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Die Rätsel des Universums

München (ots) – Unser Wissen über das Universum ist enorm – doch viele Fragen sind noch unbeantwortet. Wie groß ist das Universum, woher kommen die Kometen und was hält die Galaxien zusammen – diesen und weiteren Rätseln des Universums geht das Weltraum-Magazin SPACE  nach.

Wie groß unser Universum ist – diese Frage ist nur teilweise gelöst. Seit dem Urknall konnte es sich “nur” 13,8 Milliarden Jahre lang ausdehnen. Das von weiter weg gelegenen Objekten abgestrahlte Licht hat uns einfach noch nicht erreicht. Das heißt also, das für uns von der Erde aus beobachtbare Universum ist eine kugelförmige Blase mit einem Radius von 13,8 Milliarden Lichtjahren. Wie weit es sich darüber hinaus ausdehnt, ist heiß umstritten.

Ebenfalls nur teilweise geklärt ist die Herkunft der Kometen. Ihren Ursprung erklären sich die Wissenschaftler mit Hilfe der sog. Oortschen Wolke, einer riesigen, das Sonnensystem in einer Entfernung von 20.000 Astronomischen Einheiten (1 AE entspricht etwa 149,6 Mio. km) umgebenden Wolke. Diese bildete sich wahrscheinlich, als die gerade entstandenen Planeten sonnennahe Kometen weiter “hinausbeförderten”. Und obwohl sie für uns (noch) nicht sichtbar ist, gilt diese Oortsche Wolke als Ursprung aller unserem Sonnensystem zugehörigen Kometen.

Ungelöst ist nach wie vor die Frage, was Galaxien zusammenhält. An die Gesetze der Physik halten sich manche von ihnen nicht, denn sie rotieren so schnell, dass die Gravitationswirkung ihrer sichtbaren Bestandteile nicht ausreicht, sie zusammenzuhalten. Sie müssten zerreißen, tun es aber nicht. Hier vermuten Wissenschaftler, dass eine mit modernen Instrumenten nicht messbare Materie für den Zusammenhalt der Galaxien verantwortlich sein muss – die sog. “Dunkle Materie”. Diese interagiert nicht mit der elektromagnetischen Wechselwirkung, das erschwert es, sie aufzuspüren. Die Lösung dieses Rätsels wäre eine der größten wissenschaftlichen Entdeckungen.

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Fließspuren von Wasser auf dem Mars gefunden

Dunkle Fliessspuren, wie hier im Palikir Krater, bilden sich in jedem Mars-Frühjahr. Sie gelten als Beleg für flüssiges Wasser und wurden nun erstmals am Mars-Äquator beobachtet.  Bild: NASA/JPL/University of Arizona
Dunkle Fliessspuren, wie hier im Palikir Krater, bilden sich in jedem Mars-Frühjahr. Sie gelten als Beleg für flüssiges Wasser und wurden nun erstmals am Mars-Äquator beobachtet.
Bild: NASA/JPL/University of Arizona

Bilder der NASA-Raumsonde «Mars Reconaissance Orbiter» zeigen Spuren von flüssigem Wasser in Canyons am Mars-Äquator – und damit bei möglichen Landeplätzen künftiger bemannter Missionen. Mit dieser Entdeckung knüpft ein internationales Forschungsteam mit Beteiligung des Center for Space and Habitability (CSH) der Universität Bern an frühere Beobachtungen an.

Sie sind ein «Highlight» in der Marsforschung, sagt Nicolas Thomas, Professor am Center for Space and Habitability (CSH) der Universität Bern: Auf der Oberfläche des Roten Planeten wurden Fliessspuren entdeckt, die im Frühling erscheinen, während dem Mars-Sommer wachsen und im Winter wieder verschwinden. Sie kommen in jedem Mars-Jahr an den gleichen Orten vor. Beobachtet wurden sie das erste Mal vor rund vier Jahren in moderaten südlichen Breitengraden – und sie werden als Beleg dafür gesehen, dass auf der Mars-Oberfläche flüssiges Wasser existiert. Nun hat ein internationales Team mit Berner Beteiligung Hinweise auf solche Spuren in den Canyons von «Vallis Marineris» gefunden. Diese Erkenntnisse, die im Journal «Nature Geoscience» publiziert werden, zeigen laut Nicolas Thomas, dass «flüssiges Wasser in äquatorialen Regionen – einem primären Ziel für zukünftige Landplätze von Sonden – vorkommen könnte».

