Zeppeline für die Wissenschaft

Ein US-Report schlägt eine Art "X Prize" für Forschungsluftschiffe in 20 Kilometern Höhe vor. Grundlage könnte eine militärische Konstruktion sein, deren Entwicklung 2013 eingestellt wurde.

Die Naval Air Engineering Station in Lakehurst New Jersey ist wohl einer der berühmtesten Flugplätze der Welt. Ihre Bekanntheit verdankt sie einem Unglück: Am 6. Mai 1937 fing das Luftschiff Hindenburg aufgrund eines Gewitters Feuer, und das brennende Wasserstoffgas im Inneren ließ es in einem Glutball aufgehen. Trotz dieser Tragödie ist Lakehurst bis heute ein Ort, an dem weiter an der Technologie von Luftschiffen geforscht wird.

Im August 2012 etwa startete von dort „Long Endurance Multi-Intelligence Vehicle“ (LEMV). Das für das US-Militär entwickelte Luftschiff wurde für die Aufklärung über Afghanistan entwickelt. 91 Meter lang, 34 Meter breit und 26 Meter hoch ist es ein Koloss, der auf der Spitze stehend einem 30-stöckigen Bürogebäude entspräche. Das LEMV sollte unbemannt bis zu drei Wochen in zehn Kilometer Höhe schweben und Aufnahmen vom Boden machen.

Zwar wurde die Arbeit am LEMV im vergangenen Jahr wieder eingestellt. Es ist aber nur ein Beispiel für mehrere Projekte, Luftschiffe wieder zu einem Standard-Fluggerät zu machen. Die meisten werden vom US-Militär finanziert. Es will mit ihrer Hilfe die untere Stratosphäre in 20 Kilometern Höhe für die Luftaufklärung nutzen. Zwar gibt es auch Stratosphären-Ballons. Luftschiffe ließen sich aber noch genauer steuern.

Auch die Wissenschaft interessiert sich inzwischen für sie. Ausgestatte mit Kameras, Sensoren und Teleskopen könnten sie Observatorien zwischen Boden und Satellitenumlaufbahnen sein, die weitere Blicke in den Weltraum werfen oder Geodaten erheben. Welche Vorteile sie bieten, hat nun eine Gruppe um Sarah Miller vom Keck Institut for Space Studies in Pasadena in einem Report zusamengestellt.

Einziger Haken: Forschungsluftschiffe, wie Miller und ihre Kollegen sie empfehlen, müssen erst noch gebaut werden. Allerdings ist mit dem Ende der US-Militäreinsätze im Irak und demnächst auch in Afghanistan die Förderung der Luftschiff-Entwicklung deutlich reduziert worden.

Die Autoren des Reports schlagen deshalb einen Wettbewerb vor, der wie der X-Prize für wiederverwendbare Raketen Innovationen bei Luftschiffen antreiben soll. Ziel sei ein steuerbares Luftschiff, das in 20 Kilometern Höhe für mindestens 20 Stunden eine Nutzlast von 20 Kilogramm tragen kann.

Das ist eine größere Herausforderung, als es zunächst erscheinen mag. Für den Steuerantrieb ist Treibstoff nötig. Verdoppelt sich die Geschwindigkeit, ist bereits die achtfache Menge Treibstoff nötig. Sein Gewicht wiegt also umso schwerer, je schneller das Luftschiff fliegen soll.

Zweite Schwierigkeit: die Temperaturen, denen die Konstruktion ausgesetzt ist. In 20 Kilometer Höhe umfassen sie eine Spanne von bis zu 50 Grad Celsius. In der dünnen Höhenluft der Stratosphäre kann überschüssige Wärme zudem schlechter abtransportiert werden.

Unüberwindliche Hindernisse sind das jedoch nicht. Angespornt von einem Wettbewerb und im Idealfall auf Grundlage der LEMV-Konstruktion sollte es möglich sein, ein solches Forschungsluftschiff in naher Zukunft zu realisieren. Die Frage ist eher: Wer möchte den entsprechenden „X Prize“ finanzieren? Freiwillige vor.

Der Report:

Sarah Miller et al.: AIRSHIPS: New Horizon for Science ()