Die Erforschung des Weltraums — Wie weit ist der Mensch gekommen?

AM 12. April 1961 ging ein neuer Kolumbus in die Annalen der Geschichte ein. Jurij Aleksejewitsch Gagarin, ein russischer Kosmonaut, war in der Raumkapsel Wostok 1 der erste Mensch im Weltraum. Seine Reise dauerte 108 Minuten und führte ihn in einem Umlauf 40 900 Kilometer um die Erde. Er war der Gewinner der ersten Etappe des Wettlaufs in den Weltraum zwischen der ehemaligen Sowjetunion und den Vereinigten Staaten.

In der Zeitschrift U.S.News & World Report hieß es: „Die Wahrheit ist, daß ... Amerika von dem Zwang in den Weltraum getrieben wurde, die Russen schlagen zu müssen.“ Präsident John F. Kennedy war fest entschlossen, die Kluft zwischen den amerikanischen und den sowjetischen Leistungen im Weltraum zu schließen. John Logsdon, Leiter des Zentrums für Internationale Wissenschafts- und Technologiepolitik, schrieb in dem Buch Blueprint for Space: „Sorenson [Kennedys Sonderberater] erklärte, Kennedys Einstellung sei von der Tatsache beeinflußt gewesen, daß ‚die Sowjets durch Gagarins Flug weltweit kolossal an Ansehen gewonnen hatten, während wir zur gleichen Zeit in der Schweinebuchta unser Ansehen ruiniert hatten. Das machte deutlich, daß Ansehen im Weltgeschehen einen wirklichen und nicht nur einen medienwirksamen Faktor darstellte.‘“

Nach Präsident Kennedys Beschluß mußten die Vereinigten Staaten etwas Spektakuläres tun, um die Sowjets zu überflügeln, koste es, was es wolle. Er fragte: „Haben wir die Chance, die Sowjets zu schlagen, indem wir ein Labor ins All bringen oder durch einen Flug um den Mond oder durch eine Rakete, die auf dem Mond landet, oder durch eine Rakete, die mit einem Menschen an Bord zum Mond und wieder zurück fliegt? Gibt es irgendein anderes Weltraumprogramm, das aufsehenerregende Ergebnisse verspricht und bei dem wir gewinnen können?“ Endlich hatten die US-Wissenschaftler einen politischen Förderer, der ihre Ambitionen unterstützte. Doch der Erfolg sollte noch auf sich warten lassen.

Die Russen setzten ihre Erfolgsserie 1963 fort, als Walentina Wladimirowna Tereschkowa als erste Frau die Erde umkreiste, und zwar nicht nur einmal, sondern 48mal. Die Nationale Luft- und Raumfahrtbehörde der Vereinigten Staaten (NASA) stand vor der Herausforderung, im Wettlauf um das internationale Ansehen in Sachen Weltraum aufzuholen. Was erreichte sie im Endeffekt?

Apollo und der Mond

Seit 1959 untersuchten NASA-Wissenschaftler die Möglichkeit einer Mondlandung. Sie bemühten sich um eine Genehmigung für den Bau eines Raumschiffes, das Apollo genannt werden sollte. Doch „Präsident Eisenhower lehnte es ab, die Genehmigung zu erteilen“. Wieso diese negative Haltung? Die Kosten von 34 Milliarden bis 46 Milliarden Dollar „würden nicht genug wissenschaftliche Erkenntnisse erbringen, um die Investition zu rechtfertigen. ... Eisenhower erklärte der NASA, er werde kein Projekt genehmigen, das auf eine Mondlandung ausgerichtet sei“ (Blueprint for Space). Alle Hoffnung der Wissenschaftler richtete sich auf den neuen Präsidenten, John F. Kennedy.

