Wie westlich ist der Weltraum?

Der Mathematiker Konstantin Eduardowitsch Ziolkowski hat den Raketenantrieb erfunden und damit die Grundlage für das Weltraumzeitalter gelegt

Als in letzer Zeit an den Sputnik erinnert wurde, war häufig zu lesen und zu hören, dieser erste erfolgreiche Start eines künstlichen Erdsatelliten hätte das Weltraumrennen eröffnet. Mit der Landung der ersten Menschen auf dem Mond knapp zwölf Jahre später sei es schon wieder zu Ende gewesen. Die Amerikaner hätten gewonnen, die Sowjetunion verloren. Dabei erscheinen diese dramatischen Jahre von heute aus gesehen eher wie ein besonders anstrengender Zwischensprint in einem Langstreckenlauf, der noch lange nicht entschieden ist. Die Teilnehmer dieses Weltraummarathons sind in den drei Jahrzehnten nach der erschöpfenden Mondetappe allerdings in unterschiedliche Richtungen getrabt, teilweise auch auf der Stelle gelaufen. Inzwischen ist das Feld der Läufer größer geworden. Immer häufiger ist von einem bevorstehenden erneuten Wettrennen die Rede. Ob es zustandekommt hängt davon ab, ob sich alle auf ein gemeinsames Ziel verständigen können.

Anfang der sechziger Jahre war es der damalige US-Präsident John F. Kennedy, dem es gelang, die bemannten Mondmissionen in der Weltöffentlichkeit als ein solches Ziel durchzusetzen. Heute hat die Frage, wer zuerst zum Erdtrabanten zurückkehrt, eine geringere Bedeutung. Entscheidender ist, wer dort oben auf Dauer das Sagen haben soll.

Sputnik

„Wenn die menschliche Zivilisation den Punkt erreicht, an dem mehr Menschen außerhalb der Erde leben als auf ihr, wollen wir, dass ihre Kultur westlich ist“, sagte Griffin im April 2005 auf einer Veranstaltung in Washington und wiederholte die Aussage sinngemäß bei anderen Gelegenheiten.

Die Rede von der „westlichen Kultur“ verweist auf den US-amerikanischen Politologen Samuel P. Huntington, der die These vertritt, die Konflikte des 21. Jahrhunderts seien zunehmend kulturell geprägt. Huntington macht gegenwärtig acht solcher Kulturkreise aus:

  1. Islam
  2. Westen
  3. Konfuzianismus
  4. japanische Zivilisation
  5. Latino-Amerikanismus
  6. orthodox-slawische Zivilisation
  7. Hinduismus
  8. afrikanische Zivilisation

Huntingtons Thesen sind umstritten. Gewiss sind die Kulturkreise oder Zivilisationen kaum präzise fassbar. Auffallend sind gleichwohl die Überschneidungen mit den Hauptakteuren der gegenwärtigen Raumfahrtaktivitäten. Lediglich in der afrikanischen Zivilisation sind bislang keine derartigen Aktivitäten zu erkennen, beim Latino-Amerikanismus und in der islamischen Kultur nur sehr eingeschränkt. Konfuzianismus, orthodox-slawische Zivilisation und Westen (in Gestalt der USA) verfügen über die Fähigkeit, Menschen ins All zu befördern, japanische Zivilisation und Westen (in Gestalt Europas) haben eigene Astronautencorps, der Hinduismus ist entschlossen, die Technologie der bemannten Raumfahrt selbstständig zu entwickeln. Der Weltraum könnte zu einem Hauptkampfgebiet beim von Huntington erwarteten Zusammenprall der Kulturen werden.

Die Forderung nach einer westlichen Prägung der Weltraumkultur mag dabei von aufstrebenden Raumfahrtnationen wie Indien und China in erster Linie als eine Herausforderung begriffen werden. Russland als Hauptvertreter der orthodox-slawischen Zivilisation könnte sie aber auch als Beleidigung empfinden, stellt sie doch die in der Vergangenheit erbrachten großen Leistungen in Frage.

Nirgendwo reichen die Wurzeln der Raumfahrt so weit zurück wie in Russland. Gleich drei runde Jubiläen erinnern in diesem Jahr daran:

  1. Konstantin Eduardowitsch Ziolkowski (1857-1935) wäre am 17. September 150 Jahre alt geworden;
  2. Sergej Pawlowitsch Koroljow (1907-1966) hätte am 12. Januar seinen 100. Geburtstag gefeiert;
  3. der erste künstliche Satellit Sputnik wurde vor 50 Jahren am 4. Oktober in eine Erdumlaufbahn geschossen.

