Robert Klatt
China erforscht einen Laserantrieb, mit dem sich U-Boote unter Wasser lautlos mit Überschallgeschwindigkeit bewegen können sollen.
Harbin (China). Japanische Wissenschaftler haben bereits vor etwa 20 Jahren an einem Unterwasserantrieb auf Basis von Detonationswellen gearbeitet. Die Umsetzung ist aber daran gescheitert, dass die Detonationswellen sich von ihrem Entstehungspunkt in alle Richtungen ausgebreitet haben. Es war somit nicht möglich, einen Schub in eine bestimmte Richtung zu erzeugen, mit dem man ein U-Boot antreiben kann.
Laut der South China Morning Post (SCMP) haben Forscher der Harbin Engineering University und Harbin Aircraft Industry Group Co. (Hafei) nun einen Unterwasserantrieb entwickelt, der Faserlaser induzierte Plasmadetonationswellen nutzt. Der innovative Antrieb ermöglicht schnelle und praktisch lautlose U-Boote.
Im Fachmagazin Acta Optica Sinica erklären die Entwickler, dass der Antrieb einen Laser mit einer Leistung von 2 Megawatt (MW) nutzt und damit eine Schubkraft von fast 70.000 Newton erzeugt. Im Antriebssystem werden Laserpulse durch Glasfasern, die sich am Rumpf eines U-Bootes befinden, geleitet. Die Laserpulse erzeugen dabei ein Plasma, dessen starke Ausdehnung eine Detonationswelle bildet. Weil die Detonationswellen sich lediglich in eine Richtung ausbreiten, können sie das U-Boot vorantreiben.
Weil der Antrieb keine mechanischen Komponenten besitzt, gehen von ihm keine Geräusche aus. U-Boote können sich also nahezu geräuschlos unter Wasser fortbewegen.
Überdies verdampft durch die hohen Temperaturen das Wasser in der unmittelbaren Nähe des U-Boots. Es kommt dadurch zu Blasen, die den Widerstand reduzieren. Die dadurch verursachte Superkavitation ermöglicht prinzipiell, dass sich U-Boote unter Wasser mit Überschallgeschwindigkeit bewegen.
Neben China arbeiten auch andere Staaten an neuen Antriebskonzepten für U-Boote, darunter etwa die U.S.A., die einen lautlosen Magnetohydrodynamischen Antrieb (MHD) für große U-Boote entwickelt.
Acta Optica Sinica, doi: 10.3788/AOS231357
