Geheimnis Weltall

Seit Mitte März auf dem Weg zum Mars – Kometen sollen unsere Herkunft offenbaren – Auf der Suche nach fremden Kulturen

 

Frühjahr 1910. In Berlin, Wien, den USA – Panik überall. Ein Komet namens Halley näherte sich der Erde, um diese zu vernichten. Vielleicht würde er auch nur vorbeifliegen, aber sein gewaltiger Schweif aus Zyangas würde zumindest alles Leben auslöschen. Massenhysterie, religiöser Wahnsinn, Selbstmorde steigen rapide an. Clevere Geschäftemacher verdienen Millionen an Pillen gegen Kometen-Nebeneffekte und Gasmasken. Vorratsflaschen mit Luft sind Verkaufsrenner. Das Geschäft mit der Angst boomt. Als die Nacht der Kometenbegegnung zum 19. Mai naht, erlebt Wien ein schwaches Erdbeben. Die letzten Tage der Menschheit scheinen angebrochen, fluchtartig verlassen ängstliche Naturen die Städte…

Heute weiß man, dass der nach dem Astronomen Edmond Halley  (1656–1742) benannte Schweifstern ein periodischer Komet ist, der alle 74 bis 79 Jahre wiederkehrt, zuletzt war es 1986. Das nächste Mal in den Sechzigerjahren unseres Jahrhunderts.

Oder – um in der jüngeren Zeit zu bleiben – auch der Selbstmord von 39 Mitgliedern der Heavens-Gate-Sekte im Frühjahr 1997 in Kanada hängt mit einem Kometen zusammen. Im 1995 entdeckten Kometen Hale-Bopp sahen sie die Botschaft einer fremden Zivilisation, der sie sich durch ihren Tod anschließen wollten. Diesem Irrglauben kam zugute, dass Hale-Bopp ein sehr heller und daher auch der am meisten beobachtete Komet des 20. Jahrhunderts ist. Der Komet konnte über einen Zeitraum von 18 Monaten mit bloßem Auge gesehen werden, was erst in mehr als zweitausend Jahren wieder möglich sein wird.

Ein Blick zurück

Astronomen sind im Grunde Weltraum-Historiker. Mit ihren Blicken in das Universum versuchen sie, die Geschichte der Erde zu erforschen. Woher kommen beispielsweise die chemischen Elemente, die das Leben auf der Erde ermöglichen? Bei der Erforschung des Kometen Halley mit Hilfe der Raumsonde Giotto, die sich 1986 in einem gigantischen Experiment bis fast an den Kern des Kometen annäherte und sensationelle Fotos zur Erde sendete, machte die Wissenschaft eine interessante Entdeckung: Im Schweif des Kometen befinden sich Sauerstoff, Wasserstoff, Stickstoff und Kohlenstoff, die Grundbausteine des Lebens.

Kometen gehören heute zu den entschleierten Geheimnissen der Natur. Was sie nicht ungefährlicher für die Erde macht. Doch ihre Bahnen sind berechenbar, und Generationen von Wissenschaftlern sitzen über Szenarien, eine rechtzeitig erkannte Gefahr für die Erde abzuwenden.

Das Ende der Dinos

Einmal wenigstens hat die Kollision der Erde mit einem Kometen verheerende Auswirkungen gehabt: Vor 65 Millionen Jahren löschte der Einschlag eines gigantischen Kometen höchstwahrscheinlich auf der mexikanischen Halbinsel Yukatan 75 Prozent allen Lebens aus. Ihm fielen auch die Dinosaurier zum Opfer. Die Gewalt des Einschlages stellt die Wucht aller heute angehäuften atomaren Sprengsätze in den Schatten.

Zu den weiteren Zeugnissen von Kometeneinschlägen auf der Erde gehört der Krater an der Grenze zwischen Schwäbischer und Fränkischer Alb, dem Nördlinger Ries, dessen 23 Kilometer weiter Durchmesser erst in den 60er Jahren als himmlischen Ursprungs erkannt wurde. Der Einschlag liegt etwa 15 Millionen Jahre zurück.

Aus dem Jahr 1908 hingegen rührt ein riesiger Krater in der sibirischen Taiga. Mit einem weltweit registrierten Schlag bohrte sich am 30. Juni ein Meteor in die russische Erde, der, abgestürzt über dichtbesiedeltem Gebiet Westeuropas, Millionen Opfer gefordert hätte. Eine solche Katastrophe dürfte die Erde nur alle 200 bis 300 Jahre heimsuchen. Doch wer weiß das schon genau?

Nach neuesten Erkenntnissen kollidiert unsere Erde durchschnittlich alle zehn Wochen mit einem außerirdischen Körper von zehn bis 100 Meter Durchmesser. Fast immer explodieren diese Bestandteile aus interaktiven Kometenkernen in der oberen Lufthülle. Jährlich fallen rund 2200 Tonnen Meteoritenstaub auf die Erde.