Nun sind Jubiläen zunächst einmal reine Zahlenspiele. Wer in den Weltraum will, kommt allerdings um das Spiel mit Zahlen nicht herum. Die Grundlagen hierfür gelegt zu haben, ist das Verdienst des Mathematiklehrers Konstantin Eduardowitsch Ziolkowski.

Der Sohn eines Försters verlor durch eine Scharlacherkrankung mit zehn Jahren fast völlig das Gehör. Seine Neigung, eigenständig zu denken, sei durch diese erzwungene Abkapselung von anderen Menschen verstärkt worden, sagte er später. Es blieb ihm gar nichts anderes übrig, als sich autodidaktisch zu bilden. Dafür ging er im Alter von 16 Jahren für drei Jahre nach Moskau. Danach arbeitete er als Privatlehrer und betrieb wissenschaftliche Studien.

Bild: NASA

Beeinflusst durch die Erzählungen Jules Vernes war er schon als Jugendlicher fasziniert von dem Gedanken, ins Weltall zu fliegen. Einmal glaubte er, einen Apparat ersonnen zu haben, mit dem es möglich wäre. Vor Aufregung irrte er die ganze Nacht ziellos durch Moskau: Zwei sich überschlagende Pendel in einem Kasten sollten durch ihre Fliehkraft wohl irgendwie die Erdgravitation aufheben. Mit der Morgendämmerung kam dann allerdings die Ernüchterung: Nein, das konnte nicht funktionieren. „Diese Nacht beeinflusste mein ganzes weiteres Leben“, erinnerte er sich später. „Nach 30 Jahren träume ich noch manchmal, dass ich mich auf meiner Maschine zu den Sternen erhebe und spüre die gleiche Begeisterung, wie in dieser unvergesslichen Nacht.“

Ob Ziolkowski von diesem fantastischen Apparat jemals eine Zeichnung angefertigt hat, ist nicht bekannt. Er kam jedenfalls recht bald auf eine bessere Lösung: Raketen. Wenn überhaupt, dann konnten nur rückstoßgetriebene Flugkörper die Erdschwerkraft überwinden. Ziolkowski erkannte auch, dass die damals beim Militär üblichen Pulverraketen dafür nicht ausreichen würden. Um die nötige Schubkraft zu erzielen, waren flüssige Treibstoffe erforderlich. Sie hatten zudem den großen Vorteil, dass sich ihre Verbrennung regeln ließ.

Es war schwierig, keine Frage, sehr schwierig, die gewaltigen Kräfte zu bündeln. Aber es war möglich, davon war Ziolkowski überzeugt. Er begründete es ausführlich 1903 in seiner Studie „Die Erforschung des Weltraums mit Rückstoßgeräten“. Damit eröffnete er ein neues Kapitel der Physik: die Mechanik von Körpern mit veränderlicher Masse. Und damit sind wir bei den Zahlen.

Die Bewegungen von Körpern mit konstanter Masse hatte Isaac Newton 200 Jahre zuvor in drei Gesetzen formuliert. Damit ließen sich die Flugbahnen von Kanonenkugeln berechnen, nicht aber die von Raketen. Denn die wurden ja ständig leichter, während sie große Massen an Treibstoff verbrannten und die dabei entstehenden Gase nach hinten herausschleuderten. Doch auch dieser Prozess lässt sich mathematisch beschreiben.

v(t) = vg • ln (m(0)/m(t))

Dabei sind:

v(t) Raketengeschwindigkeit zur Zeit t,

vg Ausströmgeschwindigkeit des Antriebsstrahles (typisch: 4,5 km/s bei chemischen Raketentriebwerken)

m(0) Startmasse der Rakete

m(t) Masse der Rakete zur Zeit t (also um den verbrauchten Treibstoff verkleinerte Startmasse)

Mithilfe von Newtons Gesetzen ließ sich errechnen, dass ein Körper mindestens 7,9 km/sek schnell sein musste, um nicht mehr auf die Erde zurück zu fallen. Ziolkowskis Raketengrundgleichung zeigte nun, wie sich eine solche Geschwindigkeit erzielen lassen konnte. Damit legte Ziolkowski den Grundstein des Weltraumzeitalters. Die Gleichung ist heute noch gültig. Natürlich wurde sie im Lauf der Zeit verfeinert und erweitert. So beschreibt sie in ihrer ursprünglichen Form den Flug einer Rakete im luftleeren Raum ohne Schwerkrafteinfluss. Beim Start vom Erdboden wirken aber auch die Erdschwerkraft und der Luftwiderstand auf das Flugverhalten. Beide wiederum verändern sich mit der Flughöhe. Aber all diese komplizierten Berechnungen gehen letztlich aus Ziolkowskis Formel hervor. Er schuf das Fundament, auf dem andere aufbauen konnten.

