Raumfahrt: 2014 - das Jahr, in dem wir gelandet sind
Trifft eine Sonde eine Kometen... – klingt wie ein Witz, ist aber eine der großartigen Leistung in der Raumfahrt: Erstmals hat es die Menschheit geschafft, eine Sonde in den Orbit eines Kometen zu bringen. Und nicht nur das: Sie hat auch noch ein Landefahrzeug abgesetzt. Die Landung wäre allerdings beinahe schief gegangen – so wie einiges anderes in der Raumfahrt 2014: Zwei Galileo-Satelliten etwa wurden falsch ausgesetzt, eine Rakete explodierte gleich nach dem Start. Andere Starts verzögerten sich, wurden dann aber zum Erfolg. Kurz: Es hat sich einiges getan im Weltraum – und an unserem Blick dorthin.
Riesenteleskop E-ELT wird gebaut
Dieser Blick ins Universum wird sich durch eine Entscheidung grundlegend ändern, die 2014 gefällt wurde: Die Europäische Südsternwarte(öffnet im neuen Fenster) (European Southern Observatory, Eso) hat kürzlich die Mittel für den Bau des European Extremely Large Telescope (E-ELT) genehmigt ; – knapp ein halbes Jahr, nachdem im fernen Chile schon eine Bergspitze gesprengt wurde, um das Fundament für das Teleskop zu legen.
Das E-ELT(öffnet im neuen Fenster) wird das größte optische Teleskop der Welt . Mit seinem 39 Meter großen Spiegel wollen Astronomen nach Exoplaneten oder sehr weit entfernten Galaxien Ausschau halten. Das sollten sie auch recht häufig können: Das E-ELT wird in über 3.000 Metern Höhe in der Atacama errichtet. Die Wüste im Norden Chiles ist eine der trockensten Landschaften der Erde – im Schnitt gibt es 350 klare Nächte im Jahr.
Sofia kommt nach Hamburg...
Allerdings müssen die Forscher noch gut zehn Jahre warten, bis das Teleskop fertig ist. Weniger lang war die Wartezeit für die Astronomen, die ihre Forschung mit dem fliegenden Teleskop der US-Raumfahrtbehörde National Aeronautics and Space Administration (Nasa) und des Deutschen Forschungszentrums für Luft- und Raumfahrt betreiben: Das Stratosphären-Observatorium für Infrarot-Astronomie(öffnet im neuen Fenster) (Sofia) wurde mehrere Monate lang in Hamburg überholt – und wir durften einen Blick in das Forschungsflugzeug werfen .
Sofia ist eine zum Teleskop umgebaute Boeing 747, mit der Forscher über 10 Kilometer hoch aufsteigen, um die Sterne zu beobachten. Das Teleskop fängt mit seinem 2,7 Meter großen Spiegel Infrarotlicht auf. Von dieser Strahlung kommt nur sehr wenig durch den Wasserdampf in der Atmosphäre. Sofia bringt die Astronomen deshalb über die Troposphäre, wo es kaum noch Wasserdampf gibt, der die Infrarotstrahlung absorbiert.
...und wird ausgeweidet
Nach einigen Jahren im Betrieb musste die Boeing 747SP mit dem Namen Clipper Lindbergh einer gründlichen Prüfung unterzogen werde. Das erledigten die Experten von Lufthansa Technik(öffnet im neuen Fenster) (LHT), die sonst Boeings oder Airbusse in Regierungsflugzeuge oder fliegende Luxussuiten verwandeln. Über mehrere Monate weideten sie das Flugzeug aus und unterzogen jedes Bauteil einer genauen Prüfung.
Weit über 1.000 Mängel fanden die Techniker an der 1977 gebauten Boeing 747SP. Sie haben sie alle behoben – von Korrosionsschäden über Ermüdungsrisse bis zur ausgeschlagenen Aufhängung einer Tür. Über fünf Monate war Sofia in der Obhut von LHT. Inzwischen haben Nasa und DLR ihr Forschungsflugzeug wieder: Am 14. Dezember trat Sofia die Heimreise an(öffnet im neuen Fenster) , zum Dryden Flight Research Center im Süden des US-Bundesstaates Kalifornien. Ab Februar 2015 soll sie wieder aufsteigen, um das Teleskop auf schwarze Löcher, Sternennebel und Exoplaneten zu richten.
Manchmal aber reicht es nicht aus, sich ein paar Kilometer hoch über die Erde zu erheben. Dann wollen die Wissenschaftler ganz nahe an ein Objekt heran. Dafür schicken sie eine Sonde zum Objekt ihrer Begierde. Und wenn dieses weit weg ist, ist die Sonde auch lange unterwegs.