Er forderte von den amerikanischen Wissenschaftlern, vor Ablauf des Jahrzehnts — und vor den Russen — einen Menschen auf den Mond zu bringen. Wendell Marley, der als Elektroingenieur an dem Leit- und Navigationssystem von Apollo gearbeitet hatte, sagte gegenüber Erwachet!: „Eindeutig wurde die UdSSR als Rivale betrachtet, und das war auch eine Motivation für viele Ingenieure, mit denen ich zusammen arbeitete. Wir waren stolz darauf, unseren Anteil daran zu haben, vor den Russen einen Menschen auf dem Mond zu landen. Viele von uns machten sogar unbezahlte Überstunden, um im Plan zu bleiben.“

Das Ergebnis all dieser Anstrengungen ist inzwischen Geschichte: Neil Armstrong und Edwin „Buzz“ Aldrin hinterließen im Juli 1969 die ersten menschlichen Fußabdrücke auf dem Mondboden. Diese gewaltige Leistung hatte jedoch auch ihren Preis gefordert. Am 27. Januar 1967 kamen drei Astronauten bei einem Feuer um, das während eines Bodentests in der Kommandokapsel ausbrach. Weniger als drei Monate später starb der russische Kosmonaut Wladimir Komarow nach 18 Erdumkreisungen bei der Rückkehr zur Erde. Seit Jahrhunderten ist das allerdings oftmals der Preis gewesen, den Männer und Frauen für die Erforschung neuer Regionen zu bezahlen hatten. Sie haben ihr Leben gelassen in ihrem Streben nach Wissen und Ruhm.

Doch welche anderen Fortschritte, abgesehen vom Mondflug, sind im Weltraum erzielt worden?

Erforschung der Planeten

Die NASA hat viele Satelliten ins All geschickt, die unser Wissen über das Universum gewaltig vergrößert haben. Das ist eines der Ergebnisse, auf die von den Wissenschaftlern verwiesen wird, um die enormen Kosten für bemannte Flüge und unbemannte Raumsonden zu rechtfertigen. Im März 1992 jährte sich zum 20. Mal einer der größten Erfolge in der Erforschung des Weltalls: der Start der ersten Raumsonde, die unser Sonnensystem verlassen sollte. Pioneer 10, gestartet 1972, entschädigte für eine bis 1958 zurückreichende Serie von frühen Fehlschlägen bei seinen Vorgängern. Man hatte mit einer aktiven Funktionszeit von etwa drei Jahren gerechnet. Statt dessen sendet die Sonde dank ihrer atomaren Energiequelle immer noch Informationen zur Erde. Nicholas Booth erklärte in der Zeitschrift New Scientist: „NASA-Beamte rechnen damit, das Raumfahrzeug bis zum Ende des Jahrhunderts verfolgen zu können. Man könnte es die erfolgreichste interplanetare Mission aller Zeiten nennen.“ Was ist an Pioneer 10 so besonders?

Die Sonde war programmiert worden, unseren größten Nachbarplaneten, den Jupiter, anzusteuern, bevor sie das Sonnensystem verlassen würde. Das bedeutete eine Reise von etwa 780 Millionen Kilometern, die fast zwei Jahre dauerte. Im Dezember 1973 erreichte die Sonde den Jupiter. Auf dem Weg dorthin passierte sie den Mars und durchquerte den Asteroidengürtel hinter dem Mars. 55 Einschläge von Staubpartikeln wurden registriert. Aber die Raumsonde kam unbeschadet davon. Verschiedene Instrumente maßen die Strahlung und die magnetischen Felder um den Jupiter herum.

Dann wurde die Sonde Pioneer 11 gestartet, die nach dem Vorbeiflug am Jupiter zum Saturn weiterflog. Auf diesen Erfahrungen aufbauend, ließ die NASA den Pioneer-Sonden die Raumsonden Voyager 1 und 2 folgen. Sie haben, um mit den Worten von Nicholas Booth zu sprechen, „eine Flut von Informationen über das System des Jupiters geliefert, die die Resultate der Pioneer-Missionen in den Schatten stellten“. Wie kommen die Informationen von den Sonden zurück zur Erde?

Es gibt ein Verfolgungssystem, genannt Deep Space Network, das aus Radioparabolantennen mit einem Durchmesser von 64 Metern besteht, die, während die Erde sich dreht, abwechselnd die Signale auffangen. Diese Antennen stehen in Spanien, Australien und in den Vereinigten Staaten. Sie spielen eine Schlüsselrolle beim Empfang der Funksignale der Raumsonden.

Gibt es Leben auf dem Mars?

Die Erforschung des Weltraums wird offensichtlich weiterhin durch eine nagende Frage beflügelt, die die Neugier des Menschen seit Jahrhunderten erregt: Gibt es dort draußen im riesigen Universum irgendwo intelligentes Leben? Lange Zeit spekulierten Astronomen und Autoren über Leben auf dem roten Planeten Mars. Was haben die jüngsten Raumflüge in dieser Hinsicht ergeben?

