Verehrte Leserinnen und Leser,
 
ich weiß nicht, ob Sie es schon wissen: Lady Di, die Prinzessin von Wales, starb heute vor fünf Jahren bei einem ragischen Verkehrsunfall.
Nun, ich gehöre wohl mit am wenigsten zu den Leuten, die sich an solch tragischen Jahrestagen die Tränen aus den Augenlidern wischen. Aber es ist doch irgendwie seltsam, wie viele Leute in solch aufgeklärten Zeiten, in welchen wir leben, an Übersinnliches glauben. Täglich sterben hunderte Menschen bei Autounfällen. Man könnte sagen, Autounfälle sind das Normalste der Welt. Nun verstehen es aber die meisten Menschen nicht, wie ein promininentes Mitglied des englischen Königshauses, eine Prinzessin, bei der normalsten Sache der Welt ums Leben kommen kann. Und schon kramen alle Bereiche des Boulevardzeitung-Spektrums die wildesten Verschwörungstheorien aus ihren Archiven und versuchen sie mit Lady Di's Tod in Verbindung zu bringen. Und die Leser jener Blätter glauben es.

Da gelobt sich der Astronom doch seine wissenschaftliche Weltanschauung: Ohne Verschwörungstheorien sondern nur mit handfesten Tatsachen. Auch der Verlust der Raumsonde CONTOUR der NASA in der vergangenden Woche schreiben wir nicht einer Racheaktion von KGB-Killersatelliten gegen die NASA zu, sondern vermuten eher grobe Fehlplanungen bei der amerikanischen Raumfahrtbehörde.

Mit einem scheinbar ebenso populärwissenschaftlichen Thema befasst sich in dieser Ausgabe Jan Großmann: Mit Wurmlöchern. Daneben scheinen die Götter auf dem hohen Olymp die Reise der Raumsonde Cassini zum Saturn gutzuheißen, da diese bisher auf ihrem Weg mehr als erfolgreich arbeitete...
 
Viel Spaß beim Lesen wünscht Ihnen
 

            Karl Urban
            Chefredakteur "Raumfahrer.net"
 
 

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Wurmlöcher sind eines der größten Rätsel, die Einstein uns mit seiner Relativitätstheorie mitgegeben hat. Wie durch Einstein postuliert wurde, ist reisen mit Überlichtgeschwindigkeit nicht möglich. Jedoch könne man die Raumzeit "austricksen". Zu Anfang hat man die Existenz von Wurmlöchern nur in Zusammenhang mit den Schwarzen Löchern angenommen. Das ein Schwarzes Loch ein Wurmloch zu einem anderen Schwarzen Loch erzeugt, durch dessen Verbindung man dann reisen könnte. Allerdings wurde diese Theorie bereits soweit eingeschränkt, dass das Wurmloch in unglaublicher Geschwindigkeit durch seine eigene Schwerkraft zusammenbrechen würde. Nicht einmal Licht hätte die Chance durch das Wurmloch zu gelangen.

Haben sich damit alle Chancen verabschiedet, jemals diese unglaubliche Chance des Reisens zu nutzen? Nicht ganz - es scheint möglich zu sein, sich sein eigenes Wurmloch zu erschaffen, allerdings benötigt man dafür Energie, negative Energie um genau zu sein. Um das zu verstehen muss man sich in der Reich der Quantenphysiker begeben, in den Bereich des subatomaren. In subatomaren Bereichen entstehen ständig Fluktuationen, in Gebieten mit Materie, aber auch im absoluten Vakuum. Die Physiker stellen sich die Beschaffenheit negativer Energie so vor, das sich sogenannte "virtuelle, entgegengesetzt geladene Teilchenpaare" die Energie aus dem Vakuum borgen, und sich fast sofort wieder gegenseitig vernichten. Würde man eine Möglichkeit finden, diese Fluktuationen zu unterdrücken, würde man das Vakuum, dessen Energie gleich null ist, unter diesen Energiepunkt bringen. Man hätte also "negative Energie". So verrückt das klingen mag, die Existens solcher Teilchen ist bewiesen. Zwar kann man sie nicht beobachten, aber man kann sie nachweisen, indem man ihre Wirkung auf andere reelle Teilchen beobachtet, so zum Beispiel auf Wasserstoffatome.

