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Thursday, July 29, 2021

Die Eroberung des Weltalls – nur ein Märchen?

die eroberung des weltalls - nur ein märchen?

Die Eroberung des Weltalls blieb bisher aus. Nach jahrzehntelangem Stillstand kommt zwar momentan wieder Bewegung in die Sache, doch von einer echten Eroberung des Weltalls sind wir dennoch weit entfernt. Daher werden auch Stimmen laut, die behaupten, dass eine Eroberung des Weltalls unmöglich oder sinnlos sei, etwa in “Das Märchen von der Eroberung des Weltalls“, veröffentlicht 2003. Doch wie steht es wirklich um das Menschheitsprojekt der Eroberung des Weltalls?

Einführung: Die Eroberung des Weltalls

Der Traum von der Eroberung des Weltalls ist alt. Bei Eröffnung des Eiffelturms im Jahr 1889 äußerte der Ingenieur Konstantin Ziolkowski bereits die Idee, einen viel höheren Turm zu bauen, nämlich einen Turm der bis ins All reicht und 1865 nahm Jules Verne mit seinem Roman Von der Erde zum Mond die Mondlandung um etwa 100 Jahre vorweg. Doch Wissenschaftler hielten sich lange zurück und auch Gesellschaft und Medien sahen Raumfahrt als Material für Science Fiction. So titelte etwa die New York Times im Jahr 1936:

“Eine Rakete wird niemals in der Lage sein, die Erdatmosphäre zu verlassen.”The New York Times, 1936

Tatsächlich dauerte es nur acht Jahre, bis genau das passierte, leider aber in einem anderen Zeichen – eine Aggregat 4 der Nationalsozialisten, die am 20. Juni 1944 als erstes menschengemachtes Objekt die Höhe von 100 Kilometer überschritt – das heute als die Grenze des Alls gilt. Die gesamte Geschichte ist geprägt von einer konsequenten Unterschätzungen technologischen Fortschrittes:

“Es wird noch Generationen dauern, bis der Mensch auf dem Mond landet.”Sir Harold Spencer, 1957

“Mit Maschinen durch die Luft zu fliegen ist absolut unmöglich.”Prof. Simon Newcomb, 1902

“Eisenbahnfahrten bei hoher Geschwindigkeit sind unmöglich, weil die Passagiere aus Atemnot sterben würden.”Dr. Dionysius Lardner, 1830

Nun mag man entgegnen, dass es vor allem in jüngerer Zeit zahlreiche Gegenbeispiele gibt. Das ist natürlich wahr: Visionäre wie Wernher von Braun, Gerard O´Neill, John Bernal, Herman Potočnik und Hermann Oberth träumten schon früh in ganz anderen Dimensionen. Sie beschäftigten sich schon damals mit der Eroberung des Weltalls, mit der Möglichkeit von Mondkolonien und Marsflügen, sie sahen schon um die Jahrtausendwende riesige Städte im All, die auf der Innenseite rotierender Zylinder Platz finden. Sie sollten so groß sein, dass sie ein voll entwickeltes Ökosystem darstellen, mit einem blauen Himmel, Wolken und Regen im Innern des Raumschiffs.

Beflügelt von der astronautischen Mondlandung entstanden wirre Prognosen zur Eroberung des Weltalls: Bereits im Jahr 2000 sollten die ersten beiden großen Zylinder fertig sein, die insgesamt 20.000 Menschen eine dauerhafte Heimat bieten sollten. Schon nach wenigen Jahren sollten Milliarden Menschen im All leben – Raumstationen sollten drei Mal mehr Platz bieten als die gesamte Erdoberfläche, der Mond sollte in eine Fabrik verwandelt, der Jupiter entmantelt werden. 

“Noch in diesem Jahrhundert wird ein Baby auf dem Mond geboren. Diese Vorstellung Wernher von Brauns erweitern amerikanische Forscher jetzt um eine zusätzliche Dimension: Eine ungewisse Energie- und Rohstoffzukunft werde die Menschheit schon um die Jahrtausendwende zur Kolonisation des Sonnensystems zwingen.”DER SPIEGEL, 1974

Ähnlich sah es mit Flügen zu anderen Himmelskörpern aus. Mit dem damals bereits vorhandenen Hardware des Apollo-Programms wäre ein Flug zur Venus oder die Versorgung einer permanenten Mondbasis unproblematisch möglich gewesen, mit einer recht einfachen Weiterentwicklung des Apollo-Raumschiffs und der Rakete Saturn V hätte man auch zum Mars fliegen können. Entsprechend optimistisch war man:

“Die USA planen nun einen bemannten Flug zum Mars, der etwa 1980 stattfinden soll.”Jugend-Sachbuch von 1969

Den Rest der Geschichte kennen wir: Die einzige Anwendung der Apollo-Hardware war die Raumstation Skylab, die drei Menschen in einer erdnahen Umlaufbahn beherbergte. Derzeit haben wir dort eine permanent besetzte internationale Raumstation – eine Meisterleistung der Völkerverständigung, aber nicht zu vergleichen mit den Ideen der Vergangenheit und auch nicht mit einer echten Eroberung des Weltalls. In Anbetracht dieser Vergangenheit mag man tatsächlich erheblichen Zweifel an den aktuellen Prognosen zur Raumfahrt schüren.

Oberflächlich mag dies korrekt sein, die Lage scheint relativ ähnlich mit der in den 60ern: Die NASA hat kein eigenes flugfähiges Startsystem, mit China holt ein starker Konkurrent in der Raumfahrt auf und die Pläne für einen Flug von Menschen zum Mond gehen in die finale Phase. Doch es gibt erhebliche Unterschiede. Und die Hürden waren stets finanzieller und politischer, nie technologischer Natur. Die Berechnungen zum Bau erdgroßer Nebenwelten von O´Neill, Oberth und Bernal liegen noch immer in den Schubladen.

Die Eroberung des Mondes

Heute wissen wir viel mehr über unser Universum. Wir wissen, dass der Mars ein lebensfeindlicher Wüstenplanet ist, wir wissen, dass der Weltraum voll von tödlicher Strahlung aus allen Richtungen ist, wir wissen, dass auf den Monden des Jupiters und Saturns gute Bedingungen für außerirdisches Leben herrscht, aber wir wissen auch, dass auf dem Mars kein Moos wächst, dass die Venus kein Tropenplanet ist und vor allem wissen wir wie unwahrscheinlich es ist, dass wir uns in eine Rakete setzen, los fliegen und da draußen irgendwelche Lebensformen finden, die uns auch nur im entferntesten gleichen.

Die frühen Erfolge der Raumfahrt waren vor allem möglich, weil wir zu wenig wussten um Angst zu haben. Die Sonne war zur Zeit der Apollo-Missionen in einer speziellen Phase ihrer Aktivität mit eher wenigen starken Strahlenausbrüchen. Damals wusste man das nicht, doch wäre es anders gewesen, hätte unser Zentralgestirn Armstrong, Aldrin und Collins gegrillt.

Es kommen unzählige weitere Details dazu, die wir heute kennen uns bei unseren Vorhersagen berücksichtigen: Durch die Aufenthalte in der Raumstation wissen wir, was für ein beschissener Ort das Universum eigentlich ist: Die Mikrogravitation, von der alle so schwärmten, macht uns krank und gebrechlich, die kosmische Strahlung schädigt unser Erbgut und die Isolation von allem Irdischen ist ein großes psychisches Problem.

Unser Universum ist nicht voller Orte, an denen der Mensch ohne Probleme leben kann – kein Wunder, schließlich hat es auch kein Gott nur für uns geschaffen. Die frühe Betrachtung des Kosmos war noch stark von religiösen Ansichten geprägt: Wieso sollte Gott schließlich einen Planeten erschaffen, der dann von niemandem bewohnt wird?

