50 Jahre Nasa Leblose Helden der Wissenschaft

Russen und Amerikaner verehrten ihre ersten Raumfahrer als nationale Heroen. Doch die wahren Helden der Forschung waren aus Metall und Silizium: Unbemannten Sonden gelangen die größten wissenschaftlichen Triumphe.

Einen Fuß auf den Mond zu setzen, ist das Eine. Tief im roten Marsstaub zu wühlen oder mit einem Weltraumteleskop in die Tiefen des Universums zu spähen das Andere. Seit Menschen ins All fliegen, kritisiert mancher Forscher die bemannte Raumfahrt als teures Prestigeobjekt, das nur wenige wissenschaftliche Erkenntnisse bringt. Wie Recht die Kritiker haben, zeigt die Geschichte der US-Weltraumbehörde Nasa: Wirklich spektakuläre Entdeckungen machten nicht etwa Astronauten, sondern unbemannte Späher.

Die Missionen, angefangen beim "Mariner"-Programm über "Viking" bis hin zu "Hubble", "Cassini-Huygens" und den Marsrovern "Spirit" und "Opportunity" zählen zu den größten Nasa-Erfolgen. Die beiden 1977 gestarteten "Voyager"-Sonden funken noch heute Daten zur Erde. Zuletzt meldete sich "Voyager 2" vom Rand des Sonnensystems, als sie den sogenannten Termination Shock erreichte, die Grenze zum interstellaren Raum.

Das Bild, das die Menschheit heute von den Planeten unseres Sonnensystem hat, gäbe es kaum ohne die Raumsonden. Dass der Saturn Ringe hat, wussten bereits die Astronomen des Mittelalters. Doch höher aufgelöste Fotos lieferten erst die Sonden "Pioneer 11" (1979), "Voyager" (1980/81) und "Cassini-Huygens" (ab 2004).

Die gemeinsam mit der Esa gestartete Mission "Cassini-Huygens" steht zugleich für die neue Ära der Planetenforschung: Sonden knipsen nicht einfach nur Bilder, sie landen auch auf fremden Himmelskörpern. Im Falle von "Cassini" war es die Huckepack transportierte Esa-Sonde "Huygens", die 2005 als erster Lander auf dem Mond eines anderen Planeten aufsetzte: auf dem Saturnmond Titan.

Besonders interessierten sich die Nasa-Forscher für den Mars. In mehreren Robotermissionen, durchgeführt vom Jet Propulsion Laboratory (JPL) der Nasa in Pasadena (Kalifornien), zeigten die Ingenieure, wozu Roboter fähig sind. Die beiden "Viking"-Sonden machten in den siebziger Jahren den Anfang, es folgten der "Mars Pathfinder" (1996) und die beiden Satelliten "Mars Pathfinder" (1999) und "Mars Reconnaissance Orbiter" (2006).

Die beiden Nasa-Rover "Spirit" und "Opportunity", die 2004 auf dem Roten Planeten landeten und bis heute arbeiten, bilden zweifellos den vorläufigen Höhepunkt der Marsforschung. Im Internet konnten Interessierte live mitverfolgen, wie die ersten Fotos der Rover bei den JPL-Forschern eingingen. Mit einem Bohrer traktierten die Roboter Marsgestein - stets auf der Suche nach Spuren von Leben. Fündig wurden sie dabei freilich bislang nicht. "Opportunity" lieferte stattdessen Belege für flüssiges Wasser, das einst auf dem Mars existierte.

Superaugen im Orbit

Der Sternenhimmel hat Menschen schon immer beeindruckt - doch ideale Sichtverhältnisse bietet erst eine Position außerhalb der störenden Erdatmosphäre. Zwar kann man ins Weltall nicht so große Teleskope schießen, wie auf der Erde stehen, doch trotzdem überwiegen die Vorteile. Es gibt auch keine Probleme bei Beobachtungen im Röntgen-, Gamma- und Infrarotbereich. Und so ist es kaum verwunderlich, dass die teils gemeinsam mit der Esa betriebenen Nasa-Superaugen im Orbit wichtige wissenschaftliche Daten am Fließband liefern.

Bei der Jagd nach Exoplaneten sind die Teleskope ebenso unverzichtbar wie bei der Erforschung der Anfänge des Universums, etwa beim Auffangen des Lichts der ersten Sterne überhaupt. Oft kombinieren Astrophysiker Aufnahmen aus dem All mit solchen von erdgebundenen Teleskopen.

Die Shuttle-Ära: Triumphe und Katastrophen

Nach der Mondlandung machte sich die Nasa an ein neues Projekt: Planung und Bau eines weitgehend wiederverwendbaren Raumschiffs, das wie ein Linienbus ins All starten sollte. Space Shuttles sollten die Frachtkosten drastisch senken und Weltraumreisen zur Routineangelegenheit machen. Angedacht waren Frachtkosten von 200 Dollar pro Kilogramm.