Konstantin Eduardowitsch Ziolkowski

Die ließen nicht lange auf sich warten. Am 12. Dezember 1930 erschien in der Moskauer Abendzeitung „Wjetschernaja Moskwa“ eine Anzeige mit der Aufforderung: „Alle, die sich für Probleme des interplanetaren Fluges interessieren, werden gebeten, sich schriftlich bei folgender Adresse zu melden: N. K. Fjodorenkow, Moskau 26, Warschauer Chaussee, 2. Selenogorsker Gasse 6, Wohnung 1.“ Daraus ging wenige Monate später die „Gruppe zum Studium der Rückstoßbewegung“ (GIRD) hervor, die sich vorgenommen hatte, Ziolkowskis Ideen in die Praxis umzusetzen. Das Ziel war klar: „Auf zum Mars!“ Wie Verschworene begrüßten sich die Gruppenmitglieder mit diesen Worten bei ihren Treffen.

Zu den Initiatoren der GIRD zählte der Ingenieur Friedrich Arturowitsch Zander. Ihm war es kurz zuvor gelungen, aus einer Lötlampe das erste sowjetische Flüssigkeits-Raketentriebwerk zu bauen. Das OR-1 kam zwar nie in einer Rakete zum Einsatz, bestätigte aber in mehr als 50 Brennversuchen die Richtigkeit des Konstruktionsprinzips. Ziolkowski war von diesen Aktivitäten begeistert. Am 1. Mai 1933 übertrugen Lautsprecher auf dem Roten Platz in Moskau die auf einer Grammophonplatte aufgezeichneten Worte des damals 75-jährigen: „Vierzig Jahre lang habe ich am Raketenprinzip gearbeitet und glaubte, man könne an einen Flug zum Mars erst in vielen hundert Jahren denken. Aber die Zeiträume schmelzen zusammen. Ich bin überzeugt, dass viele von Euch den ersten Weltraumflug noch miterleben werden.“

Ziolkowski behielt Recht. Bei der Verwirklichung seiner Ideen sollte bald ein weiteres Gründungsmitglied der GIRD eine zentrale Rolle spielen: Sergej Pawlowitsch Koroljow. Unter dem Dach des bald nach den ersten Erfolgen der GIRD neu gegründeten Raketenforschungsinstituts RNII arbeitete er an der Seite des Triebwerkspezialisten Walentin Gluschko vornehmlich an der Entwicklung militärischer Langstreckenraketen, fand aber nebenher immer wieder Zeit für Weltraumstudien. Er war glücklich, seine Karriere ging voran, und im Jahr 1935 wurde seine Tochter Natascha geboren.

Bevor Koroljow zur zentralen Figur des sowjetischen Raumfahrtprogramms aufsteigen sollte, stand ihm jedoch ein Sturz ins Bodenlose bevor. Am Abend des 27. Juni 1938 klopfte es an seiner Tür. Drei Mitarbeiter des Geheimdienstes NKVD durchsuchten die Wohnung und verhafteten Koroljow, dem Sabotage und antisowjetische Aktivitäten vorgeworfen wurden. Der Institutsleiter und sein Stellvertreter hatten ihn und Gluschko unter Folter denunziert.

Die Vorwürfe waren haltlos. So wurde Koroljow beschuldigt, ein Raketenflugzeug zerstört zu haben. Ein Blick in den Hangar des Instituts hätte genügt, um es dort völlig intakt stehen zu sehen. Dennoch wurde Koroljow zu zehn Jahren Arbeitslager verurteilt. Die extremen Haftbedingungen in Ostsibirien brachten ihn an den Rand des Todes. Nach knapp zwei Jahren brachte die Verlagerung in ein Gefängnis für Techniker einige Erleichterungen. Koroljow arbeitete an Bombenflugzeugen und Raketentriebwerken. Aber erst das Ende des Zweiten Weltkrieges brachte ihm endgültig die Freiheit.

V-2-Rakete

Denn jetzt wurde sein Wissen dringend gebraucht. In Deutschland suchten sowjetische Agenten fieberhaft nach Informationen über die gefürchteten V-2-Raketen. Zwar waren die Amerikaner ihnen zuvorgekommen und hatten nicht nur alle fertig montierten Raketen erbeutet, sondern auch den technischen Leiter Wernher von Braun und viele seiner Mitarbeiter in ihrem Gewahrsam. Mit Helmut Gröttrup war aber immerhin einer der leitenden Ingenieure aus von Brauns Team zu den Sowjets übergelaufen. Außerdem hatten die Sowjetagenten Einzelteile der V-2 gefunden, mit deren Hilfe sich die komplette Rakete rekonstruieren ließ. Doch dafür war ein Teamleiter erforderlich, dessen Führungsqualitäten und technischen Kenntnisse denen von Brauns mindestens ebenbürtig waren.

