Bereits seit 2005 arbeitet das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt an dem Konzept ultraschneller Interkontinentalflüge. Der zweistufge Passagiertransporter erhält Schub von elf Raketentriebwerken – neun im abtrennbaren Booster, zwei im Orbiter. Als Antrieb dienen flüssiger Sauerstoff und Wasserstoff, der zu Wasser verbrennt. Sowohl Booster als auch Orbiter sind wiederverwendbar, um Kosten zu sparen und die Umwelt zu schonen. Nach vertikalem Start steigt der SpaceLiner auf 80 km Höhe und beschleunigt dabei innerhalb von zehn Minuten auf über zwanzigfache Schallgeschwindigkeit. Gleitend legt er den Rest des Fluges zurück. Auf die bis zu hundert Passagiere wirken dabei Kräfte von maximal 2,5 g – geringer als bei Raketenstarts von Weltraummissionen. Bis zur Realisierung haben die Forscher jedoch noch einige Herausforderungen zu meistern – insbesondere die hohen Gesamtkosten von 30 Mrd. € und die Zuverlässigkeit wiederverwendbarer Raketentriebwerke.
In Schallgeschwindigkeit von Frankfurt nach Sydney
Der SpaceLiner könnte die Strecke von Frankfurt am Main nach Sydney von heute 20 Stunden auf 90 Minuten verkürzen. Wirklichkeit wird diese Vision wohl aber erst in 20 bis 30 Jahren.
Strom aus Verdunstung dank Bakterien
Eine neue regenerative Energiequelle erschließen derzeit Forscher der Columbia University: Sie haben ein Gerät entwickelt, das aus Verdunstung Energie gewinnt. Kern des hydromechanischen Verfahrens sind Sporen des Heubakteriums Bacillus subtilis. Sie nehmen je nach Luftfeuchtigkeit in kürzester Zeit Wasser auf und geben es wieder ab. Auf einer Folie aufgetragen entsteht ein künstlicher Muskel, der durch Kontraktion in ersten Versuchen Dioden oder Sensoren mit Energie versorgte. Der Wirkungsgrad liegt zwar noch bei 1 % und es fehlt ein ausgereifter Weg zur effzienten Stromumwandlung. Doch nach Bewältigung dieser Hürden winkt ein riesiges theoretisches Potenzial: Allein in den USA könnten über 69 % der Energieleistung – 325 GW – gedeckt werden. Die Leistungsdichte liegt bei bis zu 10 W pro m2, dreifach höher als bei der Windenergie. Künftige Verdunstungskraftwerke könnten zudem trockene Regionen mit eingefangenem Kondenswasser versorgen.
Verkehrskreuzung der Zukunft
Ein Fußgängerüberweg, der sich dynamisch an die Bedürfnisse vor Ort anpasst – ein solcher Prototyp wurde vom Londoner Stadtplanungsbüro Umbrellium Ltd entwickelt und im Herbst 2017 im Südwesten der Stadt erfolgreich getestet. Bei der Stigmergic Adaptive Responsive Learning (kurz: STARLING) Crossing formen in die Straße integrierte LEDs je nach aktueller Verkehrslage Warnschilder und weitere Markierungen. Sammeln sich etwa viele Fußgänger am Straßenrand, projiziert ein von Kameras gespeistes neuronales und selbstlernendes Computernetzwerk in Echtzeit einen breiteren Zebrastreifen. Sobald Radfahrer sich nähern, zeigen die LEDs eine separate Radspur an. Im Vergleich zu herkömmlichen Kreuzungen soll die intelligente STARLING Crossing die Flexibilität und Sicherheit für Personen außerhalb geschützter Fahrzeuge im Stadtverkehr erhöhen. Ob aus dem Prototyp eines Tages Realität wird, steht aufgrund der hohen Kosten noch nicht fest.
Text: Jann Raveling
Copyright Fotografie: DLR