Viele der frühen Shuttle-Missionen brachten Satelliten ins All. Doch schnell stellte sich heraus, dass die Einsätze der Raumfähren teurer waren als zunächst errechnet - und deswegen für das kommerzielle Satellitengeschäft eher ungeeignet. Die Raumfähren wurden fortan für staatlichen Satellitentransport, vor allem aber für die Forschung eingesetzt. So startete 1983 erstmals das in Deutschland gebaute Labor "Spacelab", das insgesamt 22-mal für Forschungsflüge in der Shuttle-Ladebucht verstaut wurde.

Die Ernüchterung kam am 28. Januar 1986 - gut eine Minute nach dem Start zur Mission ST-51-L, und die ganze Welt sah am Fernsehschirm zu. Ein defekter Dichtungsring an einer der beiden Feststoffraketen war Schuld an der Explosion der "Challenger", die sieben Menschen das Leben kostete. Beim Shuttle-Programm, so zeigte sich, war der Schlendrian eingezogen, denn die Probleme mit der Dichtung waren bereits vor dem Unfall bekannt gewesen. "Ein Vierteljahrhundert haben wir diesen Tag vermeiden können", erklärte Nasa-Veteran John Glenn. "Wir haben darüber geredet und spekuliert, und nun ist es geschehen. Wir hatten gehofft, wir könnten diesen Tag auf ewig hinausschieben."

Nach dem Unfall blieben die Raumfähren 36 lange Monate am Boden. Die Magie des Shuttle-Konzepts war von einem Tag auf den anderen zerstört. Nur langsam konnte sich die Nasa von dem Schock erholen. Die verloren gegangene "Challenger" wurde durch die "Endeavour" ersetzt - und langsam kehrte wieder Routine ein: Das "Hubble"-Weltraumteleskop wurde mit vier Jahren Verspätung in die Umlaufbahn gebracht. Aber es schickte zunächst nur unscharfe Bilder zur Erde, bevor es nach einer Reparaturmission doch noch zum Star der Astronomie wurde.

Politische Wende machte Weg zur "Mir" frei

Nach dem Zusammenbruch des Ostblocks konnten die Shuttles ein neues Ziel ansteuern: die russische Raumstation "Mir". Zwischen 1995 und 1998 machten insgesamt neun US-Raumfähren dort fest, dank des von Russen und Amerikanern gemeinsam entwickelten Shuttle-Docking-Moduls. Es war die Zeit des Kennenlernens: Russen kamen in das Space Shuttle, Amerikaner durften es sich auf der "Mir" mehr oder weniger gemütlich machen.

Beim Aufbau der Internationalen Raumstation (ISS), des größten menschgemachten Objekts im Weltall, betätigten sich die Shuttles dann als Arbeitstiere. Insgesamt 25 Flüge zur ISS gab es bisher, zehn mehr sollen es werden. Doch der Aufbau der Station geht nur schleppend voran, mehrere ursprünglich geplante Module wurden bereits gestrichen - und es ist längst nicht klar, wie lange die Amerikaner eigentlich noch hinter dem Konzept der teuren Station stehen werden, die nur wenige greifbare Ergebnisse liefert.

Ein zweiter schwerer Unfall bestätigte alle Kritiker des Shuttle-Konzepts. Am 1. Februar 2003 zerbrach die "Columbia" in gut 60 Kilometern Höhe beim Anflug auf die Erde, nur 16 Minuten vor der geplanten Landung. Zunächst hatten die Nasa-Verantwortlichen keine Ahnung, was eigentlich vorgefallen war. Bei Untersuchungen stellte sich dann heraus, dass sich beim Start ein Stück Schaumstoff vom Außentank gelöst und die linke Tragfläche getroffen hatte. Dabei war der Hitzeschild derart beschädigt worden, dass die Raumfähre die hohen Temperaturen beim Wiedereintritt in die Atmosphäre nicht aushalten konnte.

Ähnlich wie bei der "Challenger"-Katastrophe war auch dies ein Problem, das der Nasa im Grundsatz vorher bekannt war - ohne dass etwas Entscheidendes geschehen war. Eine Untersuchungskommission bemängelte auch interne Kommunikationsprobleme bei der Raumfahrtbehörde. Zweieinhalb Jahre blieben die Raumfähren am Boden. Und selbst als sie wieder abhoben, war klar: Das Vertrauen in die Shuttle-Technologie ist zerstört. Die Raumfähren sind zwar einerseits zum Weiterbau der ISS unverzichtbar, gelten aber andererseits als Auslaufmodell. Ihre Tage sind gezählt.

Das Ende der Space Shuttles und ein neuer Wettlauf im All

An ihrem 50. Geburtstag ist die Nasa in schwierigem Fahrwasser. Einerseits hat die Organisation neue, ambitionierte Ziele, seit US-Präsident George W. Bush vor viereinhalb Jahren verkündete , Amerika wolle wieder auf den Mond zurückkehren: "Seit über 30 Jahren hat kein Mensch eine fremde Welt betreten", sagte Bush damals im Nasa-Hauptquartier in Washington. "Es ist Zeit für die nächsten Schritte." Nach dem Mond wolle man sogar den Mars ansteuern. Der Zeitplan ist straff: 2020 will die Nasa zurück auf dem Erdtrabanten sein, wo auch eine permanente Basis entstehen soll; den Mars visiert Nasa-Chef Michael Griffin für das Jahr 2037 an.

