Raumfahrt: Weltall, wir kommen!

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Raumfahrt: Weltall, wir kommen!

Die großen Raumfahrtnationen und private Großinvestoren planen neue Erfolge im Weltraum. Auch einige Newcomer sind darunter. Trotz Coronakrise haben sie handfeste Pläne und spannende neue Ansätze. Was bringen das Jahr 2021 und die nahe Zukunft?

Eugen Reichl

Mondfähre Artemis — © Blue Origin / Artist concept of the Blue Origin National Team crewed lander on the surface of the Moon (Ausschnitt)

Seien wir optimistisch und unterstellen wir, dass die Weltlage in den kommenden zwölf Monaten nicht schlimmer wird, als sie es gegenwärtig ist, und wagen auf dieser Basis eine Vorhersage für das Raumfahrtjahr 2021. Beginnen wir dabei mit dem Artemis-Programm der NASA, dem Vorhaben, welches die Rückkehr von Menschen zum Mond zum Thema hat. Das erste der drei Schlüsselelemente, das Orion-Raumschiff, ist praktisch flugbereit. Man könnte es eigentlich gleich heute losschicken. Der limitierende zeitliche Faktor ist hier die Verfügbarkeit des SLS, des Space Launch System, welches das zweite Schlüsselelement darstellt. Es sollte nach den ursprünglichen Plänen bereits 2017 zur Verfügung stehen, doch jetzt wird es – nach vielfachen Verschiebungen und enormen Kostensteigerungen bei der Entwicklungsfirma Boeing – mindestens Oktober 2021, bis der Ersteinsatz erfolgen kann.

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Sterne und Weltraum – Raumzeit: Experimente zur Quantennatur

Die Relativitätstheorie Albert Einsteins ist das Meisterwerk zur Beschreibung der Schwerkraft. Seit Jahrzehnten steht aber die Frage im Raum, ob die Gravitation auf submikroskopischen Längenskalen modifiziert werden muss. Gibt es quantenhafte Austauschteilchen, die Gravitonen? In unserem Titelbeitrag stellen wir Überlegungen vor, wie man experimentell eine Quantennatur der Raumzeit testen könnte. Im zweiten Teil unseres Artikels zur Urknalltheorie beleuchten wir alternative Ansätze zur Dunklen Energie: das Local-Void- und das Timescape-Modell. Außerdem: Teil zwei unserer Praxistipps für die Astrofotografie mit dem Smartphone – Mond und Planeten im Fokus, die Ordnung im Chaos des Dreikörperproblems und woher stammen erdnahe Asteroiden?

Spektrum der Wissenschaft – Dunkle Kometen: Geisterfahrer im Sonnensystem

Eine kleine Gruppe von Himmelsobjekten sorgt für Rätselraten unter Fachleuten: Obwohl die Brocken keinen Schweif aus Gas und Staub aufweisen, bewegen sie sich wie Kometen. Was treibt diese Dunklen Kometen an? Könnten sie sogar Hinweise auf den Ursprung des Wassers auf der Erde liefern? Weitere Themen in dieser Ausgabe: Die Ökologin Katja Tielbörger und der Molekularbiologe Detlef Weigel diskutieren darüber, wie ein Kompromiss zur Neuregelung der Grünen Gentechnik aussehen könnte. Sie sind sich einig: Man muss das gesamte System betrachten. Angesichts des Internationalen Jahres der Quantenphysik gehen wir der Frage nach, warum selbst Physiker die Quantenmechanik nicht verstehen – und was ihre Formeln über die Wirklichkeit aussagen. Außerdem stellen wir Ihnen vor, was Mikrofossilien über die Zeitgenossen der Dinosaurier verraten, und wir präsentieren Ihnen die Farbenpracht des altägyptischen Tempels von Esna. Fünf Jahre arbeiteten Restauratoren an der Rekonstruktion. Das Ergebnis ist spektakulär.

Sterne und Weltraum – Urknall: Der Anfang von allem?

Der Urknall gilt als Ursprung unseres Universums – Dunkle Materie und Dunkle Energie bestimmen die kosmische Dynamik, bleiben aber rätselhafte Platzhalter. Immer mehr Forschende zweifeln am Standardmodell und fordern neue Erklärungen. Wir zeigen Ihnen im ersten Teil des zweiteiligen Beitrags Befunde, die das kosmologische Standardmodell stützen. Um die Erde wird es eng – unser Artikel über Weltraumschrott informiert über die rasant wachsende Zahl an Objekten im erdnahen Raum. Sie führen immer häufiger dazu, dass Raumfahrzeuge ausweichen müssen. Lässt sich das noch handhaben, oder werden bestimmte Umlaufbahnen für die Raumfahrt zukünftig unbrauchbar? Darüber hinaus: Praxistipps für die Astrofotografie mit dem Smartphone, Details zum größten Sonnensturm der letzten 15 000 Jahre, den ältesten Festkörpern in unserem Sonnensystem und der ersten chinesischen Mission zur Beprobung eines Asteroiden.

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