Der britische Physiker Philip Johnston hat das Projekt Fermi Explorer vorgestellt – ein Konzept für eine interstellare Mission, die eine kompakte Sonde zum Alpha-Centauri-System schicken soll. Die Gesamtkosten des Projekts betragen 15 Millionen Dollar, der Start ist für das Jahr 2029 geplant. Die Hauptaufgabe der Mission besteht nicht nur darin, das benachbarte Sternensystem zu erreichen, sondern eine der zentralen Hypothesen des Fermi-Paradoxons anschaulich zu überprüfen und damit die Suche nach außerirdischem Leben voranzutreiben, indem bewiesen wird, dass ein interstellarer Flug ohne die enormen Ressourcen einer ganzen Zivilisation technisch machbar ist.

Einfachheit statt milliardenschwerer Budgets

Im Gegensatz zu ambitionierten Konzepten wie Lasersegeln oder Forderungen an die NASA nach milliardenschweren Budgets hat sich das Team von Fermi Explorer zum Ziel gesetzt, ein möglichst einfaches und günstiges Raumschiff auf der Basis bereits vorhandener Technologien zu bauen. Die kompakte Sonde wird eine Nutzlast von nur 1 kg, einen Xenontank und Solarzellen tragen, die einen sondelektrischen Antrieb versorgen. Dieser Ansatz ermöglicht es, das gesamte Projekt in den Rahmen eines 15-Millionen-Budgets zu pressen und es in absehbarer Zeit umsetzbar zu machen, nicht erst in weiter Ferne.

Flugbahn, Oberth-Effekt und die Rolle der KI

Zur zentralen ingenieurtechnischen Herausforderung wurde das Abklingen des Sonnenlichts: Jenseits der Jupiterbahn verliert der sondelektrische Antrieb aufgrund mangelnder Strahlung an Effizienz. Gelöst wurde dieses Problem durch das KI-Unternehmen Physical Superintelligence, dessen Algorithmus einen 81-seitigen Bericht zu einer neuen Flugbahn erstellte. Laut Berechnungen wird das Raumschiff nach dem Aussetzen auf eine niedrige Erdumlaufbahn eine Reihe von Sonnennäherungen durchführen und den Abstand auf 0,42 astronomische Einheiten verringern. Unter Ausnutzung des hohen Sonnenflusses und des Oberth-Effekts im Perihel wird die Sonde auf 25 km/s beschleunigt und das Sonnensystem etwa 12 Jahre nach dem Start verlassen. Eine direkte Verbindung zum Raumschiff bleibt nur während der ersten 18 Monate bestehen; danach können Bodenobservatorien seinen Weg mithilfe von Retroreflektoren bis etwa zur Jupiterbahn verfolgen, bevor das Raumschiff in den ballistischen Modus übergeht.

Widersprüchliche Angaben

In den verfügbaren Quellen weichen die Schätzungen für die Flugzeit zum Zielort voneinander ab. In der ursprünglichen Projektbeschreibung und in einer Reihe von Veröffentlichungen (u. a. auf rbc.ua) wird eine voraussichtliche Dauer von 77.000 Jahren bis zum Erreichen des Alpha-Centauri-Systems genannt. Andere Medien (z. B. shazoo.ru) runden diesen Wert auf 80.000 Jahre. Der Unterschied ist vermutlich auf Rundungen und die Berücksichtigung verschiedener Beschleunigungsszenarien zurückzuführen; die genaue Zahl ist in den öffentlichen Materialien nicht einheitlich, und beide Versionen werden gleichermaßen genannt.

Philosophischer Kontext: Fermi-Paradoxon und der „große Filter“

Die Urheber betonen, dass selbst bei langer Flugzeit die bloße Tatsache des Absendens des Raumschiffs prinzipielle Bedeutung hat. „Wenn die Menschheit in der Lage ist, ein solches Raumschiff zu bauen, widerlegt dies die Vorstellung, dass lebende Arten nicht wollen oder nicht können, Schiffe zu benachbarten Sternen zu schicken“, so die Wissenschaftler. Damit soll die Mission ein Argument dafür liefern, dass das Fehlen von Spuren außerirdischer Zivilisationen (Fermi-Paradoxon) nicht durch die technische Unmöglichkeit interstellarer Flüge erklärt wird. Die Autoren hoffen auch, dass dieser Schritt die Gesellschaft dazu anregen wird, über die Verantwortung für den Erhalt der eigenen Zivilisation angesichts der Bedrohungen des „großen Filters“ nachzudenken – von nuklearen Risiken bis hin zur unkontrollierten Entwicklung künstlicher Intelligenz.