Möglich wurden diese Beobachtungen durch die Kamera des Forschungsprojekts «High Resolution Imaging Science Experiment» (HiRISE), die sich an Bord der NASA-Raumsonde «Mars Reconnaissance Orbiter» befindet. Die bisherigen Auswertungen stützen die Vermutung, dass die Spuren durch flüssiges Wasser verursacht werden. «HiRISE hat gezeigt, dass der Mars viel dynamischer ist, als wir erwartet haben», erklärt Nicolas Thomas. «Wir konnten subtile Veränderungen bei der Helligkeit der Marsoberfläche beobachten, was darauf hinweist, dass ein benetzter Boden getrocknet ist.» Denn dieser zeige danach veränderte lichttechnische Eigenschaften, bei denen Salze eine Rolle spielen könnten. Um diese Beobachtungen im Labor zu reproduzieren, führt das Team des CSH Experimente mit simuliertem Mars-Boden – der zumeist aus Hawaii stammt – durch.

Publikation:

Alfred S. McEwen, Colin M. Dundas, Sarah S. Mattson, Anthony D. Toigo, Lujendra Ojha, James J. Wray, Matthew Chojnacki, Shane Byrne, Scott L. Murchie and Nicolas Thomas: Recurring slope lineae in equatorial regions of Mars, Nature Geoscience, in press, doi: 10.1038/NGEO2014

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Bedrohung aus dem All: Komet ISON kommt uns nahe

München (ots) – Einst bombardierten Kometen unser Sonnensystem, brachten vermutlich Wasser und Leben auf die Erde und hinterließen bis heute sichtbare Krater. Würde heute ein Komet der Größe von Shoemaker-Levy 9, der 1994 auf Jupiter einschlug, auf die Erde treffen, gäbe es sie nicht mehr. Das schreibt das Weltraum-Magazin SPACE in seiner Ausgabe 1/2014.

Großes Bombardement – so nennt die Wissenschaft den Kometensturm, der vor vier Milliarden Jahren die Planeten und Monde unseres Sonnensystems traf und bis heute sichtbare Krater hinterließ. Wie viele Kometen am Rande unseres Sonnensystems – im Kuipergürtel und in der sogenannten Oortschen Wolke – herumfliegen und jederzeit der Erde gefährlich werden können, lässt sich nicht sagen. Gelegentlich verlässt ein Komet diesen Bereich und fliegt durch das Sonnensystem; das kann man von der Erde aus beobachten. Wenn die Theorie von der Oortschen Wolke stimmt, besteht durchaus Gefahr: “Wenn da 100 Millionen Kometen in der hypothetischen Ooortschen Wolke in einem Lichtjahr Entfernung herumkreisen und es dort zu einer Störung kommt, dann könnte es wirklich zu einem erneuten Großen Bombardement kommen”, meint Astronomie-Experte Nick Howes.

Die Folgen eines solchen Kometensturms auf unser Sonnensystem wären verheerend. Glücklicherweise lenken die Großplaneten wie Jupiter viele der anfliegenden Objekte auf sich, etwa den Kometen Shoemaker-Levy 9, der im Juli 1994 in Trümmer von bis zu zwei Kilometern Durchmesser zerbarst und auf dem Jupiter aufschlug. Würde ein ähnliches Ereignis die Erde treffen, wären die Folgen apokalyptisch. “Solch ein Komet könnte in 100 Millionen Jahren kommen oder nächste Woche. Wir wissen es nicht”, so Nick Howes.

Aktuell ist Komet Ison in Sichtweite gerückt: Seit Ende November 2013 ist er der Sonne besonders nah. Wissenschaftler vermuten, dass er unterwegs in Fragmente zerbersten könnte. Viele gehen davon aus, dass sein Schweif bis Januar hell leuchten und für auch für Hobby-Astronomen am Nachthimmel sichtbar sein wird.

