RAUMFAHRT -der Spiegel- 18.11.2002

Kommando Himmelfahrt

US-Forscher wollen die Erde zum Erdgeschoss machen: Sie planen einen Fahrstuhl ins All. In zwei Jahren soll der Bau beginnen.

Willkommen an Bord! Mit sattem Klack schließen die Lifttüren. Drei, zwei, eins - Zug! Den sanften Druck der Beschleunigung bemerken die Passagiere kaum. Sie neigen die Lehnen und greifen zu Getränken - immerhin wird man eine Woche unterwegs sein. Draußen auf der Plattform beobachtet das Bodenpersonal, wie sich die Aluminiumgondel mit der Geschwindigkeit eines Fahrradfahrers in den Nachthimmel hangelt, verfolgt vom gleißenden Strahl eines Hochenergie-Lasers. Allmählich verklingt das Summen der Elektromotoren.

Vorschau ins Zeitalter der Weltraumfahrstühle: Die US-Raumfahrtbehörde Nasa sieht es bereits dämmern. Ihre Ingenieure haben das Konzept durchgerechnet und für machbar befunden. "In 15 Jahren können wir zur Jungfernfahrt starten", sagt Brad Edwards vom Nasa-finanzierten Unternehmen HighLift Systems.

Es wäre der Seiltrick schlechthin: Ein hunderttausend Kilometer langes Kabel steht völlig frei auf der kreiselnden Erde. Menschen und Lasten klettern daran bequem und billig durch die Atmosphäre ins All. Ein Urlaub in der Schwerelosigkeit wird so billig wie eine Pauschalreise in die Karibik - und die stinkenden, donnernden Blechröhren, genannt "Raketen", verschwinden ins Museum.

Edwards und Kollegen wissen die Gesetze der Physik auf ihrer Seite: Zwar fällt ein kurzes Seil, das vom Äquator aus emporragt, unter seinem eigenen Gewicht erdwärts. Doch je länger es ist, desto stärker zieht die Fliehkraft an dem mit der Erde rotierenden Seil. Liegt sein Schwerpunkt mehr als 35 786 Kilometer hoch, dem Niveau des so genannten geostationären Orbits, so siegt die Flieh- über die Schwerkraft - das Seil spannt sich von selbst.

Dennoch galt der Weltraumfahrstuhl bisher als pure Phantasterei: Kein herkömmlicher Werkstoff wäre den Kräften in dem eigenartigen kosmischen Kettenkarussell gewachsen. Ein senkrecht auf die Erde hängendes Stahlkabel reißt schon bei etwa 50 Kilometer Länge unter der eigenen Last. Leichte, feste Fasern wie Kevlar oder Dyneema könnten zwar niedrige Satelliten auf 200 bis 300 Kilometer Höhe erreichen. Doch die halten sich nur am Himmel, indem sie in anderthalb Stunden rund um den Globus wirbeln. "Vergiss es", sagte sich der US-Mathematiker John McCarthy Anfang der fünfziger Jahre und legte den Plan einer "Seilbahn zu den Sternen" ad acta.

Die neue Zuversicht der Nasa weckte eine Entdeckung des japanischen Materialforschers Sumio Iijima. Beim Stöbern in Grafitstaub stieß Iijima auf das stärkste bisher bekannte Material: Kohlenstoff- Nanoröhrchen. Ein millimeterdicker Strang aus Nanoröhrchen könnte theoretisch eine Last von 20 Tonnen tragen - bei knapp einem Fünftel des Gewichts eines Stahldrahts gleichen Durchmessers.

Der Physiker Edwards hat erkannt, dass diese Kenndaten reichen für den Fahrstuhl ins All. Nun treibt er das "Kommando Himmelfahrt" ungeduldig voran: "In zwei Jahren beginnen wir mit dem Bau." Um das Jahr 2011 will HighLift Systems das erste Kabel in Position bringen: ein 91 000 Kilometer langes Band aus Nanoröhrchen, einige Zentimeter breit und einen Millionstel Meter dünn.

Eine Raumfähre soll das gewickelte Band außerhalb der Atmosphäre absetzen. Eine raketengetriebene Sonde entrollt es nach oben, während das untere Ende, mit Ballast beschwert, zur Erde sinkt. Auf einer im Meer schwimmenden Basis wird es verankert. Dann rollen kleine Gondeln das Band empor, von der Erde aus per Laser mit Energie versorgt, und verstärken es Schicht für Schicht. Spätestens 2017 ist das Tragwerk vollendet, glaubt Edwards. "Dann können wir fünf Tonnen Ladung am Tag nach oben bringen."

Kleinliche Einwände lassen ihn unbeirrt. Wie etwa soll man die Nanoröhrchen verweben? Was aus ihnen bisher an Garn gesponnen wurde, ist kaum zugfester als ein Bindfaden: Die kleinen Kraftprotze schlüpfen auseinander. Edwards will sie deshalb in Kunststoff einbetten. Zwar ist diese Technik noch kaum entwickelt. "Aber sie macht gewaltige Fortschritte", beharrt er.

Und was, wenn ein Blitz oder ein Windstoß das Band vom Himmel reißt? Schon bedacht: Edwards liebäugelt mit einem Standort im Pazifik westlich von Ecuador, wo Gewitter so gut wie unbekannt sind. Auch die Bedrohung durch einschlagenden Weltraumschrott hat er kalkuliert - die gefährdeten Abschnitte des Bandes werden speziell verstärkt.

Leider ist da noch die Geldfrage: 40 Milliarden Dollar soll die Verkabelung des Weltalls kosten. Edwards winkt ab: "Viele staatliche Programme sind teurer." Bisher allerdings hat das Nasa Institute for Advanced Concepts gerade mal 570 000 Dollar für HighLift Systems springen lassen.

TOBIAS HÜRTER

Marcosolo: Tönt echt verlockend ich jedenfalls halte es für realistischer als die Mondlandung...