Kolonien im Weltraum waren schon immer Gegenstand von Science-Fiction und Spekulationen. Aber es war der Physiker Gerard K. O’Neill, der diese Idee 1974erstmals in den wissenschaftlichen Vordergrund rückte. Er beschrieb seine theoretischen Entwürfe für weltraumgestützte Lebensräume. Doch lassen sich auch Asteroiden zu solchen Lebensräumen umfunktionieren?
Asteroiden könnten neuer Wohnort für Menschen werden
Im Rahmen einer Arbeit, die er damals im Fachjournal Physics Today veröffentlichte, bezeichnete der Wissenschaftler sein Konzept als „O’Neill-Zylinder“. Diese seien „weitaus komfortabler, produktiver und attraktiver“ als die meisten Städte auf der Erde.
Das Grundkonzept eines O’Neill-Zylinders ist eine sich drehende, röhrenförmige Struktur, die die Schwerkraft durch die Zentripetalkraft simuliert. Während die Physik hinter dem Konzept stimmt, wäre der Bau eines solchen Zylinders eine gewaltige Herausforderung. Ein Team der Universität Rochester hat jedoch eine Lösung vorgeschlagen, die den Bau von O’Neill-Zylindern Wirklichkeit werden lassen könnte: die Umwandlung von Asteroiden in ebensolche Konstruktionen.
In einer 2022 veröffentlichten Studie untersuchten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern die Idee, erdnahe Asteroiden wie Bennu als Kandidaten für O’Neill-Zylinder zu verwenden. Asteroiden sind besonders attraktiv, weil sich die Baumaterialien bereits im Weltraum befinden, so dass keine Materialien von der Erde transportiert werden müssen. Außerdem bieten sie Schutz vor der Weltraumstrahlung. Die größte Herausforderung bei diesem Prozess besteht darin, herauszufinden, wie man den Asteroiden aushöhlen kann.
Röhrchen machen es möglich
Die Forschenden schlagen vor, ein leichtes, flexibles und starkes Netz aus Kohlenstoffnanoröhrchen zu verwenden. Auf diese Weise wollen sie verhindern verhindern, dass das Material des Asteroiden in den Weltraum hinausgeschleudert wird. Das Netz würde sich ausdehnen, wenn der Asteroid mit Hilfe solarbetriebener Trümmerkanonen in die Höhe geschleudert wird. So sollen die Trümmer nicht in den Weltraum hinausfliegen können und eine ausgehöhlte Kugel entstehen, die sich für den Bau einer Siedlung eignet.
Der Studie zufolge könnte ein Asteroid mit einem Durchmesser von 300 Metern zu einem zylindrischen Weltraumhabitat mit einer Fläche von 57 Quadratkilometern erweitert werden. Das entspricht in etwa der Größe Manhattans. Dieser kann, aber muss sich nicht in einem Orbit bewegen. Denkbar wären etwa auch externe Düsen, um den Asteroiden steuerbar zu machen.
Auch wenn die Forschenden ihr Konzept als „sehr theoretisch“ beschreiben, sind die revolutionären Aspekte der Kohlenstoff-Nanoröhrchen bereits Realität. Die Entwicklung von Röhrchen hat bereits großes Interesse geweckt, und ihre Verwendung in größeren Anwendungen wie der Umwandlung von Asteroiden in O’Neill-Zylinder könnte eines Tages Realität werden.
Quelle: „The Colonization of Space“ (Physics Today, 1974); „Habitat Bennu: Design Concepts for Spinning Habitats Constructed From Rubble Pile Near-Earth Asteroids“ (Frontiers in Astronomy and Space Sciences, 2022)
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