Wie funktioniert ein Raketenantrieb?
Der Gedanke klingt verführerisch: Bei einem Interkontinentalflug in zehn km Höhe nimmt der Pilot den Mond ins Visier – und macht mit seinen Passagieren einen kleinen Abstecher zum Erdtrabanten. Dies würde aus einer ganzen Reihe von Gründen nicht funktionieren, und einer davon ist das Fehlen eines geeigneten Triebwerks. Doch was macht einen Raketenantrieb eigentlich aus, und wie funktioniert er?
Jeder Flugreisende kennt die großen Strahltriebwerke, mit denen zivil und militärisch genutzte Jets ihren Schub erzeugen. Dabei handelt es sich buchstäblich um „heiße Luft“, denn Strahltriebwerke saugen Außenluft an, um sie zu komprimieren und zu verbrennen; das Resultat strömt durch die Schubdüse aus – und sorgt so für das, was Ingenieure „Vortriebskraft“ nennen. Kerosin dient hierbei zwar als Treibstoff, doch ohne den Sauerstoff der Außenluft wäre keine Verbrennung möglich.
Genau dies ist der Unterschied zum Raketenantrieb. Der funktioniert grundsätzlich genauso, bloß mit dem entscheidenden Unterschied, dass er nicht auf den Sauerstoff der Außenluft angewiesen ist. Den führt er stattdessen mit sich; nur deshalb funktioniert er im Vakuum des Weltalls. Man spricht dann von einem chemischen Raketenantrieb. Die Betriebsmittel können auf verschiedene Weise mitgeführt werden; es gibt Feststoff- und Flüssigkeitstriebwerke sowie eine Mischung aus beidem.
Daneben existiert eine Vielzahl weiterer Formen des Raketenantriebs. Weit verbreitet sind zum Beispiel elektrische Antriebe, die aber wenig Schubkraft erzeugen und daher nur für die Navigation von Satelliten in Frage kommen. Ein nuklear betriebenes Raketentriebwerk kam bislang nicht zur Anwendung, da diese Technologie als zu gefährlich angesehen wird. Stattdessen gibt es Bemühungen, die Effizienz des chemischen Raketenantriebs zu erhöhen, unter anderem dadurch, dass die Raketenstufen wiederverwendbar sind.
