Der Weltraum
Das Universum ist unvorstellbar groß. Ein modernes Kampfflugzeug bräuchte mehr als eine Million Jahre, um den der Sonne nächsten Stern zu erreichen. Das Universum umfasst Milliarden von Galaxien, von welchen jede einzelne Millionen oder Milliarden Sterne enthält. In der Mitte unseres Planetensystems befindet sich die Sonne. Um sie herum kreisen Planeten wie die Erde, auf der wir leben, der rote Mars, der riesige Jupiter oder der ringförmige Saturn.
Der Weltraum beginnt ungefähr 100 km über der Erde, wo die Luftschicht endet, die unseren Planeten umhüllt. Ohne Luft wird Sonnenlicht nicht gestreut. Deshalb ist das Weltall nicht blau wie unser Himmel, sondern schwarz mit kleinen, leuchtenden Sternpunkten.
In der Regel sagt man, der Weltraum sei absolut leer. Das stimmt aber nicht. Die riesigen Lücken zwischen den Sternen und den Planeten sind mit Unmengen von dünn verteiltem Gas und Staub gefüllt. Sogar die leersten Stellen im Weltraum enthalten mindestens ein paar hundert Atome oder Moleküle.
Der Mond
Der Mond ist etwa 384.000 Kilometer von uns entfernt. Zum Vergleich: Wenn man von Berlin nach New York fliegt, sind das 6.381 Kilometer. Gäbe es eine Autobahn zum Mond und man würde nonstop konstant 130 km/h fahren, bräuchte man vier Monate für die Reise.
Der Mond und die Erde stehen in einer ganz speziellen Verbindung miteinander. Wäre der Mond schneller, würde er davonschweben. Wäre er langsamer, würde er auf die Erde stürzen. Nur dank der Schwerkraft der Erde, seiner eigenen Geschwindigkeit sowie dem Abstand zur Erde begleitet uns der Mond seit unzähligen Millionen Jahren.
Die erste bemannte Mondlandung der Geschichte fand mit Apollo 11 im Jahr 1969 statt. Es folgten fünf weitere Missionen, insgesamt betraten 12 Menschen den Mond, der letzte 1972. Nun möchte die NASA mit internationalen Partnern wie der ESA wieder Menschen auf den Mond bringen, diesmal mit dem Artemis-Programm.
Da der Mond viel weniger Masse als die Erde hat, ist seine Anziehungskraft viel geringer und damit auch die Schwerkraft auf der Oberfläche. Sie beträgt nur rund ein Sechstel unserer Schwerkraft. Ein Astronaut, der auf der Erde 90 Kilogramm auf die Waage bringt, hüpft auf dem Mond mit 15 Kilo durch die Gegend!
Die Temperaturunterschiede auf dem Mond sind extrem: Wenn die Sonne scheint, ist es dort etwa 130 Grad Celsius heiß. In der Mond nacht hingegen wird es bis zu minus 160 Grad Celsius kalt. Die Oberfläche des Mondes ist etwa so groß wie die von Afrika und Europa zusammen.
Wenn demnächst wieder Astronauten auf dem Mond landen, werden sie viele menschliche Spuren im Mondstaub finden. Da auf dem Mond kein Wind weht, sind alle Fußabdrücke und Reifenspuren der vorhergehenden Expeditionen noch gut zu erkennen.
Hier findest du weitere spannende Informationen:
https://www.esa.int/kids/de
Die Raumfahrt
Weißt du, warum wir nicht mit einem normalen Flugzeug ins All fliegen können?
Weil unsere Passagier-Flugzeuge nicht schnell genug sind, um die Schwerkraft der Erde zu überwinden. Beim Start müssen Raumschiffe oder Raketen mindestens die so genannte Fluchtgeschwindigkeit von 11,2 km/s erreichen (ca. 33-fache Schallgeschwindigkeit).
Könnte ein Flugzeug so schnell fliegen, wären wir in nur zehn Minuten in New York! Eine Rakete, die ins Weltall fliegt, ist in der Lage, innerh- alb von nur acht Minuten auf eine Geschwindigkeit von 24.000 km/h zu beschleunigen. Das schnellste Passagierflugzeug erreicht eine Maxi- malgeschwindigkeit von etwas mehr als 1.100 km/h.
Weißt du, wie viel PS eine Rakete hat?
Die europäische Ariane-5-Rakete hatte beim Start eine sogenannte Strahlleistung von etwa 30 Millionen PS, insgesamt hat sie rund 670 Tonnen Treibstoff an Bord. Zum Vergleich: Ein Jumbo Jet verbraucht auf der Strecke von Frankfurt nach New York rund 70 Tonnen Kerosin. Die Ariane-5-Raketen waren rund 50 Meter hoch und beförderten viele bedeutsame und wichtige Satelliten ins Weltall. Im Jahr 2023 ist die letzte Rakete der Ariane 5 gestartet. Ihre Nachfolgerin, die Ariane 6, steht schon für den Jungfernflug bereit.