Heute denken wir ganz anders über das Weltall, nämlich viel faktenbasierter. Bei den aktuellen Plänen von Raumfahrtorganisationen und Unternehmen wird all das berücksichtigt weshalb es diesmal anders laufen wird als in den 60ern – auch wenn es vielleicht anders scheint. Wir werden den Mond kolonisieren, die Eroberung des Weltalls muss schließlich irgendwo anfangen.

Die Phasen der Mondkolonisierung

Wenn 2024 wieder Stiefel im Mondstaub waten, werden die Bilder oberflächlich denen der Apollo-Missionen gleichen. Die Rakete Space Launch System und das Raumschiff Orion MPCV sind quasi eine Neuauflage der Apollo-Hardware. Vier Menschen werden aufbrechen, drei Tage fliegen und zwei werden mit einer Mondlandefähre landen – so weit so gut.

Doch wo liegt nun der Unterschied zur Apollo-Ära und wie wird die Eroberung des Weltraums dann fortfahren? Dafür müssen wir einmal die verschiedenen Phasen der Kolonisation in der Vergangenheit betrachten, denn die Eroberung des Weltalls wird in denselben Phasen ablaufen:

Phase 1: Ein erster Abstecher

In Phase 1 wird bewiesen, dass das Ziel für Menschen erreichbar ist. Christoph Kolumbus und seine Crew taten dies mit Unterstützung der spanischen Monarchie, indem sie zur neuen Welt aufbrachen (ohne es zu wissen). Sie blieben meist nicht lange und errichteten noch keine permanenten Siedlungen, sondern kehrten schnell in die Heimat zurück.

Phase 2: Dauerhafte Siedlungen

Erst in Phase 2 entstanden die ersten kleinen Ableger in der neuen Welt. Siedler*innen fanden sich in Gemeinschaften zusammen und gründeten eine neue Form des Zusammenlebens. Dabei wurden sie gesellschaftlich zunehmend unabhängiger von dem “alten” monarchischen System in Europa, sie waren allerdings noch immer auf ihre Heimatländer angewiesen. Hätte das Königshaus beschlossen, die Kolonie aufzugeben, hätten die Siedler*innen zurückkehren müssen.

Phase 3: Unabhängige Kolonien

In Phase 3, der letzten Phase der Kolonisierung, kehrte sich das Verhältnis um. Die Bevölkerung der Kolonien wuchs stark, da nun auch Kinder in der neuen Welt geboren wurden. Nicht mehr nur Entdecker*innen, sondern auch Kaufleute und ganz normale Arbeiter*innen mit ihren Familien wanderten aus. Die Siedlungen lebten nicht mehr von Rohstoffen aus Europa, sondern wurden autark und exportierten sogar Rohstoffe in ihre Heimatländer, womit sie ihnen großen Wohlstand brachten.

Eine neue Station im Mondorbit

Phase 1 der Mondkolonisierung begann mit den Apollo-Missionen und ist im wesentlichen abgeschlossen: Wir kennen die Bedingungen auf dem Mond, wissen, dass dort zu leben kein Kinderspiel ist, wissen aber auch, dass der Mond grundsätzlich von Menschen erreicht und bewohnt werden kann. In den kommenden Jahren bricht Phase 2 an:

Die Astronaut*innen werden nämlich nicht nur kurz vorbeischauen, sie werden in einer kleinen Raumstation im Orbit des Mondes leben, dem Lunar Gateway. Das mag unspektakulär klingen, schließlich ist der Nachfolger der ISS viel kleiner als diese und bietet nur vier Menschen für etwa einen Monat einen Platz – kaum mehr als die Servicemodule zu Apollo-Zeiten. Dennoch wird es ein riesiger Schritt in der Eroberung des Weltalls sein: Zum ersten Mal werden Menschen dauerhaft nicht nur fernab der Erde arbeiten, sondern auch leben.

Lunar GatewayISS
Bewohnbares Volumen125 m31.200 m3
Besatzung49
AufenthaltsdauerZunächst 30 Tage6 Monate
Entfernung zur Erdeca. 400.000 kmca. 400 km
Rotationsperiode6,5 Tage93 Minuten
ZweckForschungsstation
Montageplattform
Ausgangsbasis
Forschungsstation
Versorgende RaumschiffeOrion MPCV
Dragon XL
Starship
Federazija
Sojus
Space Shuttle
Dragon V2
Starliner

Damit kann Phase 2 der Mondkolonisierung beginnen. Jedes Jahr soll eine Crew das Lunar Gateway besuchen und mit einer angekoppelten wiederverwendbaren Mondlandefähre einen Abstecher auf die Oberfläche machen. Mit den Jahren soll ein Pendelverkehr zwischen der Mondoberfläche und der Station entstehen bis im Jahr 2028 schließlich ein kleines Wohnmodul (in den Plänen der NASA als Surface Asset bezeichnet) in einem Krater am Südpol des Mondes abgesetzt wird: Die erste Siedlung auf dem Mond.

Moon Village

Zunächst wird dieses Habitat nur einige Tage von der Besatzung des Lunar Gateway bewohnt werden, aber später könnten weitere Module hinzukommen. In der zweiten Hälfte des 21.Jahrhunderts werden Wissenschaftler*innen ihre Familien auf den Mond holen können, ihre Kinder werden dort zur Schule gehen – selbst Geburten auf dem Mond wären denkbar. Der Himmelskörper wird ein Ort zum Leben werden, es wird Unterhaltungsmöglichkeiten und Kultur geben.

Die Kosten für die Eroberung des Weltalls sind verhältnismäßig überschaubar. Die erste kleine Basis könnte in zehn Jahren fertiggestellt sein, dafür wären etwa 20 bis 40 Milliarden US-Dollar nötig. Das entspricht in etwa dem Geld, das der Betrieb der Internationalen Raumstation in diesem Zeitraum kostet – und das Budget wird frei, wenn diese 2028 planmäßig in der Atmosphäre verglüht.

Wie sich eine solche Kolonie langfristig entwickelt, ist kaum abzusehen. Schaffen wir es, die Menschheit in einer gemeinsamen Föderation zusammenzuhalten oder geht die Kolonie ihren eigenen Weg? Sind Menschen, die ihr Leben lang unter veränderter Schwere gelebt haben überhaupt lebensfähig auf der Erde? Behalten die Astronaut*innen aus verschiedenen Ländern ihre Nationalitäten oder wird die Mondkolonie ihre eigene Gemeinschaft gründen? Falls ja, wird es eine Demokratie sein? Und welches Mitspracherecht haben die Mondbewohner*innen, wenn sie mit Entscheidungen der Erde nicht einverstanden sind? Droht vielleicht sogar ein Konflikt vergleichbar mit dem amerikanischen Unabhängigkeitskrieg?

Die Planungen zur Eroberung des Weltalls sind jedenfalls schon jetzt nachhaltiger und konkreter, als sie es bei Apollo je waren. Bisher war die wechselhafte US-Politik Schuld daran, dass die NASA in der astronautischen Raumfahrt nicht mehr viel zustande gebracht hat. Daher hat die NASA nun den Plan geändert: Das neue Programm muss so schwammig formuliert sein, dass es im Zweifel zu jeder möglichen Politik passt. Und genau deshalb wird die Eroberung des Weltalls erfolgreich sein. In zehn Jahren haben wir eine dauerhafte menschliche Präsenz auf dem Mond – gestützt von staatlicher, aber auch privater Seite. Und dann?

