Feuer-Experiment Saffire: Die Nasa zündelt im All

Feuer-Experiment Saffire: Die Nasa zündelt im All

, aktualisiert 17. März 2016, 11:55 Uhr
von Thomas TröschQuelle:Handelsblatt Online

Noch ist wenig bekannt darüber, wie sich Feuer an Bord von Raumschiffen entwickeln und wie sie sich wirksam bekämpfen lassen. Mit einem flammenden Experiment im All will die US-Weltraumbehörde Nasa das nun ändern.

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Feuer an Bord von Raumschiffen gehört zu den am meisten gefürchteten Gefahren der bemannten Raumfahrt.

BerlinFeuer auf einem Raumschiff oder einer Raumstation – kaum ein anderes Szenario ist derart gefürchtet in der bemannten Raumfahrt. Doch obwohl die großen Raumfahrtnationen seit Jahrzehnten Menschen ins All schicken, ist noch verhältnismäßig wenig darüber bekannt, wie sich Feuer unter Weltraumbedingungen ausbreitet und wie man es am besten bekämpft. Das will die Nasa nun ändern.

„Ein Brand an Bord eines Raumschiffs ist eines der größten Sicherheitsrisiken überhaupt“, so Gary Ruff, Projektmanager von Saffire. Der Name steht für „Spacecraft Fire Experiment“ und beschreibt eine Serie von drei geplanten Experimenten der US-Weltraumbehörde. Kommende Woche soll ein Cygnus-Raumtransporter das erste davon ins All befördern.

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„Saffire wird das bislang größte von Menschen im All kontrolliert gezündete Feuer entfachen“, so Ruff. Das Experiment besteht aus einem Behälter, in dem sich neben diversen Sensoren und Kameras ein etwa ein Meter langer Streifen aus brennbarem Material und eine Zündvorrichtung befinden.

Die Cygnus-Kapsel wird zunächst wie üblich an der Raumstation ISS andocken. Nachdem die ISS-Crew die Versorgungsgüter ausgeladen und die Kapsel mit Abfall befüllt hat, schickt sie Cygnus auf den Heimweg. Der führt die Raumkapsel dann aber nicht sofort zur Erde. Stattdessen entfernt sich der Transporter zunächst mehrere Stunden lang von der Raumstation, um dann in sicherer Entfernung das Feuer-Experiment zu starten.

„Saffire erlaubt uns, auch größere Materialproben zu verbrennen, ohne die Station und ihre Crew einem Risiko auszusetzen“, so Ruff. Nach dem Ende des Experiments bleibt der Raumtransporter noch im All, bis alle Daten zur Kontrollzentrale gefunkt sind. Erst dann kehrt Cygnus zur Erde zurück, wo er wie geplant in der Atmosphäre verglühen wird.

„Saffire soll uns Antworten auf zwei Fragen liefern“, erläutert David Urban, der Leiter des Forschungsteams. „Zum einen: Wie werden Flammen durch die Bedingungen der Mikrogravitation beeinflusst? Zum anderen: Welche Materialien fangen überhaupt Feuer und wie verbrennen sie?“


Forschen für die Reise zum Mars

Experimente zu Feuer im All hat es in der Vergangenheit bereits gegeben, zum Beispiel an Bord der Raumstation ISS. Aufgrund der scharfen Sicherheitsbestimmungen auf der Station mussten die Flammen jedoch stets sehr klein gehalten werden.

Immerhin konnten bereits einige Auffälligkeiten nachgewiesen werden. So fehlt etwa einer Kerzenflamme im All die uns vertraute Tropfenform, die durch das Aufsteigen heißer und das Nachströmen kühler Luft verursacht wird. In der Schwerelosigkeit ist dieser als Konvektion bezeichnete Effekt nicht anzutreffen, die Flamme im All brennt daher kugelförmig.

Für die Nasa sind solche Erkenntnisse vor allem wichtig vor dem Hintergrund von bemannten Langzeit-Missionen wie der Reise zum Mars. Derzeit entwickelt die US-Weltraumbehörde ein Raumschiff namens Orion, das als Basismodell für entsprechende Missionen dienen soll. Nach 2020 sollen damit zunächst Astronauten zum Mond und später vielleicht auch einmal zum Mars befördert werden.

Bei der monatelangen Reise zum Roten Planeten wäre die Crew an Bord völlig auf sich gestellt und müsste auch mit schwierigsten Situationen allein fertigwerden. Die Feuergefahr an Bord zu minimieren, gehört daher zu den wichtigsten Aufgaben bei der Entwicklung des Raumschiffs. Bei den beiden nachfolgenden Experimenten des Saffire-Programms, die noch in diesem Jahr verwirklicht werden sollen, stehen deshalb auch Materialien im Fokus, die auf der Orion zum Einsatz kommen sollen.

„Ein besseres Verständnis von Feuer unter Weltraumbedingungen“, sagt Gary Ruff, „wird uns helfen, bessere Materialien und Technologien zu entwickeln, um das Risiko für Raumschiffcrews zu senken und die Raumfahrt insgesamt sicherer zu machen.“

Quelle:  Handelsblatt Online
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