Die Jupiter-Katastrophe

Ende der Neunzigerjahre ereignete sich eine der größten Explosionen, die je von Menschen in unserem Sonnensystem beobachtet wurden. Der  erstmals im März 1993 auf einem Foto nachgewiesene und nach den Entdeckern Shoemaker-Levy benannte Komet steuerte im Januar 1994 auf den Jupiter zu. Der Planet hatte ihn in seinen Bann gezogen, wobei der Komet in 20 Einzelteile zersprang. Nach  Berechnungen von Experten drohte Mitte Juni eine Kollision mit dem Jupiter. Verschiedene Szenarien wurden entwickelt, eines sah beispielsweise so aus, dass beim Zusammenprall riesige Materie aus dem Jupiter-Gasball herausgeschleudert werden könnte.

Doch es kam anders. Die Kometenteile drangen in die Jupiter-Atmosphäre ein, verursachten bis heute erkennbare Wunden und sanken allmählich in das Innere des Planeten. Wäre statt des Jupiters die Erde das Ziel des Kometen Shoemaker-Levy gewesen, hätte die gigantische Kollisionsenergie alles Leben auf der Erde ausgelöscht.

Die Tränen des Laurentius

Die Wildecker Herzbuben besingen sie als romantische Erscheinung: Die Tränen des Laurentius. Tatsächlich sind es Absplitterungen des Kometenkerns, Sternschnuppen genannt, die zu Hunderten in die Erdatmosphäre eindringen und zu meist in einer Höhe von 80 bis 90 km in einem Feuerstreif verglühen. Sie stammen von dem 1862 von Lewis Swift und Horace Tuttle entdeckten Kometen Swift-Tuttle, der die Umlaufbahn der Erde schneidet und dabei Meteorschauer, die Perseiden, auslöst. Das erfolgt im Monat August, in dem besonders viele Sternschnuppen am Himmel zu sehen sind.

Wer zum Himmel schaut, blickt in längst vergangene Zeiten. Denn das Licht der Sterne, die uns oft so nah und vertraut scheinen, braucht sehr lange, um unser Auge zu erreichen. Beispielsweise sehen wir den Antares, das ist der hellste Stern im Sternbild Skorpion, so, wie er sich Ende des 15. Jahrhunderts präsentierte. Vielleicht gibt es den gar nicht mehr, denn der Stern ist soweit von uns entfernt, dass sein Licht 500 Jahre braucht, um unser Auge zu erreichen.

Erfolgreiche Landung auf Kometen

Ein erfolgreiches, rund eine Milliarde Euro teures Experiment stellt die Entwicklung der Sonde Rosetta dar. Sie wurde von 17 Nationen, darunter Deutschland, entwickelt und am 2. März 2004 von der Europäischen Weltraumbehörde ESA mit einer Ariane-Rakete von Französisch Guyana aus gestartet. Die Sonde sollte mit Vorbeiflügen an Mars und Erde den notwendigen Schwung holen und sich danach dem 1969 im Institut für Astrophysik in Alma-Ata entdeckten Kometen Tschurjunow-Gerassimenko, annähern. Durch die ungewöhnliche Form des Kometen wird angenommen, dass „Tschuri“ aus zwei Teilen besteht, die vor 4,5 Milliarden Jahren mit geringer Geschwindigkeit zusammengestoßen sind, so dass sie in der Form einer Bade-Ente zusammenblieben.

Mit diesem Projekt wurde erstmals ein Komet von einer Raumsonde begleitet, die zudem erstmals einen so genannten Lander darauf platziert. Gesteuert wird die Sonde vom ESA-Kontrollzentrum ESOC in Darmstadt. Seit August 2014 umkreiste sie den Kometen und setzte am 12. November 2014 aus wenigen Kilometern Höhe den Lander „Philae“  ab, der auf der Kometenoberfläche aufsetzte. Die von dort übermittelten Daten sollen u.a. Rückschlüsse auf die Zusammensetzung des frühen Sonnensystems  erlauben. Außerdem wird das Kometen-Eis auf organische Verbindungen wieAminosäuren untersucht, um dem Geheimnis nach der Herkunft des Lebens näher zu kommen. Zum Ende der Mission im September 2016 soll Rosetta als Verbindungsglied zur Erde auf der Kometenoberfläche niedergehen.

Auf zum Mars

Nach mehrerer Landungen technischen Gerätes sowie von Astronauten durch die UdSSR und den USA Ende der Sechziger-, Anfang der Siebzigerjahre auf dem Mond, haben die Weltraumforscher weitere Ziele ins Auge gefasst. Am 14. März 2016 startete die erste gemeinsame Mission „ExoMars“ der Europäischen Union (ESA) und Russlands (Roskosmos) zum Nachbarplaneten. Eine Proton-M-Rakete hat am 14. März 2016 planmäßig vom russischen Weltraumbahnhof Baikonur abgehoben.

Die Proton-M-Rakete bringt eine Forschungssonde (Trace Gas Orbiter – TGO) zum Mars, die wertvolle Daten über die Atmosphäre des Roten Planeten sammeln und zur Erde senden soll. Der Landemodul soll in die Atmosphäre eintreten und von dort auf der Planetenoberfläche landen.

