Spacelift: Der Fahrstuhl zu den Sternen

2024, so entwirft es der Autor Frank Schätzing in seinem Mammutwerk Limit, ist Helium-3 der Energieträger, der dafür sorgt, dass sich Räder drehen, Computer, Fernseher, Herde und Kühlschränke laufen. Das Heliumisotop wird von dem Konzern Orley Enterprises auf dem Mond abgebaut. Einen Teil des Wegs zur Erde wird der Rohstoff mit Raumfähren transportiert. Die machen in etwa 36.000 Kilometer über dem blauen Planeten an einer Raumstation fest.

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Das Konzept eines Weltraumaufzugs: Das 100.000 km lange Seil wird von einem Gegengewicht straff gehalten. (Bild: Skyway, en.wikipedia/ CC BY-SA 1.0)

Doch anders als die Internationale Raumstation (International Space Station, ISS) kreist die Orley Space Station, abgekürzt OSS, nicht frei um die Erde. Sie ist daran festgemacht, sozusagen angeleint. Dort laden die Transporter ihre Fracht ab, die dann mit einem Aufzug hinunter zur Erdoberfläche gebracht werden.

Science Fiction oder Science Reality?

Science Fiction? Klar. Aber nicht unmöglich, sagen Befürworter der Technik. Die Vorteile sind offensichtlich: Eine stehende Verbindung in den Weltraum würde die Kosten für den Transport von Satelliten und anderen Nutzlasten ins All senken. Ein Weltraumaufzug könnte die Raumfahrt weiter demokratisieren: Reisen in den Weltraum wären nicht mehr einigen Astronauten vorbehalten.

Es sind auch keine Fantasten, die sich damit beschäftigen: 2008 wurde das International Space Elevator Consortium (Isec) gegründet, das die Idee der Aufzüge verbreiten will. Die renommierte International Academy Of Astronautics (IAA) hat im vergangenen Jahr eine über 300 Seiten starke Studie über die Machbarkeit herausgebracht. Die US-Raumfahrtbehörde National Aeronautics And Space Administration (Nasa) finanziert Forschung in dem Bereich. Kritiker warnen jedoch vor zu viel Enthusiasmus.

Eiffelturm inspiriert Weltraumaufzug

Ideen, statt mit einer Rakete mit einem Aufzug ins All vorzudringen, gibt es schon lange: Als Erster schlug das Ende des 19. Jahrhunderts der russische Wissenschaftler Konstantin Eduardowitsch Ziolkowski vor. Er gilt damit als Wegbereiter der Weltraumaufzüge. Seine Inspiration war der wenige Jahre zuvor in Paris fertiggestellte Eiffelturm. Ziolkowski stellte sich einen ähnlichen Turm vor, nur viel höher, von dessen Ende aus ein Seil in den Weltraum führen sollte.

Es folgten weitere Konzepte: Science-Fiction-Autoren wie Arthur C. Clarke, Robert Heinlein oder eben Schätzing begeisterten sich für die Idee. Aber auch Wissenschaftler wie Juri Nikolajewitsch Arzutanow, der als Erster eine Seilkonstruktion vorschlug, die aus dem All zur Erde herabgelassen werden sollte, Jerome Pearson, der Raketen- und Flugzeugtechnik für die Nasa und die US-Luftwaffe entwickelt hat, oder der Astrophysiker Bradley Edwards von der Spaceward Foundation, dessen Konzept aus dem Jahr 2000 als vielversprechend gehandelt wird.

Schwimmende Plattform

Danach würde die Fahrt ins All irgendwo auf dem Meer beginnen - wahrscheinlich mitten im leeren Pazifik. Geeignet wäre ein Standort in Äquatornähe, beispielsweise westlich der Galapagosinseln. Dort würde eine Plattform im Meer schwimmen, von der aus ein gigantisches Kabel nach oben führt.

Sehr weit nach oben: Das Ende befindet sich 100.000 Kilometer über der Erde - das ist etwa ein Viertel der Entfernung zum Mond. Die Gefahr, dass die Erde durch ihre Rotation das Seil aufwickelt, besteht nicht: Am Ende des Seils ist ein Gegengewicht angebracht, das aufgrund der Fliehkraft das Seil straff hält.

Endstation geostationärer Orbit

An dem Seil fährt eine Gondel, Climber oder Lifter genannt, mit einer Geschwindigkeit von etwa 200 Kilometern pro Stunde nach oben. Der Endpunkt des Aufzuges ist in 36.000 Kilometern Höhe - das entspricht dem geostationären Orbit (Geo), wo in etwa auch der Schwerpunkt des Aufzuges sein wird. Von der Erde aus betrachtet scheint ein Himmelskörper, der die Erde auf einer solchen Bahn umkreist, über diesem Punkt stillzustehen. Eine ideale Voraussetzung also für einen Weltraumaufzug.

Der Climber soll elektrisch angetrieben werden. Die Energie könnte in den unteren Regionen von der Erde kommen - in Form eines gebündelten Lichtstrahls: Ein Laser mit einer Leistung im Bereich von Kilo- oder gar Megawatt soll auf Solarzellen gerichtet werden, die dann den Strom für die Motoren erzeugen. Ab einer Höhe von etwa 100 Kilometern ist die Sonneneinstrahlung intensiv genug, dass die Sonne die Energie liefern kann.

Ein solcher Aufzug könnte die Raumfahrt deutlich günstiger und damit mehr Menschen zugänglich machen.