Bemannte Raumfahrt Menschen im All - braucht's das wirklich?

Von: Jeanne Rubner

Stand: 22.10.2021

Die ersten Touristen sind ins Weltall gestartet. Und die Raumfahrtnationen rüsten sich für die Rückkehr zum Mond. Aber es ist aufwendig, teuer und klimaschädlich, Menschen in den Weltraum zu schicken. Schließlich lassen sich Himmelsobjekte auch mit Robotern, Rovern und Sonden erkunden. Was also spricht für die bemannte Raumfahrt?

Der Astronaut Bruce McCandless hat 1984 den ersten Weltraumspaziergang durchgeführt, bei dem er an keinerlei Raumschiff oder Station befestigt war - er schwebte völlig frei im Weltall.  | Bild: NASA

Die Reise zum Mond: Das nächste große Projekt der Raumfahrt

Ein Fußabdruck von Buzz Aldrin | Bild: NASA

Das letzte Mal Fuß auf den Mond hat die Menschheit vor einem halben Jahrhundert gesetzt - bei den Apolli-Missionen der NASA.

Mit 384.000 Kilometern Entfernung ist der Mond astronomisch gesehen ein Katzensprung. Und er könnte auf dem Weg zum Mars eine Zwischenstation sein. Außerdem gibt es dort Rohstoffe, etwa das auf der Erde seltene Gas Helium-3, mit dem man Fusionsreaktoren antreiben könnte oder Magnesium und Titan. Mit Sicherheit befindet sich auch Wasser auf dem Mond – eine mögliche Quelle für die Raketen-Treibstoffe Wasserstoff und Sauerstoff. 

Die USA wollen 2024 wieder auf dem Erdtrabanten landen, das hat Ex-Präsident Donald Trump angekündigt. Vermutlich verschiebt sich das Programm „Artemis“ aber um ein paar Jahre.

Reiseziel Mond? Wir wollen da wieder hoch!

Der ESA-Astronaut Matthias Maurer beim Tauchtraining.
| Bild: BR/ESA/SWR

Auch der ESA-Astronaut Matthias Maurer würde gerne persönlich auf dem Mond vorbeischauen.

Allerdings waren es die Europäer, die als erste den Mond wieder ins Visier genommen haben. Der frühere Chef der Europäischen Weltraumorganisation ESA, Jan Wörner, hatte bereits 2016 vorgeschlagen, ein Dorf auf der Rückseite des Mondes zu bauen. Die aktuellen Pläne sind bescheidener: Die ESA wird drei Astronauten bei der NASA-Mission Artemis mitschicken. Außerdem baut sie die Astronautenkapsel Orion, die eine zukünftige Mondbasis versorgen könnte.

Auch China will eine Forschungsstation, die "International Lunar Research Station" (ILRS) bauen und hat dafür Russland als Partner gewonnen. Zunächst soll der Mond erkundet werden, die entsprechenden Missionen sind bereits geplant. In einem zweiten Schritt wird die ILRS aufgebaut – das dauert voraussichtlich bis 2035. Danach beginnt die Nutzungsphase.

Wettlauf im All: Die NASA bekommt Konkurrenz

Start der Rakete vom Typ "Langer Marsch 2FT1" am Donnerstag (29.09.2011) in Jiuquan, China. In einem ersten Schritt für die Entwicklung einer bemannten Raumstation hat China am Donnerstag ein Versuchsmodul ins All geschossen. "Tiangong 1", übersetzt "Himmelspalast", soll zwei Jahre lang die Erde umkreisen. | Bild: picture-alliance/dpa

China erkundet das All mit seinen eigenen Raketen vom Typ "Langer Marsch".

