Eine Geschichte der Weltraumgeschütze Von Isaac Newton bis zu den Nazis in Paris und dem Projekt HARP

In den Weltraum zu gelangen ist eine schwierige und kostspielige Arbeit. Es braucht viel Energie, um eine Rakete hochzufeuern und sich aus der Atmosphäre des Planeten heraus in eine Schwerkraftbahn zu bewegen. Eine Antriebsmethode, die nicht die 326.770 Gallonen flüssigen Wasserstoffs und 99.359 Gallonen flüssigen Sauerstoffs benötigt, um den Saturn V aus der Atmosphäre zu bringen, würde die Markteinführung der NASA und privater Unternehmen wie SpaceX erheblich erschwinglicher machen. Deshalb wollen die Menschen Weltraumkanonen bauen. Deshalb wollten die Menschen seit fast drei Jahrhunderten Weltraumkanonen bauen. Es ist eine logische Lösung für das Kraftstoffproblem, das Raketen sowohl antreibt als auch sie herunterzieht.

Nein, wir reden hier nicht von Laser-Blastern, mit denen feindliche außerirdische Schiffe beschossen werden (obwohl das extrem episch klingt), sondern ein Startmechanismus. Ein wahres Weltraumgeschütz ist im traditionellen Sinne eher eine Kanone, mit der erdgebundene Geschosse zum Orbit geschossen werden. Wenn die Idee funktioniert, wäre die Rakete überflüssig, da das Raumfahrzeug schnell durch die Atmosphäre geschossen werden könnte.

"Klingt dumm", sagst du. "Aber kann es wirklich funktionieren?"

Nun, seit einem Großteil des 20. Jahrhunderts haben die Menschen versucht, eine funktionale Weltraumkanone herzustellen, und es ist bisher noch niemandem gelungen. Hier ist eine kurze Geschichte des Weltraumgeschützes und all der vergeblichen Bemühungen, Dinge in Weltraumraketen zu befördern.

1728: Isaac Newton Erfindet die Raumkanone

In seinem Buch Eine Abhandlung des Systems der Welt Newton beschreibt ein hypothetisches Szenario, bei dem eine auf einem hohen Berg platzierte Kanone Gegenstände in eine gerade Linie von der Erdoberfläche ohne Luftwiderstand abfeuern kann. Das Kanonenkugel-Experiment zeigt im Wesentlichen, mit welcher Geschwindigkeit Sie etwas abfeuern müssen, um zu sehen, wie es zur Erde zurückfällt, in den Orbit läuft oder der Schwerkraft des Planeten vollständig entgeht und in den Weltraum wandert.

Natürlich gibt es technologische Einschränkungen beim Bau einer solchen Kanone. Diese Einschränkungen würden etwa ein Jahrhundert später mit ein wenig mehr bespielt…

1865: Jules Verne schießt den Mond

In seinem Roman Von der Erde zum Mond Der berühmte Science-Fiction-Autor erzählt eine Geschichte über eine kleine Gesellschaft von Waffenliebhabern und ihre Suche nach einer Weltraumwaffe, um die Menschen auf den Mond zu bringen. Vernes Columbiad-Weltraumkanone ist fast 900 Meter lang und 60 Meter breit, und obwohl sie tatsächlich drei Astronauten mit etwa 400.000 Pfund Kanonenbaumwolle in den Weltraum schießt, bleibt ihr Schicksal unbekannt (bis zur Fortsetzung natürlich).

Das Buch war im Wesentlichen die erste Darstellung einer Weltraumwaffe - obwohl der russische Raketenwissenschaftler Konstantin Tsiolkovsky 1903 ein Papier verfassen sollte, in dem bestimmt wurde, dass eine realistische Weltraumwaffe unglaublich lange laufen würde und diese Astronauten des Buches etwa 22.000 g Beschleunigung ausgesetzt wären.

Mit anderen Worten, diese armen Astronauten würden sofort verdampft, selbst wenn das verdammte Ding gebaut werden könnte.