Am 8. September 1945, einen Tag, nachdem Wernher von Braun das Schiff nach Amerika bestiegen hatte, traf Koroljow in Berlin ein. Boris Tschertok, der bis dahin das Zusammentragen der Informationen koordiniert hatte, wunderte sich über den geheimnisvollen Fremden, der nach ihrem ersten Treffen mit seinem Auto davon raste und mit quietschenden Reifen hinter einer Kurve verschwand. Als er später von Koroljows Vergangenheit im Straflager erfuhr, verstand er, was das Leben in Deutschland für ihn bedeutet haben musste: „Er war frei! Wie wundervoll! Er war noch keine vierzig -- und es gab noch so viel zu tun! Er hatte jedes Recht, etwas vom Leben für sich zu nehmen.“

Koroljows persönliches Ziel war es, einen Satelliten in eine Erdumlaufbahn zu schießen. Darin unterschied er sich nicht von von Braun, stieß damit allerdings bei seinen militärisch orientierten Auftraggebern auf große Skepsis. Die wollten eine Rakete, die eine fünf Tonnen schwere Wasserstoffbombe 8000 Kilometer weit transportieren konnte. Mit der V-2 oder einer ähnlichen Rakete war das völlig undenkbar. Dafür war ein grundlegend neues Design nötig.

Die Lösung bestand in der Bündelung von Triebwerken. Die R-7 vereinte die Kraft von zwanzig V-2-Antrieben und absolvierte ihren ersten erfolgreichen Testflug im August 1957. Inzwischen hatte Koroljow auch mit seinen Satellitenplänen bei der sowjetischen Führung Gehör gefunden -- aber erst nachdem US-Präsident Eisenhower für das Internationale Geophysikalische Jahr 1957 den Start eines solchen Satelliten angekündigt hatte.

Eigentlich war vorgesehen, einen schweren, mit Sensoren ausgestatteten Satelliten in den Orbit zu befördern, der tatsächlich geophysikalische Daten erheben konnte. Doch dessen Fertigstellung verzögerte sich. Weil Koroljow befürchtete, von Braun und die Amerikaner könnten ihm zuvorkommen, beschloss er, stattdessen eine mit einem Kurzwellensender und vier Antennen ausgestattete Metallkugel zu bauen, deren einzige Funktion darin bestand, einen Piepton periodisch auszustrahlen -- auf einer Frequenz, die von Amateurfunkern leicht zu empfangen war.

Es ist ein Geräusch, das wir heute eher mit elektronischen Weckern in Verbindung bringen -- und es wirkte auch damals wie ein Weckruf. Er rüttelte die ganze Welt auf, vor allem aber die Vereinigten Staaten. Schlagartig war der Wettlauf ins All, der seit Ende des Zweiten Weltkriegs im Gang war und den die Sowjetunion gerade gewonnen hatte, ein Riesenthema. Politiker in Ost und West waren gleichermaßen überrascht von der großen Resonanz in den Medien.

Koroljow erfreute den damaligen sowjetischen Ministerpräsidenten Nikita Chruschtschow in den folgenden Jahren mit einer ganzen Serie von Erstleistungen. So gelangen der Sonde „Luna 3“ am 18. Oktober 1959 die ersten Bilder der Rückseite des Mondes. Das markanteste Geländemerkmal, einen Krater mit einem Durchmesser von etwa 150 Kilometern, benannte Koroljow nach Ziolkowski.

Doch Koroljows ganz großes Ziel war es, einen Menschen ins All zu schicken. Die Suche nach einem geeigneten Kandidaten verlief extrem diskret. Mit 3.000 Düsenjägerpiloten wurden Interviews geführt, ohne dass dabei der geringste Hinweis auf einen Raumflug fiel. Erst die 20 Auserwählten, die schließlich Koroljow vorgestellt wurden, erfuhren, worum es eigentlich ging.