Ein astronautischer Marsflug?

Betrachtet man einmal unser Sonnensystem, dann lässt sich der Begriff “Eroberung des Weltalls” über 2030 hinaus recht gut eingrenzen. Die vier Planeten des äußeren Sonnensystems sind mehrere Reisejahre entfernt, haben keine feste Oberfläche, mächtige Strahlungsgürtel und es gibt dort kaum Sonnenenergie. Der Merkur ist nicht wirklich viel anders als der Mond, eine Landung von Menschen scheint kaum machbar und lohnenswert. Da bleiben die direkten Nachbarplaneten der Erde, innen die Venus und außen der Mars.

Die Venus ist auf den ersten Blick sehr interessant: Sie liegt nur wenig näher an der Sonne als die Erde, die Gravitation auf ihrer Oberfläche ist fast genauso groß wie auf der Erde und eine dicke Atmosphäre schirmt kosmische Strahlung ab. Zudem ist sie der erdnächste Planet, im optimalen Fall ist sie “nur” 100-mal so weit entfernt wie der Mond, nämlich 40 Millionen Kilometer. Ein Flug ist in wenigen Monaten machbar.

Allerdings ist dort ein riesiges ABER, nämlich die Temperatur der Venus. Durch die dicke Atmosphäre hat ein starker Treibhauseffekt das gesamte Wasser verdampft, wodurch der Planet es auf eine Temperatur von 465°C bringt. Säureregen und ein viel zu hoher Druck macht den Planeten zur reinsten Hölle für Leben.

Allerdings wäre es denkbar, dass Menschen den Planeten zumindest einmal umkreisen und vielleicht mit einem Luftschiff die Atmosphäre erkunden. Dort sind die Temperatur und der Druck erdähnlich, Astronaut*innen könnten also ohne Druckanzug und nur mit Sauerstoffmaske und Säureschutz das Schiff verlassen – das geht sonst nirgends im Sonnensystem.

Die jüngste Entdeckung von Phosphan auf der Venus als Indikator für außerirdisches Leben, dürfte diesem Missionskonzept neuen Aufschub verleihen. Die Suche nach Leben ist schließlich eine der Hauptgründe für die Eroberung des Weltalls.

Noch deutlich einladender präsentiert sich aber unserer äußerer Nachbarplanet, der Mars. Auch wenn es hier keine schützende Atmosphäre und eine viel geringere Schwerkraft gibt, steigt die Temperatur an einem marsianischen Sommertag auf 20°C. Während ein Tag auf dem Mond 29 Tage dauert, sind es auf dem Mars etwa 24 Stunden, genauso wie auf der Erde. Der Planet mit zwei Monden, blauen Sonnenuntergängen und riesigen Vulkanketten ist der Sehnsuchtsort der Menschheit und der Inbegriff für die Eroberung des Weltalls.

Leider schätzen viele Menschen die Herausforderung der Eroberung des Weltalls ganz falsch ein. Der Mars ist UNGLAUBLICH weit weg, könnte man ihn mit dem Auto besuchen, wäre man knapp 80 Jahre unterwegs. Selbst mit modernsten Antrieben sind Astronaut*innen mindestens ein halbes Jahr unterwegs. Da der Mars die Sonne jedoch auf einem eigenen Orbit umkreist, nähern sich Erde und Mars nur alle 26 Monate. Vor der mehrmonatigen Rückreise müsste die Crew also 500 Tage auf dem Mars verweilen. Erst zweieinhalb Jahre nach dem Start würden sie wieder auf der Erde landen.

Während dieser Zeit würde die Besatzung selbst mit Schutzmaßnahmen so viel Strahlung aufnehmen, dass unweigerlich das Krebsrisiko signifikant erhöht wird. Eine Überlegung ist es daher, vor allem ältere Menschen zum Mars zu schicken. Das ist jedoch nicht nur ethisch fragwürdig, es wäre auch keine echte Eroberung des Weltalls, wenn nicht die gesamte Gesellschaft repräsentiert ist – wir brauchen kein planetares Altersheim.

Die Wahrheit ist, dass wir irgendwann an einem Punkt sein werden, an dem wir das verbleibende Restrisiko einfach hinnehmen müssen – eine 100% sichere Eroberung des Weltalls wird es nie geben. Aber in seriösen Raumfahrtkreisen ist man sich einig, dass das Risiko eines tödlichen Scheiterns bei höchstens 10% liegen darf. Um diesen Standard zu erreichen, muss die nötige Technologie jahrelang im Weltraum getestet werden. Die NASA sagt, sie wird in den frühen 2030ern so weit sein. Möglich, dass es so kommt, aber ich gehe eher davon aus, dass es länger dauert und zwar bis 2048 – in diesem Jahr wird der Mars der Erde besonders nahe kommen.

Die Raumschiffe, die für die Eroberung des Weltalls nötig sind, werden eine ganz andere Dimension haben als alles, was wir kennen. An Bord wird es Schlafkabinen und Aufenthaltsräume, ein Fitnessstudio und ein Gewächshaus, Strahlenschutzräume und Labors geben – es muss eine kleine Heimat für Astronaut*innen sein, in der sich die tödliche und stressige Reise zur Eroberung des Weltalls einigermaßen entspannt absolvieren lässt. Solch riesige Objekte in den Weltraum zu bringen, zu beschleunigen und sicher zu landen, ist völliges Neuland und das ist auch der Grund, weshalb das ganze auch noch etwas dauern wird. Es sei denn…

Im Tiefschlaf durchs Weltall

“Halt!”, werden viele jetzt sagen, “Kälteschlaf ist unmöglich, das weiß doch jeder.” Jede*r kennt die Filmszenen, in denen die Besatzung nach jahrelangem Kälteschlaf auf ihren Kammer steigt und sich erholt an die Arbeit macht. Das klingt extrem reizvoll: Statt nach einem nervenaufreibenden und tödlichen Flug über viele Monate eine staubige Wüste vorzufinden, verschläft die Crew einfach alle möglichen Probleme einer interplanetaren Reise. Eroberung des Weltalls in der Wellness-Version.

Kälteschlaf klingt zu sehr nach Science Fiction und wird häufig mit Kryonik verwechselt, jener Technik, bei der tote Menschen über Jahrtausende konserviert werden. Wissenschaftler*innen sprechen daher lieber von Hibernation oder Torpor – dann ist eher Langeweile als Ungläubigkeit die gängige Reaktion.

Schon 2004 hat die ESA sich damit beschäftigt, diese Idee in die Realität umzusetzen – sie ging von “anwendbaren Hibernationatechniken in frühestens zehn Jahren” aus. 2019 gelang dem Konzept in der Medizin bei der Behandlung von Schwerverletzten der Durchbruch, gleichzeitig verteilte die NASA Fördergelder an ein Unternehmen namens SpaceWorks, um das Konzept weltraumtauglich zu machen. Im Prinzip könnte man schon heute loslegen, nur noch Feinarbeit fehlt.

So ist es derzeit möglich, den Zustand des Kälteschlafs über höchstens 14 Tage aufrechtzuerhalten. Das ist ein Anfang, schließlich sollte ein Teil der Crew sowieso wachbleiben, um die anderen zu überwachen – man könnte sich vierzehntägig abwechseln. Dennoch wird daran gearbeitet, den Zeitraum auszudehnen und den Prozess zu automatisieren. Die Sauerstoff und Energiezufuhr soll über Injektionen computergesteuert verlaufen.