Auch wenn diese Auswirkungen minimalster Natur sind, lassen sie sich dennoch nicht ignorieren. Diese "virtuellen Teilchen" erzeugen also die negative Energie. Wir sind heute schon in der Lage diese Energie im Labor zu erzeugen. Allerdings ist dieser Energieanteil so klein, dass man an ein Wurmloch noch gar nicht denken könnte. Aber Tatsache ist, hätten wir eine Möglichkeit genug negative Energie zu erzeugen, wären wir in der Lage Wurmlöcher zu erschaffen.

Wurmlöcher wie sie in Science Fiction-Romanen und -Serien an der Tagesordnung sind, würden unvorstellbare Energiemengen erfordern. Normale Wurmlöcher, wie sie angeblich im Weltraum kurzzeitig entstehen, wären mikroskopisch klein. Wollte man auch nur ein Wurmloch von einem Meter Durchmesser erschaffen, bräuchte man die Energie, die 10 Milliarden Sterne in einem Jahr erzeugen. Diese Energie wäre für die heutige Technik unvorstellbar groß. Wären wir nur in der Lage einen kleinen Teil der Energie zu erzeugen, die unsere Sonne besitzt, wären wir für alle Zeiten mit Energie versorgt.
Man kann sich also vorstellen wie unwahrscheinlich und technisch unmöglich es ist, die Energie aufzubringen, um ein Wurmloch zu erschaffen. Wobei man gar nicht an die anderen Probleme denkt...

Es ist nach Einstein bekannt, das für ein Objekt, das sich mit hoher Geschwindigkeit bewegt, die Zeit langsamer vergeht als für die Objekte außerhalb. Würde also ein Mensch mit Lichtgeschwindigkeit reisen, wäre nach seiner Rückkehr die Welt schon viel weiter in der Zeit. Ein Wurmloch jedoch, würde Zeitreisen erlauben. Der Mensch würde zur Erde zurückkehren, bevor er abgereist ist...

Man sieht also wie unwahrscheinlich das Erschaffen von Wurmlöchern ist. Allerdings sieht man auch deutlich, dass Wurmlöcher durchaus existent sein können, und zwar ohne unsere Naturgesetze zu verletzen oder gegen andere physische Gesetze zu verstoßen. Es bleibt also eine schöne Theorie, die Reise durch ein Wurmloch...
 

Nach einer sieben Jahre langen Reise zwischen den Planeten wird die Doppel-Raumsonde Cassini-Huygens im Juli 2004 am Saturn eintreffen. Dort wird sich Huygens von seiner Muttersonde trennen und mit einem Fallschirm der Oberfläche des wolkenreichen Saturnmondes Titan entgegenfliegen. Dessen Atmosphäre entspricht in ihrer Zusammensetzung der frühen Erde. Noch bis 2004 sind beide Raumfahrzeuge auf dem Weg zum Ringplaneten - doch schon davor müssen sie voll einsatzbereit gemacht werden.

Bereits im vergangenden Jahr wurden die Instrumente an Bord von Cassini getestet, als diese am Jupiter vorüberflog. Dabei erforschte die Sonde die Magnetosphäre des größten Planeten unseres Sonnensystems. Daneben wurde der Gasriese zum ersten Mal in der Geschichte von zwei Raumsonden beobachtet: Von Cassini und der Jupiter-Sonde Galileo, die ihn bereits mehrere Jahre höchsterfolgreich erforscht.

Der Auftakt der Mission der sehr schweren Cassini-Huygens begann mit zahlreichen Protesten von Atomkraft-Gegnern. Denn um das Raumfahrzeug antreiben, wurde es mit einem Atomreaktor ausgestattet. Während des Missionverlaufs gab es zwei höchstkritische Momente: Beim Start 1998 und beim erneuten Vorbeiflug einige Monate später. Denn Cassini-Huygens fliegt auf einem sehr eigenwilligen Kurs zum Saturn. Nach dem Verlassen der Erde nahm sie zuerst Kurs auf Venus, umkreiste sie einmal und flog zur Erde zurück. Danach ging es über Jupiter weiter zum Saturn. Diese sogenannten Swingby-Manöver waren notwendig, um Cassini-Huygens möglichst stark für den langen Flug zu beschleunigen. Doch auch beim zweiten Vorbeiflug an der Erde bestand das Risiko, dass sie von ihrer berechneten Bahn abkommen, in der Atmosphäre verglühen und somit radioaktives Material in die Luft gelangen könnte.