Rosetta trifft einen Kometen
Die europäische Raumsonde Rosetta(öffnet im neuen Fenster) etwa brauchte zehn Jahre, um ihr Ziel zu erreichen. Und weil das auch für eine Sonde eine lange Zeit ist, verbrachte sie einen Gutteil davon im Tiefschlaf. So erregte die Europäische Raumfahrtagentur(öffnet im neuen Fenster) (European Space Agency, Esa) schon im Januar Aufsehen: Nach über zweieinhalb Jahren weckte sie Rosetta .
Gut 800 Millionen Kilometer musste die Sonde zum Kometen zurücklegen. Dabei passierte sie mehrfach die Erde und den Mars und nutzte die Gravitationsfelder der Planeten, um mit Gravitationsmanövern oder Swingbys(öffnet im neuen Fenster) zu beschleunigen. Zudem durchquerte sie zweimal den Asteroidengürtel und konnte dabei zwei Asteroiden fotografieren .
Rosetta erwacht
Weil sie sich auf dem Weg zu ihrem Ziel, dem Kometen 67P/Tschurjumow-Gerassimenko(öffnet im neuen Fenster) , so weit von der Sonne entfernte, dass ihre Solarzellen kaum noch elektrische Energie produzierten, wurden ihre Systeme im Juni 2011 in einen Standby-Modus versetzt. Das erfolgreiche Aufwecken war der Auftakt zum Höhepunkt des Raumfahrtjahres.
Die nächste Etappe war die Ankunft beim Kometen: Nach einer Reihe von Manövern, die im Mai eingeleitet wurden, erreichte Rosetta im August Tschurjumow-Gerassimenko und schwenkte in den Orbit ein. Sie umrundete ihn zunächst auf einer Dreiecks-, dann auf einer Kreisbahn.
Ein Komet namens Müller-Lüdenscheid
Schon bei der Annäherung und später aus dem Orbit lieferte Rosetta spektakuläre Bilder des Kometen. Hatte der aus größerer Entfernung noch wie eine Kartoffel ausgesehen, zeigte sich bei der Annäherung, dass er in Wirklichkeit aus zwei Teilen besteht, die miteinander verbunden sind. Viele fanden, er ähnele einer Gummiente – weshalb ihm die DLR-Forscher den Spitznamen Müller-Lüdenscheid(öffnet im neuen Fenster) verpassten.
Zu den Aufgaben von Rosetta gehörte unter anderem, einen Landeplatz für das Landefahrzeug Philae zu finden. Dessen Landung auf 67P/Tschurjumow-Gerassimenko sollte die Krönung der europäischen Kometenmission werden. Am 12. November war es so weit: Um 9:35 Uhr wurde Philae abgetrennt und startete den Abstieg – und die Zitterpartie begann: Schon Stunden vor dem Abtrennen zeigte sich, dass das Active Descent System, die Düse, die Philae gegen den Kometen drücken sollte, nicht funktionieren würde. Der Komet hat nur wenig Gravitation, so dass die Gefahr bestand, dass Philae von der Oberfläche abprallen würde.
Erst Jubel – dann Zweifel
Um 17:03 Uhr hat das Warten ein Ende. Ein Funksignal von Philae erreicht die Erde: Eine knappe halbe Stunde zuvor – so lange war das Signal unterwegs – hatte der Lander aufgesetzt . Eine Animation(öffnet im neuen Fenster) , die die Esa später veröffentlicht, zeigt den Landeanflug. Im Kontrollzentrum in Darmstadt wird gefeiert. Der Kometenentdecker Klim Tschurjumow spricht von einem großen Tag für die Wissenschaft und die Menschheit. Ein Vertreter der britischen Regierung sagt: "Hollywood is good, but Rosetta is better."
Doch Hollywood hält nach einer guten Nachricht gern noch einen Effekt in der Hinterhand. So auch an diesem Tag: In den Jubel platzt die Mitteilung, dass auch die anderen beiden Mechanismen, mit denen sich Philae an den Kometen krallen sollte, nicht ausgelöst haben. Bange fragen sich die Experten, was mit dem Lander passiert ist.
Wo ist Philae bloß?
Am nächsten Tag wissen sie mehr: Philae ist abgedriftet . Zweimal hat er sich noch bewegt – insgesamt einen Kilometer weit vom Landeplatz weg. Das führt zu der paradoxen Situation, dass die Wissenschaftler zwar wissen, dass Philae funktioniert – er führt wissenschaftliche Experimente durch, er sendet und empfängt Daten. Aber sie wissen nicht, wo er ist.