Koroljow war von den Kosmonauten beeindruckt, ganz besonders aber von Juri Gagarin. Er war der erste, der hervortrat, als es darum ging, im Raumschiff „Wostok“ Platz zu nehmen. Vor dem Betreten der Silberkugel zog er sich respektvoll die Schuhe aus und muss auch sonst ein unglaublich netter Kerl gewesen sein. Ständig schien er zu lächeln. Alle 20 Kosmonauten wurden gefragt, wer ihrer Meinung nach als erster ins All fliegen sollte, falls sie selbst nicht könnten. 17 antworteten: Juri Gagarin.

Am 12. April 1961 war es soweit. Der amtlichen Nachrichtenagentur Tass waren zuvor drei versiegelte Umschläge übergeben worden: Einer enthielt die Meldung über den erfolgreichen Flug, einer eine kurze Meldung über Gagarins Tod. Der dritte schließlich sollte geöffnet werden, falls das Raumschiff vom Kurs abkam und Gagarin außerhalb der Sowjetunion landen musste.

Doch es ging gut, wenn auch knapp. Beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre löste sich die Rückkehrkapsel nicht wie vorgesehen vom Instrumentenmodul. Beide wirbelten umeinander, bis die Reibungshitze der Atmosphäre nach zehn Minuten endlich die Verbindungskabel durchbrannte. Gagarin musste zweitweise das Achtfache der Erdschwerkraft aushalten und hatte Mühe, nicht das Bewusstsein zu verlieren. In etwa sechs Kilometer Höhe wurde er mit dem Schleudersitz aus der Kapsel katapultiert und ging am Fallschirm auf einem Feld in der Nähe eines Dorfes nieder. Einige Bewohner näherten sich zögernd und hörten staunend seine Geschichte vom Flug durchs All. Doch als er seinen Namen nannte, waren sie auf einmal begeistert. Den hatten sie gerade erst im Radio gehört.

Gagarins Erdumrundung, mit der die Sowjetunion auch die zweite große Etappe des Weltraumrennens gewann, darf man wohl getrost als die Krönung von Koroljows Werk bezeichnen. In den kommenden Jahren zauberte er weiter und bescherte der politischen Führung weitere Pionierleistungen, etwa den ersten Ausstieg eines Kosmonauten aus einer Raumkapsel durch Alexej Leonow am 18. März 1965.

Auch dieses Unternehmen war mehrere Male am Rande des Scheiterns: Zuerst konnte Leonow nicht ins Raumschiff zurückkehren, weil sich sein Raumanzug im Vakuum stärker aufgebläht hatte als erwartet. Dann schloss eine Luke nicht richtig. Und schließlich versagte das automatische Lenkungssystem, sodass die Landung von Hand erfolgen musste. Weit weg vom vorgesehenen Zielgebiet landeten Leonow und Pawel Beljajew in einem dichten Wald in Sibirien, wo sie zwei kalte Nächte lang auf die Bergungskräfte warten mussten.

Leonow war auch für einen Flug zum Mond vorgesehen. Und vielleicht wäre es Koroljow sogar gelungen, die USA auch auf dieser Etappe zu schlagen. Die Arbeiten an der dafür erforderlichen Rakete und den Raumschiffen waren bereits im Gange, doch Ende des Jahres 1965 wurde bei Koroljow ein Darmpolyp gefunden, der entfernt werden musste. Bei der Operation am 14. Januar 1966 kam es zu Komplikationen. Er hatte den Ärzten nicht gesagt, dass sein Kiefer im Straflager mehrmals gebrochen worden war, was jetzt die künstliche Beatmung erschwerte. So holte ihn die dunkle Zeit am Ende doch wieder ein. Koroljow erwachte nicht mehr aus der Narkose.

In Ermangelung eines geeigneten Nachfolgers mussten die Sowjets auf dem Mond den Amerikanern den Vortritt lassen. Das Weltraumwettrennen, so schien es, war entschieden und vorbei. Doch tatsächlich trat es nur in eine ruhigere und in der westlichen Öffentlichkeit weniger beachtete Phase. In der Sowjetunion kam nun Koroljows großer Rivale Wladimir N. Tschelomej zum Zuge, der schon in den sechziger Jahren für den Bau von Raumstationen eingetreten war und an entsprechenden Entwürfen gearbeitet hatte.

Saljut-1 (Bild: ESA)

Die erste Raumstation Saljut-1 wurde am 19. April 1971 in den Orbit gebracht. Die Nasa hatte zwei Monate zuvor mit Apollo 14 gerade die dritte Mondlandung erfolgreich durchgeführt. Saljut-1 beruhte allerdings noch nicht auf Tschelomejs Entwürfen, sondern war von Koroljows Designbüro entwickelt worden. Die Trägerrakete Proton stammte allerdings von Tschelomej. Sie ist noch heute das zuverlässige Arbeitspferd der russischen Raumfahrt.