Allerdings waren sowohl Start als auch die Swingby-Manöver an Venus, Erde und Jupiter erfolgreich und Cassini-Huygens fliegt nun Nonstop zum Saturn. Das erste wissenschaftliche Großereignis wird im November 2004 stattfinden, wenn sich Huygens von seiner Muttersonde löst und Kurs auf Titan nimmt. Nach 22 Tagen Flug wird das Raumfahrzeug schließlich mit über 20.000 km/h in die Atmosphäre des Saturnmondes eintreten, um innerhalb von zwei bis zweieinhalb Stunden seine Oberfläche zu erreichen. Der Hitzeschild beschützt Huygens vor über 12.000°C und agiert als Bremse. Wenn die Sonde auf 1.400 km/h gebremst wurde, sorgen einige Fallschirme für eine sanfte Landung.
Die sechs Instrumente von Huygens werden Messungen vornehmen und bereits während des rasanten Abstiegs Daten über die chemische Zusammensetzung der Titan-Atmosphäre, sein Wetter und seine Oberfläche sammeln. Spektakuläre Bilder werden in erster Linie vom Abstieg erwartet. Sollte Huygens unbeschädigt auf dem Boden aufsetzen, wird er so lange Daten senden, wie seine Batterien dies zulassen und die Muttersonde Cassini in Empfangsreichweite ist.

Die ESA veröffentlichte kürzlich ein Interview mit Jean-Pierre Lebreton, Wissenschaftler beim Huygens-Projekt:


"Dr. Lebreton, Sie scheinen sehr begeistert über das zu sein, was Cassini-Huygens bereits erreicht hat. Saturn, Titan und ihre Geheimnisse sind noch weit entfernt. Aber auf seinem Weg, ist das Raumfahrzeug auf andere Planeten gestoßen."

"Die Bahn von Cassini-Huygens "berührte" drei Planeten: Venus, Erde und Jupiter. Der Grund für die Vorbeiflüge war der zusätzliche Schub, den das Gravitationsfeld der Planeten für die Raumsonde bedeutete. Natürlich haben wir dabei jede Chance genutzt, Daten über die besuchten Planeten zu sammenln."

"Lassen Sie uns mit Venus beginnen, deren Gravitationskraft sie zweimal nutzten. Sie fanden etwas besonderes am Venus-Himmel..."

"Ja. Wir haben einige elektromagnetische Eigenschaften der Atmosphäre gemessen und wir waren überrascht, dass Venus keine Gewitter zu haben scheint! Wir denken, die Höhe der Wolken könnte der Grund dafür sein, die sich mehr als 40 Kilometer über dem Boden befinden: Dies erlaubt keine blitzähnlichen Entladungen wie auf der Erde. Blitze zwischen Wolken sind hingegen zu energieschwach, um sie entdecken zu können. Wir haben außerdem die Aufnahmen der Oberfläche auf der Nachtseite überprüft, die die Jupitersonde Galileo 1992 gemacht hat. Solche Überprüfungen sind hilfreich, während wir die Instrumente aktivieren, damit sie voll einsatzbereit sind, wenn wir Saturn erreichen."

"Und was war während des Erd-Vorbeiflugs? Haben Sie nur wieder das Gravitationsfeld ausgenutzt?"

"Nein, mehr als das. Wir haben mit dem Magnetometer an Bord von Cassini-Huygens das wohlbekannte Erdmagnetfeld ausgemessen, um die Funktionalität des Instruments zu testen. Wenn die Sonde am Saturn eintrifft, wissen wir, dass wir uns auf den Magnetometer verlassen können."

Im Jahr 2001 erreichte Cassini den "König der Planeten", Jupiter. Und etwas Außergewöhnliches passierte."

"Ja, es war verblüffend. Am Jupiter haben wir ein wirklich spektakuläres Experiment gemacht. Zehn Jahre früher hätte niemand daran geglaubt, dass die Sonde Galileo 2001 noch immer arbeiten wird. Stellen Sie sich vor, wie aufregend es war, zwei Beobachtungsposten am Jupiter kombinieren zu können! Mithilfe der beiden Raumfahrzeuge, dem Hubble Space Teleskop, dem Chandra Röntgen-Observatorium und Radioteleskopen in Kalifornien konnten wir ein wohl bis weit in die Zukunft einmalig bleibendes Beobachtungsereignis erleben.

