Origami-Schild schützt Satelliten vor Gluthitze

"Pridwen" im aufgeklappten Zustand: hocheffektiv gegen Hitze (Foto: spaceforge.co.uk)

Cardiff/Paris (pte018/26.05.2023/11:30) - Der neuartige Hitzeschild "Pridwen" des Raumfahrtunternehmens Space Forge ( https://www.spaceforge.co.uk ), entwickelt mit Unterstützung der Europäischen Raumfahrtagentur ( https://www.esa.int ), soll Raumfahrzeuge beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre besser schützen als bisherige Systeme. Der Schild, der während des Transports nach Origami-Art smart komprimiert ist, entfaltet sich vor dem Eintritt in die Atmosphäre. Er bremst den Satelliten wie einen Fallschirm ab und schützt ihn vor der durch Reibung mit der dünnen Luft erzeugten zerstörerischen Hitze.

Netz soll Satelliten einfangen

Ehe der Satellit auf den Boden knallt, soll er mit einem Netz eingefangen werden. Dieses befindet sich auf einem Schiff, das zur vorausberechneten Landeposition fährt und es rechtzeitig ausfährt. Sowohl Pridwen als auch das Netz sind wiederverwertbar, sagen die Entwickler.

Der Hitzeschild hat bereits mehrere Falltests aus einer Höhe von bis zu 17 Kilometern schadlos überstanden. Auch das Einfangen ist bereits getestet worden. Pridwen soll genutzt werden, um hochwertige Güter wie Pharmazeutika, Supraleiter und Superlegierungen, die künftig in der Schwerelosigkeit hergestellt werden sollen, zur Erde zurückzubringen.

Hitzestrahlung statt Ablation

"Im Weltraum hergestellte Supermaterialien belasten nicht die Umwelt, weil die Sonne die einzige Energiequelle ist. Die Industrie auf der Erde könnte also enorme Mengen an Energie einsparen und ihre CO2-Emissionen deutlich reduzieren", sagt Space-Forge-Mitbegründer und Technikchef Andrew Bacon.

Wenn ein Raumschiff bei seiner Rückkehr zur Erde auf die Atmosphäre trifft, entsteht eine so große Hitze, dass es einfach verglühen würde, wäre es nicht geschützt. Die Temperaturen können mehrere tausend Grad Celsius erreichen. Das ausgemusterte Space Shuttle beispielsweise wurde durch keramische Kacheln vor dem Verglühen geschützt. Manche Hitzeschilde leiten Wärme ab, indem die oberen Schichten allmählich verbrennen. Statt auf diese sogenannte Ablation setzen die Pridwen-Entwickler auf Strahlung. Der Schild aus einer hochtemperaturbeständigen Legierung heizt sich zwar auf. Aufgrund seiner großen Fläche stahlt er die Hitze allerdings wieder ab, sodass sie den Satelliten nicht erreicht.

(Ende)