China testet nicht-nukleare Wasserstoffbombe

Chinesische Forscher haben eine Wasserstoffbombe getestet, bei der keine Kernfusion stattfindet. Stattdessen verbrennt der Wasserstoff und generiert dabei einen mehr als 1.000 Grad heißen Feuerball, wie South China Morning Post berichtet.

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Eine herkömmliche Wasserstoffbombe, auch Fusionsbombe oder thermonukleare Bombe genannt, nutzt hohe Temperaturen und Druck, um die Wasserstoffisotope Deuterium und Tritium zu fusionieren. Das Prinzip kommt auch in Fusionsreaktoren zum Einsatz, wo versucht wird, die Energie einzufangen, um daraus schlussendlich Strom zu erzeugen. Als Zünder dient bei einer Wasserstoffbombe eine "normale" Atombombe, wo Atome gespalten werden.

Wasserstoffbomben haben eine Sprengkraft von mehreren Hundert Megatonnen (eine Megatonne entspricht einer Million Tonnen) TNT. Das ist hundert bis 1.000 Mal so stark wie herkömmliche Atombomben.

Wasserstoff an Magnesium gebunden

Bei der chinesischen Wasserstoffbombe kommt allerdings nichts davon zum Einsatz. Stattdessen wird Wasserstoff an Magnesium gebunden, es entsteht das sogenannte Magnesiumhydrid. Dadurch kann mehr Wasserstoff gelagert werden, als wenn man ihn etwa in einen Tank füllt. Die Technologie wurde eigentlich dazu entwickelt, um Brennstoffzellen zu versorgen, die wiederum Elektrizität und Hitze erzeugen können.

Das 705 Research Institute, ein bekannter Name, wenn es um die Entwicklung von Unterwasserwaffensystemen geht, nutzt das Material anderweitig. Wenn es mit herkömmlichem Sprengstoff gezündet wird, setzt das Magnesiumhydrid den gespeicherten Wasserstoff blitzartig frei und erzeugt eine Flamme. "Wasserstoffexplosionen zünden mit minimaler Zündungsenergie, haben einen großen Explosionsradius und produzieren Flammen, die nach außen abgegeben werden", wird der Forscher Wang Xuefeng von der Zeitung zitiert. Das Prinzip ist also ähnlich wie bei einem mit Wasserstoff gefüllten Ballon, nur dass eine große Menge des Brennstoffs auf einem kleinen Raum gelagert werden kann.

Der Feuerball der Explosion kann mehr als 1.000 Grad Celsius heiß werden und für ganze 2 Sekunden bestehen bleiben - lange genug, um Aluminiumlegierungen zu schmelzen. Der Maximaldruck beträgt 428 Kilopascal in einer Entfernung von 2 Metern. Das entspricht etwa 40 Prozent des Maximaldrucks von TNT. Die Wasserstoffbombe kann allerdings mehr Hitze verbreiten als TNT, denn der Feuerball bleibt etwa 15 Mal länger bestehen.

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Fabrik für Magnesiumhydrid

Unklar ist, woher die Forscher das Magnesiumhybrid für die nicht-nukleare Wasserstoffbombe bezogen haben. Für den Test wurden 2 Kilogramm davon verwendet, im Labor können allerdings nur wenige Gramm des Materials pro Tag hergestellt werden. Die Produktion ist aufwändig und erfordert hohen Druck und hohe Temperaturen. Kommt es während der Produktion mit Luft in Berührung, kann es zu tödlichen Explosionen führen.

Anfang des Jahres ging allerdings eine Magnesiumhydridfabrik in der chinesischen Provinz Shaanxi in Betrieb, die pro Jahr 150 Tonnen des Materials produzieren soll. Wasserstoff als Energiespeicher ist vielversprechend, jedoch mit Problemen verbunden. Wasserstoffgas diffundiert leicht durch viele Materialien und benötigt daher spezielle Tanks und Leitungen. Zudem nehmen die Tanks Platz weg. Chemisch gebunden kann der Wasserstoff nicht nur besser transportiert und gelagert werden, im Fall des Magnesiumhydrids braucht er auch noch weniger Platz. Das macht ihn attraktiv, um alle möglichen Geräte und Fahrzeuge bis hin zu Fluggeräten mit Energie zu versorgen.