China treibt den Bau seiner Raumstation "Himmelspalast" voran – auch mit dem Ziel, die USA im All zu überholen. Mitte Oktober sind drei Taikonauten in das Rumpfmodul eingezogen. Wenn die Station fertig ausgebaut ist - das soll schon Ende 2022 nach nur 18 Monaten Bauzeit sein -, dann können dort sechs Menschen wohnen. Die derzeitigen Bewohner des Himmelspalasts sollen sechs Monate bleiben – genauso lange, wie derzeitige Langzeitaufenthalte ihrer Kollegen auf der ISS.

Chinas Fernziel ist der Mars. Das Land hat, wie die USA, eine bemannte Mission für 2033 angekündigt. Das ist extrem ehrgeizig, denn der Flug zum Mars dauert mit heutiger Technik mindestens neun Monate. Außerdem braucht man neue Landesysteme, weil man Menschen nicht wie die Mars-Rover mit einem Fallschirm auf dem Roten Planeten absetzen kann. Einen Etappensieg hat die Volksrepublik allerdings bereits errungen: Ihr ist beim ersten Anlauf geglückt, eine Marssonde abzusetzen – nur fünf Jahre nach dem Start ihres Marsprogramms. 

Russland dagegen hat an Stärke als Weltraummacht verloren. Grund: Der Zusammenbruch der Sowjetunion und Geldmangel. Russland konnte sich die eigene Raumstation Mir nicht mehr leisten, sie wurde 2001 kontrolliert zum Absturz gebracht. Inzwischen beteiligt Moskau sich an der ISS und sorgt mit Sojus-Flügen für Nachschub. Mit drei Weltraumbahnhöfen und den erfolgreichen Sojus-Raketen ist Russland einer der weltweit erfolgreichsten Anbieter von kommerziellen Raketenstarts.

Neben den Raumfahrtnationen werden private Anbieter immer wichtiger: zum Beispiel SpaceX. Das Unternehmen des Milliardärs Elon Musk hat sich das Ziel gesetzt Raketen zu entwickeln, die Menschen zum Mars bringen können. SpaceX bietet kommerzielle Raketenstarts an und hat sich mit der Falcon-Rakete zum Spezialisten für wiederverwendbare Raketenteile entwickelt. SpaceX unternimmt auch für die NASA bemannte Flüge zur ISS. Im September hat SpaceX die ersten Weltraumtouristen ins All befördert.

Das Weltall: Vom Ausflugsziel zur Wohnung

ESA-Astronaut Alexander Gerst im Jahr 2018 während seines Aufenthalts auf der internationalen Raumstation | Bild: NASA/ESA

Die Internationale Raumstation ISS wird seit 1998 kontinierlich von Astronauten bewohnt: Hier führt Alexander Gerst 2018 ein Experiment durch.

Meilensteine: Kleine Chronologie der bemannten Raumfahrt

  • 1961, Wostok 1 (Sowjetunion): erstes bemanntes Raumschiff mit Juri Gagarin
  • 1968, Apollo 7 (USA): erster bemannter Flug des Apollo-Raumschiffs
  • 1969, Apollo 11 (USA): erste bemannte Mondlandung mit Neil Armstrong und Buzz Aldrin
  • 1971, Saljut 1 (Sowjetuntion): erste Raumstation in der Erdumlaufbahn
  • 1981, STS-1 (USA): erster Flug eines Space Shuttles
  • 1986 - 1996 (Sowjetunion/Russland): Bau der modularen Raumstation Mir
  • 1997, Asiasat 3 (AsiaSat, Hongkong): erster privater Vorbeiflug am Mond - wenn auch unbemannt und eher unfreiwillig
  • seit 1998 (USA, ESA, Russland, Kanada, Japan): Bau und Bezug der modularen Raumstation ISS
  • 2003, Shenzhou 5 (China): erster bemannter chinesischer Raumflug mit dem Raumschiff Shenzhou
  • 2004, SpaceShipOne (Scaled Composites, USA): erster privater Weltraumflug
  • 2011, Tiangong 1 (China): erste chinesische Raumstationg
  • 2020, SpX-DM2 (SpaceX, USA): erster Flug des privaten Raumschiffs Crew Dragon
  • 2021, New Shepard (Blue Origin, USA): erster bemannter Flug mit Touristen

Raketenflug statt Kreuzfahrt: Weltraumtourismus beginnt zu boomen

Innenansicht des Virgin Galactic Spaceship von Richard Branson | Bild: picture-alliance/dpa

Das Virgin Galactic Spaceship: Wirklich galaktisch ist es nicht, denn das Raumschiff schafft es nur rund 90 Kilometer über den Erdboden.

