ТЕМ und noch mehr
Schon vor Jahren hat der ehemaliger Roskosmos-Chef Pereminow gesagt, das ein bemannter Marsflug hin und zurück mit einen nuklearen Antriebssystem in 2-4 Monaten möglich wäre. So eine kurze Reisezeit ist mit dem TEM nicht möglich, es geht nur mit einen Bimodulen Antrieb, die technische Umsetzung ist aber eine andere Sache, in den nächsten 30-40 Jahren aber kaum für Russland möglich. So ein Marsflug wäre in nur 35 Tage möglich, der Aufenthalt auf dem Planeten hätte etwa 35 Tage gedauert und die Rückkehr zu Erde auch in der gleichen Zeit, also insgesamt wäre die Flugdauer auf etwa 105 Tage beschränkt.
Zur technischen Verständnis, beim Start von der LEO zum Mars als auch die Abbremsung erfolgt mit Festkerntriebwerken (besser wäre mit Gaskerntriebwerken), die weitere Beschleunigung erfolgt mit Plasmatriebwerken, hier kann der Isp bis 100.000s betragen.
Bei der Entwicklung des TEM haben führende russische Raumfahrtforscher heftige Kritik in einer Fachpublikation geübt, sie sprachen sogar von der Unmöglichkeit des Konzepts. Knackpunkt der Entwicklung sind die mittelalterliche elektrische Triebwerke. So liefert der ID-500 Triebwerk bei 35 KW einen Schub von 0,08 bis 0,04 kg, die spätere Version erhält Kohlenstoff-Kohlenstoff-Verbundelektroden und einer GDK-Kathode mit einer Graphit-Zündelektrode. Der NASA Triebwerk X3 liefert bei 250A und 102 KW einen Schub von 0,55kg, das ist schon sehr beachtlich, der Durchbruch wäre aber ein Triebwerk mit 2 bis 5 kg Schub, hier müssen wir wahrscheinlich aber noch 100 Jahre zu so einer Leistung warten.
Der TEM-25MW war für bemannte Marsflüge vorgesehen. So ein Marsraumschiff mit 495 Tonnen auf der Erdumlaufbahn mit einen kleinen Marslander, benötigt etwa 90 Tage zum beschleunigen um erst die Erdanziehung zu verlassen und die gesamte Flugdauer liegt bei 3 Jahren. Bei entsprechenden grossen chemischen Modulen (Antrieben) die eine V von 16,7 km/s liefern, hätte ein Marsraumschiff schon in 70 Tagen den Planeten erreicht, erfordert zugleich aber einen hohen Aufwand um die Ankunftsgeschwindigkeit von 20,9 km/s zu verringern.
Vor einiger Zeit wurde in Russland erfolgreich ein Quantentriebwerk getestet und die Grundlagen der modernen Physik ernsthaft korrigiert, da er kein Treibstoff benötigt. Hier handelt sich um das Kvanton Unternehmen das von W. Leonow geleitet wird. Nach seinen Worten wurde festgestellt, dass eine enorme Energie in Form eines globalen elektromagnetischen Feldes mit sehr geringer Diskretion (Quantisierung), über die bisher nichts bekannt war, durch den Weltraum förmlich ausgegossen wird. So ein globales Feld hat W. Leonow 1996 entdeck, wurde von ihn als die fünfte fundamentale Kraft bezeichnet. Sein Träger ist ein Raum-Zeit-Quantum, dessen Abmessungen zehn Größenordnungen kleiner sind als ein Atomkern, aber es konzentriert Energie, die weit über einen Kernkern hinausgeht.
Mit dieser Lösung ist die Energieeffizienz dieses Triebwerks unglaublich hoch. Es wird also etwa 1.000.000 Mal besser sein als die derzeit besten bekannten chemischen Triebwerke. Es Marsflug hätte nach den Berechnungen des Erfinders W. Leonow nur 41 Stunden gedauert und der Mond wäre in 3,6 Stunden erreichbar. Im Juni 2014 wurde bei Tests die Theorie der Superunifikation bestätigt. Bei einem Gerätegewicht von 54 kg betrug der vertikale Schubimpuls 500-700 kgf bei einer verbrauchten elektrischen Leistung von nur 1 kW, die Beschleunigung entlang der Führungen betrug 10 bis 12g. In den USA erreichte eine analoge Entwicklung nur einen Schub von 1 Gramm.
Der russische Kosmonaut Aleksander Kubasow der als Testleiter bei den Versuchen fungierte, hat sich selbst überzeugt über die Leistung des Triebwerks, hat aber auch bestätigt, das er zunächst nicht daran geglaubt hat. Nach seinen Worten sieht sich W. Leonow heute wie Diesel in seiner Zeit vor den Droschken, von denen er überzeugt war, dass sich der Wagen auch ohne die Pferde bewegen könnte. Ein sehr gutes Beispiel. Nun ja, fundamentale Arbeit sei sehr wichtig, die praktische Umsetzung ist aber eine ganz andere Sache, vielleicht werden noch Jahrhunderte vergehen, bis eines Tages die Menschen damit Weltraumreisen unternehmen oder das ganze auch scheitern wird.
Ein Quantentriebwerk erzeugt Schubkraft nach neuen physikalischen Prinzipien ohne eine reaktive Masse auszustossen. Auf den ersten Blick scheint so, dass dies gegen das Gesetz der Impulserhaltung verstösst. Aber um diese Widersprüche zu beseitigen, entwickelte Leonow die grundlegende Theorie der Superunifikation, die die elektromagnetische Struktur des kosmischen Vakuums und die Natur der Trägheit aufzeigt. Seine Arbeit umfasst über 700 Seiten und hunderte mathematische Formeln. Basierend auf der Theorie der Superunifikation bestätigte Leonow die Gültigkeit von Einsteins Konzept als Grundlage der Krümmung (Deformation) der quantisierten Raumzeit. Dieses Konzept wurde im Design des Quantentriebwerks (KvD-1-2009) umgesetzt. Im Zusammenspiel mit dem Weltraum ist es möglich, künstlich die Schubkraft (Verformung) der Raumzeit innerhalb des Arbeitskörpers des Triebwerks zu erzeugen, ohne dabei das Gesetz der Impulserhaltung zu verletzen.
Die vielversprechendste Energiequelle für so ein Triebwerk wäre beispielsweise der Cold-Fusion-Reaktor (Kaltfusionsreaktors) nach dem Schema des italienischen Ingenieurs Andrea Rossi. Ein zukünftiges Raumschiff mit einer Masse von 100 Tonnen, wird ein Quantentriebwerk von nur 10 Tonnen haben der jahrelang arbeiten kann und eine max. Geschwindigkeit von 1000 km/s erreichen. Mit dieser Lösung ist die Energieeffizienz dieses Triebwerks unglaublich hoch. Er wird also etwa 1.000.000 Mal besser sein als die derzeit besten bekannten chemischen Triebwerke. Ein Marsflug mit einer stetigen Beschleunigung von 1g wäre nach den Berechnungen des Erfinders W. Leonow in 41 Stunden möglich und der Mond wäre in 3,6 Stunden erreichbar.
Mit neuen Entwicklungen auch von der NASA, die wiederverwendbaren Trägerraketen von Musk, hat ein Konzept mit einer maschinellen Energieumwandlung wie der TEM aber kaum Chancen.