Würde dies gelingen, brächte das riesige Vorteile für die Raumfahrt mit sich. Alle psychologischen Probleme fielen auf einen Schlag weg, eventuell mindert die Hibernation sogar die Folgen von Schwerelosigkeit und Strahlung. Aber viel wichtiger ist ein anderer Aspekt: Während der Hibernation befindet sich der Körper quasi im Stand-by-Modus und benötigt viel weniger Nahrung. Insgesamt ließe sich das Gewicht des Raumschiffs um über 50% senken. So etwas lässt sich schon viel einfacher und günstiger realisieren.

Im Kälteschlaf ließen sich auch andere Ziele deutlich einfacher erreichen, etwa erdnahe Asteroiden, die als Treibstoffquellen dienen könnten, aber auch der wissenschaftlich interessante Asteroidengürtel und eines Tages gar die Planeten des äußeren Sonnensystems. Doch während sich viele Gedanken über die Reise machen, gerät das Ziel in den Hintergrund.

Utopie Terraforming

Der Unterschied zwischen den Kolonien in der neuen Welt und der Kolonisierung des Weltraums ist nämlich, dass die Kolonist*innen des 21.Jahrhunderts am Ziel ihrer Reise kein besseres Leben erwartet, sondern permanente Lebensgefahr und eine Existenz in einer kleinen Blechhütte Millionen Kilometer von der Heimat entfernt. Deshalb geistert seit einigen Jahrzehnten die Idee der sogenannten Vererdung durch die wissenschaftlichen Gemeinschaft – auch Terraforming genannt.

Die Idee ist es, Planeten und Monde so zu verändern, dass sie eine bessere Heimat für den Menschen darstellen, vielleicht sogar so stark, dass Menschen sie ohne Raumanzug betreten können. Dann würde sich die Raumfahrt wahrlich lohnen, denn dann würde am Ziel der Reise eine neue Heimat ohne Industrie, Umweltverschmutzung und Überbevölkerung warten. Doch leider halte ich dieses Unterfangen für völlig unmöglich.

Der Mars müsste für ein Terraforming nur geringfügig erwärmt werden, aber die Atmosphäre müsste viel dichter werden und mit Sauerstoff angereichert werden. Für ersteres sollen die Polkappen geschmolzen werden – in solchen Dingen haben wir Menschen ja schließlich schon reichlich Übung. In diesem Falle würden dazu Nuklearexplosionen oder gigantische Spiegel im Weltall dienen.

Innerhalb von 50 Jahren würde das dabei freiwerdende Kohlendioxid eine den Mars erwärmende Rückkopplungen in Gang gesetzt (ähnlich wie derzeit auf der Erde). Nach etwa 1.000 Jahren könnten erste Pflanzen auf dem Mars wachsen und nach 170.000 Jahren hätten diese genug Sauerstoff produziert, damit Menschen ohne Anzug auf der Marsoberfläche herumlaufen könnten – so jedenfalls in der Theorie.

Doch eine Forschergruppe hat das ganze Mal durchgerechnet und ist zum Ergebnis gekommen: Es funktioniert nicht. Selbst wenn das gesamte Kohlendioxid auf dem Mars freigesetzt würde, wäre nur sieben Prozent des Atmosphärendrucks auf der Erde erreicht – viel zu wenig, damit Menschen ohne Druckanzug überleben können. Eine zweite Erde werden wir in nächster Zeit nicht bewohnen. Aber wäre alles da draußen genau wie unsere Heimat, wäre Raumfahrt schließlich auch irgendwie langweilig…

Eine neue Raumsondengeneration

Stattdessen ist unser Sonnensystem voller Welten, die völlig anders sind als die Erde. Bereits in wenigen Jahren wird eine neue Raumsondengeneration erstmals die subglazialen Ozeane der Jupitermonde und die Methanseen des Saturnmonds Titan erforschen. Auch die Eisriesen Uranus und Neptun und ihre Monde sollen detailliert erforscht werden.

Doch in den Schubladen der NASA liegen längst noch viel ambitioniertere Ideen. So sollen robotische U-Boote die extraterrestrischen Ozeane des Sonnensystems erforschen, große Raumsonden mit Nuklearantrieben oder Sonnensegeln sollen ins äußere Sonnensystem aufbrechen und schon bald sollen Vehikel den umliegenden interstellaren Raum und die zirkumsolare Kometenwolke namens Oortsche Wolke in etwa 1.000 Astronomischen Einheiten erreichen.

Mit Raumsonden haben wir es bisher schon recht weit geschafft, ihnen verdanken wir ein Großteil unseres Wissens über unser Sonnensystem – Wissen, ohne das es unmöglich wäre, Menschen zum Mond oder zum Mars zu schicken. Das am weitesten von der Erde entfernte menschengemachte Objekt ist Voyager 1, sie ist derzeit ganze 22,65 Milliarden Kilometer entfernt. Das klingt nach sehr viel und das ist es auch: Es entspricht 151,42 Astronomischen Einheiten, die Sonde ist also etwa 151,42-mal weiter von der Sonne entfernt als die Erde, etwa 0,0024 Lichtjahre.

Damit ist sie weiter entfernt als alle Planeten, weiter als die Kuipergürtel genannte scheibenförmige Ansammlung an Asteroiden und auch weiter als die Grenze des Einflussbereiches des Sonnenwinds, die Heliopause. Doch das Sonnensystem hat sie damit noch lange nicht verlassen. Vor ihr liegen noch die gigantische Oortsche Wolke, Billionen von Kometen und womöglich sogar einige ganze Planeten.

Prinzipiell ist diese Region mit heutiger Technologie erreichbar. Doch sie ist so weitläufig, dass wir mit sehr großer Wahrscheinlichkeit sowieso kein einziges Objekt sähen, würden wir einfach dorthin fliegen. Stattdessen wäre es sinnvoll, eine Raumsonde in etwa 550 Astronomischen Einheiten zu platzieren – die Distanz, ab der das Licht ferner Objekte durch die Gravitationskraft der Sonne gebündelt wird. Ein an diesem sogenannten Gravitationslinsenpunkt platziertes Teleskop könnte die Sonne als Linse nutzen und der Astronomie ungeahnte Möglichkeiten eröffnen. Auf erdähnlichen Exoplaneten könnten Ozeane, Kontinente und Wolken direkt fotografiert werden.

Das Treibstoffproblem

Das Problem an der Eroberung des Weltalls sind die Entfernungen. Selbst innerhalb unseres Sonnensystems sind sie schwer abzuschätzen, diese maßstabsgetreue Animation kann einen kleinen Eindruck davon verschaffen. Doch außerhalb des Sonnensystems steigen die Entfernungen exponentiell an. Wenn man die Sonne etwa auf die Größe einer Murmel schrumpft, entspricht die Erde einem Sandkorn, das die Murmel in etwa 90 Zentimetern Entfernung umkreist. Der nächste Stern, Proxima Centauri, entspräche einer weiteren Murmel in 240 Kilometern Entfernung zur ersten Murmel!

Um diese Entfernungen in einer menschlichen Lebensspanne zurückzulegen, benötigt es gigantische Geschwindigkeiten, zehn Prozent der Lichtgeschwindigkeit wären ein Anfang. Mit klassischen chemischen Antrieben, aber auch mit Ionenantrieben lassen sich diese Geschwindigkeiten nicht mal ansatzweise erreichen, ein grundsätzliches Treibstoffdilemma steht dem im Wege. Wer schnell fliegen will, braucht mehr Treibstoff, dieser Treibstoff jedoch hat selbst eine Masse, somit benötigt man auch Treibstoff, um den zusätzlichen Treibstoff zu transportieren – und für diesen Treibstoff benötigt es wiederum Treibstoff.

