Pulsar Fusion möchte die Kernfusion nutzen, um die interstellare Raumfahrt Wirklichkeit werden zu lassen

Das Raumfahrtantriebsunternehmen Pulsar Fusion hat mit dem Bau einer großen Kernfusionskammer in England begonnen und versucht, das erste Unternehmen zu werden, das ein Antriebssystem für die Kernfusion im Weltraum auf den Markt bringt.

Die Kernfusionsantriebstechnologie, wohl ein Gänseei der Raumfahrtindustrie, könnte die Reisezeit zum Mars halbieren und die Reisezeit zum Saturnmond Titan auf zwei Jahre statt auf zehn verkürzen. Es klingt wie Science-Fiction, aber Pulsar-CEO Richard Dinan sagte TechCrunch kürzlich in einem Interview, dass der Fusionsantrieb „unvermeidlich“ sei.

„Sie fragen sich bestimmt: Kann die Menschheit verschmelzen?“ er sagte. „Wenn wir es nicht können, spielt das keine Rolle. Wenn wir es können – und das können wir –, dann ist der Fusionsantrieb völlig unvermeidlich. Er ist für die menschliche Entwicklung des Weltraums unaufhaltsam. Das passiert, weil die Anwendung unaufhaltsam ist.“

Während eines Großteils seiner elfjährigen Geschichte hat sich das in Oxfordshire, Großbritannien, ansässige Unternehmen hauptsächlich auf die Fusionsforschung konzentriert. In jüngerer Zeit hat Pulsar mit der Entwicklung von Produkten begonnen, die Einnahmen generieren könnten, während die Forschung weitergeht: ein elektrisches Hall-Effekt-Triebwerk für Raumfahrzeuge und ein Hybridraketentriebwerk der zweiten Stufe. Das Unternehmen erhielt im Jahr 2022 außerdem Fördermittel von der UK Space Agency, um gemeinsam mit dem Nuclear Advanced Manufacturing Research Centre und der University of Cambridge ein auf Kernspaltung basierendes Antriebssystem zu entwickeln.

Aber für Pulsar hängt die Zukunft der Weltraumfahrt fest vom Fusionsantrieb ab. Die Fusion für den Weltraumantrieb ist wohl viel einfacher als die Fusion für die Stromerzeugung hier auf der Erde, auch weil die Bedingungen im Weltraum – sehr kalt und ein nahezu perfektes Vakuum – Fusionsreaktionen begünstigen. Die unglaubliche Energiedichte dieser Reaktionen würde zu blitzschnellen Reisegeschwindigkeiten führen und im Vergleich zu bestehenden Antriebssystemen nur einen Bruchteil des Treibstoffs erfordern.

Auch wenn solche Systeme sehr teuer sind, „ist die Geschwindigkeit im Weltraum mit dem Geld vergleichbar“, sagte Dinan.

„Wenn ich Ihnen X Tage im Weltraum kaufen kann, kann ich Ihnen das in Rechnung stellen“, sagte er.

Einer der Vorteile dieser Technologie, auch wenn sie noch nicht in einem System demonstriert wurde, besteht darin, dass die zugrunde liegende Physik gut verstanden ist: Fusion funktioniert ähnlich wie unsere Sonne, indem sie ein ultraheißes Plasma in einem elektromagnetischen Feld einschließt. Die Schwierigkeit für die Wissenschaftler bestand darin, dieses Plasma über einen längeren Zeitraum zu stabilisieren. Das ist die nächste Aufgabe von Pulsar: eine acht Meter lange Fusionskammer zu bauen, um das Plasma auf ultraheiße Temperaturen zu bringen und Fluchtgeschwindigkeiten zu erzeugen, die schnell genug für interstellare Reisen sind.

„Die Herausforderung besteht darin, zu lernen, wie man das superheiße Plasma in einem elektromagnetischen Feld zurückhält und einschließt“, sagte James Lambert, Finanzvorstand von Pulsar, in einer Erklärung. „Plasma verhält sich insofern wie ein Wettersystem, als es mit herkömmlichen Techniken unglaublich schwer vorherzusagen ist.“

Das Unternehmen hat bereits mit dem Bau dieser Reaktionskammer in Bletchley, England, begonnen. Das Unternehmen hat sich mit dem in New Jersey ansässigen Unternehmen Princeton Satellite Systems zusammengetan, um mithilfe von Supercomputersimulationen besser zu verstehen, wie sich Plasma unter elektromagnetischer Eindämmung verhält. Das Paar wird auch das Verhalten von Plasma am Austritt eines Raketentriebwerks modellieren, und diese Daten werden dazu beitragen, das Raketentriebwerksdesign von Pulsar zu beeinflussen. Der nächste Schritt wäre eine Demonstration im Orbit, bei der das Unternehmen erstmals versuchen würde, ein Kernfusionsantriebssystem ins All zu bringen.

„Wenn wir unser Sonnensystem im Laufe eines Menschenlebens verlassen, gibt es keine andere Technologie, von der wir wissen, dass sie das kann“, sagte Dinan.