An dieser Stelle ist vielleicht eine kurze Bemerkung zur Organisation der sowjetisch-russischen Raumfahrt angebracht: US-Agenten hatten in den sechziger Jahren verzweifelt versucht herauszufinden, welches die zentrale Planungsstelle für die sowjetischen Raumfahrtaktivitäten war. Doch es gab keine Institution, die mit der Nasa vergleichbar gewesen wäre, sondern verschiedene Designbüros, die untereinander um die Gunst der Politiker konkurrierten. Hinzu kam bewusste Geheimniskrämerei: So lag die Entwicklung von Interkontinentalraketen im Zuständigkeitsbereich des „Ministeriums für mittleren Maschinenbau“, um den Westen zu verwirren. Aus dem gleichen Grund wurde der Raketenstartplatz in Kasachstan nach der mehrere hundert Kilometer entfernten Stadt Baikonur benannt. Auch die offiziellen Bezeichnungen von Weltraummissionen tragen nicht immer zur Klarheit bei. Häufig hängen sie ab vom Erfolg der Missionen. Gescheiterte Missionen laufen dann unter „Cosmos“ und einer Nummer, erfolgreiche Missionen dagegen werden mit einem eigenen Namen geehrt.

Ähnlich lief das auch bei den Saljut-Stationen eins bis sieben, die trotz der einheitlichen Bezeichnung auf unterschiedlichen Entwürfen basierten. Mehr darüber werden wir von Sigmund Jähn erfahren können, der sich im Jahr 1978 eine Woche lang auf Saljut-6 aufhielt. Er kommt in drei Wochen ins Planetarium, um hier einen Vortrag zu halten.

Mit den Saljut-Stationen sammelten die Sowjets wertvolle Erfahrungen zum Bau und Betrieb von Raumstationen. Wieder gelang ihnen eine Reihe von Erstleistungen, die jetzt aber nicht mehr die Aufmerksamkeit fanden wie noch in den sechziger Jahren. So führten etwa die Kosmonauten Leonid Kizim und Wladimir Solowjew im Frühjahr 1986 den ersten Transfer zwischen zwei Orbitalstationen durch, als sie Ausrüstungsgegenstände von Saljut-7 zur neuen Raumstation Mir transportierten.

Der irische Raumfahrtkenner Brian Harvey hat in seinem neu erschienenen Buch „The Rebirth of the Russian Space Program“ (Springer-Verlag) die Mir mit dem Apollo-Programm der USA verglichen. Das erscheint nicht übertrieben. Für die sowjetisch-russische Raumfahrt hatte diese erste aus mehreren Modulen bestehende Raumstation eine ähnlich große Bedeutung -- und nicht nur für sie. Ohne die hier gewonnenen Erfahrungen hätte die Internationale Raumstation ISS kaum gebaut werden können.

Mir (Bild: ESA)

Dank der Mir gingen die Russen bei Langzeitaufenthalten im Weltall deutlich in Führung. Auf einer Liste der längsten Raumflüge bis zum Jahr 2000 würde der erste amerikanische Name (Shannon Lucid) auf Platz 25 kommen. Aber auch sie und die sechs nächsten Amerikaner auf der Liste verdanken ihre Rekorde der Mir.

Eine große Menge wissenschaftlicher Experimente wurde an Bord dieser Station durchgeführt. Beeindruckend auch die Zahl der Außenbordeinsätze: 149-mal verließen Kosmonauten die Mir. Anatoli Solowjew verbrachte insgesamt 74 Stunden und 41 Minuten im freien Raum.

Der Zerfall der Sowjetunion und die damit verbundenen wirtschaftlichen Schwierigkeiten zeigten aber auch im Weltraum Auswirkungen. In dem alternden Komplex häuften sich die Pannen. Die schwerste ereignete sich am 25. Juni 1997 beim Versuch, ein Progress-Versorgungsraumschiff an die Mir anzudocken. Die Besatzung verwendete dafür erstmals ein neues Kontrollsystem, weil das bis dahin eingesetzte System Kurs aus der Ukraine stammte und mittlerweile zu teuer war.

Das Sparprogramm kam die russische Raumfahrt teuer zu stehen. Das Andockmanöver misslang und das Progress-Raumschiff kollidierte mit der Raumstation. Dabei entstand ein Leck in einem Modul. Luft trat aus. Kommandant Wassili Ziblijew befahl dem Amerikaner Michael Foale, sich sofort in die angedockte Sojus-Kapsel zu begeben.