Dieser Teufelskreis führt dazu, dass man die Masse des beobachtbaren Universums benötigen würde, um mit einem chemischen Antrieb nur drei Prozent der Lichtgeschwindigkeit zu erreichen. Der konventionelle Raketenantrieb ist ausgereizt, für eine wirkliche Eroberung des Weltalls im Sinne interstellarer Reisen und astronautischer Flüge durch das gesamte Sonnensystem benötigt es neue Antriebstechnologien.

Die Lösung des Treibstoffproblems

Die überzeugendste davon ist derzeit das sogenannte Sonnensegel. Es überwindet das Treibstoffdilemma, denn es braucht keinen Treibstoff. Die Idee ist revolutionär: Wie unsere Vorfahren einst mit der Kraft des Windes zu neuen Kontinenten gesegelt sind, sollen extrem leichte Raumsonden auf dem Sonnenwind zu anderen Welten segeln. Der Strahlungsdruck ist sehr gering, aber er wirkt kontinuierlich und da das Segel beinahe keiner Reibungskraft unterliegt, wird es immer schneller und erreicht schließlich einen beachtlichen Anteil der Lichtgeschwindigkeit.

Die Anwendungsmöglichkeiten für diese Technologie, sowohl in der astronautischen, als auch in der robotischen Raumfahrt, sind breit. Dabei sind zunächst die vielen möglichen Ziele innerhalb unseres Sonnensystems zu betrachten:

  • Polare Umlaufbahnen um die Erde und den Mond sind durch Sonnensegel energetisch günstig möglich.
  • Rund um den Kern, das Magnetfeld und die extrem dünne Atmosphäre des Merkurs gibt es noch viele offene Fragen.
  • Stationen im Orbit der Venus wären perfekt durch Solarkollektoren mit Energie zu versorgen – und sicherlich der schönste Ort zur Beobachtung des Merkurtransits.
  • Der Mars bietet die Möglichkeit für Siedlungen auf seiner Oberfläche.
  • Der Asteroidengürtel beinhaltet große Mengen an Ressourcen, deren Abbau sich für direkte Nutzung im Weltraum lohnen könnte.
  • Einige Jupitermonde beherbergen mit eventuell Leben und wären ideale Forschungsobjekte. Sterile Raumsonden wären keinerlei Gefahr für die heimische Biosphäre.
  • Der Saturnmond Titan ist der erdähnlichste Himmelskörper im Sonnensystem.
  • Uranus und Neptun sind noch beinahe unerforscht und voller Rätsel.
  • Die äußeren Regionen des Sonnensystems, der Kuipergürtel, die Heliopause und die Oortsche Wolke ermöglichen interessante astronomische Beobachtungen.

Mit einem Sonnensegel reduzieren sich die Flugzeiten zu vielen Orten im äußeren Sonnensystem erheblich.

ZielSonnensegelKonventionell
Heliopause2,5 Jahre35 Jahre
Gravitationlinsenpunkt6,5 Jahre120 Jahre
Innere Oortsche Wolke30 Jahre500 Jahre

Starten wir das Sonnensegel ganz einfach mit einem chemischen Antrieb von der Erde aus, entfalten es im Orbit und nutzen den Sonnenwind als Antrieb, erhalten wir schon deutlich kürzere Flugzeiten, zumindest bei relativ weit entfernten Zielen. Je weiter das Ziel entfernt ist, desto größer ist die Zeitersparnis. Zwar wird der Sonnenwind in zunehmender Entfernung zur Sonne schwächer, doch da das Segel keine Reibungskräfte erfährt, wird es nie langsamer, sondern nur “langsamer schneller”.

Obwohl die Zeitersparnis erheblich ist, sind wir auch mit dieser Geschwindigkeit jedoch immer noch weit davon entfernt, jeden Ort im Sonnensystem innerhalb einiger Wochen oder gar relativistische Geschwindigkeiten zu erreichen. Doch wenn wir das Segel in großer Nähe zur Sonne platzieren, sagen wir 0,05 Astronomische Einheiten, würde der daraus resultierende Strahlungsdruck ein Segel innerhalb eines Tages auf etwa 950 km/s beschleunigen. Das ist immerhin knapp fünf Mal schneller als die bisher schnellste Raumsonde. Mit dieser Geschwindigkeit würden die äußersten Ränder unseres Sonnensystems greifbar nahe.

Natürlich sind 0,05 Astronomische Einheiten echt wenig, doch es ist machbar, das zeigt Parker Solar Probe, die der Sonne sogar noch näher kommen wird. Die Einflüsse der enormen Hitze auf ein Sonnensegel sind noch nicht erforscht, doch selbst wenn wir die Entfernung zur Sonne auf 0,1 Astronomische Einheiten erhöhen und die Belastung des Sonnensegels somit verringern, würden wir innerhalb von 30 Jahren die innere Grenze der Oortsche Wolke passieren. Das wäre wahrhaft eine Revolution, doch so schnell das auch klingen mag, selbst das entspräche nur 0,3% der Lichtgeschwindigkeit. Für die Eroberung des Weltalls ist das viel zu langsam.

Über die Möglichkeit interstellarer Raumflüge

Seit den 90er Jahren wissen wir, dass auch andere Sterne von Planeten umkreist werden. Zunächst waren alle entdeckten Exoplaneten die reinsten Höllen, meist heiße Gasplaneten. Doch in den letzten Jahren entdeckten wir auch immer mehr erdähnliche Planeten, einige davon womöglich bewohnbar. Im Umkreis von einigen Lichtjahren gibt es einige höchst interessante Ziele:

  • Um unseren Nachbarstern Proxima Centauri kreist eine Supererde in der bewohnbaren Zone.
  • Barnards Pfeilstern ist astronomisch höchst interessant und wird ebenfalls von Gesteinsplaneten umkreist.
  • Das Sirius-System besteht aus einem großen A-Stern und einem weißen Zwerg und hat als helles Objekt des Nachthimmels eine besondere kulturelle Bedeutung.
  • Epsilon Eridani ist ein sehr komplex aufgebautes System mit großen Gasplaneten und gigantischen Asteroidengürteln.
  • Kapteyns Stern wird von einem womöglich bewohnbaren Planeten umkreist.
  • Tau Ceti wird von Planeten umkreist und ist nur 1,6 Lichtjahre von YZ Ceti entfernt, womit sich eine Doppelmission anbieten würde.
  • Der Rote Zwergstern Wolf 1061 wird von einem womöglich bewohnbaren Planeten umkreist.

Zweifelsohne wäre eine robotische Forschungsmission zu jeder dieser Welten lohnend. Doch wie bereits gesagt, ist dies mit chemischen Antrieben völlig unmöglich. Das Sonnensegel ist hingegen eine gute Ausgangsbasis. Allerdings gibt es im interstellaren Raum keinen Sonnenwind, dementsprechend kann das Segel auf dem Großteil der Strecke nicht beschleunigen.

Eine Weiterentwicklung des Sonnensegels könnte aber auch diesen Flug ermöglichen. Die Idee ist, das Segel mit einem leistungsstarken Laser anzutreiben, der es innerhalb von nur zehn Minuten auf zehn Prozent der Lichtgeschwindigkeit beschleunigen könnte. Dann wäre das Segel bereits so weit entfernt und so schnell, dass die Streuung des Laserstrahles zu stark wäre, um es noch zu treffen.

Das ist aber auch gar nicht schlimm, denn diese zehn Minuten würden genügen, danach würde das Segel bis Proxima Centauri mit beinahe konstanter Geschwindigkeit fliegen – in 40 Jahren wäre das System erreicht. Vier weitere Jahre müssten wir auf die ersten Bilder aus dem Sternsystem warten – womöglich die Bilder einer zweiten Erde. Ein gigantischer Schritt in der Eroberung des Weltalls und ein erster Schritt für die Ausbreitung der Menschheit in der Galaxis.

