Welt der Naturwissenschaften
(Scientific Medley)

 Jahresübersicht 2007

Die Gedankenfreiheit ist die einzig wahre und die größte Freiheit, die der Mensch erreichen kann.
(Maxim Gorki)

21. November 2024

Der Traum vom Fliegen ist so alt wie die Menschheit. Wir wollten immer schon wissen, wie unsere Welt von oben aussieht. Im 17. Jahrhundert war zuerst den Astronomen und später, im Zeitalter der Aufklärung, allen Menschen klar geworden, dass die Erde nicht die einzige Kugel im All ist, auf der man herumspazieren kann. Es entstand der Wunsch nach einem Flug ins Weltall, worauf Ideen entwickelt wurden, in denen sich der Gedanke an Raketen wie ein roter Faden durch fast alle Raumfahrtphantasien durchgezogen hat. Der Dichter Cyrano de Bergerac (1619-1655) stellte sich einen mit kleinen Gasraketen bestückten Gürtel vor, der eine Reise zu den Sternen ermöglichen sollte.

Bereits 1898 entwickelte der Russe Konstantin Ziolkowski (1857-1935) eine brauchbare Theorie für eine Weltraumrakete mit flüssigem Treibstoff. Er behauptete, ohne die Möglichkeit einer Überprüfung zu haben, dass die Geschwindigkeit einer Rakete von der Geschwindigkeit der austretenden heißen Gase und dem Verhältnis zwischen Masse der Rakete und Masse des Treibstoffs abhängt. Er sollte Recht behalten. Die erste Rakete mit flüssigem Treibstoff baute der Amerikaner Robert Goddard (1882-1945). Seine Raketen waren relativ klein, aber sie bewiesen, dass die Technik funktionierte. Die erste Großrakete, die es bis zum obersten Rand der Atmosphäre schaffte, war die vom Raketeningenieur Wernher von Braun (1912-1977) entwickelte deutsche A4. Sie wurde später von der Deutschen Wehrmacht als V2 („Vergeltungswaffe 2“) zum Beschuss von England eingesetzt.

Das Problem, das es vor dem ersten Raumflug zu lösen galt, war der Bau einer schnellen Trägerrakete. Die Flugweite eines Geschoßes hängt von der Geschwindigkeit ab. Je schneller eine Kugel einen Gewehrlauf verlässt, desto weiter fliegt sie. Für einen Flug um die Erde braucht man allerdings die enorme Geschwindigkeit von 28.000 km/h. Die Flugbahn muss zudem oberhalb der Atmosphäre liegen, damit der Satellit nicht abgebremst wird. Eine Satellitenbahn ist, physikalisch betrachtet, ein freier Fall um die Erde herum.

Sowohl in den USA als auch in der Sowjetunion gab es je ein ziviles und ein militärisches Raketenprogramm. Der russische Raketenpionier Sergej Koroljow war nach dem 2. Weltkrieg dem zivilen Programm zugeteilt worden. Koroljows technische und organisatorische Fähigkeiten überstiegen diejenigen seines Konkurrenten vom Militärprogramm, Wladimir Tschelomej, bei weitem. Da die Amerikaner zudem ihr ziviles Raketenprojekt sträflich vernachlässigt hatten, siegte Koroljow mit seinem Team. Er schoss den ersten Satelliten - Sputnik 1 - am 4. Oktober 1957 in eine Erd-umlaufbahn und begründete damit das Zeitalter der Raumfahrt.

Raumfahrt

50 Jahre Mondlandung

Helden der Wissenschaft:
Roger Penrose
(* 1931) berechnete gemeinsam mit Stephen Hawking die Verteilung von Masse und Energie im Universum und bewies die Existenz von Schwarzen Löchern.