China führt den ersten Weltraumtest eines Stirlingmotors durch

Die Volksrepublik China konnte zum ersten Mal überhaupt das Sterling-Triebwerk im Weltraum testen. Der Test fand auf der Station Tiangong-3 statt.

Was wir wissen

Die Nationale Raumfahrtbehörde Chinas (CNSA) konnte im Raumfahrtsektor bedeutende Fortschritte erzielen. Das Reich der Mitte hat den Bau der Rakete Langer Marsch 5 vorangetrieben, den Bau der Raumstation Tiangong-3 abgeschlossen und nun den erfolgreichen Test des Stirling-Triebwerks in der Umlaufbahn bekannt gegeben.

Vergessen Sie auch nicht, dass die CNSA im Juni 2021 Pläne für die Internationale Mondforschungsstation (ILRS) angekündigt hat. Sie wird versuchen, dem amerikanischen Programm Artemis Konkurrenz zu machen. Außerdem will China bis 2033 mit der Entsendung bemannter Missionen zum Mars beginnen.

Weltraumbasen können sich nicht allein auf die Solarenergie stützen, da diese nicht überall verfügbar ist. Daher arbeiten die führenden Unternehmen der Raumfahrtindustrie an Kernkraftwerken, die eine wichtige Energiequelle darstellen werden. China ist da keine Ausnahme.

Stirlingmotoren, eine Art Verbrennungsmotor, sind Kernreaktoren in Bezug auf die Spitzenleistung unterlegen, haben aber den Vorteil, dass sie mit jeder beliebigen Wärmequelle betrieben werden können. Außerdem sind sie leicht, einfach im Aufbau, leise im Betrieb und haben einen schnellen Startzyklus.

Das Gerät kann mit Hilfe von kolbengetriebenen Magneten Wärme in elektrische Energie umwandeln. Der Arbeitskörper schiebt die magnetisierten Kolben während der Expansion durch die Antriebsspule, wodurch in den Wicklungen Strom erzeugt wird. Dies geschieht so lange, bis die externe Wärmequelle versiegt.

Diese Technologie ist für Ingenieure und Missionsplaner attraktiv. Sie sehen darin eine nachhaltige Möglichkeit, sowohl Raumfahrzeuge als auch die Basen, in denen die Astronauten leben werden, mit Strom zu versorgen. Ein Stirlingmotor in Kombination mit Kernreaktoren würde die Abhängigkeit von der Sonnenenergie verringern. Er wird durch den Wirkungsgrad von Solarzellen begrenzt und ist möglicherweise nicht verfügbar. Am Südpol des Mondes beispielsweise, wo die US-amerikanische und die chinesische Station bis 2030 stehen sollen, dauert die Nacht zwei Wochen.

Quelle: phys.org