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Privater Raumgleiter im All

Illustration: Sierra Nevada Corporation

Fünf Firmen arbeiten derzeit daran, für die USA ein neues bemanntes Raumschiff zu entwickeln, das in einigen Jahren in eine niedrige Erdumlaufbahn und zur Internationalen Raumstation fliegen soll. Darüber berichtet Eugen Reichl, Mitarbeiter bei einem großen europäischen Luft- und Raumfahrtkonzern, in der Novemberausgabe von “Sterne und Weltraum”

Kleiner Raumgleiter

Die Arbeiten laufen mit finanzieller Unterstützung der US-Raumfahrtbehörde NASA im Rahmen des Programms CCDev. Das Kürzel steht für „Commercial Crew Development” und dient dazu, die kommerzielle Entwicklung und den Betrieb bemannter Raumfahrzeuge in niedrigen Erdumlaufbahnen in Gang zu bringen. Dazu stellt die NASA nur Startkapital zur Verfügung, um Privatunternehmen freie Hand bei der Umsetzung ihrer Ideen zu geben. Bei den geförderten Firmen wird aber erwartet, dass sie zusätzlich zu diesem staatlichen “Saatgeld” in erheblichem Umfang Eigenmittel einsetzen. Bewusst fördert die NASA hierbei völlig verschiedenartige Lösungsansätze, um die technologische Vielfalt zu erhöhen.

Derzeit stehen den USA und damit der gesamten westlichen Welt für mehrere Jahre kein eigenes Transportsystem zur Verfügung, mit dem sich vom eigenen Territorium aus die Internationale Raumstation erreichen ließe. Stattdessen nutzen die westlichen Raumfahrer hierfür die Raumkapsel Sojus, deren Flüge sich die russische Raumfahrtbehörde Roskosmos gut bezahlen lässt. Privater Raumgleiter im All weiterlesen

Lebensbausteine im Kometenstaub entdeckt

NASA-Wissenschaftler haben Glycin, einen grundlegenden Baustein des Lebens, in den Proben entdeckt, welche die Raumsonde Stardust vom Kometen Wilde 2 zur Erde zurückgebracht hat.
„Glycin ist eine Aminosäure, die von lebenden Organismen verwendet wird, um Proteine zu bilden. Es ist das erste Mal, dass eine Aminosäure in einem Kometen gefunden wurde,” sagte Dr. Jamie Elsila vom Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Md. „Unsere Entdeckung stützt die Theorie, dass die Bausteine des Lebens im Weltraum gebildet wurden und vor langer Zeit durch Meteoriten- und Kometeneinschläge auf die Erde gelangten.”
Die Forschungsergebnisse wurden am 16. August während der Sitzung der amerikanischen chemischen Gesellschaft im Marriott Metro Center in Washington, DC, von dem auf dem Fachgebiet führenden NASA-Forscher Elsila präsentiert.
„Die Entdeckung des Glycins in einem Kometen stützt die Theorie, dass die grundlegenden Bausteine des Lebens im Raum weit verbreitet sind und verstärkt das Argument, dass Leben im Universum eher häufig vorkommt, als selten,”, sagte Dr. Karl Pilcher, Direktor des Instituts der NASA-Astrobiologie, eines der Initiatoren des Forschungsprojekts.
Glycin ist ein wichtiger Bestandteil nahezu aller Proteine. Die Proteine wiederum sind praktisch die Moleküle des Lebens. Sie kommen in allen lebendigen Strukturen vor, vom Haar bis zu den Enzymen. Als Katalysatoren beschleunigen oder regulieren sie die chemischen Reaktionen. Genauso wie die 26 Buchstaben des Alphabetes grenzenlos kombiniert werden können, um Wörter zu bilden, benutzt das Leben 20 verschiedene Aminosäuren in einer riesigen Vielfalt an Zusammenstellungen, um Millionen verschiedener Proteine zu bilden.
Stardust durchquerte am 2. Januar 2004 den dichten Gas- und den Staubschweif, der den Eiskern von Wild 2 umgibt. Während das Raumfahrzeug durch das Material flog, füllten die aufgefangenen Gas- und Staubpartikel ein Rasterfeld aus speziellem Aerogel, welches zu mehr als 99 Prozent aus leerem Raum bestand. Das Rasterfeld wurde danach in einer Kapsel verstaut. Diese wurde vom Raumfahrzeug getrennt und am 15. Januar 2006 mit einem Fallschirm zur Erde befördert. Seitdem sind Wissenschaftler aus aller Welt bemüht, die Proben zu analysieren, um die Geheimnisse des Kometen zu entschlüsseln und die Geschichte unseres Sonnensystems zu erforschen.
„Wir entdeckten, dass das von der Stardust zurückgebrachte Glycin eine außerirdische Struktur hat. Dies zeigt uns, dass das Material von dem Kometen stammt,”, sagte Elsila.
„Die Entdeckung der Aminosäuren in der zurückgebrachten Materialprobe des Kometen ist aufregend und fundamental,”, sagte Stardust-Hauptforscher Professor Donald E. Brownlee von der Washington-Universität in Seattle. „Es ist auch ein bemerkenswerter Triumph, der zeigt, wie die Fähigkeit ursprünglich außerirdisches Material zu analysieren, zugenommen hat.” (Quelle: NASA)

Weltweit Einzigartiges im Technik Museum! Original Space Shuttle BURAN 002 zu besichtigen.

