Vier bis fünf Kernkraftanlagen könnten künftig eine Kolonie auf dem Mars mit ausreichend Strom versorgen.
Cleveland – Geht es nach den Plänen der Nasa, dann sollen in nicht allzu ferner Zukunft Menschen den Mars nicht nur besuchen, sondern dort auch eine gewisse Zeit verbringen. Damit dies in einer so lebensfeindlichen Umgebung überhaupt möglich ist, müssen noch einige hohe technologische Hürden überwunden werden. Weit vorne auf der To-Do-Liste der US-Raumfahrtorganisation steht die Frage nach der Energieversorgung, denn so eine Mars-Kolonie frisst voraussichtlich viel Strom.
Eine der möglichen Optionen wird derzeit einer genaueren Überprüfung unterzogen: Kernenergie. Die Technologieabteilung der Nasa hat in den vergangenen drei Jahren das Projekt Kilopower finanziert, bei dem am Ende mobile Minireaktoren für den Einsatz auf dem Mond und dem Mars herauskommen könnten. Die künftigen Prototypen sollen ab kommenden September den Praxistest bestehen.
Bis zu zehn Kilowatt je Reaktor
Die Technik dahinter: Ein Neutronenstrahl trifft auf einen Uran-Molybdän-Zylinder und spaltet dort Uran-235-Atome. Die dabei entstehende Hitze soll in elektrischen Strom umgewandelt werden. Ein aktueller Testreaktor hat eine Höhe von 1,9 Metern und soll ein Kilowatt erzeugen. Dies ließe sich jedoch auf zehn Kilowatt erhöhen, um damit auf dem Roten Planeten unter anderem Treibstoff, Atemluft und Trinkwasser zu erzeugen und die Batterien für die Marsfahrzeuge aufzuladen.
Die Nasa rechnet aktuell damit, dass eine künftige Marsstation dafür etwa 40 Kilowatt verbraucht. Das entspricht rund acht durchschnittlichen Haushalten auf der Erde. Zum Vergleich: Die Radionuklidbatterie (RGT) des Marsrovers Curiosity erzeugt rund 125 Watt – weniger Leistung, als zum Betrieb eines Mikrowellenherdes nötig wäre.
Vier bis fünf der Kilopower-Spaltreaktoren von gut drei Metern Länge und einem Gewicht von 1,5 Tonnen müssten nach Ansicht von Lee Mason, der die Entwicklung von Energiesystemen im Glenn Research Center der Nasa in Cleveland leitet, für eine Kolonie reichen. Die Nasa-Techniker veranschlagen die Lebenszeit eines solchen Reaktors auf zehn Jahre. (tberg, 5.7.2017)