Zur Ausgabe
Artikel 70 / 115

RAUMFAHRT Fernreise mit Atomantrieb

Wie realistisch sind die Pläne von George W. Bush, Menschen zum Mond und zum Mars zu schicken? Immerhin gibt der US-Präsident der angeschlagenen Nasa neue Ziele vor. Wissenschaftlich wäre eine Rückkehr zum Erdtrabanten auch reizvoll. Doch die Finanzierung der All-Visionen ist ungeklärt.
aus DER SPIEGEL 4/2004

Das Weltall mag unendlich sein - die Ideen darüber, was Menschen dort vollbringen sollten, sind es offenbar nicht. Im Jahre 1989 schon stellte der damalige US-Präsident George Bush den Amerikanern eine Reise zum Mars in Aussicht - was aber nur wenige begeisterte, weil Fachleute die Kosten auf mindestens 400 Milliarden Dollar bezifferten.

Jetzt ist es wieder so weit. Anfang November wird gewählt, und diesmal hegt sein Sohn im Weißen Haus große Pläne für große Sprünge. »Heute«, erklärte US-Präsident George W. Bush vergangenen Mitt-

woch im Nasa-Hauptquartier in Washington, »verkünde ich einen neuen Plan, den Weltraum zu erforschen und die Präsenz des Menschen innerhalb unseres Sonnensystems auszubauen.«

Ausgerechnet Bush, verantwortlich für ein Rekord-Haushaltsdefizit von etwa 500 Milliarden Dollar allein in diesem Jahr, verspricht jetzt mehr als all seine Vorgänger zusammen: Eine Sparversion der Internationalen Raumstation ISS will er schnell noch zu Ende montieren. Dann, in zehn Jahren schon, soll ein neues Fluggerät als Shuttle-Ersatz zum Einsatz kommen. Bereits 2015 könnten Astronauten damit zum Mond fliegen. Bis 2020, so Bush, wird auf dem Erdtrabanten eine bewohnbare Station aufgebaut - und dazu eine Produktionsanlage, in der Raumschiffe zusammengesetzt und mit Energie versehen werden.

Auf dem Mond könnten die Astronauten das außerirdische Leben üben, um schließlich aufzubrechen »zum Mars und zu Welten jenseits von ihm«. Bush hat für diese Fernziele keinen konkreten Zeitpunkt genannt, doch Weltraumenthusiasten hoffen, dass der erste Mars-Mensch bereits heute in den Kindergarten geht.

Ist mit dem seit Monaten gründlich vorbereiteten Plan nun wirklich der Anfang gemacht für die Besiedlung des Kosmos? Viele Experten sind skeptisch. Andere aber zeigen sich tief beeindruckt - auch weil die Nasa jetzt die Chance erhält, sich von Ballast zu befreien. Ein Viertel ihres Etats von über 15 Milliarden Dollar geht bisher drauf für den altersschwachen Space Shuttle, der Nasa-Strategen längst als Fehlentwicklung gilt: zu teuer, zu gefährlich, nicht flexibel und zu schwer. Höher als 650 Kilometer kann ein Shuttle nicht fliegen, weshalb alle bemannten Missionen der letzten 30 Jahre über den öden erdnahen Raum nicht hinauskamen. Die drei übrigen Raumfähren sollen nur noch helfen, die Arbeiten an der ISS notdürftig abzuschließen, ehe sie der Concorde im Museum Gesellschaft leisten.

An Stelle von Shuttles will die Nasa das bewährte Design von Wegwerfraketen wiederbeleben, die einst die Apollo-Astronauten zum Mond trugen. Das »Crew Exploration Vehicle« soll Menschen zur ISS, zum Mond oder zum Mars bringen - wahrscheinlich in größeren Kapseln. Firmen wie Boeing sehen Milliardenaufträgen entgegen.