Grund dafür ist ein Versagen des zweiten Haltemechanismus: Beim Aufsetzen sollte Philae zwei Harpunen mit einem Seil daran in den Boden schießen und sich so auf dem Kometen verankern. Allerdings zündete der Mechanismus nicht – auch wenn die Daten zunächst etwas anderes suggerierten. Für die Bohrer an den drei Füßen von Philae ist der Boden zu hart.
Der Lander steht im Schatten
Das größte Problem aber ist, dass Philae am neuen Standort nicht genug Sonnenlicht abbekommt. Deshalb können die Solarzellen nicht genug Strom produzieren. So ist klar, dass die Mission zeitlich begrenzt sein wird – auf die Laufzeit des Akkus tatsächlich: Nach zweieinhalb Tagen, in der Nacht zum 15. November, verfällt Philae in Tiefschlaf .
Das ist aber nicht notwendigerweise das Ende des Landefahrzeugs. Auf seinem Weg durch das Sonnensystem könnte sich die Ausrichtung des Kometen so ändern, dass Philae Sonnenlicht bekommt. Dann würden die Solarzellen die Systeme wieder mit Strom versorgen und den Lander aufwecken. Das wäre wünschenswert: Philae hat kurz vor dem Einschlafen noch den Kometen angebohrt. Der Strom reichte aber nicht mehr aus, um die Proben auszuwerten und die Daten zur Erde zu funken.
Gut geplantes Programm
Doch auch wenn bei der Landung nicht alles wie geplant lief: Diese Mission war alles andere als ein Fehlschlag. "Es war ein großer Erfolg. Und das ganze Team ist begeistert. Trotz der ungeplanten dreifachen Landung konnten alle Instrumente zum Einsatz gebracht werden" , resümiert Philae-Chef Stephan Ulamec(öffnet im neuen Fenster) . "Jetzt müssen wir nachsehen, was wir gefunden haben" .
Zudem hatten die Planer damit gerechnet, dass Philae nur kurze Zeit für Untersuchungen auf dem Kometen bleiben werde. Das Programm war deshalb entsprechend ausgelegt – und Philae hat es in der kurzen Zeit weitgehend absolviert. Dabei hat der Lander viel Interessantes herausgefunden.
Erbgut übersteht Wiedereintritt
So ist die Oberfläche von 67P/Tschurjumow-Gerassimenko härter als angenommen. Nicht nur, dass der Bohrer nicht hineinkam. Auch Philaes Hammer kapitulierte schließlich vor dem harten Kometen und ging kaputt.
Rosetta hat ebenfalls jede Menge Daten über den Kometen gesammelt. So fand die Sonde neben verschiedenen Schwefelverbindungen und Ammoniak auch organische Verbindungen wie Formaldehyd oder Methanol. Und: Wasser, vermischt mit Kohlendioxid und Kohlenmonoxid. Erste Analysen ergaben, dass der Anteil des schweren Wasserstoffs oder Deuteriums auf dem Kometen etwa dreimal so hoch ist wie auf der Erde. Damit schließen die Forscher die Familie des Kometen als Ursprung unseres irdischen Wassers aus.
Irdisches oder Außerirdisches?
Bei vielen Stoffen vermutet die Wissenschaft nämlich, dass sie kosmischen Ursprungs sein könnten. Sprich: dass sie auf den kosmischen Bomben auf die Erde gekommen sind. Besonders bedeutsam ist die Frage, ob sogar Aminosäuren – die Bausteine für Proteine und die Desoxyribonukleinsäure (DNA), den Träger des Erbguts – aus dem Weltall zu uns gekommen sind. Das ist ein Grund für das Interesse an Kometen, Meteoren und Asteroiden .
Dass DNA von außen gekommen sein könnte, hat ein Experiment von zwei Wissenschaftlern der Universität Zürich gezeigt: Cora Thiel und Oliver Ullrich haben Proben von DNA-Molekülen außen auf einer Forschungsrakete angebracht. Nach dem Wiedereintritt bargen sie die Proben und untersuchten sie. Dabei zeigte sich, dass sehr viele der DNA-Moleküle den Wiedereintritt und damit Temperaturen von gut 1.000 Grad Celsius überlebt hatten und anschließend noch genetische Informationen in Bakterienzellen und Bindegewebszellen übertragen konnten.
Der Falke ist gestartet...
Rosetta ist denn nicht die einzige Mission, die zu einem solchen Himmelskörper unterwegs ist: Am frühen Morgen des 3. Dezember unserer Zeit ist vom Startplatz Tanegashima Space Center auf der gleichnamigen Insel im Süden Japans Hayabusa 2(öffnet im neuen Fenster) gestartet. Ziel der Sonde, deren Name auf Deutsch Falke bedeutet, ist der Asteroid (162173) 1999 JU3(öffnet im neuen Fenster) . 2018 soll sie dort ankommen.
