Ein Hoverboard für den Mond mit Ionentriebwerk

Bisherige Versuche das Hoverboard aus "Zurück in die Zukunft II" nachzubauen, waren nicht das Gelbe vom Ei. Sie mündeten in selbstbalancierenden, zweirädrigen Fahrzeugen, die vor allem dadurch auffielen, dass sie Feuer fingen, oder in komplexen motorgetriebenen Fluggeräten, nur von Spezialisten bedient werden können.

Das liegt auch daran, dass die Erdatmosphäre für das Konzept des Hoverboards nicht unbedingt geeignet ist. Am Mond sieht es hingegen anders aus. Weil es dort keine Atmosphäre gibt, wird die Mondoberfläche direkt der Sonne ausgesetzt. Dadurch wird ein elektrisches Feld aufgebaut, das stark genug ist, um Staubpartikel mehr als einem Meter über dem Boden schweben zu lassen.

Um auch schwerere Gegenstände in der Luft zu halten, reicht es allerdings nicht. Forscher*innen des Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben jetzt einen Ansatz entwickelt, mit dem eine größere Abstoßungskraft erreicht werden kann, berichet Gizmodo. Sie wollen die Oberflächenladungen verstärken, um etwa auch Mondfahrzeuge über die Oberfläche schweben zu lassen.

Ionenstrahlen

Ähnliche Konzepte hat bereits die NASA mit einem Segelflugzeug aus Mylar vorgeschlagen. Das Material hat die gleiche Ladung wie Oberflächen in der Mondatmosphäre. Die Idee ist, dass sich ähnlich geladene Oberflächen gegenseitig abstoßen und die dabei entstehende Kraft den Gleiter abheben lässt.

Das Gewicht spielt dabei aber eine maßgebliche Rolle. Schwerere Gegenstände bleiben am Boden. Die MIT-Forscher wollen diese Beschränkung mit Ionenstrahlen umgehen, die das Mondfahrzeug zusätzlich aufladen, um die natürliche Ladung der Oberfläche zu erhöhen.

Das Konzept der MIT-Forscher sieht eine scheibenförmige, fliegende Untertasse vor, an die Ionentriebwerke angebracht werden. Die sind mit einer Art Tank verbunden, der geschmolzenen Sand auf Raumtemperatur enthält. Wird eine kleine Spannung an die Salzschmelze angelegt, werden die Ionen der Flüssigkeit geladen und als Strahl durch die Düsen der Triebwerke emittiert.

Weil das aber zu wenig ist, um das Fahrzeug abheben zu lassen, wurden zusätzliche Triebwerke auf den Boden gerichtet und positive Ionen ausgestrahlt, um die Ladung der simulierten Mondoberfläche zu verstärken, heißt es in einer Mitteilung des MIT.

Große Abstoßungskraft

Auf diese Art wurde mit geringem Kraftaufwand eine relativ große Abstoßungskraft zwischen Fahrzeug und Boden erzielt. In einer ersten Machbarkeitsstudie haben die Forscher*innen demonstriert, dass auf diese Art ein Fahrzeug mit einem Gewicht bis zu 900 Gramm über der Oberfläche schweben kann.

Die Ingenieur*innen gehen davon aus, dass ein auf diese Art angetriebener Rover noch höher schweben und auch schwerer gebaut werden könnte.

Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Journal of Spacecraft and Rockets.