Der Mangel an Perspektive drohte die Nasa längst zu ersticken. Rund ein Viertel der Nasa-Experten steht kurz vor der Pension. Junge begabte Leute meiden die Behörde. Statt an Oldtimer-Shuttles herumzuschrauben, suchen sie ihre Herausforderungen lieber an vorderster Forschungsfront in der Molekularbiologie oder der Computerbranche - nur so ist zu erklären, welche Begeisterung das Roboterfahrzeug »Spirit« bei der Nasa auslöste, als es vorige Woche ein paar Meter auf dem Mars herumkurvte.

Der Ruf der Weltraumbehörde hat immens gelitten wegen Budgetüberschreitungen, Misserfolgen und Schlamperei. Künftig soll eine wiedererfundene Nasa an alte Größe anknüpfen. »Da bleibt kein Stein auf dem anderen«, sagt der Princeton-Physiker und frühere Nasa-Berater John Bahcall. »Es wird sehr aufregend, dabei zu sein.«

Die Nasa muss ihre Transformation in eine neue Zukunft allerdings selbst finanzieren. Bush will ihren Haushalt nur um zusätzliche 200 Millionen Dollar pro Jahr erhöhen. Elf Milliarden muss die Nasa intern finden, indem sie bestehende Programme streicht. Der Opfertod der Shuttles bringt viel Geld; aber auch vier geplante Roboter-Missionen zum Mars und eine zum Pluto stehen zur Disposition. Vergangenen Freitag strich denn auch Nasa-Chef Sean O''Keefe alle Flüge der Shuttles zum legendären Weltraumteleskop »Hubble« - und weihte es damit dem technischen K.o. Ab 2016 wird die Nasa weitere Dollar sparen: Dann ist die ISS schrottreif.

Schon jetzt ist klar, dass die Nasa trotz der neuen Geldmittel nicht weit kommt. Das dürfte Präsident Bush egal sein: Die Anschubfinanzierung ist gesichert. Mega-Rechnungen von einigen 100 Milliarden Dollar werden andere US-Präsidenten dem Volk präsentieren müssen.

Dennoch stufen selbst nüchterne deutsche Raumfahrtexperten die Bush-Visionen nicht nur als reinen PR-Schnellschuss ein. »Die US-Pläne sind weit gediehen, das ist mehr als nur Wahlkampftheater«, sagt Klaus Berge, Projektdirektor Raumfahrt beim Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). »Die meinen es ernst.«

Alle bisherigen Ideen für bemannte Direkt-Flüge von der Erde zum Mars, urteilt der DLR-Manager, »waren unbezahlbare Illusionen«. Das neue US-Konzept hingegen, zunächst einmal eine Mondstation zu errichten, um diese dann als Sprungbrett für interplanetare Fernreisen zu nutzen, hält Berge für »den ersten realistischen Ansatz seit langem": »Vom Erdtrabanten aus kann der Mensch viel leichter zu allen möglichen anderen Zielen im Sonnensystem gelangen - übrigens nicht nur zum Mars, sondern auch zu Asteroiden oder den Monden des Jupiter.«

Eine Abschussrampe auf dem Mond hätte einen großen Vorteil: Die Anziehungskraft ist dort sechsmal geringer als auf der Erde - der Start wäre mit einem Bruchteil der bislang erforderlichen Energie zu bewerkstelligen. »Anders als bei einem Start von der Erde aus müssten nicht erst futuristische Riesenraumschiffe entwickelt werden«, so Berge. »Um vom Mond zum Mars zu fliegen, reicht die bisher entwickelte Raketentechnik vollkommen aus.«

Andere Experten halten einen frei im erdnahen All schwebenden Weltraumbahnhof für sinnvoller und kostengünstiger. Schon dort könnten die Einzelteile einer Mars-Rakete zusammengebaut werden. Allerdings hat der Mond zugleich für die Raumfahrt erforderliche Ressourcen zu bieten. So ließen sich die für Raketentreibstoff nutzbaren Verbrennungsgase Sauerstoff und Wasserstoff direkt aus dem Mondboden gewinnen.