Hayabusa-2 soll unter anderem den Mobile Asteroid Surface Scout(öffnet im neuen Fenster) (Mascot) darauf absetzen. Der vom DLR entwickelte Roboter ist mit vier wissenschaftlichen Instrumenten ausgestattet, mit denen er den Asteroiden fotografieren und vermessen soll.
...und kommt irgendwann zur Erde zurück
Hayabusa-2 soll zudem auf dem Asteroiden Proben nehmen und einsammeln . Dann wird sie den Rückweg antreten, um diese Proben zurückzubringen. Im Dezember 2020 soll sie die Fracht auf der Erde abliefern.
Allerdings sind die Himmelskörper nicht nur aus wissenschaftlicher Sicht, als Boten aus der Frühzeit des Sonnensystems, interessant. Geraten sie auf Kollisionskurs mit der Erde, stellen sie eine große Gefahr dar: Erst im vergangenen Jahr passierte uns der Asteroid (367943) Duende in einer Entfernung von weniger als 28.000 Kilometern. Er war also der Erde näher als geostationäre Satelliten, zu denen etwa die Fernsehsatelliten zählen. Am selben Tag schlug nahe der russischen Stadt Tscheljabinsk ein Meteorit ein. Dabei wurden etwa 7.000 Gebäude beschädigt und rund 1.500 Menschen verletzt. Er gehörte der gleichen Asteroiden-Familie an wie (162173) 1999 JU3.
Bergbau am Himmel
Schließlich gibt es auch ein wirtschaftliches Interesse an den Himmelskörpern: Sie sollen als Rohstoffquelle dienen. Platin sowie die Platinmetalle Ruthenium, Rhodium, Palladium und Osmium sollen dort zu finden sein. Einige US-Unternehmen überlegen schon, wie sie diese Stoffe schürfen und zur Erde bringen können. Die Nasa will gar einen Asteroiden einfangen und in die Mondumlaufbahn schleppen.
Das sind allerdings noch Zukunftspläne. Real hingegen ist die Internationale Raumstation (International Space Station, ISS). Zur Besatzung gehörte 2014 seit längerem wieder mal ein Deutscher.
@astroalex twittert aus dem All
Am 28. Mai 2014 startete Alexander Gerst vom Startplatz Baikonur in Kasachstan aus zur ISS. Knapp ein halbes Jahr lang erfreute er uns Erdgebundene mit grandiosen Fotos(öffnet im neuen Fenster) , die er aus dem Fenster der ISS schoss und auf seinem Twitter-Account @astroalex(öffnet im neuen Fenster) verbreitete. Er habe sich als Stellvertreter der Menschen im All gefühlt, sagte er nach seiner Rückkehr dem Hamburger Magazin Stern.
In Gersts Zeit auf der ISS fiel auch der letzte Flug des autonomen europäischen Raumtransporters , des Automated Transfer Vehicle(öffnet im neuen Fenster) (ATV). Benannt ist das fünfte ATV nach dem belgischen Theologen und Astrophysiker Georges Lemaître.
Das ATV besteht aus zwei Modulen
Das ATV ist knapp über 10 Meter lang und hat einen Durchmesser von 4,5 Metern. Es besteht aus zwei Modulen: dem Service- und dem Nutzlastmodul, Integrated Cargo Carrier (ICC) genannt. Es bildet den vorderen Teil des ATV. Dort befindet sich auch der Mechanismus, mit dem der Transporter an das russische Swesda-Modul andockt.
Im ICC werden die festen Güter für die ISS gelagert: Lebensmittel, Kleidung, Geräte, wissenschaftliche Ausrüstung. Das ATV-5 hat unter anderem einen Schmelzofen sowie das Bonusessen für Gerst in den Orbit gebracht: Der aus Baden-Württemberg stammende Raumfahrer hatte sich Käsespätzle gewünscht. 22 runde Tanks zwischen ICC und Servicemodul enthalten flüssiges Gut für die Station – darunter Wasser, Atemluft und Treibstoff.
Das ATV hebt die ISS an
Das Servicemodul enthält den Antrieb, der aus vier Haupttriebwerken und 28 kleineren Korrekturdüsen sowie den Treibstofftanks besteht, vier Solarmodule und den Bordcomputer, der das Raumfahrzeug steuert. Es dient, während es an die Station angedockt ist, auch als deren Antrieb. Die ISS verliert durch den Widerstand der restlichen Atmosphäre ständig an Geschwindigkeit und sinkt deshalb ab. Um einen Wiedereintritt in die Atmosphäre und damit ein Verglühen zu verhindern, muss sie immer wieder mal angehoben werden. Das übernehmen die Triebwerke der ATVs.
