„Der Mensch muss sich über die Erde erheben – bis an die Spitze der Atmosphäre und darüber hinaus -, denn nur so kann er die Welt, in der er lebt, vollständig verstehen.“
Sokrates machte diese Beobachtung Jahrhunderte, bevor der Mensch erfolgreich ein Objekt in die Erdumlaufbahn brachte. Und doch schien der griechische Philosoph zu begreifen, wie wertvoll ein Blick aus dem Weltraum sein könnte, auch wenn er nicht wusste, wie man ihn erreichen konnte.
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Diese Vorstellungen – wie man ein Objekt „an die Spitze der Atmosphäre und darüber hinaus“ bringen könnte – mussten bis Isaac Newton warten, der 1729 sein inzwischen berühmtes Kanonenkugel-Experiment veröffentlichte. Sein Gedankenexperiment sah folgendermaßen aus: Stellen Sie sich vor, Sie platzieren eine Kanone auf einem Berg und feuern sie horizontal ab. Die Kanonenkugel fliegt eine Zeit lang parallel zur Erdoberfläche, wird aber schließlich der Schwerkraft unterliegen und zu Boden fallen. Stellen Sie sich nun vor, Sie fügen der Kanone immer wieder Schießpulver zu. Mit dem zusätzlichen Sprengstoff wird die Kanonenkugel immer weiter fliegen, bevor sie fällt. Wenn man die richtige Menge Pulver hinzufügt und der Kugel genau die richtige Geschwindigkeit verleiht, wird sie den Planeten vollständig umrunden und immer in das Gravitationsfeld fallen, aber niemals den Boden erreichen.
Im Oktober 1957 bewiesen die Sowjets schließlich, dass Newton Recht hatte, als sie Sputnik 1 starteten – den ersten künstlichen Satelliten, der die Erde umkreiste. Damit begann das Wettrennen im Weltraum und eine langfristige Liebesaffäre mit Objekten, die auf kreisförmigen Bahnen um unseren Planeten oder andere Planeten im Sonnensystem kreisen sollten. Seit Sputnik haben mehrere Nationen, allen voran die Vereinigten Staaten, Russland und China, rund 2 500 Satelliten ins All geschickt. Einige dieser vom Menschen geschaffenen Objekte, wie die Internationale Raumstation, sind riesig. Andere könnten bequem in Ihren Brotkasten passen. Wir sehen und erkennen ihren Einsatz bei Wetterberichten, Fernsehübertragungen von DIRECTV und DISH Network und bei alltäglichen Telefongesprächen. Selbst diejenigen, die uns nicht auffallen, sind zu unverzichtbaren Werkzeugen für das Militär geworden.
Natürlich bringt der Start und der Betrieb von Satelliten Probleme mit sich. Mit mehr als 1.000 einsatzbereiten Satelliten in der Erdumlaufbahn ist unsere unmittelbare kosmische Nachbarschaft heute belebter als der Berufsverkehr in einer Großstadt. Und dann sind da noch die ausrangierten Geräte, verlassenen Satelliten, Hardwareteile und Fragmente von Explosionen oder Kollisionen, die sich den Himmel mit den nützlichen Geräten teilen. Dieser Weltraumschrott hat sich im Laufe der Jahre angesammelt und stellt eine ernsthafte Bedrohung für Satelliten dar, die derzeit die Erde umkreisen, sowie für künftige bemannte und unbemannte Starts.
In diesem Artikel werden wir einen Blick in die Eingeweide eines typischen Satelliten werfen und dann durch seine „Augen“ schauen, um Ansichten unseres Planeten zu genießen, die sich Sokrates und Newton kaum hätten vorstellen können. Doch zunächst wollen wir uns genauer ansehen, was genau einen Satelliten von anderen Himmelskörpern unterscheidet.