Die Raumsonden aus der Serie Mariner sandten in den 60er und 70er Jahren Bilder vom Mars zurück. Dann setzten 1976 die Landeeinheiten von Viking 1 und 2 auf dem Mars auf und funkten, so unglaublich es war, Informationen über Gesteine und den Marsboden zurück zur Erde. Wie wurden diese Informationen gewonnen? Durch den Einsatz eines automatisierten chemischen und biologischen Laboratoriums in den Landegeräten. Mit einem Roboterarm wurden Bodenproben aufgenommen, an Bord gebracht und von dem Roboterlaboratorium analysiert. Gab es irgendwelches Leben oder Anzeichen dafür? Was ließen die Fotos und die Analysen erkennen?

Der Raumfahrtpublizist Bruce Murray erklärt: „Keine Sträucher, keine Gräser, keine Fußabdrücke oder anderen Anzeichen von Leben unterbrachen die Öde dieses geologisch faszinierenden Geländes. ... Trotz der sorgfältigsten Untersuchungen von Bodenproben ... wurde nicht ein einziges organisches Molekül entdeckt ... Der Marsboden ist steriler als irgendein Ort der Erde. ... Auf dem Mars hat es höchstwahrscheinlich zumindest die letzten paar Milliarden Jahre kein Leben gegeben.“

Angesichts all der Beweise, die die Erforschung der Planeten liefert, kommt Murray zu dem Schluß: „Wir sind wirklich allein in unserem Sonnensystem. Die Erde, die allein eine mit Wasser bedeckte Oberfläche aufweist, ist eine Oase des Lebens. Mit ziemlicher Sicherheit haben wir weder auf dem Mars noch sonstwo in unserem Sonnensystem entfernte mikrobielle Verwandte.“

Wie sieht die Venus aus?

Die Venus hat zwar in etwa die gleiche Größe wie die Erde, ist aber für Menschen äußerst unwirtlich. Dem Astronomen Carl Sagan zufolge ist es ein „durch und durch abscheulicher Ort“. Die oberen Wolken enthalten Schwefelsäure, und die Atmosphäre besteht hauptsächlich aus Kohlendioxid. Der Atmosphärendruck an der Oberfläche beträgt das 90fache des Drucks auf der Erde, was dem Wasserdruck 1 000 Meter unter dem Meeresspiegel entspricht.

Worin unterscheidet sich die Venus noch von der Erde? Carl Sagan erklärte in seinem Buch Unser Kosmos, daß sich die Venus „rückwärts, d. h. im Gegensinn zu allen anderen Planeten des inneren Sonnensystems dreht. Folglich geht die Sonne auf der Venus im Westen auf und im Osten unter, während von einem Sonnenaufgang zum anderen 118 Erdentage verstreichen.“ Es herrschen dort, wie Sagan weiter schrieb, Oberflächentemperaturen „bis zu 480 °C — mehr als im heißesten Kochherd“. Seit 1962 ist die Venus von verschiedenen Mariner-, Pioneer-Venus- und auch von einer Anzahl sowjetischer Venera-Sonden untersucht worden.

Die besten kartographischen Ergebnisse hat jedoch die Magellan-Sonde geliefert, die von dem zur NASA gehörenden Jet Propulsion Laboratory kontrolliert wird und die mittels Radar die Venus vermißt. Am 4. Mai 1989 wurde die Sonde vom Spaceshuttle Atlantis aus gestartet. Die erstaunliche Raumsonde erreichte nach 15 Monaten die Venus, wo sie jetzt den Planeten alle drei Stunden und fünfzehn Minuten einmal umrundet, dabei Radarbilder von ihm macht und diese dann zurück zur Erde übermittelt. Stuart J. Goldman schrieb in der Zeitschrift Sky & Telescope: „Die Ergebnisse der Magellan-Mission phänomenal zu nennen wäre eine starke Untertreibung. ... Der Vermessungsroboter kartographierte während der ersten 8 Monate in der Umlaufbahn 84 Prozent des gesamten Planeten bei einer Auflösung bis zur Größe eines Footballstadions. ... Noch nie zuvor hat eine Sonde eine solche Menge von Daten zu den erwartungsvollen Wissenschaftlern zurückgefunkt. Bis Anfang des Jahres 1992 schickte sie 2,8 Billionen Informationseinheiten zur Erde. Das entspricht der dreifachen Menge der Bilddaten aller vorhergehenden Planetensonden zusammengenommen.“