Doch während Foale in der Sojus die Evakuierung vorbereitete, stellte er fest, dass seine beiden russischen Kollegen Ziblijew und Alexander Lasutkin nicht daran dachten, den Stolz der russischen Raumfahrt kampflos aufzugeben. Sie hatten 18 Minuten Zeit, die Lucke zum beschädigten Spektr-Modul zu schließen, durch die allerdings etliche Kabel und Schläuche führten. Nachdem die durchschnitten waren, zeigte sich, dass der Druck der entweichenden Luft das Schließen der Luke unmöglich machte. Erst nach 14 Minuten gelang es, die Luke mithilfe eines Deckels zu versiegeln und den Druckverlust zu stoppen.

Nun hatten die Kosmonauten jedoch mit Folgeproblemen zu kämpfen. Mit dem Durchtrennen der Kabel hatten sie sich auch von 40 Prozent ihrer Energieversorgung abgeschnitten. Das wiederum beeinträchtigte die Lagekontrolle der Station, die ihre verbliebenen Solarzellen nicht mehr optimal ausrichten konnte, was zu weiterem Energieverlust führte.

Es war die wohl tiefste Krise, in der sich die russische Raumfahrt jemals befunden hat. Doch anstatt unter der Last zusammenzubrechen, wuchsen die russischen Kosmonauten an der Herausforderung und nahmen sie als Anlass, erneut ihr großes Können unter Beweis zu stellen. Am 5. August startete die Reparaturmission Sojus-TM 26 mit den Kosmonauten Anatoli Solowjew und Pawel Winogradow, denen es mit sechs Außenbordeinsätzen tatsächlich gelang, die Mir wieder zum Normalbetrieb zurückzubringen.

Die Mir war ursprünglich auf eine Lebensdauer von lediglich fünf Jahren angelegt. So gab es bereits zu Beginn der neunziger Jahre Vorbereitungen für ihre Nachfolgerin, die auf jeden Fall größer werden sollte, als die von US-Präsident Ronald Reagan 1984 angekündigte Space Station Freedom. Die war allerdings zu diesem Zeitpunkt noch nicht über einige vorbereitende Studien hinausgekommen.

Die politischen Verhältnisse nach dem Ende des Kalten Krieges entwickelten sich jedoch anders als erwartet. Die einstigen Kontrahenten verständigten sich auf eine Zusammenarbeit im erdnahen Orbit und beschlossen, gemeinsam die Internationale Raumstation ISS zu bauen. Der erste Baustein war das auf Tschelomejs Entwürfe zurückgehende Modul „Zarya“, das die Station stabilisieren und mit Elektrizität versorgen sollte. Es wurde am 20. November 1998 mit einer Proton-Rakete ins All befördert.

Die Fertigstellung des zweiten russischen Kernstücks „Swesda“ verzögerte sich aufgrund von Geldknappheit. Erst am 12. Juli 2000 konnte das Modul, in dem zukünftige ISS-Besatzungen wohnen sollten, in den Orbit gebracht werden. Nach dem erfolgreichen Andocken an Zarya war die ISS bereit für die erste Langzeitcrew.

Die kam am 2. November 2000. Der damalige Nasa-Chef Dan Goldin sagte, dass von nun an immer Menschen im All sein würden. Bisher hat er Recht behalten.

Russland, so scheint es, hat sich von der schweren Krise der neunziger Jahre gut erholt. Gemessen an der Zahl der Raketenstarts pro Jahr, so Harvey in seinem Buch, sei das Land immer noch die weltweit führende Raumfahrtnation. In der Zeit nach dem Absturz der US-Raumfähre Columbia waren die Russen mit ihren zuverlässigen Sojus- und Progress-Raumschiffen in der Lage, den Betrieb der ISS aufrechtzuerhalten.

Auch im Bereich der unbemannten Raumfahrt gab es Fortschritte. Die Zahl der Navigationssatelliten für das Glonass-System konnte nach dem Tief von lediglich sechs aktiven Satelliten im Jahr 2001 wieder erhöht werden. Bei Kommunikationssatelliten ging es ebenfalls voran.

Dagegen gibt es erheblichen Nachholbedarf bei der Erdfernerkundung und dem wissenschaftlichen Programm. Interplanetare Sonden hat Russland seit 20 Jahren nicht mehr ins All geschickt, den Bereich jenseits der Marsbahn haben bislang nur die Amerikaner erkundet.

Schmerzlich ist der Verlust der kompletten Flotte von Radarschiffen zum Verfolgen von Raumschiffen und Satelliten. Auch das Netzwerk an Bodenstationen hat sehr gelitten.