Wissen Sie wo Sie in Deutschland demnächst eine original Space Shuttle besichtigen können? Hier jetzt dazu ein Bericht !

Space Shuttle Buran 002
1988 wurde die BURAN in die Erdumlaufbahn geschossen, legte zwei Erdumrundungen zurück, und wurde in Baikonur / Kasachstan wieder sicher gelandet. Die Konstruktionsarbeiten für das russische Shuttle begannen in den 1970er Jahren. Die neue Raumfähre wurde BURAN genannt, was mit „Schneesturm” übersetzt werden kann. Ähnlich wie der russische Überschall-Passagierjet Tupolev 144 und die französisch / britische Concorde, die beide im Auto & Technik Museum Sinsheim ausgestellt sind, wurden auch die BURAN und der amerikanische Space Shuttle zur gleichen Zeit entwickelt, wobei die aerodynamischen Notwendigkeiten zu ähnlichen Rumpfkonstruktionen führten.

Die wichtigsten Unterschiede zwischen der russischen BURAN und dem amerikanischen Space Shuttle

Vergleich amerikanische und russische Space ShuttleObwohl sich die BURAN und das amerikanische Space Shuttle äußerlich sehr ähnlich sehen, gibt es technisch fundamentale Unterschiede. Beim US Space Shuttle wird der größte Teil der Schubkraft durch die eingebauten Triebwerke erzeugt, die beim Start durch Zusatzraketen unterstützt und durch einen Außentank mit Treibstoff versorgt werden. Die BURAN wurde dagegen mit einer riesigen ENERGIJA Rakete gestartet. Durch die Beschränkung auf kleine Manövriertriebwerke war die BURAN im Bau weniger aufwändig und konnte auch mehr Nutzlast ins All befördern. Des weiteren verfügte sie über bessere Segeleigenschaften, wodurch sie in der Lage war, fünf Tonnen mehr Nutzlast zur Erde zurück zu bringen. Die BURAN wurde außerdem im Gegensatz zum US Space Shuttle von Beginn an auch für unbemannte Missionen konzipiert. Vom US Space Shuttle wurden sechs Stück gebaut. Die Entwicklung des russischen Space Shuttle wurde nach dem ersten Flug ins All von Michail Gorbatschow eingestellt. Die amerikanischen Space Shuttles sind im Einsatz, und bilden das Rückgrat der Versorgungsflüge zur internationalen Raumstation ISS. Deshalb war die russische BURAN für das Technik Museum die einzige Möglichkeit, ein Space Shuttle zu erhalten, das als Museumsstück absolut einzigartig ist.

Der Weg der BURAN ins TECHNIK MUSEUM SPEYER

Buran 002 auf der StartrampeDie BURAN 002 im Technik Museum Speyer, wurde während der „Olympischen Spiele” 2000 in Sydney und anschließend in Bahrain ausgestellt. Mitglieder des Fördervereins der Technik Museen Sinsheim und Speyer wurden auf den Raumgleiter aufmerksam und informierten das Museumsteam über alle Entwicklungen rund um die BURAN. Die Technik Museen Sinsheim und Speyer sind private Museen, die von einem gemeinnützigen Verein (weltweit über 2000 Mitglieder) getragen werden, und sich ausschließlich aus Eintrittsgeldern und Spenden finanzieren. Dank der Unterstützung durch die Vereinsmitglieder ist es jetzt gelungen, die BURAN zu erwerben, und auf den Weg ins Technik Museum Speyer zu bringen. Anfang März 2008 wurde die BURAN in Bahrain auf ein Hochseeschiff verladen. Zielhafen in Europa ist Rotterdam. Von dort wurde das Shuttle dann rheinaufwärts auf einem Lastenponton nach Speyer gefahren. Ab Mitte des Sommers, wenn die eigens für Buran gebaute neue Museumshalle fertig ist, wird das Space Shuttle zu besichtigen sein.