Das Besondere an den europäischen Raumtransportern war, dass sie vollständig autonom flogen. Nicht einmal beim Andocken wurde die Besatzung gebraucht, um das ATV wie die US-Raumtransporter Dragon oder Cygnus mit Roboterarm Canadarm einzufangen und manuell mit der ISS zu verbinden. Das ATV machte das selbst. Mit seinen Sensoren konnte es die Station mit einer Präzision von weniger als 5 Zentimetern ansteuern. Ein ATV bleibt etwa ein halbes Jahr an der ISS angedockt und verglüht beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre.
Espresso im Orbit
Mit Gersts Nachfolgebesatzung, zu der die Italienerin Samantha Cristoforetti gehört, ist italienische Lebensart in den Orbit gekommen. Die Station hat jetzt ISSpresso . Das ist ein Kaffeevollautomat, den der Kaffeeröster Lavazza zusammen mit Argotec entwickelt hat. Argotec liefert Astronautennahrung an die Esa.
Praktischen Erwägungen ist eine andere Neuerung auf der Station zu verdanken: ein 3D-Drucker. Es ist ein Schmelzschichtungsdrucker, den das US-Unternehmen Made in Space(öffnet im neuen Fenster) für die Bedingungen in weitgehender Schwerelosigkeit angepasst hat. Er wurde im September zur ISS gebracht und im November in Betrieb genommen . Damit soll die Besatzung künftig bei Bedarf Teile vor Ort fertigen, statt darauf warten zu müssen, dass sie von der Erde geliefert werden. Außerdem ist es ein Test für kommende, lange Raumfahrtmissionen, etwa zum Mars, deren Besatzungen keinen Nachschub von der Erde bekommen können.
Die ISS wird zum Politikum
Dass Raumfahrt nur im Wortsinn im luftleeren Raum stattfindet, zeigte sich im Sommer, im eskalierenden Konflikt um die Ukraine. Anfang des Jahres hatten sich die 16 Betreiber darauf geeinigt, die Mission ISS bis ins Jahr 2024 zu verlängern . Wenige Monate später jedoch drohte der stellvertretende russische Premierminister Dmitri Rogosin, das Land werde die Verlängerung nicht mitmachen und stattdessen wie ursprünglich geplant 2020 aus dem Projekt aussteigen.
Das wollen die anderen Betreiber allerdings nicht hinnehmen: Die ISS sei ein Gemeinschaftsprojekt. Entscheidungen könnten deshalb auch nur gemeinsam und nicht im Alleingang getroffen werden, sagte Nasa-Chef Charles Bolden bei einer Podiumsdiskussion während der Internationalen Luft- und Raumfahrtausstellung (Ila) in Berlin.
Erst einmal geht der Betrieb also weiter. Bolden ist es wichtig, dass die USA auch wieder eine größere Rolle bei der Versorgung der ISS spielen. Das gilt vor allem für den Transport der Astronauten auf die Station und wieder zurück. Das geht derzeit ausschließlich mit russischen Raumfähren.
SpaceX stellt Dragon V2 vor
Ein wichtiger Schritt ist getan: Das US-Raumfahrtunternehmen Space Exploration Technologies(öffnet im neuen Fenster) (SpaceX) hat im Mai die Dragon V2 vorgestellt , die neue Version der Raumfähre Dragon(öffnet im neuen Fenster) . Sie ist für bemannte Transporte zur ISS gedacht.
Der große Unterschied zur Vorgängerversion ist die Inneneinrichtung: Statt Stauraum für Versorgungsgüter gibt es Sitzplätze für sieben Astronauten. Zudem hat die Dragon V2 andere Triebwerke. Diese sollen einen kontrollierten Abstieg zur Erde ermöglichen. Die Raumfähre soll nämlich künftig nicht mehr wassern, sondern auf festem Boden landen. Erstmals soll die Dragon V2 voraussichtlich Ende 2015 fliegen. Der erste bemannte Flug ist für das Jahr darauf vorgesehen.
Falcon-Trägerrakete wird wiederverwendet
Die Super-Draco-Triebwerke sollen das Mannschaftsmodul der Dragon beim Abstieg bremsen. Es landet dann auf vier Füßen. Doch nicht nur die Dragon, auch die erste Stufe der Trägerrakete Falcon 9(öffnet im neuen Fenster) soll künftig wieder so zur Erde zurückkehren. Falcon 9 Reusable, kurz F9R, heißt diese Version der Trägerrakete, die SpaceX im Frühjahr erstmals getestet hat.