Ob Russland in den kommenden Jahren im Weltraum weiterhin mithalten und vielleicht sogar wieder das Tempo vorgeben kann, wird zu einem erheblichen Teil von Bündnissen mit anderen Ländern abhängen. Mit Europa gibt es zum Beispiel das Projekt des „Crew Space Transportation System“, das die Möglichkeiten des Sojus-Raumschiffes erweitern soll.

In dem neuen Raumschiff sollen bis zu vier Personen Platz finden und damit auch bis zum Mond fliegen können. Von bemannten Missionen zu Mond und Mars sowie der Errichtung von Mondbasen wird auch in Russland viel geredet, aber es ist im Einzelfall immer wieder schwierig einzuschätzen, welches Gewicht diese Aussagen haben. Im Moment sieht es nicht so aus, als würde Russland eine eigene bemannte Mond- oder gar Marsmission starten, sondern sich wohl eher in ein multinationales Projekt einbringen. Das große Pfund, mit dem das Land dabei wuchern kann, sind seine ungemein zuverlässigen Trägerraketen und das bewährte Sojus-Raumschiff.

Doch Russland hat die Raumfahrt nicht nur technologisch voran gebracht. Auch gedanklich verdanken wir ihnen wichtige Impulse. Das zeigt sich etwa im Konzept der Kosmischen Geschwindigkeiten, für das es in der englischen Sprache keine Entsprechung zu geben scheint.

Amerikaner und Europäer orientieren sich mit ihrer Begrifflichkeit sehr eng an den jeweiligen Zwecken. Man spricht von Orbitalgeschwindigkeiten, Fluchtgeschwindigkeiten oder Transferorbits. Der russische Sprachgebrauch orientiert sich dagegen eher an der Struktur des Kosmos -- und ist dabei offen für zukünftige Erweiterungen. So ist eine fünfte Kosmische Geschwindigkeit zwar derzeit weder vorstellbar noch berechenbar, aber immerhin denkbar.

  1. Kosmische Geschwindigkeit: Erforderlich zum Erreichen eines planetaren Orbits (Erde: 7,9 km/sek)
  2. Kosmische Geschwindigkeit: Erforderlich zum Verlassen des planetaren Schwerefeldes (Erde: 11,2 km/sek)
  3. Kosmische Geschwindigkeit: Erforderlich zum Verlassen des Schwerefeldes eines Sterns (Sonne: 42,1 km/sek)
  4. Kosmische Geschwindigkeit: Erforderlich zum Verlassen des Schwerefeldes einer Galaxie (Milchstraße: 129 km/sek)

Ganz ähnlich ist die Klassifikation des russischen Astronomen Nikolai S. Kardaschew, der sich in den sechziger Jahren mit der Frage beschäftigt hat, ob es möglich sei, mit außerirdischen Zivilisationen Kontakt aufzunehmen. Er hielt das im wesentlichen für ein Problem der verfügbaren Energie und kam dabei auf diese Einteilung möglicher Zivilisationen:

  1. Typ I nutzt die Ressourcen des Heimatplaneten.
  2. Typ II nutzt die Ressourcen des Heimatsterns.
  3. Typ III nutzt die Ressourcen der Heimatgalaxie.

Die Forderung nach einer westlich geprägten Weltraumkultur ist falsch. Ohne russische Kosmonauten wäre das Leben dort draußen erheblich ärmer. Wahrscheinlich wären wir noch nicht einmal so weit, überhaupt ernsthaft über die kulturellen Aspekte des Lebens im All nachdenken zu können. Wenn wir uns daher in Verbindung mit der Rückkehr zum Mond und dem Aufbruch zum Mars ein zivilisatorisches Ziel setzen wollen, darf das nicht auf Kosten irgendeiner irdischen Zivilisation oder Kultur geschehen. Es sollte sich vielmehr daran orientieren, eine Zivilisation des Typs II zu werden.

  1. Brian Harvey: The Rebirth of the Russian Space Program. 50 Years after Sputnik, new Frontiers. Springer/Praxis 2007.
  2. Deborah Cadbury: Space Race. The Epic Battle between America and the Soviet Union for Dominion of Space. Harper Perennial 2007.
  3. David M. Harland: The Story of Space Station Mir. Springer/Praxis 2005.
  4. A. A. Kosmodemjanski: Konstantin Eduardowitsch Ziolkowski. Teubner Verlagsgesellschaft 1979.
  5. Peter Stache: Sowjetische Raketen. Militärverlag der Deutschen Demokratischen Republik 1987.

Der Text beruht auf einem Vortrag, den der Autor am 28. September 2007 im Planetarium Hamburg gehalten hat.

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