​Die Mission besteht aus zwei Etappen. Nach einem siebenmonatigen Flug soll der 3,5 Meter große, rund vier Tonnen schwere Sonde bis mindestens 2022 als Wissenschaftssatellit um den Mars kreisen und die Mars-Atmosphäre auf Spuren von Methan und die Verteilung von Wassereis auf dem Marsboden untersuchen.

2018 soll mit einer weiteren Proton-M-Rakete ein Forschungsfahrzeug zum Mars geschickt werden, das von der Erde aus gelenkt werden kann.

Abstecher zum Pluto

Im Juli 2015 sauste die im Januar 2006 vom Luftwaffenstützpunkt Cape Canaveral gestartete Nasa-Sonde „New Horizons“ am Zwergplaneten Pluto so nah wie bis dahin noch keine Sonde vorbei. 2007 hatte sie  bei einem „Flyby“-Manöver an Jupiter noch einmal richtig Tempo aufgenommen, was rund fünf Jahre Reisezeit zu Pluto sparte. Zur Energieversorgung nutzte sie eine Atombatterie, einen mit elf Kilogramm Plutonium-238 bestückten so genannten Radioisotopengenerator. Die Nasa-Sonde ist in einem Abstand von 12.500 Kilometern am Planeten vorbeigeflogen.

„New Horizons“ hat Pluto und den Mond Charon fotografiert. Sieben Messgeräte erkundeten Pluto, der etwas kleiner ist als unser Erdmond und dem der Status eines Planeten aberkannt worden war. Die Sonde lieferte aus einer Entfernung von 4,7 Milliarden Kilometer Fotos zur Erde und analysierte die chemische und mineralogische Zusammensetzung des Himmelskörpers. Rund viereinhalb Stunden brauchen die Funksignale bis zur Erde.

Die erste solide Größenbestimmung des Pluto ergab einen  Durchmesser von 2370 Kilometer, wobei die Fehlertoleranz bei 20 Kilometern liegt. Damit ist der Zwergplanet größer als alte Schätzungen annahmen. Die Messungen ergaben auch, dass der Anteil an Eis etwas größer ist als bisher vermutet, wobei das Material an den Polen sich sehr stark von dem in den dunklen Regionen unterscheidet, das aber noch nicht klar definiert werden kann.

Gruß an fremde Kulturen

Die kleinen grünen Männchen vom Mars gehören längst in das Reich der Fantasie. Auch auf anderen Planeten unseres Sonnensystems dürfte kaum intelligentes Leben zu finden sein. Soviel hat die Wissenschaft herausgefunden, dank auch zahlreicher Beobachtungsstationen und -geräte im All. Dennoch hat die Erde vor etwa 75 Jahren eigentlich unfreiwillig  begonnen,  mit seinen Radiowellen, die sich mit einer Geschwindigkeit von 300.000 km/Sekunde ausbreiten, Informationen in das All zu senden.  

Ein gezielter Versuch zur Kontaktaufnahme mit außerirdischer Intelligenz wurde 1974 eingeleitet, indem Informationen über unser Sonnensystem und die Erde vom größten Radioteleskop in Puerto Rico gesendet werden. Das Ziel ist ein Kugelsternhaufen im Sternbild Herkules. Doch man wird sich in Geduld fassen müssen, denn der Weg dorthin dauert selbst mit Lichtgeschwindigkeit 25.000 Jahre. Und sollte wirklich eine Antwort kommen, dann frühestens in 50.000 Jahren. Zudem wurden mehrere Raumsonden mit ähnlichen Informationen ausgestattet und in das Universum geschickt. Andererseits wird der Weltraum mit riesigen Teleskopantennen abgelauscht, um eventuell Signale von fremden Kulturen aufzufangen. Bisher ohne Erfolg.

Leben bei den „Roten Zwergen“?

In die Suche nach Leben im Weltall mit Radiowellen werden derzeit weitere 20.000 Sternensysteme einbezogen. Dabei sind Planeten im Visier, die sogenannte Rote Zwerge umkreisen. Das sind kleine Sterne, in deren Inneren mittels Kernfusionen – die Energieerzeugung der Zukunft auf der Erde – Wasserstoff in Helium umgewandelt wird. Sie sind im Schnitt Milliarden Jahre älter als unsere Sonne. Das Umfeld der Roten Sterne galt bislang als nicht lohnendes Gebiet für die Suche nach Leben im All. Neue Daten haben die Forscher umdenken lassen. Aus einer Liste von 70.000 Roten Zwergen werden 20.000 ausgewählt und die sie umkreisenden Himmelskörper systematisch abgehört.

Die Forschung lässt sich davon leiten, dass die Planeten, die innerhalb dieser Zonen um einen Roten Zwerg kreisen, sich nicht gleichzeitig um sich selbst drehen. Danach wäre die eine Seite des Planeten konstant hell und heiß, die andere permanent dunkel und kalt. Dennoch könne die Hitze von der einen Hälfte  zum Teil auf die andere Seite übergeleitet werden, so dass ein größerer Teil dieser Planeten als bislang angenommen bewohnbar wäre.

 

 

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