Weißt du, wie die Lego-Figuren heißen, die in der Raumsonde Juno unterwegs sind?
Ja, ganz richtig gelesen, drei Lego-Minifiguren haben es in die Raumsonde Juno geschafft, die 2011 von der NASA zur Erforschung des Jupitersins All geschickt wurde. Zur Crew” gehören Galileo Galilei, der 1610 die vier größten Jupitermonde entdeckte, der römische Gott Jupiter und seine Frau Juno, Namensgeberin der Mission. Allerdings konnten die Wissenschaftler nicht einfach Figuren aus der Packung nehmen, wie du sie kennst. Diese Minis wurden aus speziellem Aluminium gegossen, damit sie gewappnet sind für die Bedingungen im Weltraum. Sie sind übrigens noch heute im Jupiter-Orbit unterwegs: Die Juno-Mission wurde bis September 2025 verlängert.
Weißt du, welches das größte Objekt ist, das je in den Weltraum befördert wurde?
Das ist die Internationale Raumstation, die ISS!In einer Höhe von ungefähr 400 Kilometern umrundet die Raumstation die Erde, dafür braucht sie rund 90 Minuten. Das heißt: Immer, wenn eine Doppelstunde in der Schule vorbei ist, hat sie unseren Planeten einmal umrundet. Alle Forschungs- und Versorgungs- Module zusammen sind108 Meter lang und 80 Meter breit, das ist größer als ein Fußballfeld. Am Bau der Raumstation, der 1998 begann, haben 16 Länder ein- schließlich der USA, Russland, Japan, Kanada und einer Reihe von ESA-Mitgliedsstaaten zusammengearbeitet.Alexander Gerst nannte sie die komplexeste, wertvollste & unwahrscheinlichste Maschine, die die Menschheit jemals gebaut hat – zum Wohle aller. Wenn wir über Kontinente hinweg so zusammenarbeiten können, dann können wir noch viel mehr zusammen erreichen. Wir müssen es nur versuchen.” (via Twitter am 5. November 2018 von der ISS gesendet)
Weißt du, wie man im All aufs Klo geht?
Natürlich hat die ISS (Internationale Raumstation) Toiletten. Aber sie sehen etwas anders aus als deine daheim. Diese hier habeneinen Gurt und Halterungen für die Füße, damit der Astronaut nicht wegfliegt. Die Ausscheidungen werden dann mit Hochgeschwindigkeits-Luftströmen in einen Behälter gesaugt. Urin kommt ins Abwasser, die Fäkalien werden erst gefriergetrocknet, chemisch behandelt, eingelagert und später zur Erde zurückgebracht. Die richtige Benutzung der Toiletten ist ein Teil des Astronauten-Trainings auf der Erde! Da Wasser zu den kostbarsten Ressourcen an Bord zählt, gibt es übrigens keine Dusche auf der ISS. Die Astronauten „waschen” sich mit Feuchttüchern.
Weißt du, warum das Space Center in Florida, von dessen Besuch PL im Buch erzählt,,,John F. Kennedy Space Center”
Am 12. September 1962 kündigte US-Präsident John F. Kennedy an der Universität Rice in Houston an, dass die USA zum Mond fliegen werden: „Einige sagen, warum der Mond? Warum wählen wir ihn als unser Ziel? Und sie könnten genauso gut fragen, warum den höchsten Berg besteigen? Warum vor 35 Jahren den Atlantik überfliegen? Wir haben uns entschlossen, zum Mond zu fliegen. Wir haben uns entschlossen, noch in diesem Jahrzehnt zum Mond zu fliegen – nicht, weil es leicht ist, sondern weil es schwer ist.” Sieben Jahre später, am 20. Juli 1969, landeten die ersten Amerikaner im Rahmen der Apollo-11-Mission auf der Mondoberfläche. Am 29. November 1963, nur wenige Tage nach der Ermordung von Präsident John F. Kennedy, wurden das Launch Operation Center und die Station Nr. 1 in John F. Kennedy Space Center umbenannt.
Hier findest du weitere spannende Informationen:
https://www.esa.int/kids/de
Die ESA
Das europäische Satelliten-Kontrollzentrum (European Space OperationsCentre/ESOC) in Darmstadtist „Europas Tor zum Weltraum”. Seit 1967 ist es für den Betrieb sämtlicher ESA-Satelliten und für das dazu notwendige weltweite Netz der Bodenstationen verantwortlich. Das ESOC hat bislang über 60 Satelliten der ESA operationell betreut, wie Huygens, Mars Express, Rosetta, Envisat, GOCE, Herschel/Planck, etc. Außerdem hat das Zentrum zahlreiche Missionen anderer nation- aler und internationaler Organisationen unterstützt.Aufgrund seiner hoch entwickelten Technik und seiner Spezialisten-Teams ist das ESA- Satellitenkontrollzentrum in der Lage, gleichzeitig über 15 Satelliten in Routine und weitere Satelliten in der frühen Startphase (LEOP) zu kon- trollieren.