Wir fanden Autoras, ausgelöst durch die geladenen Partikel des Sonnenwinds. Dieser durchfließt die Jupiter-Magnetosphäre und interargiert mit dieser. Obwohl wir erwartet hatten, dass dies passieren könnte, haben wir es nie vorher beobachten können. Ohne die Hilfe beider Raumsonden wäre es nie möglich gewesen nachzuweisen, dass die Magnetosphäre in dieser Form von Sonnenwind beeinflusst werden kann. Es zeigte uns ebenso, dass die Instrumente auch während Routine-Arbeiten fehlerfrei funktionieren. Die Beobachtungen am Jupiter brachten uns Ergebnisse, die dich dazu bringen dich aufrecht hinzusetzen und dein Team bei der Arbeit motiviert. Jetzt fühlen wir uns mehr als bereit für den Saturn."

Das komplette Interview finden Sie hier.


Related Links:
Cassini-Website des NASA JPL
Huygens-Website der ESA
Wo befindet sich Huygens-Cassini im Moment?

HotSpot-Archiv
 

Zweite Extravehicular Activity für die fünfte Stammbesatzung
Am Montag verließen Kommandant Waleri Korsun und Bordingenieur Sergej Trestschow die International Space Station (ISS) über das Docking Compartment Pirs um eine 5 Stunden und 21 Minuten dauernde Extravehicular Activtiy (EVA) durchzuführen. Hauptaufgabe war es, Materialproben eines japanischen Experimentes, das dem Weltraum ausgesetzt wurde, sowie ein russisches Experiment, das die Rückstände von Triebwerkszündungen der Steuertriebwerke mißt, an der Außenhülle des Servicemoduls Swjesda auszutauschen.

Es war der zweite Ausstieg für die fünfte Stammbesatzung, die vierte EVA in der Kosmonautenlaufbahn von Korsun und der erste Ausstieg in den freien Weltraum für Trestschow. Der Ausstieg am Montag markierte außerdem die 43. EVA im Rahmen des Raumstationsaufbaus und der Raumstationswartung sowie die 18. EVA, die von der ISS durchgeführt wurde. Während Korsun und Trestschow im freien Weltraum arbeiteten, beobachtete Bordingenieurin Peggy Whitson die Systeme der Raumstation und unterstützte den Ausstieg vom Servicemodul Swjesda aus. Bereits am 16. August führten Korsun und Whitson eine 4 Stunden und 25 Minuten dauernde EVA aus um sechs Schutzabdeckungen gegen Mikrometeoriten und Weltraumtrümmer an Swjesda zu installieren.

Um 00.27 Uhr Eastern Standard Time (EST) öffneten Korsun und Trestschow die Luke, als sich die ISS gerade 378 km über Rußland befand. Zuerst installierten ein Gestell am Kontrollmodul Sarja. Es dient als Ablegeplatz für Ausrüstungen, die dort während zukünftigen EVAs im Rahmen des Raumstationsaufbaus vorübergehend verstaut werden können. Außerdem brachten sie eine Vorrichtung am Kontrollmodul Sarja an, die Sicherungsleinen während den EVAs in der Umgebung des russischen Segmentes besser führen soll.

Danach tauschten beide Experimentplatten für die National Space Development Agency (NASDA) an Swjesda aus, die die Auswirkung des Weltraums auf Materialproben untersucht. Nachdem sie diese Aufgabe abgeschlossen hatten, holten sie einen Punkt des vorherigen Ausstieges vor 10 Tagen nach. Sie ersetzten das Experiment Kromka an der Außenhülle von Swjesda. Es mißt die Menge an Rückständen, die nach Triebwerkszündungen der Steuertriebwerke ausgestoßen werden. Zuvor an Swjesda angebrachte Deflektoren haben bereits die Ablagerung dieser Rückstände an der Außenhülle bedeutend verringert. Zum Abschluß der EVA installierten Korsun und Trestschow zwei zusätzliche Amateurfunkantennen um damit in Zukunft Funkkontakte mit Funkamateuren auf der Erde zu steigern.