Das klingt einfacher als es ist. Der Laser ist das erste Problem. Er würde Gigawatt an Energie benötigen: Teuer, schwierig, allerdings nichts, was nicht prinzipiell zu machen ist. Allerdings ist nicht klar, inwiefern ein solcher Strahl unsere Atmosphäre beeinflussen würde. Womöglich müsste der Laser also im All stationiert werden, etwa an einem Lagrange-Punkt, an dem ein antriebsloses Verbleiben möglich ist.

Je nach Strahlungsdruck variiert die Größe des Sonnensegels. Ein extrem intensiver Laser könnte auch ein nur wenige Meter großes Sonnensegel antreiben, würde man hingegen die Variante wählen, das Segel in großer Sonnennähe zu platzieren, müsste es ganze 14 Fußballfelder groß sein – um etwa 100 Gramm Nutzlast transportieren zu können. Mit der Energie ganzer Kraftwerke könnten wir dann also immerhin eine Tafel Schokolade zu den Sternen schießen.

Das Segel könnte aus sogenanntem Graphen bestehen, eine nur eine Atomschicht dicke Folie daraus wäre stabil genug. Die einzige technologische Hürde ist diese Folie hell genug zu konstruieren, um den nötigen Strahlungsdruck zu erreichen, am besten muss fast das gesamte Licht reflektiert werden. Noch wissen wir nicht, wie das geht, aber in Anbetracht der Herausforderung interstellarer Reisen, ist dies ein zu bewältigendes Problem bei der Eroberung des Weltalls.

Orion, Daedalus und Longshot: Die bisherigen Ideen

Ernsthafte Modelle zur Eroberung des Weltalls durch interstellare Reisen gab es schon vor der Mondlandung. Das Projekt Orion (Lernt aus meinen Fehlern und ecosiat nicht “Orion”.) etwa war ein Konzept eines 4.000 Tonnen schweren gigantischen Raumschiffs, entwickelt noch vor Gründung der NASA als Antwort auf den Sputnik-Start der Sowjets.

Der Plan klingt abstrus, das Raumschiff sollte hinter sich in kurzen Abständen Atombomben zünden und dadurch angetrieben werden. Damals waren die Amerikaner in Nukleartechnik den Sowjets bei weitem voraus, es herrschte große Atom-Euphorie: Autos, Züge und sogar Staubsauger (!) sollten bereits in wenigen Jahren mit Atomantrieb laufen. Und wenn Staubsauger mit Nuklearantrieb laufen, wieso dann nicht auch Raketen?

Tatsächlich wurden erste vielversprechende Prototypen entwickelt und getestet. Der Zeitplan war straff: 1965 zum Mars, 1970 zum Saturn und noch in den 70ern waren interstellare Reisen geplant. Doch tatsächlich war er realistisch. Es war unbürokratisch und einfach: Die Technologie war vorhanden, die Wissenschaftler kritzelten ihre Entwürfe teils auf die Rückseite von Briefumschlägen, sie zündeten sich Zigaretten mit dem gebündelten Licht der Nuklearexplosionen an – und sprengten ihre Versuchskörper mit erstaunlicher Regelmäßigkeit in Stücke.

Sie entwickelten einen Mechanismus, der das Schiff vor den Explosionen schützt und die enorme Beschleunigung dämpft. Weitere Konzepte wie Daedalus, welches seinen Antrieb durch nukleare Fusion gewinnt, oder Longshot, das von der Internationalen Raumstation gestartet werden sollte, folgten.

Dennoch blieb das Projekt zu gefährlich für eine Umsetzung. Der radioaktive Fallout wäre erheblich gewesen, von der Gefahr eines Fehlstarts ganz zu schweigen. Nach Unterzeichnung des Atomwaffensperrvertrags, der die Zündung von Atomwaffen im All verboten hatte, wurde das Projekt fallengelassen.

Doch bis heute ist es eine Möglichkeit, in einer Krisensituation, etwa einem drohenden Asteroideneinschlag, das Raumschiff einfach mit konventionellem Antrieb in den Erdorbit zu befördern und den nuklearen Pulsantrieb erst dort zu zünden. Die Pläne dafür existieren noch heute.

Wird es jemals astronautische interstellare Reisen geben?

All diese Konzepte untersuchen vor allem robotische Raumflüge. Ein solcher Flug wäre ein überwältigendes Unterfangen. Doch eine wirkliche Eroberung des Weltalls beinhaltet auch astronautische interstellare Reisen. In jedem Fall würde das Ziel einer astronautischen Mission im Voraus von Sonden erforscht. Ein Planet, der bereits bewohnt ist, würde selbstverständlich flachfallen – schließlich wollen wir ja nicht die Aliens sein, vor denen wir uns fürchten. Wir würden Krankheitserreger einschleppen, die isoliertes außerirdisches Leben ausrotten würden.

Wenn es um unsere nächsten Sterne geht, wird schon das James Webb Telescope die Zusammensetzung der Atmosphären von Exoplaneten ermitteln können – sollte man dort etwa Sauerstoff finden, ist es ziemlich sicher, dass es dort außerirdisches Leben gibt. Doch sicherlich gibt es auch einige Planeten, auf denen es zwar flüssiges Wasser und eine Atmosphäre, jedoch kein Sauerstoff gibt. Oder aber Planeten, auf denen aufgrund Faktoren wie hoher Sternenaktivität kein Leben entstehen kann, Menschen aber mit Sauerstoffmasken dennoch dort leben könnten.

Der erdnächste Exoplanet Proxima Centauri b wäre tatsächlich ein Planet, auf dem das exakt so sein könnte. Aber diese Frage wird sich sicherlich schon in wenigen Jahren oder Jahrzehnten klären lassen. Wenn das Ziel dann geklärt ist, muss man sich über die Reise dorthin Gedanken machen. Über mögliche Antriebsmethoden sprach ich bereits, doch auch die Art des Transports ist eine wichtige Frage.

Man kann nicht einfach ein Raumschiff mit Nuklearantrieb ausstatten und losfliegen. Soll die Reise innerhalb eines menschlichen Lebens geschehen, müssen relativistische Geschwindigkeiten aufgebracht werden. Die hohe Geschwindigkeit zu allerdings tödlichen Interaktionen mit der interstellaren Materie führen. Interstellare Partikel, die mit dem Raumschiff kollidieren, würden eine starke ionisierende Strahlung erzeugen, welche die Besatzung ohne Abschirmung tötet.

In einem halben Jahrhundert an den Rand des Kosmos

Doch auch ein Vorteil würde sich durch relativistische Geschwindigkeiten ergeben – die sogenannte Zeitdilatation. Bewegte Uhren gehen langsamer, das ist einer der Grundsätze von Einsteins Relativitätstheorie. Das bedeutet, dass die Zeit bei hohen Geschwindigkeiten für die Besatzung des Raumschiffs langsamer vergeht. Könnten wir Probleme wie die Energieversorgung und die Bremsstrahlung lösen, dann könnten wir jedes Objekt im Universum innerhalb eines Menschenlebens erreichen. Die Physik ist Helfer und Hürde zugleich bei der Eroberung des Weltalls.