Das Europäische Astronautenzentrum (EAC) befindet sich inköln. Im EAC trainieren die zukünftigen Astronauten und das mit der Flugüberwachung beauftragte Bodenpersonal den Betrieb sämtlicher europäischer Komponenten der ISS. Darüber hinaus hat sich das EAC als medizinisches und physiologisches Fachzentrum für Weltraummis- sionen einen Namen gemacht.
Jüngstes Vorzeigeprojekt ist die Trainingshalle Luna”: Hier will die ESA ihre Astronautinnen und Astronauten für künftige Mondmissionen fit machen. Die Halle ist der Mondoberfläche nachempfunden. Hier gibt es sogar scharfkantigen Sand, wie es ihn als Regolithauf dem Mond gibt und der so fein und scharf ist, dass er sich durch die Astronautenanzüge der Apollo-Astronauten gefressen hat. Zudem werden die Lichtverhältnisse, die auf dem Mond herrschen, in der Halle simuliert. Damit sich die Raumfahrenden an die Gravitation des Mondes gewöhnen, werden sie mit einem Seilsystem verbunden. Dadurch fliegen sie quasi weg, wenn sie zu kräftig springen.
Das Columbus-Kontrollzentrum (Col-CC) unterstützt das europäische Columbus-Labor als Bestandteil der ISS und befindet sich auf dem Gelände des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Oberpfaffenhofen bei München.
Hier geht es zur ESA:
European Space Agency (esa.int)
Hier geht es zu ESA Kids:
ESA – Space for Kids
Hier geht es zum Angebot des European Spade Education Resources Office ( ESERO) für Schulen:
ESERO Germany
Wie werde ich Astronaut?
PL schreibt in seinem Buch: „Wenn ich einmal groß bin, will ich Raumfahrt-Ingenieur werden und auf dem Mond spazieren gehen.”
Wenn du den gleichen Traum hast, folgen hier ein paar Tipps, wie aus diesem Traum Wirklichkeit werden kann:
Aber bevor die eigentliche Astronautenausbildung beginnt, musst du erstmal studieren. Das heißt, du musst eine Universität besuchen und Physik, Chemie, Biologie, Luft- und Raumfahrttechnik oder Medizin- studieren. Außerdem musst du richtig gut Englisch sprechen können, da du in deinem Team mit Astronaut*innen aus anderen Ländern zusammen arbeitest und ihr euch am besten gemeinsam auf Englisch verständigt. Du solltest zudem gern über einen längeren Zeitraum in Kontakt mit anderen Menschen sein, denn in einem Raumschiff ist es sehr eng und es gibt kaum Rückzugsmöglichkeiten.
Du bist bereit? Dann bewirb dich bei der Europäischen Weltraumorgani- sation ESA! Sie testet alle Bewerber in einem Auswahlverfahren in ver- schiedenen Bereichen auf Herz und Nieren. Die Konkurrenz ist groß: 2008, als sich Alexander Gerst für die Ausbildung bewarb, war er einer von 8.413! Die letzte Bewerbungsrunde fand 2021 statt, mehr als 22.000 Menschen folgten damals dem Aufruf der ESA.
Die Ausbildung selbst ist anstrengend, deshalb solltest du gut auf deine Gesundheit und Fitness achten. Die Ausbildung gliedert sich in drei Hauptphasen. Zuerst machst du einen einjährigen Grundkurs und erfährst ganz viel über Raumfahrttechnik und Weltraumforschung. Du erwirbst medizinische Grundkennt- nisse, nimmst Tauchunterricht und studierst die Funktionsweise der Internationalen Raumstation (ISS). Im zweiten Jahr vertiefst du in der Aufbauausbildung dein ISS-Wissen. Du lernst die wissenschaftlichen Instrumente und Transportfahrzeuge sowie die Rolle der Bodenkontrolle genauer kennen. Wenn du dann großes Glück hast und einer Mission zugewiesen wirst, folgen in der letzten Ausbildungsphase, die 18 Monate dauert, gemeinsam mit deinen neuen Team- Mitgliedern weitere umfangreiche praktische und theoretische Fortbildungsblöcke.
Hier findest du weitere Fakten und Wissenswerte rund um die Astronauten-Ausbildung bei der ESA:
ESA – Astronautische Raumfahrt – Fragen und Antworten