Energieschutzschild für Raumschiffe

**Reiner** · 20.04.2007, 15:06

"Schilde hoch", lautet der Befehl auf "Raumschiff Enterprise". In der wirklichen Welt sind Astronauten nicht feindlichem Beschuss, sondern dem Strahlen-Angriff der Sonne ausgesetzt. Jetzt basteln Forscher an einem Schutzschild nach Science-Fiction-Vorbild.

http://www.spiegel.de/wissenschaft/w...478308,00.html

**Orbanaschol** · 20.04.2007, 15:54

Der Schutzschild ist gut, hilft allerdings nur gegen geladene Teilchen, also Protonen und Elektronen, dem klassischen Sonnenwind.
Wogegen der Schirm allerdings nicht schützt, ist die Röntgenstrahlung, die bei jedem koronalen Massenaustoß (CME) mit emittiert wird. Dabei werden die CMEs gerade nach ihrer Röntgenintensität klassifiziert. A1-A10 sind die schwächsten, dann kommen B1-10, C1-10 und M1-10, während alles ab X1 aufwärts heftigst harte Strahlung bedeutet. Jeweils 10 Stufen bedeuten dabei eine Verstärkung um den Faktor 10, also X11 ist 10 mal so stark wie X1 und X21 ist 100 mal so stark, etc.. Während des letzten Solaren Maximums in den Jahren 2000- 2003 wurden CMEs der Kategorie X27 registriert, die uns aber glücklicherweise nicht getroffen haben. Der stärkste CME, der in dieser Zeit die Erde direkt getroffen hatte, war (wenn ich mich recht erinnere) ein X20 und hat wunderschöne Polarlichter in unseren Breiten erzeugt, aber auch u. a. zu Störungen in der Satellitenkommunikation geführt.
Raumfahrer, die während eines Fluges zum Mond oder gar zum Mars von einem CME überrascht werden, müssen sich deshalb wohl mehr wegen der harten und energiereichen Röntgenstrahlung Sorgen machen, als um die Protonenstrahlung. Die wurde nämlich schon zu rund 90% von der dünnen Aluminiumhaut der Apolloraumfahrzeuge abgehalten.
Ein anderer Punkt ist die Neutronenstrahlung. Auch diese wird nicht von dem Magnetschutzschild abgehalten. Abgesehen von den Implikationen für den menschlichen Körper hat die bereits bei in der Erdumlaufbahn befindlichen Raumfahrzeugen Einfluß auf die Bordelektronik. Insbesondere die Computerhardware ist davon betroffen. Schon seit Jahren kauft die NASA bei Ebay und ähnlichen Auktionsportalen jeden Prozessor der 486-Baureihe ein, dessen sie habhaft werden können. Der Grund dafür ist, daß die Strukturen der 486er und älterer Prozessoren noch so groß sind, daß ein Treffer eines Neutrons keine Auswirkung auf die Betriebsfähigkeit hat. Ab Pentium aufwärts an ist das allerdings anders. Hier sind die Strukturen bereits so klein, daß Neutronentreffer die mikroskopisch kleinen Leiterbahnen unterbrechen können. Dies wurde u. a. am Forschungszentrum Jülich nachgewiesen, wo man einen "modernen" Rechner in einer Kammer intensivem Neutronenbeschuß ausgesetzt hatte. Der Computer war danach nicht mehr zu gebrauchen. Nach einem vergleichbaren Test mit einem alten 486er ließ sich dieser aber noch ohne Probleme starten.
Bereits vor sechs Jahren hatte man auf der ISS die Festplatten der Rechner gegen Massenspeicher-Module ausgetauscht. Die Festplatten hatten immer häufiger zu Rechnerausfällen geführt, die die Steuerung und Regelung der Stationssysteme gefährdet hatten.