Doch statt der nötigen Aufbruchstimmung herrscht bei der Nasa in diesen Tagen eher ein Gefühl von Abbruch. Die störanfälligen und altersschwachen Space-Shuttles werden im Frühsommer 2010 eingemottet. Bevor die "Endeavour" zum letzten Mal abhebt, sollen die Fähren noch neun Flüge zur Raumstation ISS absolvieren und außerdem dem Teleskop "Hubble" auf seine alten Tage noch einmal auf die Sprünge helfen. Vielleicht gibt es auch noch einen Extra-Flug, wie der US-Kongress fordert, doch dann ist Schluss. Die Nasa muss auch den Verlust Tausender Jobs verkraften, wenn das Shuttle-Programm in zwei Jahren ausläuft.

Das Durchschnittsalter der Belegschaft ist hoch - es liegt derzeit bei 50 Jahren. Längst vorbei sind die Zeiten der "Apollo"-Euphorie, als die Raumfahrtbehörde das Traumziel für junge Forscher war. Die wenden sich heute lieber dem Finanzsektor, der Medizinbranche oder dem florierenden Heimatschutz-Sektor zu.

Technische Probleme mit neuer Mondrakete

Auch technisch läuft längst nicht alles rund. Den Nasa-Verantwortlichen wird nach und nach klar, dass die Konstruktion der neuen Mondrakete wohl um einiges schwieriger werden dürfte als bisher gedacht. In internen Schreiben ist von Terminverschiebungen beim "Ares"-Programm die Rede. Die riesige "Ares V"-Rakete soll vier Astronauten, eine Landefähre und anderes Gerät ins All bringen. Insgesamt liegt ihre Nutzlast bei mehr als 71 Tonnen, die zum Mond und später vielleicht auch einmal zum Mars transportiert werden können.

Das Problem: Zwischen dem Ende des Shuttle-Programms und der Fertigstellung der neuen Rakete stehen die Amerikaner mehrere Jahre ohne eigenen Zugang ins All da. Sie sind auf die Russen angewiesen, denen es sehr schwer falle dürfte, die Monopolstellung ihrer "Sojus"-Kapseln nicht finanziell auszunutzen.

Und obwohl das "Ares"-Design erst unlängst modifiziert wurde, sind längst noch nicht alle Nasa-Ingenieure zufrieden mit der geplanten neuen Rakete. Derzeit arbeitet eine Projektgruppe an einem Alternativmodell unter dem Arbeitstitel "Jupiter", das sicherer und einfacher herzustellen sein soll - und vor allem deutlich billiger.

Angst vor der Kostenlawine

Denn der Aufbruch zum Mond kostet unvorstellbare Summen. Der US-Rechnungshof kalkuliert mit 230 Milliarden Euro über einen Zeitraum von 20 Jahren. Die internationalen ISS-Partner haben deswegen Angst, dass die Amerikaner beim Betrieb der Raumstation entgegen ihrer bisherigen Ankündigungen doch sparen könnten. Bereits jetzt sind nach Nasa-Angaben sieben Milliarden Dollar in die "Ares"-Entwicklung geflossen. Auch an neuen Raumanzügen für Mond und Mars lässt die Nasa bereits arbeiten.

Doch trotz dieses gigantischen Aufwands kalkuliert die Behörde offenbar die Möglichkeit eines PR-Desasters ein: Nasa-Chef Griffin hat wiederholt erklärt, er könne es sich durchaus vorstellen, dass China vor den Amerikanern einen Mann zum Mond bringt. Die Technologie dafür habe Peking jedenfalls, so Griffin .

Auch Weltraumveteran Buzz Aldrin hat davor gewarnt, dass China die Amerikaner bei der Rückkehr zum Mond düpieren könnte - auch wenn Peking stets erklärt, man sei nicht an einem Wettlauf interessiert. Den Nasa-Offiziellen dürften Pekings Ambitionen gerade recht kommen, denn so können sie Druck auf die beiden US-Präsidentschaftskandidaten Obama und McCain ausüben.

Doch egal, wer von beiden gewinnen wird, eines scheint klar: Die Nasa-Dominanz früherer Zeiten dürfte ein für alle Mal vorbei sein. Neben aufstrebenden Raumfahrtnationen wie Indien und China versucht auch Europa, sich mit Plänen für einen eigenen Raumtransporter wieder in Position zu bringen. Die Russen wiederum planen neue Reisen ins All nicht zum wissenschaftlichen Erkenntnisgewinn, sondern zur Erbauung der zahlenden Kundschaft.

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