Eine Basis auf dem Erdtrabanten hätte noch einen weiteren Vorteil: Erstmals könnten dort nukleare Raketenantriebe zum Einsatz kommen. Schon in Zeiten des Kalten Krieges haben die USA und die Sowjetunion Prototypen gebaut. »Aus Sicherheitsgründen hat sich bislang aber niemand getraut, damit ins All zu fliegen«, sagt Berge.

Aus gutem Grund: Würde eine nukleargetriebene Rakete kurz nach dem Start explodieren oder abstürzen, könnten auf der Erde ganze Landstriche verseucht werden. Auf dem unbewohnten Mond hingegen würde ein Strahlenunfall niemanden gefährden. Die Einzelteile eines Atomantriebs, so die Idee, würden folglich erst auf dem Mond zusammengebaut und in eine Mars-Rakete montiert werden.

Atomantriebe sind konventionellen Verbrennungsraketen weit überlegen. Kleine Kernreaktoren erzeugen durch elektrischen Strom einen Plasmastrahl, der für einen lang anhaltenden Rückstoß sorgt. Weil Nuklearraumschiffe sehr hohe Geschwindigkeiten erreichen könnten, würden sich interplanetare Flugzeiten drastisch verkürzen. Eine Fernreise zum Mars dauerte nur noch rund zwei Monate - mit konventioneller Raketentechnik wären Astronauten mindestens ein halbes Jahr unterwegs.

Eine kürzere Reisezeit würde nicht nur drastisch die Kosten senken, weil viel weniger Nutzlast wie Sauerstoff, Trinkwasser oder Proviant transportiert werden müsste. Auch die Belastung der Astronauten durch die kosmische Strahlung wäre geringer.

Bereits vor zwei Jahren haben die Amerikaner deshalb die Grundsatzentscheidung getroffen, bei zukünftigen Fernreisen auf nukleare Antriebssysteme zu setzen. Seither wird bei der Nasa mit Hochdruck an der Entwicklung des so genannten Prometheus-Antriebs gearbeitet. »Bis Ende des Jahrzehnts wollen wir damit eine Mission auf die Reise schicken«, verkündete Nasa-Chef O''Keefe.

Eine Mondstation wäre allerdings nicht von heute auf morgen zu errichten. Über Jahre oder Jahrzehnte müssten viele Milliarden in die Infrastruktur gesteckt werden. Andererseits wäre eine Rückkehr zum Mond aber auch wissenschaftlich reizvoll. Die Rückseite des atmosphärelosen Himmelskörpers wäre ein idealer Platz für ein Superteleskop, mit dem Astronomen bis an den Anfang des Universums blicken könnten. Auf dem Mond gibt es auch reichhaltige Helium-3-Vorkommen. Das auf der Erde kaum vorhandene Isotop wäre ein idealer Brennstoff für Fusionsreaktoren.

Immerhin denken inzwischen sogar die sonst eher weniger zu Höhenflügen neigenden Europäer über bemannte Missionen zum Mond und zum Mars nach. Vor zwei Jahren schob die europäische Raumfahrtagentur Esa das überraschend visionäre Langzeitprogramm »Aurora« an: »Da draußen wartet ein ganzes Universum - und Europa will eine wichtige Rolle dabei spielen, es zu erkunden.«

Esa-Planer Franco Ongaro geht davon aus, dass die nächste Etappe des Aurora-Programms (2005 bis 2009) rund 900 Millionen Euro kosten wird. Im vergangenen Sommer wurden erste Aufträge für Designstudien der nächsten unbemannten Mars-Missionen vergeben. Im Jahre 2009 soll der Nachfolger des verstummten »Beagle 2«-Roboters auf dem Wüstenplaneten landen, um dort nach Lebensspuren zu suchen ("ExoMars").

Nach 2011 will die Esa dann etwas völlig Neues wagen: Ein Roboter-Raumschiff soll auf dem Nachbarplaneten Bodenproben einsammeln und zur Erde bringen ("Sample Return"). Dieser interplanetare Lastentransport wäre zugleich eine Art Generalprobe für einen bemannten Flug. Wenn die Mission gelingt, wäre erstmals demonstriert, dass Raumschiffe auch aus so riesiger Entfernung heimkehren können.