Vorteil dieser Lösung sei, dass Raumfähren und Raketen nicht nur an jedem beliebigen Ort auf der Erde aufsetzen könnten, sagt SpaceX-Gründer Elon Musk. Sie seien vor allem schnell wieder einsatzbereit: Es reiche, sie neu zu betanken. Andere sind jedoch skeptisch: Die Nasa etwa hält – aus ihren Erfahrungen aus dem Spaceshuttle-Programm heraus – wiederverwendbare Raumfahrzeuge für zu teuer und zu unsicher.
Neben den etablierten Akteuren haben 2014 auch Außenseiter in der Raumfahrt Erfolge erzielt.
Indien fliegt zum Mars
Ein erfolgreicher Außenseiter in der Raumfahrt war 2014 Indien: Am 24. September erreichte die Sonde Mangalyaan den Mars und schwenkte in eine elliptische Umlaufbahn um den Nachbarplaneten ein. Dabei nähert sie sich dem Planeten bis auf etwa 400 Kilometer und entfernt sich dann 80.000 Kilometer. Etwas mehr als drei Tage braucht die Sonde, deren Name auf Deutsch Marsgefährt bedeutet, für eine Umrundung.
Über zehn Monate war Mangalyaan zum Mars unterwegs gewesen: Am 5. November 2013 war sie am Startplatz Satish Dhawan Space Centre in Sriharikota im südostindischen Bundesstaat Andhra Pradesh gestartet . Die Inder sind damit die Vierten, die eine Sonde zum Mars haben fliegen lassen. Das haben vorher nur die Europäer, die Sowjetunion und die USA geschafft.
Der Blick von oben für die unten
Wer selbst nicht ins All fliegen kann – und das dürften die meisten von uns sein -, für den hat sich 2014 auch einiges getan: Nicht nur das ISS-Besatzungsmitglied Gerst schickte viele Foto aus dem Orbit. Im Frühjahr wurden vier HD-Kameras an der ISS angebracht, die auf die Erde gerichtet sind.
Sie filmen , und die Bilder werden in Echtzeit zur Erde gestreamt. Der Stream ist frei im Internet abrufbar, unter anderem über die Seite des Projekts High Definition Earth Viewing Experiment(öffnet im neuen Fenster) (HDEV).
Erdbeobachtung als Geschäft
Mehrere US-Unternehmen haben die Erdbeobachtung aus dem Orbit als Geschäft entdeckt . Unternehmen sollen damit ihre Infrastruktur wie Häfen, Parkplätze oder Pipelines im Auge behalten, um deren Zustand und Auslastung einschätzen zu können, sowie die Konkurrenz beobachten. Banken, Versicherungen und Investmentunternehmen können die Bilder zur Risikoabschätzung verwenden.
Aber nicht nur Immobilien können aus der Luft betrachtet werden. Landwirte können das Wachstum ihrer Feldfrüchte überwachen, um vorauszusagen, wie die Ernte ausfallen wird. Wissenschaftler können Umweltschäden erkennen. Nach Katastrophen erfassen die Satelliten Zerstörungen oder Flüchtlingsströme.
Große und kleine Satelliten
Die Anbieter setzen auf unterschiedliche Verfahren, um die Bilder aufzunehmen: Skybox Imaging(öffnet im neuen Fenster) etwa hat mehrere Satelliten in die Erdumlaufbahn schießen lassen. Das Unternehmen, das Google im Juni für 500 Millionen US-Dollar gekauft hat, will eine eigene Konstellation aus 24 Satelliten aufbauen. Weniger Aufwand betreibt Planet Labs(öffnet im neuen Fenster) : Das kalifornische Unternehmen lässt die Erde von Kleinsatelliten, sogenannten Cubesats, fotografieren. Die 28 Cubesats wurden Anfang 2014 von der Besatzung der ISS ausgesetzt.
Urthecast(öffnet im neuen Fenster) (ausgesprochen: Earthcast) lässt seine Bilder von der ISS aus aufnehmen – die Kanadier haben eine Kooperation mit der russischen Raumfahrtagentur Roskosmos vereinbart. Diese sieht vor, dass zwei Kameras an ihrem Modul der ISS angebracht wurden, die die Erde im Blick behalten. Urthecast liefert also ähnliche Bilder wie HDEV, allerdings in höherer Auflösung.
Panoramablick auf die Erde fällt aus
Ein britisches Crowdfunding-Projekt, das Nutzern einen Blick auf den Erdball ermöglichen wollte, war hingegen nicht erfolgreich. Die Initiatoren wollten einen Ballon bis in 20 Kilometer Höhe aufsteigen lassen: Dort sollte eine Gondel mit 24 Gopro-Hero-3-Kameras ausgeklinkt werden.