ZielBordzeitErdzeitGeschwindigkeit
Proxima Centauri3,54 Jahre5,87 Jahre284.673 km/s
Sirius4,61 Jahre10,4 Jahre294.684 km/s
Wega6,44 Jahre26,9 Jahre299.017 km/s
Plejaden11,5 Jahre372 Jahre299.788 km/s
Betelgeuse12,6 Jahre602 Jahre299.791 km/s
Galaktisches Zentrum19,8 Jahre26.002 Jahre299.792, 457 km/s
Andromedagalaxie28,7 Jahre2.600.002 JahreAnnähernd Lichtgeschwindigkeit
NGC 123235,4 Jahre85.000.002 JahreAnnähernd Lichtgeschwindigkeit
Rand des beobachtbaren Universums47,6 Jahre46.000.000.002 JahreAnnähernd Lichtgeschwindigkeit

Diese Tabelle ist natürlich stark vereinfacht, denn die Zeiten berücksichtigen nicht die Ausdehnung des Universums und einige Objekte würden bei Ankunft womöglich gar nicht mehr existieren. Interessanter ist jedoch ein anderer Effekt. Wenn man zum Rand des Universums aufbricht und 47,6 Jahre Bordzeit 46 Milliarden Jahren Erdzeit entsprechen, dann entspricht ein Jahr Bordzeit etwas weniger als einer Milliarde Jahren Erdzeit, ein Tag Bordzeit 110.318 Jahren Erdzeit und eine Minute Bordzeit 76,6 Jahren Erdzeit. Sämtliche soziale Kontakte auf der Erde sind somit verloren, denn bereits nach einer Minute Bordzeit ist auf der Erde so viel Zeit vergangen, dass alle Menschen, die man je kannte bereits tot sind.

Das bedeutet, dass auch wenn man theoretisch innerhalb eines Menschenlebens an den Rand des Kosmos und zurück reisen könnte, die Erde bei der Rückkehr längst nicht mehr existent und das Universum ein grundlegend anderes wäre.

Eines fernen Tages könnte die Zeitdilatation unseren Nachfahren die Eroberung des Weltalls weit über die Milchstraße hinaus ermöglichen, bis dahin müssen aber noch viele Probleme gelöst werden und viele Jahrtausende werden verstreichen – hier auf der Erde wohlgemerkt. Aus aktueller Perspektive lässt sich wohl sagen, dass wir niemals solche Geschwindigkeiten erreichen werden. Derzeitige Konzepte zu astronautischer interstellarer Raumfahrt gehen von deutlich geringeren Geschwindigkeiten aus, bei der die Zeitdilatation kaum eine Rolle spielt.

Generationenraumschiffe als Lösung

In jedem Fall werden Raumschiffe, die zur Eroberung des Weltalls zu anderen Sternen aufbrechen, über viele Menschenleben unterwegs sein. Dafür würden die Zylinder von O´Neill, Bernal und Co. wieder ins Spiel kommen, denn das Raumschiff müsste so groß wie eine ganze Stadt sein und ein eigenes Wettersystem haben, das autarken Lebensmittelanbau ermöglicht.

Die Zylinder würden rotieren, um eine künstliche Schwerkraft und eine möglichst erdähnliche Atmosphäre zu erzeugen. Dennoch wäre die Eroberung des Weltalls zu Beginn eine Ansammlung an Freiwilligen, doch bereits die erste Generation, die auf dem Schiff geboren wird, hat keine Wahl mehr und ist folglich unfrei. Sie muss ihr ganzes Leben lang auf dem Schiff verbringen ohne Aussicht, je den Zielplaneten zu erreichen.

Es ist überhaupt fraglich, ob ein Kind, welches unter extrem schweren Bedingungen geboren wird, sein ganzes Leben in einer Blechröhre verbringt und die Erde nur aus Erzählungen kennt, noch etwas mit der Menschheit zutun hat. Eine Gruppenbildung oder sogar ein Krieg während der Reise wäre möglich und fatal.

Gleichzeitig müsste das an Bord herrschende System beinahe totalitär sein. Fortpflanzung wäre nur unter geregelten Bedingungen und zwischen im Voraus ausgewählten Paaren erlaubt, die den genetisch hochwertigsten Nachwuchs zeugen können. Ein hoher Preis für die Eroberung des Weltalls.

Würde man mit heutiger Technologie zur Eroberung des Weltalls starten, so würde man mindestens 6.300 Jahre für die Reise zu Proxima Centauri benötigen. Berechnungen zufolge würde dafür eine Startpopulation von 49 ausgewählten Paaren genügen, allerdings müsste man Inzest vermeiden und Fortpflanzung wäre nur im Alter zwischen 32 und 40 Jahren erlaubt.

Einige Unbekannte sind auch berücksichtigt: Unterwegs kann etwas schiefgehen, etwa eine Pandemie, welche die Bevölkerung eliminiert. Die kosmische Strahlung könnte auch die Fruchtbarkeitsrate beeinflussen oder Mutationen verursachen, sodass einen Puffer eingebaut werden sollte.

Das klingt alles ziemlich übel und gefährlich. Vielleicht wäre es besser, die Eroberung des Weltalls den Embryonen zu überlassen. Bei Ankunft am Ziel könnten Roboter Habitate bauen und die Embryonen auftauen und aufziehen. Sie würden die Babys zu Menschen erziehen, die dann eine neue Kolonie aufbauen.

Auf diese Weise könnte man die Menschheit kostengünstig und recht einfach in der gesamten Galaxie verbreiten – der moralische Preis dafür ist allerdings hoch. Wir wissen nicht, ob Menschen, die nie andere Menschen geschweige denn ihre Eltern gesehen haben, überlebensfähig sind. Doch Moralvorstellungen sind menschlich und kulturell bedingt. Wer weiß wie die Menschen über solche Möglichkeiten denken werden, wenn wir technologisch so weit sind? Und wer weiß wie andere Spezies darüber denken? Die Möglichkeit zur Eroberung des Weltalls durch Embryonen besteht in jedem Fall.

Zeitleiste der Eroberung des Weltalls

2021/2022: Neue Raketengeneration

Der erste Schritt der Eroberung des Weltalls ist bereits im vollen Gange: Die durch Sojus und das Space Shuttle geprägte Ära ist vorbei, überall auf der Welt werden neue Raketen und Raumschiffe entwickelt, die Menschen erstmals seit Apollo wieder über den Erdorbit hinaus bringen können. Das Starship von SpaceX, welches ganze 100 Menschen unterbringen kann, hebt erstmals ab, genauso wie die Mars-Rakete SLS der NASA und die Ariane 6 der ESA. China beginnt mit der neuen Rakete Langer Marsch 7 mit dem Bau einer eigenen Raumstation und die New Shepard von Blue Origin bringt erstmals Tourist*innen an die Grenze zum Weltall.

2024: Asteroidenabwehr

Die europäisch-US-amerikanische Doppelmission AIDA geht in die finale Phase. Ein Projektil wird in den Asteroidenmond S/2003 (65803) 1 geschossen, um den Kurs seines Asteroiden um die Sonne zu verändern. Die europäische Sonde überprüft daraufhin, um welchen Grad die Umlaufbahn verändert wurde – um einen Asteroiden im Ernstfall abwenden zu können. Zum ersten Mal in der Menschheitsgeschichte müssen wir uns nicht mehr von einem willkürlichen Universum zur Schlachtbank führen lassen, sondern können uns im Falle einer planetaren Katastrophe verteidigen.

2024/25: Kolonisierung des Mondes

Die Menschheit kehrt mit dem SLS und dem Orion MPCV zum Mond zurück, das Lunar Gateway wird errichtet und zunächst zeitweise von Astronauten bewohnt, die regelmäßige Forschungsexpeditionen zum lunaren Südpol unternehmen, Experimente durchführen und lernen wie Menschen fernab der Erde überleben können – Grundvorraussetzung für die weitere Eroberung des Weltalls.