1918: Deutsche treffen die Stratosphäre von Paris aus

Während des Ersten Weltkriegs nutzte Deutschland die Prinzipien einer Langstreckenkanone, um die Pariser Waffe zu bauen - eine grotesk große Kanone, die Paris aus einer Entfernung von etwa 75 Meilen bombardieren konnte. Die Granaten, die von dieser Kanone abgefeuert wurden, waren in der Lage, die Stratosphäre zu erreichen. Das war das erste Mal, dass von Menschen gemachte Objekte so hoch waren. Das wäre eine großartige Leistung, wenn das Ziel nicht darin bestand, andere Menschen zu töten, aber Meilensteine ​​sind Meilensteine.

Ein Nachteil dieser Fähigkeit war jedoch, dass die Pariser Waffenoperatoren den Coriolis-Effekt (die Rotation der Erde) bei der Berechnung der Flugbahn berücksichtigen mussten.

Am Ende des Ersten Weltkrieges wurde die Pariser Waffe von deutschen Soldaten demontiert und zerstört, um die Festnahme durch die alliierten Streitkräfte zu verhindern. Diese Waffen wurden später durch den Versailler Vertrag verboten.

1944: Die Nazis feuern die V-3-Supergun ab

Während des Zweiten Weltkriegs hat Hitler ein Programm namens V-Waffen vorangetrieben, das Großbritannien als Reaktion auf Bombenangriffe auf Deutschland angreifen sollte. Die dritte dieser Waffen war die V-3-Kanone, Codename High Pressure Pump oder HDP.

Die Entwürfe forderten eine 65 Fuß lange Kanone, die direkt auf London gerichtet war. Hitler wollte 25 dieser Todesmaschinen bauen, aber die Royal Air Force bombardierte die Anlage, in der sie gebaut wurden, im Juli 1944. Zwei kürzere Geschütze wurden von der SS gebaut, und die deutschen Streitkräfte schossen auf die Stadt von Luxemburg. Sie waren nicht effektiv. Die kleineren V-3 wurden nach dem Krieg demontiert und zur weiteren Prüfung in die USA gebracht, bevor sie 1948 geworfen wurden.

1966: Projekt HARP schießt los

Nach dem Zweiten Weltkrieg begann sich das Weltraumrennen in den Fokus zu rücken, und die Technologie, die hinter dem Start von Dingen steckte, verlagerte sich von Artillerie zu Raketen. 1961 gründeten die Vereinigten Staaten und Kanada gemeinsam das Projekt HARP (High Altitude Research Project) mit dem Ziel, ein System eines kostengünstigen Raketenabschusssystems ohne Raketen zu schaffen.

HARP war im Wesentlichen der Höhepunkt jahrelanger Arbeit von Gerald Bull, einem Ballistikingenieur, der als Pionier der Idee gedacht war, Flugzeuge aus Kanonen abzufeuern. Bull und seinen Partnern gelang es, die US Navy dazu zu überreden, ihnen eine unbenutzte 16-Zoll-Schlachtschiffkanone mit 50 Kalibern zu liefern, und begann ihre Arbeit auf einem Flugplatz am Seawell Airport in Barbados. 1966 verlagerte sich das Projekt nach Yuma, Arizona, wo die Waffe (auf 100 Kalibern erweitert) ein 400-Pfund-Martlet-2-Projektil mit einer Geschwindigkeit von 7.000 Fuß pro Sekunde abfeuern konnte.

Das Projektil schaffte es kurzzeitig in einer Höhe von 110 Meilen in den Weltraum. Das ist ein Rekord für mit Geschossen abgefeuerte Geschosse, der bis heute gilt.

Die Haushaltszwänge erzwangen bald die Streichung von HARP. Bull kehrte nach Highwater zurück (mit dem Startplatz Barbados ebenfalls in seinem Besitz) und gründete die Space Research Corporation.

1985: Projekt SHARP startet

Die US-Regierung startete 1985 das Forschungsprojekt "Super High Altitude Research" (SHARP) am Lawrence Livermore National Laboratory. Ziel war es, Objekte mit einer zweistufigen Lichtgaspistole in die Atmosphäre zu schießen - was letztendlich dem Land helfen würde, Satelliten in die Umlaufbahn zu bringen.