Sie sollte an einem Fallschirm zur Erde zurücksegeln und die Kameras sollten den Abstieg filmen. Die Bilder sollten dann zu einem 360-Grad-Video montiert werden. Das hätten die Nutzer mit der VR-Brille Oculus Rift betrachtet und so den Eindruck erhalten, frei im Raum über der Erde zu schweben.
Es war nicht der einzige Misserfolg: Zwei schwere Unfälle passierten im Herbst 2014 – einer sogar mit tödlichem Ausgang.
Unfälle von Virgin Galactic und Orbital Sciences
Am 31. Oktober führte das Raumfahrtunternehmen Virgin Galactic(öffnet im neuen Fenster) nach längerer Pause wieder einen Testflug mit dem Spaceship Two durch. Erstmals hatte Virgin Galactic das Raketenflugzeug mit einem neuen Treibstoff befüllt . Dieser war zuvor intensiv am Boden getestet worden.
Wie üblich hatte das Trägerflugzeug Whiteknight Two das etwa 18 Meter lange Raketenflugzeug bis in eine Höhe von etwa 15.000 Metern transportiert und dann ausgeklinkt. Nach einem kurzen Fall zündete planmäßig das Raketentriebwerk von Spaceship Two. Etwa elf Sekunden später zerbrach das Raketenflugzeug in der Luft.
US-Behörde ermittelt
Der Kopilot kam bei dem Unglück ums Leben. Der Pilot kam am Fallschirm auf die Erde zurück und überlebte schwer verletzt. Das National Transportation Safety Board (NTSB), die US-Behörde für Transportsicherheit, schickte umgehend ein Team in die Mojave-Wüste im Bundesstaat Kalifornien, um den Absturz zu untersuchen.
Die Aufklärung sei kompliziert und werde sich hinziehen, erklärte NTSB-Direktor Christopher Hart nach wenigen Tagen. Eine Explosion des Triebwerks mit dem neuen Treibstoff hielt er für unwahrscheinlich, da die Ermittler Triebwerk und die Tanks intakt gefunden hätten. Das spreche gegen eine Explosion.
Wurde ein Manöver zu früh eingeleitet?
Eine mögliche Erklärung könnte ein falsches Manöver gewesen sein. Das Feathering, das das Raketenflugzeug beim Abstieg abbremst, sei zu früh eingeleitet worden, sagte Hart.
Für das Feathering wird laut Hart erst vom Kopiloten das System entsperrt. Im zweiten Schritt wird es aktiviert. Der erste Schritt sei zu früh erfolgt. Das zweite Kommando sei aber nicht gegeben worden. Das Manöver sei ohne Kommando eingeleitet worden. Der NTSB-Chef wollte sich aber nicht festlegen, ob das die Unfallursache war. Er wollte auch einen Fehler der Piloten nicht ausschließen. Das Ergebnis der Untersuchung wird 2015 erwartet.
Virgin Galactic wollte Touristen ins All fliegen
Virgin Galactic wollte kommerzielle Raumflüge durchführen: Mit dem Spaceship Two sollten die zwei Piloten mit sechs Passagieren bis in eine Höhe von etwa 100 Kilometern aufsteigen. Aus dieser Höhe sollte sich den Insassen ein grandioser Blick auf die Erde bieten. Außerdem sollten sie einige Minuten lang schwerelos in der Kabine umhergleiten. 250.000 US-Dollar verlangte Virgin Galactic für den Ausflug ins All.
Ob Virgin Galactic diese Pläne umsetzen kann, ist noch unklar. Unternehmensgründer Richard Branson kündigte aber schon wenige Tage nach dem Unglück an, er wolle am Weltraumtourismus festhalten .
Trägerrakete Antares explodiert
Weniger dramatisch war es drei Tage zuvor auf einer Insel vor der Küste des US-Bundesstaates Virginia zugegangen: Etwa 15 Sekunden, nachdem die Trägerrakete Antares(öffnet im neuen Fenster) vom Startplatz Wallops Flight Facility aus gestartet war, explodierte sie in einem großen Feuerball. Die Trägerrakete des US-Raumfahrtunternehmens Orbital Sciences(öffnet im neuen Fenster) sollte den Raumtransporter Cygnus(öffnet im neuen Fenster) mit Versorgungsgütern zur ISS bringen.