Bereits in den 1960er-Jahren gab es erste Ideen für private Reisen ins All, die befeuert wurden durch den Film 2001 – Odyssee im Weltraum aus dem Jahr 1968. Doch erst 2001 flog mit dem US-Unternehmer Dennis Tito der erste Tourist zur ISS. Das Geschäft mit den privaten Reisen dürfte jetzt richtig an Fahrt aufnehmen. Pionier ist der US-Multimilliardär Isaacman, der eine Crew-Dragon-Raumkapsel des Unternehmens SpaceX gechartet hat – für den Orbitalflug "Inspiration4" am 16. September 2021. Das war der erste Weltraum-Flug, der rein privat finanziert war und bei dem keine professionellen Astronauten an Bord waren. 200 Millionen Dollar soll Isaacman dafür ausgegeben haben.

Weitere Unternehmen stehen in den Startlöchern. Zum Beispiel die Firma Virgin Galactic, die der britische Unternehmer Richard Branson zum Zweck des Weltraumtourismus gegründet hat. Mehrere tausend Interessenten soll es geben und bereits 500 Buchungen. Vorläufiger Preis für einen Suborbitalflug pro Person: 200.000 Dollar.

Auch das US-Raumfahrtunternehmen Blue Origin von Amazon-Gründer Jeff Bezos will solche Flüge anbieten. dafür hat es eine wiederverwendbare Rakete  entwickelt, die eine Raumkapsel für kurze Zeit auf eine Höhe über 100 Kilometer bringt.

Der Weltraum ist ein schönes Ziel ... aber nicht so gut für's Klima.

Klar, dass so eine Reise ins All nicht ganz klimafreundlich ist. Das Abenteuer "Inspiration4" mit vier Passagieren hat laut US-Flugbehörde FAA insgesamt 387 Tonnen CO2-Äquivalent verursacht. Zum Vergleich: Ein Transatlantikflug schlägt mit drei Tonnen pro Passagier zu Buche. Anders gesagt: Jeder der Weltraumreisenden hätte stattdessen 30 Mal von Frankfurt nach New York fliegen können.

Hinzu kommt, dass Raketen, die die unteren Atmosphärenschichten verlassen und in die Stratosphäre vordringen, dort Schadstoffe ausstoßen. Wie schädlich diese sind, ist bislang kaum erforscht. In jedem Fall dürften Ruß und Aluminium, das die Raketenbooster emittieren, die Ozonschicht schädigen.  

Bemannte Raumfahrt: Wie gesund ist der Weltraum?

Scott Kelly hat sich über ein Jahr im All auf der ISS aufgehalten.  | Bild: NASA/Robert Markowitz

Eine Art Zwillingsstudie: Während sich Scott Kelly ein Jahr lang auf der ISS aufhielt, blieb sein Zwillingsbruder Mark (links) auf der Erde.

Auf der Erde schützen das Magnetfeld und die Atmosphäre vor den Strahlen aus dem All. Auf einer Mondstation könnte die kosmische Strahlung um ein Vielfaches, bis zu 600 Mal höher als auf der Erde sein. Auf dem Mars und auf der ISS ist sie etwa 250 Mal stärker als auf der Erde. Astronauten haben sich bislang nicht lange genug im All aufgehalten, ihr Krebsrisiko ist nicht erhöht Aber wer auf dem Mond oder Mars siedeln würde, wäre dort mindestens ein paar Jahre und nicht nur ein paar Wochen.

