Was ist ein Sonnensegler

Irgendwann im letzten Sommer hat mich einer unserer Bootsnachbarn angesprochen und gefragt: „Sag mal, macht ihr alles was ihr am Schiff macht eigentlich für etwas ganz bestimmtes, oder einfach so wie es gerade Spaß macht? Irgendwie sieht das für mich so aus, als steckt da mehr dahinter, als ihr zugeben wollt!“

Wie die meisten von euch wissen, staple ich lieber tief als hoch und rücke nur ungern mit großen Plänen heraus. Aber nachdem die ersten mittlerweile davon Wind bekommen haben, dass ich seit einer ganzen Weile an einem Flüssigtriebwerk auf Xenon Basis arbeite und vor gut 2 Jahren damit begonnen habe, alle Schiffsöffnungen zu verschliessen bzw. vakuumtauglich umzurüsten, fällt es langsam schwer Ausreden für unseren großen Plan zu finden.

Dass Morgenstern eine Ketsch mit Centercockpit und Achterkajüte ist, war von Anfang an kein Zufall. Auch die Schiffsgröße, das Gewicht und das Baumaterial waren bewusst ausgesucht. Selbst die Art der Isolierung (2K Polyurethan) war für das anvisierte Fahrgebiet gezielt ausgewählt. Ja, sogar der Name der Website, also „Sonnensegler“, war seit Beginn Teil dieses bisher geheimen Plans.
Warum wir noch nie davon erzählt haben, ist schnell erklärt:
Man hätte uns schlicht für verrückt erklärt, wenn wir vor 8 oder 9 Jahren gesagt hätten, was ein Sonnensegler ist und was wir eines Tages mit ihm vor haben!

Ich selbst würde am liebsten bis kurz vor dem Start die Klappe halten, aber vieles ist mittlerweile einfach zu offensichtlich und bereits ziemlich weit fortgeschritten.
Die gigantischen Sonnensegel aus Mylarfolie zum Beispiel, hat erst kürzlich jemand hier fotografiert und bei Instagram geteilt, als wir sie auf dem Feld hinter dem Hafen zum Test ausgebreitet haben.
Dass man 2 mal 900m² ultraleichte Folie nicht zum segeln auf der Erde verwenden kann, ist den meisten Leuten natürlich schnell klargeworden.
Und so kochte die Gerüchteküche immer heißer, bis wir uns schließlich dazu entschieden haben, mit der Sprache raus zu rücken.

Morgenstern war von Anfang an als Sonnensegler konzipiert. Die Gesamtmasse von 20 Tonnen, voll aufgetankt und für 6 Monate verproviantiert, befindet sich am oberen Ende der maximalen Nutzlastkapazität, die eine Falcon 9 Rakete in einen niedrigen Erdorbit befördern kann.
Die Achterkajüte benötigen wir, um dort das im Bau befindliche Xenontriebwerk unterzubringen. Dieses Triebwerk ist es, das Morgenstern wenige Tage nach dem Start in die Erdumlaufbahn auf Fluchtgeschwindigkeit in Richtung Mars beschleunigen wird!

Konzeptzeichnung (RAW Image by NASA)

Das Xenontriebwerk gibt Morgenstern sozusagen den Kick, im Anschluss werden die Sonnensegel ausgefaltet und sorgen über einen Zeitraum von 5 Monaten für kontinuierlichen Geschwindigkeitszuwachs. Der spezifische Impuls durch den Druck des Sonnenwinds ist zwar minimal, aber über Monate summiert sich das auf beachtliche Werte.
Die Reisezeit zum Planeten Mars verkürzt sich durch das Segel um fast 4 Wochen auf nur noch 5 Monate.
Dort angekommen, wird Morgenstern in eine Umlaufbahn um den Planeten einschwenken und nach wenigen Tagen schließlich den Abstieg auf die Planetenoberfläche beginnen.
Als Hitzeschutzschild dient eine Art ausfaltbarer Schirm, der sich zur Zeit noch in der Entwicklung befindet und sich am Schutzschild orientiert, welches die Marsrover „Curiosity“ und „Perseverance“ beim Eintritt in die Atmosphäre benutzt haben. Allerdings wird er wesentlich leichter sein und aus Carbon und keramisch beschichtetem Kevlar bestehen.
Die Landung wird schließlich klassisch ablaufen. Zuerst werden 3 Bremsschirme aktiviert und auf den letzten 300m bis zur Planetenoberfläche wird Morgenstern von 12 kleinen Flüssigtriebwerken gebremst, welche auf beiden Kielunterseiten in gleichmäßigen Abständen verteilt angebracht sind und eine exakte Lagestabilisierung ermöglichen.
Diese Triebwerke befinden sich ebenfalls bereits im Bau und basieren auf den Steuertriebwerken des Dragon Raumschiffs von SpaceX. Wir haben da vor kurzem eine ausgemusterte Charge der ersten Generation günstig bekommen und werden die in den nächsten Monaten überarbeiten und zeitnah einbauen.

Konzeptzeichnung (RAW image by NASA)

Sobald Morgenstern schließlich auf dem Mars gelandet ist, werden Sabrina und ich gut 30 Marstage an Bord leben und das Schiff schließlich „einwintern“.
Wir bleiben natürlich nicht auf dem Mars. Auch werden wir mit Sicherheit nicht die ersten Menschen sein, die auf einem anderen Planeten landen. Wir werden den Roten Planeten nach wenigen Wochen mit einer der Starship Missionen wieder in Richtung Erde verlassen.

Vom heutigen Tag bis zum Start werden allerdings noch fast 9 Jahre vergehen. SpaceX wird in wenigen Jahren die ersten Menschen zum Mars fliegen und anschließend eine Basis dort aufbauen.
Morgenstern soll, wenn alles nach Plan läuft, schließlich ein Teil dieser Basis werden.
Wenn in 200 bis 300 Jahren das geplante Terraforming erste Erfolge zeigt und sich langsam Seen und später Meere bilden, wird Morgenstern vielleicht das erste Schiff sein, welches weit weg von der Erde über einen fremden Planeten segelt.

Das Raumschiff haben wir, die Antriebstechnologie ebenfalls, fehlen nur noch knapp 62 Millionen US-Dollar für den Start mit einer Falcon 9 in einen LEO.

Dieser Beitrag erschien am 1. April 2021 ;-)

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