Überleben im Weltall

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1) Das Weltall

 

  • Nach jetzigem Forschungsstand entstand das Universum vor ca. 13,8 Milliarden Jahren aus einem Urknall. Auf einen unendlich winzigen Punkt waren die 4 Dimensionen (Raum, Zeit, Energie sowie der Raumzeit) zusammengepresst und entwickelten sich in unglaublicher Geschwindigkeit innerhalb eines Bruchteils von mehreren Trilliarden Sekunden! Es wurde für diese Ausbreitung eigens eine Zeitrechnung eingeführt: "Die Planck-Zeit"!
  • Die Heimat der Erde, das Sonnensystem ist nur eines von 100 Milliarden Sonnensystemen sowie weiteren mehreren 100 Milliarden Planeten!
  • Das Universum ist vor allem eines: Ein lebensfeindlicher Ort!
  • Lediglich ca. 5% des Universums besteht aus sichtbaren Objekten (Planeten, Monde, Sterne, Asteroiden, Kometen, Weltraumstaub, Wolken)!
  • Ca. 23% des Universums besteht aus dunkler Materie! Woraus diese besteht, entzieht sich momentan der klassischen Forschung!
  • Ca. 75% des Universums besteht aus dunkler Energie! Auch hier tappt die klassische Forschung noch im Dunkeln!

 

2) Der menschliche Drang ins All

 

  • Um das Überleben der Menschheit zu sichern, ist nach Ansicht von führenden Wissenschaftlern, allen voran Stephen Hawking, der Sprung ins All unausweichlich!
  • Der Ursprung des menschlichen Drangs, den Himmel und die Sterne zu erkunden ist bereits in der Antike zu finden!
  • Nach Vorstellung vieler Zivilisationen war/ist der Himmel der Sitz der Götter!
  • Planeten und Sterne hatten göttliche Funktionen!
  • Diese "Götter" waren verantwortlich für den gesellschaftlichen Zusammenhalt, politischen Machterhalt sowie für gute Ernteerträge!
  • Schlussendlich standen zum Einen die Religionen und zum Anderen die Schöpfungsmythen!
  • Die Aufklärung ab der Neuzeit (1500 n. Chr. ff) befeuerte die Naturwissenschaften und brachte bahnbrechende Entwicklungen hervor, so z.B. die Entwicklung des Teleskops im Jahre 1609 durch Galileo Galilei!
  • Der Drang, was jenseits von bekannten Grenzen lauert, befeuerte Phantasie und Forschung!
  • Zu nennen sind:
  • a) Die Säulen des Herakles (Straße von Gibraltar);
  • b) Seeweg nach Indien (Vasco da Gama);
  • c) Umsegelung der Welt (Fernando Magellan);
  • d) "unfreiwillige" neuzeitliche Entdeckung Amerika (Christopher Columbus).
  • Schwierigkeiten bereiten zudem die extrem hohen Kosten zum Einen für die Raketen und später sicherlich Raumschiffe und zum Anderen der Fakt, dass der Raketentreibstoff 80% der Missionen ausmachen!
  • Es ist zudem ein Schutz für Raumanzüge, Raumschiffe usw. zu entwickeln. Das bevorzugte Material Aluminium weist nur einen 30% Schutz vor der kosmischen Strahlung, auf!

 

3) Meilensteine der Menschheitsgeschichte

 

04.10.1957 Erster Satellit im All (Sputnik 1)
03.11.1957 Erstes Lebewesen im All (Hündin Laika)
12.04.1961 Erster Mensch im All (Juri Gagarin)
04.03.1959 Erste geglückte Mondmission (Vorbeiflug: Pioneer 4)
28.11.1964 Erste Marsmission (Mariner 4)
14.06.1967 Erste Venusmission (Mariner 5)
20.07.1969 Erste Mondlandung (Neil Armstrong, Buzz Aldrin & Michael Collins)
03.11.1973 Erste Merkurmission (Mariner 10)
19.04.1982 Erste Raumstation im All (Saljut 7)
12.01.2001 Erste Landung auf einem Asteroirden (NEAR Shoemaker auf Eros)
12.11.2014 Erste Landung auf einem Kometen(Rosetta auf Komet Tschurjumow-Gerassimenko)
August 2012 Erstes Verlassen des Sonnensystems (Sonde: Voyager 1, Start am 05.09.1977

 

4) Wem gehört was?