Auch die Schwerelosigkeit ist ein unnatürlicher Zustand für den menschlichen Körper. Muskel- und Knochenmasse geht verloren, das Risiko für Bandscheibenvorfälle steigt. Deswegen trainieren die Astronauten täglich dagegen an, 90 Minuten Übungen sind Pflicht auf der ISS. Im Gehirn zeigen sich ebenfalls Auswirkungen der fehlenden Schwerkraft. Das Volumen der grauen Substanz schrumpft, selbst wenn die Raumfahrenden zurück auf der Erde sind, bildet sich die Masse an Nervenzellen nicht vollständig zurück. Nicht zuletzt bewirkt die Schwerelosigkeit, dass die Körpertemperatur steigt, der Körper leidet unter einer Art Dauerfieber.

Perseverance und Co: Erfolgreiche Helfer im All

Der Mars-Rover Perseverance wird auf dem Mars auf dem Mars abgesetzt. | Bild: NASA/JPL-Caltech

Der Mars-Rover Perseverance erkundet seit 2021 den roten Planeten Mars.

Wenn man Siedlungen auf dem Mond oder Mars bauen oder Rohstoffe schürfen will, können zwar Roboter dabei helfen – aber es wird nicht ohne Menschen gehen.

Welche wichtigen Erkenntnisse die Forschung auf der ISS gebracht hat, darüber streiten Experten. Etliche Experimente könnte man auch automatisiert machen. Jedenfalls sind die Kosten einer bemannten Station sehr hoch – Bau und Betrieb der ISS haben bereits rund 100 Milliarden Euro verschlungen.

In den vergangenen Jahrzehnten ist eine Vielzahl unbemannter Sonden ins All gestartet und haben Himmelskörper beobachtet. Große Fortschritte gibt es bei den "Landern", also Sonden, die auf einem Planeten, Mond oder Asteroiden aufsetzen.

Mehrere Rover haben inzwischen den Mars besucht und Informationen über die Atmosphäre, die Beschaffenheit des Bodens oder Wasservorräte an die Erde zurückgefunkt. Zuletzt ist der NASA-Rover "Perseverance" am 18. Februar 2021 gelandet und hat inzwischen Bodenproben genommen. Außerdem hat eines der Instrumente Sauerstoff aus Kohlendioxid hergestellt und damit gezeigt, dass es möglich ist, für Astronauten Luft zum Atmen auf dem Mars zu produzieren.    

Siedlung auf dem Mars: Der rote Planet als Ziel

Artist Rendering: Die zukünftigen Raketenpläne von SpaceX beinhalten Landungen auf dem Mond und dem Mars, und Firmengründer und CEO Elon Musk hat einige neue Renderings des Raumschiffs geteilt. | Bild: picture-alliance/dpa

SpaceX gen Mars: Der Milliardär Elon Musk macht keinen Hehl daraus, den Mars besiedeln zu wollen - mit Menschen, nicht mit Robotern.

Ganz ehrlich: Was spricht für, was spricht gegen die bemannte Raumfahrt?

  • Der Weltraum übt eine große Faszination aus und ist das letzte große Abenteuer der Menschheit.
  • Entdeckerdrang gehört zur Natur der Menschen.
  • Ein internationales Projekt wie die ISS trägt zur Völkerverständigung bei.
  • Die Forschung im All bringt auch Fortschritte und Erkenntnisse für das Leben auf der Erde.
  • Die Kosten, Menschen ins All zu schicken, sind immens hoch.
  • Die Flüge von Shuttle-Fahrzeugen und Raketen schädigen das Klima.
  • Ein Großteil der Forschung im All kann auch mit Robotern, Rovern und Sonden gemacht werden.

Video: Welchen Nutzen hat die bemannte Raumfahrt?

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