Dabei hatte das Jahr ganz gut angefangen für Orbital Sciences: Anfang Januar startete die erste reguläre Cygnus-Mission – wenn auch mit einiger Verspätung. Für die jedoch waren andere verantwortlich: zuerst ein Defekt an der ISS, dessen Reparatur Priorität bekam, dann extrem niedrige Temperaturen und ein gigantischer Massenauswurf der Sonne, der die Bordelektronik der Antares hätte schädigen können.
Galileo-Satellit kreist falsch
Schwierigkeiten gab es auch – wieder mal – beim europäischen Satellitennavigationssystem Galileo: Im August transportierte eine russische Sojus-Trägerrakete zwei Satelliten dafür ins All – und setzte diese auf einer anderen Umlaufbahn als beabsichtigt aus: Statt auf einer runden kreisten die Satelliten auf einer elliptischen Erdumlaufbahn, und das auch noch zu niedrig.
Bis Ende November gelang es der Esa, den ersten der zwei Satelliten in eine andere Umlaufbahn zu bugsieren : Mit einer Reihe von Manövern wurde er in einen höheren, runderen Orbit transferiert. Dieser ist zwar nicht ideal, aber der Satellit könnte so als Teil der Galileo-Konstellation eingesetzt werden. Der zweite Satellit soll ebenfalls in einen höheren Orbit gebracht werden.
Allerdings wollen wir Sie nicht mit schlechten Nachrichten ins neue Jahr starten lassen. Deshalb schließen wir mit einer guten.
Orion fliegt
Am 5. Dezember 2014 schoss die Nasa erstmals das Orion Multi-Purpose Crew Vehicle(öffnet im neuen Fenster) (MPCV) ins All. Das ist das Raumfahrzeug, mit dem die Nasa künftige Raummissionen durchführen will. Die Orion soll Astronauten zum Mond, zu einem Asteroiden und zum Mars bringen, und sie könnte bei einer möglichen Mission zur Venus eine Rolle spielen.
Mit 24 Stunden Verspätung hob die Delta-IV-Trägerrakete am 5. Dezember um 7:05 Uhr Ortszeit, also 13:05 Uhr Mitteleuropäischer Zeit (MEZ), vom Raketenstartplatz Cape Canaveral im US-Bundesstaat Florida aus ab. Wegen schlechten Wetters und eines technischen Problems war der Flug um einen Tag verschoben worden.
Zwei Orbits
Beim zweiten Anlauf lief alles perfekt: Die erste Stufe wurde planmäßig abgetrennt, und knapp 18 Minuten nach dem Start trat die Orion, die mit der zweiten Stufe der Delta-Rakete verbunden war, in den Orbit ein. Nach einer ersten, relativ niedrigen Runde um die Erde – die Ellipse hatte eine Erdnähe von knapp 200 Kilometern und eine Erdferne von knapp 900 Kilometern – wurde das Triebwerk der zweiten Stufe noch einmal gezündet.
Es brachte die Kapsel etwa 5.800 Kilometer weit von der Erde weg – über die Van-Allen-Gürtel(öffnet im neuen Fenster) hinaus, um Daten über die Strahlung zu sammeln, der die Kapsel im Weltraum ausgesetzt sein wird. Auf dem Rückweg von diesem Ausflug vollendete das Raumfahrzeug seine zweite Erdumrundung und wurde für den Wiedereintritt vorbereitet.
Wie zu Apollo-Zeiten
Dazu wurden die zweite Stufe der Trägerrakete und das Servicemodul abgetrennt. Nur das kegelförmige Mannschaftsmodul kehrte zur Erde zurück. Für die neuen Raumfahrtmissionen greift die Nasa wieder auf das alte Konzept der Einwegraumschiffe zurück – wie zu Zeiten der Mondlandungen mit den Apollo-Kapseln. Aus Sicht der Nasa haben sich – wie bereits oben erwähnt – die wiederverwendbaren Spaceshuttles nicht bewährt.
Nach viereinhalb Stunden war Orion wieder zurück: Sie schwebte an drei Fallschirmen zur Erde und wasserte etwa tausend Kilometer vor der US-Westküste im Pazifik. Die USS Anchorage, ein Schiff der US-Marine, fischte die Kapsel auf und brachte sie zurück an Land. Sie wurde nach Florida zurücktransportiert. Seither untersuchen Nasa-Techniker das Raumfahrzeug und werten die gesammelten Daten aus.
Der Test war ein Erfolg – nach den beiden Unglücken im Herbst ein guter Ausklang. Bis zum nächsten Start der Orion wird es noch dauern: Sie soll dann von der neuen Trägerrakete Space Launch System (SLS) in den Orbit gebracht werden. Der Erstflug ist wegen Budgetkürzungen auf das Jahr 2018 verschoben .
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