Wo ist Strato-Base I ?

Eine Raumstation in der Stratosphäre

Die Menschheit betreibt sein 1961 bemannte Raumfahrt und seit zehn Jahren eine dauerhafte Raumstation, die ISS. Die ISS umkreist die Erde in 400km Höhe und dient zur Erforschung von, was eigentlich?

Die ISS dient zur Erforschung der Schwerelosigkeit und kostete bisher 100 Mrd.$. Das ist viel Geld!

Die ISS fliegt in 400km Höhe um die Erde. (Bild: NASA)

Stratosphäre als Forschungsplatz

Die Stratosphäre ist der Bereich der Atmosphäre, in dem es kein Wetter mehr gibt. Oberhalb von ca. 12 km gibt es kaum noch Luftfeuchtigkeit und keine aufsteigenden Winde. Das ist auch der Grund, warum in dieser Höhe die Passagierluftfahrt stattfindet. In einer Höhe von 20 km, immer noch Stratosphäre, hat man bereits einen hervorragenden Blick ins Weltall, da praktisch keine störende Luft und keine Bewölkung die Sicht behindert.
Diese ausgezeichneten Bedingungen führen dazu, dass regelmäßig Ballonmissionen in diese Höhen gesendet werden. Zudem gibt es ein Teleskop, das mit einem Jumbojet mit offener Seite in 12 km Höhe gebracht werden kann.

SOFIA Teleskop in einem Jumbojet (Bild Wikipedia)

Das Projekt ist wegen der Verwendung des Jumbojets derart teuer, dass es vermutlich nur sehr selten fliegen wird.

Strato-Base I

Da es viele Forschungsfragen gibt, die in der Stratosphäre ausgezeichnet bearbeitet werden können, ist es für mich unklar, warum es keine dauerhafte Basis in der Stratosphäre gibt. 

Eine Strato-Base würde wie ein sehr großes Luftschiff aussehen, dass über eine langes Seil aus Ultapolymer mit der Bodenstation verbunden ist. Über das Seil kann eine Gondel nach oben fahren um Personen und Gegenstände nach oben zu bringen. Die Kosten sind dabei minimal, der Strombedarf um eine Tonne Last in eine Höhe von 20 km zu befördern ist etwa 600 kWh (180€ bei deutschen Strompreisen), jedenfalls unvergleichlich billiger als ein Raketenstart!

An dem Luftschiff würde man die Oberfläche mit Solarzellen belegen, damit immer genügend Strom vorhanden ist, Nachts könnte Strom über eine Verbindungsleitung am Seil nach oben geliefert werden.

Aufgaben für die Forschung

Hier einige Themen, die Forschungsprojekte haben könnten:

• Atmosphären-Physik: Kontinuierliche Untersuchung der Luftschichten von der Oberfläche bis 20 km Höhe, insbesonderes Wind, Ozon, Spurengase.
• Astronomische Beobachtungen: Aufgrund der extrem geringen Wasserdampfkonzentration kann hervorragende Infrarotastronomie betrieben werden.
• Erdbeobachtung: Veränderung der Vegetation, hochauflösend Wolken und Nebelbildung.
• Höhenstrahlung: Direkte Untersuchung der Höhenstrahlung.
• Sonnenbeobachtung: Erprobung von Solarzellen für zukünftige Energieversorgung aus der Stratosphäre.
• Funktechnik: Verschiedene Mobilfunktechniken erproben.

Und viele weitere Themen, viele davon könnten direkt als Ersatz zu Experimenten in der ISS dienen.

Kosten einer Strato-Base

Der Aufwand für eine Forschungsstation in der Stratosphäre besteht im wesentlichen aus dem Trägersystem, ein Zeppelin, gefüllt mit Helium. Aufgrund der sehr großen Volumina wäre eine Konstruktion als Blimp, ein aufgeblasener Zeppelin vermutlich vorteilhaft. Zusätzlich werden Propeller benötigt um die Höhenwinde auszugleichen. 

Ein Blimp, so ähnlich würde Strato-Base aussehen.

Bei einer angenommenen Tragfähigkeit von 100 Tonnen für die erste Version sollten die Kosten für den Blimp, inklusive Seil, Motoren, Helium und Gondel unter 200 Millionen € liegen, das ist weit weniger als ein 1% der Kosten der ISS. 

Wo ist Strato-Base I

Bei genauer Betrachtung wundert man sich wirklich, warum noch niemand eine solche permanente Stratosphärenstation vorgeschlagen hat und warum es sie nicht gibt. Ich vermute, die Menschheit hat da einen blinden Fleck.

Weiterer Blogbeitrag:

Energiegewinnung in der Stratosphäre