Hier haben wir einen Fall, wo die Kombination einer bemannten Raumfähre und eines Roboters zu überwältigenden Ergebnissen geführt hat. Mit welchem Nutzen? Viele neue Erkenntnisse über unser Sonnensystem konnten gewonnen werden. Und all das bei relativ geringen Kosten, da Magellan in gewissem Maß ein Ersatzteilprojekt war, bei dem viele Restteile von den Voyager-, Galileo- und Mariner-Sonden verwendet wurden.

NASA und Spionagesatelliten

Die Suche nach wissenschaftlicher Erkenntnis ist allerdings nicht das einzige Motiv für die Erforschung des Weltraums. Eine andere Triebfeder ist das Streben nach militärischen Vorteilen. Seit Jahren haben sowohl die Vereinigten Staaten als auch die ehemalige Sowjetunion ihre Raumfahrtprogramme als Vehikel für die Ausdehnung ihrer Spionagemöglichkeiten benutzt. Bruce Murray schreibt in seinem Buch Journey Into Space: „Die Erdumlaufbahn ist von Anfang an die Arena für Aufklärung und andere militärische Unternehmungen gewesen, ein Reich bitterernster strategischer Rivalität zwischen den Vereinigten Staaten und der Sowjetunion.“

Joseph J. Trento berichtet in seinem Buch Prescription for Disaster, daß „die CIA und die Luftwaffe 1971 begannen, Spionagesatelliten der Serie Keyhole [Schlüsselloch] oder KH zu entwerfen. Am 19. Dezember 1976 wurde der erste Keyhole-Satellit gestartet.“ Diese Fotosatelliten konnten zwei Jahre lang aus ihrer Umlaufbahn digitale Daten zur Erde senden. Wie wirkungsvoll waren sie? Trento erklärt weiter: „Ihre Auflösung war so hervorragend, daß man die Nummernschilder von geparkten Autos klar entziffern konnte. Die Satelliten wurden auch benutzt, um sowjetische Raumflugkörper in ihrer Umlaufbahn und strategische Bomber im Flug zu fotografieren.“

Die komplizierten Shuttles

In den letzten Jahren hat die Welt mit Spannung die Starts der bemannten Raumfähren mitverfolgt. Doch was gehörte alles zu diesem Projekt? Was könnte alles schiefgehen und zu einer Katastrophe führen? Die Ingenieure haben zum Beispiel mit Problemen zu kämpfen gehabt wie der Frage, wie man die Triebwerke des Shuttles beim Start davor bewahren kann, zufolge der selbsterzeugten Hitze zu schmelzen. „Während der ersten Jahre des Testens schmolz und explodierte ein Triebwerk nach dem anderen“, schreibt Trento. Dann müssen die beiden Feststoffraketen absolut gleichzeitig gezündet werden, damit sich das ganze Fluggerät nicht in einer Art Radschlag selbst zerstört. Diese Faktoren haben zweifellos die Kosten in die Höhe getrieben.

Der erste erfolgreiche Start fand am 12. April 1981 statt. Während die Zweimannbesatzung, John Young und Robert Crippen, festgeschnallt in ihren Sitzen saß, entwickelte jedes der drei Triebwerke der Raumfähre einen Schub von 170 Tonnen (etwa 1,7 Millionen Newton). Gemäß Trento fragten sich einige der Wissenschaftler: „Wird es ein Sieg sein, oder wird der Traum in die Sümpfe Floridas stürzen? Würden die Feststoffraketen nicht in der gleichen Sekunde zünden, dann gäbe es ein Inferno auf Startrampe 39A. ... Bei Null zündeten die Feststoffraketen. Weißer Dampf füllte den Horizont, und die Haltebolzen rissen ab. Die Besatzung hörte ein Dröhnen. Sie fühlte das Schaukeln des Gefährts und die Freisetzung der Energie.“ Es war ein voller Erfolg. „Zum erstenmal in der amerikanischen Geschichte gingen Amerikaner an Bord eines unerprobten Raketensystems und flogen es. ... Das komplizierteste Fahrzeug, das je gebaut worden war, funktionierte.“ Eine neue Art von Kolumbussen war geboren. Doch nicht ohne Gefahren — und nicht ohne Opfer. Die Challenger-Katastrophe von 1986, bei der sieben Astronauten ums Leben kamen, legt ein beredtes Zeugnis davon ab.