Nachdem sie ihre Werkzeuge eingesammelt haben begaben sich die beiden zurück ins Docking Compartment Pirs und schlossen um 05.48 Uhr EST die Luke. Die nächsten EVAs sollen erst im Oktober stattfinden, wenn die Astronauten Piers Sellers und David Wolf drei Ausstiege aus der Luftschleuse Quest im Rahmen der Space Shuttle-Mission STS-112 durchführen werden.

Dann widmete sich die fünfte Stammbesatzung den Rest der Woche wieder den wissenschaftlichen Arbeiten. Whitson reinigte die Microgravity Science Glovebox (MSG) und richtete sie für die Wiederaufnahme von Experimenten, die die Entwicklung von Halbleitern im Weltraum untersuchen, her. Nachdem kürzlich bei einem Experimentierdurchgang eine Röhre innerhalb der Anlage zerbrach, bediente sie sich einem System aus Ansaugröhre und Ventilator um jegliche Partikel innerhalb der MSG zu entfernen.

Am Freitag arbeitete Whitson in Quest um die amerikanischen Raumanzüge zu warten und ihre Batterien für in der nächsten Woche anstehende Überprüfungen aufzuladen. Außerdem baute sie ein Experimentiergestell teilweise aus um zu einem defekten Rauchmelder gelangen und ihn auszutauschen. Anschließend begann für die fünfte Stammbesatzung eine dreitägige Auszeit.
 
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Unser Surftipp führt Sie in dieser Woche ausnahmsweise einmal nicht zu einer monothematisch auf Raumfahrt oder Astronomie spezialisierten Internetsite, sondern hat mit Telepolis ein Netzmagazin zum Ziel, dessen Artikelspektrum weit gefächert ist.
 
Die Rubrik Weltraum von Telepolis reflektiert aktuelle Raumfahrt- und Forschungsmissionen und neue astronomische Erkenntnisse, teilweise auch in Interviewform. Eine lückenlose Verfolgung aller Ereignisse aus Raumfahrt und Astronomie leistet Telepolis - Weltraum zwar nicht, aber diesen Anspruch hat das Magazin auch gar nicht. Dafür sind die Artikel fundiert und verständlich geschrieben und überdies meistens mit interessanten Links durchsetzt, so dass sie sich als Basis für weitere Recherchen anbieten. Gerne werden ab und an auch Artikel zu etwas abseitigen - um nicht zu sagen: ins Skurrile abgleitende - Themen wie "Die Sonne ist mein Eigentum" veröffentlicht, wie überhaupt auf Telepolis - Weltraum der Blick über die rein technisch-naturwissenschaftliche Seite von Raumfahrt und Astronomie immer wieder hinaus geht.
 
Last, but not least sollte noch erwähnt werden, dass in einem Forum zu jedem Artikel über die Inhalte diskutiert werden kann. Wenn Sie auf Telepolis - Weltraum neugierig geworden sind, dann folgen Sie einfach dem Link in diesem Absatz - und versäumen Sie es am Ziel nicht, auch einen Blick über den Tellerrand hinaus in die anderen Rubriken dieses Internetmagazins zu werfen: Sie werden mit engagierten und interessanten Artikeln für Ihre Mühe belohnt.
 
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Als geostationärer Transferorbit (GTO) wird der Orbit bezeichnet, in den ein geostationärer Satellit nach dem Start von der Trägerrakete zunächst transportiert wird. Dieser elliptische Orbit ist noch nicht mit der endgültigen geostationären (und mehr oder minder kreisförmigen) Umlaufbahn in rund 36.000 km Höhe identisch, den ein geostationärer Satellit erreichen soll, erreicht aber in seinem erdfernsten Punkt schon beinahe (bzw. tatsächlich) die Höhe der geplanten Umlaufbahn. Den Übergang von diesem nur zeitweilig eingenommenen Transferorbit zum endgültigen geostationären Orbit bewältigen Satelliten in der Regel mit eigenen Triebwerken, indem mehrmals durch Triebwerkszündung im erdfernsten Punkt der Umlaufbahn (dem so genannten Apogäum) der erdnächste Punkt des Transferorbit (das so genannte Perigäum) immer weiter angehoben wird.
 
Je nach der genauen Gestalt des GTO sind weitere Triebwerkszündungen im Apogäum und Perigäum der Umlaufbahn notwendig, um die gewünschte geostationäre Umlaufbahn zu erreichen.
 

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