Ab 2024 wollen die Europäer dann tatsächlich eigene Astronauten hinaus ins All schießen: erst zum Mond - und ein paar Jahre später sogar zum Mars.

Eine Esa-Nation beteiligt sich vorerst nicht an dem kühnen Aurora-Programm: Deutschland. Die deutsche Forschungsministerin setzt bei der Erkundung des Universums auf unbemannte Missionen und hält folglich auch wenig von Bushs neuen Mond- und Mars-Visionen. »Wenn irgendwann in der Zukunft ein Amerikaner auf dem Mars landet«, erklärt Edelgard Bulmahn, »wird ihm ein europäischer Roboter die Tür öffnen.«

Raumfahrt-Experten bezweifeln aber, dass dies das letzte Wort sein wird. »Wenn uns die Amerikaner irgendwann bitten, ihnen bei ihren Reisen zum Mond und zum Mars zu helfen, werden wir uns kaum verweigern können«, glaubt DLR-Manager Berge. »Speziell bei der für Langzeitflüge so wichtigen Weltraummedizin haben wir wichtige Vorarbeiten geleistet.«

Rational ist eine milliardenteure Reise zum lebensfeindlichen Mars nur schwer zu begründen. Doch der Gedanke, den Fuß auf einen nie zuvor betretenen Planeten zu setzen, löst bei den meisten Menschen unweigerlich ein magisches Kitzeln aus. Eine solche Reise mag sinnlos sein, dennoch gilt sie vielen als unvergleichlich großartig - vor allem in Amerika, das wie kein anderes Land den Stolz auf seinen Entdeckungsdrang zelebriert.

Wie tief verwurzelt die Sehnsucht scheint, hinter den nächsten Hügel zu schauen, beschreibt der britische Astronom Martin Rees von der University of Cambridge so: »Als praktisch denkender Mensch und als Wissenschaftler sehe ich keinen Anlass, Menschen in den Weltraum zu schicken - aber als Mensch hoffe ich, dass irgendwann jemand dieses Abenteuer wagen wird.«

Und vielleicht wäre ja eine Mars-Mission sogar billiger zu haben als gedacht. Den denkwürdigsten Vorschlag dazu hat Paul Davies unterbreitet. Der australische Physiker glaubt, dass ein Trip zum Mars leicht finanzierbar sei - nämlich ohne Rückflugticket für die Besatzung. Weil die Mars-Anziehungskraft mehr als doppelt so groß wie die des Mondes ist, bräuchte eine Crew für den Rückflug so viel Energie, dass eine solche Mission nur schwer bezahlbar wäre.

Als Einweg-Astronauten sollten die Mars-Entdecker daher den Wüstenplaneten erforschen - und dann dort sterben. Die Harakiri-Helden hätten durchaus eine Chance auf eine interessante Lebensspanne, so Davies, denn der Mars sei wegen seiner Atmosphäre und seinen wahrscheinlichen Wasservorräten allemal besser als der Mond für eine Besiedlung geeignet. Zum Überleben bräuchten die Neu-Marsianer nicht viel - nur ein paar Habitate, Arznei- und Lebensmittel und einen Nuklearreaktor. Sie würden forschen bis zum letzten Atemzug.

Viele seiner Studenten würden sich sofort für ein solches Kamikaze-Unternehmen melden, das ihnen ewigen Ruhm einbringen würde, so Davies: »Ohne Risiko wird der nächste große Schritt für die Menschheit nicht zu haben sein.« MARCO EVERS, OLAF STAMPF

* Links: vergangenen Mittwoch im Nasa-Hauptquartier; rechts:Nasa-Konzeptzeichnung.* Im Kontrollzentrum in Pasadena nach der erfolgreichen Landungdes »Spirit«-Rovers auf dem Mars.

Zur Ausgabe
Artikel 70 / 115
Die Wiedergabe wurde unterbrochen.