.

Offline Gecko.

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #863 am: 04. Juli 2025, 14:57:12 »
Der Thread heisst "Nukleartechnik", das beschränkt sich nicht auf Kernspaltung für Antriebe, würd ich sagen.
Ist aber alles eine Kosten-/Nutzen-Sache.
PV ist mittlerweile so effizient geworden, daß man bis zum Jupiter keine RTGs/Radionuklidbatterien mehr braucht und damit Kosten spart. Auch auf der Erde sind Wind, PV und Wasserkraft längst die günstigsten Energiequellen. Daran wird ein lokaler Fusionsreaktor nichts mehr ändern, weshalb alleine aus Kostengründen PV- und Windräder nicht mehr verschwinden sondern bis zur vollständigen Verdrängung der Fossilen ausgebaut werden.

Hochkonzentriertes radioaktives Material von der Erdoberfläche in den Orbit zu bringen, und zwar in größeren Mengen, sehe ich ähnlich kritisch wie Gecko.

Deshalb wird wohl langfristig im All Kernfusion die Energiequelle der Zukunft für Anwendungen, die kompakte Energiequellen benötigen. Problem ist leider, daß man aus physikalischen Gründen einen Fusionsreaktor nicht beliebig klein bauen kann, wenn ich das richtig in Erinnerung hab, geht es unter der Größe von Iter nicht. Aber für schnelle Tiefraummissionen mit größeren Massen kann ich mir nichts anderes vorstellen.

Zustimmung, wie gesagt, Nuklidbatterien nur für Deep Space, ab / hinter Jupiter.

Schwerpunkt sollte sein, Fusion endlich in Gang zu bringen, auch und gerade für die Raumfahrt (als Antrieb und als Treiber für z.B. Mondbergbau/Herlium-3, ...)

Keine Frage, "ein" Fusionskraftwerk ist keine Lösung; wir brauchen schon für die Versorgungssicherheit dezentrale Energieerzeugung, und deshalb habe ich ja auch (Dach- und zT Agro-)PV nicht "zum Abbauen" erwähnt. Windkraft ist unverzichtbar, für Energie- und Klimawende sowieso, aber im großen Ausmaß wird es eine Übergangstechnologie sein (nicht für 2-5 Jahrzehnte, aber für fernere Zukunft), schon weil der Energiehunger weiter steigt und der Ausbau so langsam an das Standortoptionen-Plateau kommt, zumindest in weiten Teilen Europas.
Wie klein ein Fusionskraftwerk werden kann wird sich zeigen. In den 60ern hat ja auch niemand ernsthaft an Container-Atomkraftwerke gedacht (SMR), die jetzt (leider) in Entwicklung sind und für die Euratom und der Atomwaffensperrvertrag aufgeweicht/unterlaufen werden (unkontrollierbare Mengen spaltbaren Materials an zig Standorten in Privathand).

Alles andere unterschreibe ich "voll umfänglich"!
"Vorsicht mit Sarkasmus" lt. Nettiquette - Diclaimer: Meine Beiträge können Spuren von Ironie und Sarkasmus enthalten und Teile der Bevölkerung verunsichern