 

  • Bei einer Besiedelung des Weltalls werden sich zwangsläufig Fragen nach der Finanzierung, des Fachpersonals (Astronauten, Ingenieure), der mitzuführenden Personengruppen, der Ausbeutung von Rohstoffen uvm. stellen!
  • Am 10.10.1967 trat der sogen. Internationale Weltraumvertrag in Kraft!
  • Dieser regelt insbesondere folgende Tätigkeiten im Weltall:
  • a) Besetzung von Himmelskörpern (Insbesondere des Mondes);
  • b) Kernwaffenverbot im Weltall;
  • c) Friedliche Nutzung des Weltalls;
  • d) Keine Errichtung von militärischen Basen;
  • e) Keine militärischen Übungen;
  • f) Schadenshaftungen für ins Weltall gebrachte Objekte;
  • g) Keine Gebietsansprüche;
  • Eine Art Erweiterung stellte der Mondvertrag aus, wonach alle Eigentumsansprüche der internationalen Gemeinschaft und allen Menschen zugänglich sein soll. Lediglich 15 Staaten ratifizierten den Vertrag im Jahre 1984. Der Mondvertrag darf als gescheitert angesehen werden!

 

5) Gefahren/Risiken der Raumfahrt

 

  • Schwerelosigkeit
  • Kosmische Strahlung
  • Elektromagnetische Impulse
  • Sonnenwind
  • Weltraumstaub
  • Asteroirden
  • Meteoriten

 

6) Überleben im Weltall

 

a) Recycling

  • Urin- und Fäkalienverarbeitung
  • Wasseraufbereitung
  • Sauerstoffgewinnung
  • Kohlendioxidfilterung
  • Kohlenmonoxidfilterung

 

b) Gesundheit geht vor!

  • Vorherige Auslese von Menschen (Erkrankungen, Depressionen, Risiken, Gendefekte)
  • Erhöhte Strahlenbelastung
  • Erhöhter Gehirndruck aufgrund Schwerelosigkeit
  • Steigende Körpergröße wegen fehlender Gravitation
  • Ausdehnung der Bandscheiben und Stauchung der Wirbelsäule verbunden mit entsprechenden Schmerzen
  • Knochen- und Muskelabbau ohne Fitnesstraining
  • Mutation und Änderungen von Zellen, Blutgeweben, Immunsystemen
  • Bakterienvermehrung aufgrund Schwerelosigkeit
  • Ersatzschwerkraft durch Kurzarmzentrifugen
  • Vegetarische und Protein- und Kalorienreiche Kost anstelle Fleischangebots (Gründe: Platz, Kohlendioxid- und Methanausstoss)
  • Kommunikation mit der Erde: Menschen auf dem Mars benötigen Geduld! Telefonate, Emails, Videobotschaften erreichen aufgrund der Radiowellen die Lichtgeschwindigkeit, benötigen jedoch aufgrund der Distanz von 50-400 Millionen Kilometern eine Zeitspanne von bis zu 40 Minuten!

 

7) Zeitdilation: Ein Kulturschock?

 

a) Der Faktor: Gravitation

 

  • Die Zeit geht in einem Gravitationsfeld langsamer voran als im "Vakuum" des Weltalls! 
  • Als Beispiel dient der Planet Erde mit dem flüssigen Erdmantel, seiner Rotation, seiner Schwerkraft und vor allem seinem Magnetfeld!
  • Als Gegenpol dient für dieses Beispiel der Flugreisende! Da die Gravitationskraft in mehreren Kilometern Höhe schwächer wirkt, so scheint die Zeit schneller voranzugehen. Gemessen werden aber nur marginale Unterschiede in Form von wenigen Sekunden!

 

b) Der Faktor: Lichtgeschwindigkeit

 

  • Licht-, Radio- oder elektromagnetische Wellen legen in einem Vakuum eine Geschwindigkeit von 299.792 Metern/Sekunde zurück!
  • Ein Lichtjahr umfasst eine Geschwindigkeit von 9.461 Billionen Kilometern/Jahr!
  • Wenn Menschen im Weltall auch nur mit einem Bruchteil der Lichtgeschwindigkeit reisen und den nächstgelegenen Stern, Proxima Centauri (Entfernung: 4,2 Lichtjahre) erreichen oder sogar interstellare Raumreisen unternehmen, dann könnte es bei einer Rückkehr zur Erde zu einem gewaltigen Kulturschock kommen!
  • Auf dem Planeten Erde ist aufgrund der Gravitation die Zeit "gefangen" und geht ihren Gang! Durch das "Vakuum" des Weltalls sowie der hingelegten Reisegeschwindigkeit geht die Uhr auf dem Raumschiff jedoch schneller! Die Astronauten altern im Vergleich zur Erde langsamer und könnten bei der Rückkehr auf die Erde einen völlig veränderten Planeten vorfinden!