Eine leichte Gaspistole arbeitet nach dem Prinzip eines Federkolben-Luftgewehrs. Dabei drückt ein Kolben ein gasförmiges Arbeitsfluid durch einen Zylinder, um ein Projektil in eine bestimmte Richtung aus dem Raum zu beschleunigen. In diesem Fall wird der Kolben tatsächlich durch eine chemische Reaktion angetrieben und das Arbeitsfluid ist ein leichteres Gas wie Helium oder Wasserstoff. Das Projekt SHARP begann, als ein Wissenschaftler namens John Hunter feststellte, dass eine Leichtgaspistole Projektile bei hohen Geschwindigkeiten viel besser abfeuern könnte als eine elektromagnetische Railgun.

Ein Prototyp wurde im Jahr 1992 erfolgreich gebaut. Mit einer Länge von etwa 426 Metern konnte das System ein Objekt mit etwa einem Drittel der Geschwindigkeit abschießen, die benötigt wurde, um etwas in den Weltraum zu bringen. Erfolgreiche Tests führten zu Plänen zum Bau der Jules Verne Launcher, das hätte ein erstaunliches 2,2 Meilen langes Fass rühmen können. Der Bau eines solchen Geräts hätte Milliarden von Dollar gekostet, und die Regierung war nicht besonders begeistert von der Zuweisung von SHARP.

1988: Gerald Bull geht für Saddam zur Arbeit

Nach der Schließung von HARP interessierte sich Bull inzwischen dafür, durch sein neues Land die Arbeit mit anderen Ländern zu sichern, und begann in den 70er Jahren als Artillerieberater zu arbeiten. Dazu gehörte ein Gefängnisaufenthalt, nachdem er wegen illegaler Waffengeschäfte verurteilt worden war. Nach seiner Freilassung zog er nach Brüssel und begann mit China und vor allem dem Irak zu arbeiten.

1988 entschied er, es sei der richtige Zeitpunkt, um das zu beenden, was er vor langer Zeit begonnen hatte: den Bau eines Raumgeschützes. Es gelang ihm, den irakischen Diktator Saddam Hussein zu überzeugen, Project Babylon zu finanzieren, die Schaffung einer 511 Fuß langen Kanone, die ein 4400-Pfund-Geschoss in die Umlaufbahn bringen kann.

Der erste Prototyp war bescheidener - 150 Meter lang und in der Lage, ein Objekt in einer Entfernung von 466 Meilen zu schießen. Die zweite gebaute Supergun "Big Babylon" sollte näher an der ursprünglich vorgeschlagenen Länge liegen. Im März 1990 wurde Bull jedoch ermordet (wahrscheinlich von israelischen Mossad-Agenten) und wurde nie fertiggestellt.

2009: Das Private Space Gun Race startet

John Hunter hat das Ziel, eine Weltraumwaffe zu bauen, nie wirklich aufgegeben. Im Jahr 2009 gründete er eine Firma namens Quicklaunch, um eine 3.600 Fuß lange Kanone zu bauen, die meistens unter Wasser lag und Objekte mit Wasserstoff und Methan mit etwa 5.000 G in den Weltraum sprengte. Der Starter soll eigentlich die erste Stufe einer Rakete ersetzen, bevor ein Raumfahrzeug ein anderes Antriebssystem verwenden kann, um den Rest der Entfernung aus der Atmosphäre des Planeten herauszuholen. Das Unternehmen schätzt die Markteinführung auf rund 1.100 USD pro Kilogramm (viermal weniger als bei einer SpaceX-Falcon 9-Einführung und 13-mal weniger als bei einer NASA-Atlas-V-Einführung).

Allerdings verließ Hunter Quicklaunch im Jahr 2012, und das Unternehmen scheint seitdem nicht mehr aktiv zu sein.

Um es noch einmal zusammenzufassen: Fast 300 Jahre nachdem Newton das Konzept einer Weltraumwaffe aufgestellt hatte, haben wir keine Weltraumwaffe.