Bei dem Jungfernflug zeigten Farbfotos, daß Hitzeschutzkacheln, die für den Wiedereintritt in die Erdatmosphäre bei 1 100 Grad dringend notwendig sind, an der Unterseite der Fähre fehlten. Die Wissenschaftler mußten sich das genauer ansehen, um den Schaden richtig einschätzen zu können. Keine Kamera auf der Erde war in der Lage, ein genaues Bild des beschädigten Bauchs der Columbia zu machen. Wie wurde das Problem gelöst? Über der Raumfähre zog der KH-11-Spionagesatellit seine Bahn. So beschloß man, die Raumfähre, von der Erde aus gesehen, auf den Rücken zu drehen, damit der Bauch des Raumschiffes zum Satelliten zeigte. Die zur Erde gesandten Informationen gaben den NASA-Leuten die Sicherheit, daß keine größeren Kachelflächen fehlten. Die Mission war nicht gefährdet.

Das Shuttle-Programm — Friedliche oder militärische Aufgaben?

Die Geschichte der NASA ist die Geschichte andauernder Zusammenstöße zwischen denen, die in der Behörde ein Mittel zur friedlichen Erforschung des Weltraums sahen, und denen, die in ihr hauptsächlich die Möglichkeit sahen, im kalten Krieg einen Vorteil gegenüber den Sowjets zu gewinnen. Dieser Interessenkonflikt wurde 1982 von Harold C. Hollenbeck, Mitglied des Repräsentantenhauses, vor dem Wissenschafts- und Technologiekomitee des Hauses auf folgenden Nenner gebracht: „Das Schlimme ist, daß dem amerikanischen Volk die Politisierung und Militarisierung der zivilen Raumfahrtbehörde nicht bewußt ist. ... Es war ein Team von Zivilisten, das uns auf den Mond brachte ... Ich für meinen Teil will kein vergoldetes Raumfahrtprogramm, das zu irgendeinem Krieg-der Sterne-Programm des Pentagons gehört. ... Ich kann nur hoffen, daß die nachfolgende Generation von Amerikanern nicht auf uns als auf die führenden Personen zurückblickt, die stumm dasaßen, als Amerika ein edles Streben in eine interstellare Kriegsmaschine verwandelte.“

Seine anschließende Bemerkung faßte den Schlamassel zusammen, in den der Mensch zu steuern im Begriff war: „Mit dem Weltraum betraten wir Neuland, und nun schleppen wir den Haß und die Bitterkeit der Erde in den Himmel, so als ob es das Recht des Menschen sei, an jedem Ort Krieg zu führen.“ Unternehmerische, politische und militärische Interessengruppen versuchten, die Kontrolle über die NASA zu gewinnen. Milliarden von Dollar und Tausende von Arbeitsplätzen (und Wählerstimmen) waren an deren Zukunft geknüpft.

Eine logische Frage ist nun: Was sind einige der positiven Resultate der Erforschung des Weltraums für die Menschheit gewesen, und wie sieht die Zukunft aus?

[Fußnote]

[Bilder auf Seite 8, 9]

1 Das Apollo-Mondauto

2 Mondlandeeinheit mit dem Astronauten Edwin E. Aldrin jr. (20. Juli 1969)

3 Montagehalle (VAB) — wahrscheinlich das größte Einzelbauwerk der Welt

4 Shuttle auf dem Transporter auf dem Weg zur Startrampe

5 Satellit wird ausgesetzt

6 „Challenger“-Raumfähre mit sichtbarem Roboterarm

7 Die erste Frau im Weltraum, Walentina Tereschkowa

8 Der erste Mensch im Weltraum,Jurij A. Gagarin

9 Roboterarme sammeln Proben auf dem Mars

[Bildnachweis]

Fotos 1—6: NASA photo; 7, 8: Tass/Sovfoto; 9: Photo NASA/JPL