2027: Flug zum Titan

Die NASA startet Dragonfly, eine Drohne, zum Saturnmond Titan. In den 30ern wird sie in der Shangri-La-Region des Titan landen und seine vielfältige Oberfläche voller Seen und Flüsse aus Methanverbindungen aus der Höhe erforschen – eventuell auch die Vorstufen von Leben, die in ihnen schwimmen könnten. Es ist die komplizierteste robotische Weltraummission aller Zeiten.

2028: Bau einer Mondkolonie

Im Shackleton-Krater am Südpol des Mondes wird das erste Wohnmodul mithilfe einer Mondlandefähre einer kommerziellen Firma abgesetzt. Nach 37 Flügen ist damit das Ziel des Artemis-Programms erreicht, eine dauerhafte menschliche Präsenz auf dem Mond zu errichten. In den kommenden Jahren entsteht ein reger Pendelverkehr mit Mondlandefähren zwischen dem Lunar Gateway und der Bodenstation, außerdem werden bald Labors, Gewächshäuser und weitere Wohnmodule angekoppelt.

2030: Substellare Missionen

Die Menschheit dringt so weit ins Weltall vor wie noch nie zuvor. China startet planmäßig eine dreiteilige robotische Mission, um die Außenbezirke unseres Sonnensystems und den uns umgebenden interstellaren Raum zu erforschen. Drei Raumsonden, eine davon mit neuartigem Atomantrieb, sollen die äußeren Planeten, ihre Monde, die Zwergplaneten und Asteroiden des Kuipergürtels, die Heliopause und auch die Oortsche Wolke erforschen – eine Vorstufe zu interstellarem Reisen.

2035: Starke Hinweise auf außerirdisches Leben

Die NASA startet eine Mission zum Jupitermond Europa unter dessen Oberfläche ein flüssiger Ozean aus Wasser existiert. Ein Lander setzt auf seiner Oberfläche ab und analysiert das Wasser, welches durch die Rillen der Eiskruste strömt. Dabei werden Stoffe gefunden, die unseres Wissens nach nur durch Lebensformen produziert werden können, sogenannte Biosignaturen. Eine Nachfolgemission schmilzt sich durch die Kruste und setzt ein kleines U-Boot in den Ozean aus. Dort kommt es zum Erstkontakt: Die Menschheit sieht zum ersten Mal außerirdisches Leben. Wenig später weisen Weltraumteleskope auch auf Exoplaneten Außerirdische nach. Dies verschafft der Eroberung des Weltalls einen weiteren Schub.

2048: Menschen auf dem Mars

Die Eroberung des Weltalls kommt in Fahrt: Eine kleine Gruppe von Wissenschaftler*innen bricht endlich zu unserem Nachbarplaneten auf. Nach einer mehrmonatigen Reise mit Vorbeiflug an der Venus betreten die ersten Menschen den Mars und kehren nach zweieinhalb Jahren sicher zur Erde zurück. Das Ende des größten Abenteuers der Menschheitsgeschichte ist zugleich der Beginn der Marskolonisierung – und der wahrhaftigen Eroberung des Weltalls.

2060: Kolonisierung des Mars

Nachdem sich die ersten Siedler*innen auf dem Roten Planeten häuslich eingerichtet haben, bietet SpaceX mit seinem Starship die Auswanderung auf den Mars an. Nach Vorbild der Mondkolonien leben bald auch Geschäftsleute, Mechaniker und die Familien der Wissenschaftler auf dem Mars – einige für Forschungsaufenthalte, andere ihr ganzes Leben lang. Die Gesellschaft auf dem Mars entfernt sich zunehmend von der irdischen, es gibt etwa einen eigenen Kalender, eine eigene Flagge und mit der Zeit auch körperliche Unterschiede durch die geringere Gravitation.

2069: Reise zur Erde II?

100 Jahre nach der ersten astronautischen Mondlandung verlässt die Menschheit ihr Sonnensystem und schickt eine Raumsonde zum nächstgelegenen Sternsystem Proxima Centauri. Das Sonnensegel, welches von einem leistungsstarken Laser angetrieben wird, tritt die Reise mit zehn Prozent der Lichtgeschwindigkeit an – die ersten Bilder des Exoplaneten Proxima Centauri b werden wir allerdings erst zu Beginn des 22.Jahrhunderts sehen.

2100: Eine Million Menschen auf dem Mars

Ziel der Eroberung des Weltalls ist laut SpaceX, dass bis zum Ende des Jahrhunderts eine Million Menschen auf dem Mars leben – das ließe sich dann wahrlich als Eroberung des Weltalls bezeichnen. Dafür sollen tausende Starships konstruiert werden, durch neue Antriebe könnte die Reiszeit bis auf einen Monat verkürzt werden, durch Hibernation ließen sich zudem noch mehr Menschen pro Flug transportieren. Mit der Kolonisierung des inneren Sonnensystems ist der erste Schritt der Eroberung des Weltalls abgeschlossen.

Abschließende Worte zur Eroberung des Weltalls

Die Erde ist die Wiege der Menschheit. Doch keine*r bleibt für immer in der Wiege. Und langsam merken wir auch, wieso. Die jüngsten Geschehnisse lassen den festen Boden unter unseren Füßen immer weniger fest erscheinen – ein Kollaps der Zivilisation ist nicht mehr auszuschließen. Doch selbst, wenn wir dies abwenden können, hat Erde durch die sich ausdehnende Sonne ein Verfallsdatum.

Wir können unsere Probleme natürlich nicht ins All verlagern, weder Umweltverschmutzung noch Überbevölkerung. Ich lehne mich nicht aus dem Fenster, wenn ich sage, dass es niemals so sein wird, dass tausende Menschen pro Sekunde die Erde verlassen wie es zur signifikanten Senkung der Erdbevölkerung nötig wäre. Genauso utopisch ist es, als Lösung für die Klimakatastrophe anzuführen, dort draußen könnten wir eine fertige zweite Erde finden oder einfach einen Planeten terraformen. Eine zweite Erde mit Sauerstoffatmosphäre wäre zwangsläufig bereits bewohnt, denn nur so kann der Sauerstoff entstehen und Terraforming wird noch für Jahrhunderte Science Fiction bleiben.

Dennoch ist die Eroberung des Weltalls mehr als nur ein Luxus, denn in ferner Zukunft wird es einmal keine Erde mehr geben. Wenn wir Menschen uns jedoch entscheiden, langfristig überleben zu wollen, dann müssen wir die Eroberung des Weltalls als Überlebensfrage handhaben. Derzeit sind wir einer großen Gefahr ausgeliefert. Sollte die Erde auf einen Schlag unbewohnbar werden, etwa durch einen gigantischen Einschlag, eine Pandemie, einen Atomkrieg, was soll´s, die Liste ist derzeit lang, dann sind wir erledigt. Es steht zu viel auf dem Spiel.

Doch wenn wir einmal mit der Eroberung des Weltalls begonnen haben, sind wir als Zivilisation praktisch unsterblich. Wir werden weiterhin lediglich in Habitaten und mit Sauerstoffmasken über die Oberflächen fremder Planeten waten und wir werden dort draußen Dinge finden, die wir uns heute noch nicht einmal vorstellen können. Wenn wir unsere gegenwärtigen Probleme gelöst haben, was die Grundvoraussetzung für Eroberung des Weltalls ist, dann werden wir das Leben in der ganzen Galaxie verbreiten.

Und wenn wir mal ganz ehrlich sind, machen wir all das jenseits praktischer Anwendungen aus einem ganz bestimmten Grund: Die Eroberung des Weltalls ist einfach eine coole Sache.

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