Nuklearantriebe

Nuklearantriebe bezeichnen Antriebssysteme, die Kernenergie zur Erzeugung von Schub nutzen. Die wichtigsten Ansätze teilen sich in nuklearthermische Antriebe (NTP) und nuklear-elektrische Antriebe (NEP). Zusätzlich gibt es konzeptionelle Ideen wie den nuklearen Pulsantrieb; diese wurden nie flugfähig umgesetzt.

Nuklearthermische Antriebe erhitzen das Beschleunigungsgas durch einen Kernreaktor und treiben es als Hochtemperaturgas aus. Der spezifische Impuls liegt typischerweise im Bereich von einigen hundert bis rund tausend Sekunden. Sie liefern vergleichsweise hohen Schub, benötigen jedoch schwere Reaktoren, ausgefeilte Kühlung und umfassenden Strahlenschutz.

Nuklear-elektrische Antriebe wandeln Reaktorenergie in Elektrizität um, die von Elektroantrieben wie Ionen- oder Hall-Effekt-Triebwerken genutzt wird. Sie erreichen sehr hohen Isp-Werte, oft mehrere tausend Sekunden, haben aber geringen Startschub und benötigen eine leistungsfähige Energieinfrastruktur an Bord.

Historische Entwicklung: In der Raumfahrt wurden Nuklearantriebe insbesondere im US-NERVA-Programm der 1950er–1970er Jahre erforscht; auch sowjetische Konzepte existierten. Für zivile Nutzung existieren weltweit strenge Sicherheits- und Nichtverbreitungsregeln; militärische Anwendungen betreffen vor allem hohe Marine-Schiffssysteme.

Aktueller Stand und Perspektiven: Es gibt derzeit keine operativen nuklearen Antriebe im Einsatz. Forschungsbemühungen konzentrieren sich auf neue Reaktordesigns, Sicherheitskonzepte und Missionsszenarien, die regulatorische Hürden und politische Genehmigungen erfordern.