Die Geschichte der Weltraumforschung

Wir Menschen wagen uns seit dem 4. Oktober 1957 in den Weltraum, als die Union der Sozialistischen Sowjetrepubliken (U.S.S.R.) Sputnik startete, den ersten künstlichen Satelliten, der die Erde umkreiste. Dies geschah während der Zeit der politischen Feindschaft zwischen der Sowjetunion und den Vereinigten Staaten, die als Kalter Krieg bekannt ist. Seit einigen Jahren konkurrierten die beiden Supermächte bei der Entwicklung von Raketen, so genannten Interkontinentalraketen (ICBMs), um Atomwaffen zwischen den Kontinenten zu transportieren. In der UdSSR hatte der Raketenkonstrukteur Sergej Koroljow die erste ICBM entwickelt, eine Rakete namens R7, mit der das Wettrennen im Weltraum beginnen sollte.
Dieser Wettbewerb spitzte sich mit dem Start von Sputnik zu. An der Spitze einer R7-Rakete getragen, konnte der Sputnik-Satellit über einen Funksender Pieptöne aussenden. Nachdem er den Weltraum erreicht hatte, umkreiste Sputnik die Erde einmal alle 96 Minuten. Die Funksignale konnten am Boden wahrgenommen werden, wenn der Satellit über die Erde flog, so dass die Menschen auf der ganzen Welt wussten, dass er sich wirklich in der Umlaufbahn befand. Als die Vereinigten Staaten erkannten, dass die U.S.S.R. über Fähigkeiten verfügte, die die US-Technologien übertrafen und die Amerikaner gefährden konnten, wurden sie besorgt. Dann, einen Monat später, am 3. November 1957, gelang den Sowjets ein noch beeindruckenderes Weltraumprojekt. Dies war Sputnik II, ein Satellit, der ein Lebewesen, einen Hund namens Laika, trug.
Vor dem Start von Sputnik hatten die Vereinigten Staaten an ihrer eigenen Fähigkeit gearbeitet, einen Satelliten zu starten. Die Vereinigten Staaten unternahmen zwei fehlgeschlagene Versuche, einen Satelliten ins All zu schießen, bevor es ihnen am 31. Januar 1958 mit einer Rakete gelang, die einen Satelliten namens Explorer trug. Das Team, dem dieser erste US-Satellitenstart gelang, bestand größtenteils aus deutschen Raketeningenieuren, die einst ballistische Raketen für Nazi-Deutschland entwickelt hatten. Die deutschen Raketeningenieure, die für die U.S. Army im Redstone Arsenal in Huntsville, Alabama, arbeiteten, wurden von Wernher von Braun angeführt und hatten die deutsche V2-Rakete zu einer leistungsfähigeren Rakete, der Jupiter C oder Juno, weiterentwickelt. Die Explorer trug mehrere Instrumente zur Durchführung wissenschaftlicher Experimente ins All. Ein Instrument war ein Geigerzähler zum Nachweis kosmischer Strahlung. Dieser war für ein Experiment des Forschers James Van Allen bestimmt, das zusammen mit Messungen späterer Satelliten die Existenz des so genannten Van-Allen-Strahlungsgürtels um die Erde bewies.
Im Jahr 1958 wurden die Raumfahrtaktivitäten in den Vereinigten Staaten in einer neuen Regierungsbehörde, der National Aeronautics and Space Administration (NASA), zusammengefasst. Als sie im Oktober 1958 ihre Arbeit aufnahm, absorbierte die NASA das National Advisory Committee for Aeronautics (NACA) und mehrere andere Forschungs- und Militäreinrichtungen, darunter die Army Ballistic Missile Agency (das Redstone Arsenal) in Huntsville.
Der erste Mensch im Weltraum war der sowjetische Kosmonaut Juri Gagarin, der am 12. April 1961 die Erde auf einem Flug umkreiste, der 108 Minuten dauerte. Etwas mehr als drei Wochen später startete die NASA den Astronauten Alan Shepard in den Weltraum, allerdings nicht auf einem Orbitalflug, sondern auf einer suborbitalen Flugbahn – einem Flug, der ins All führt, aber nicht ganz um die Erde herum. Shepards suborbitaler Flug dauerte etwas mehr als 15 Minuten. Drei Wochen später, am 25. Mai, forderte Präsident John F. Kennedy die Vereinigten Staaten zu einem ehrgeizigen Ziel heraus, indem er erklärte: „Ich glaube, dass diese Nation sich verpflichten sollte, das Ziel zu erreichen, noch vor Ende des Jahrzehnts einen Menschen auf dem Mond zu landen und ihn sicher zur Erde zurückzubringen.“
Neben dem Start des ersten künstlichen Satelliten, des ersten Hundes im Weltraum und des ersten Menschen im Weltraum erreichte die Sowjetunion weitere Meilensteine im Weltraum vor den Vereinigten Staaten. Zu diesen Meilensteinen gehörte Luna 2, das 1959 als erstes von Menschenhand geschaffenes Objekt auf dem Mond landete. Kurz darauf startete die U.S.S.R. Luna 3. Weniger als vier Monate nach Gagarins Flug im Jahr 1961 umkreiste eine zweite sowjetische bemannte Mission einen Kosmonauten einen ganzen Tag lang die Erde. Die U.S.S.R. führte auch den ersten Weltraumspaziergang durch und startete die Mission Wostok 6, die Valentina Tereschkowa zur ersten Frau im Weltraum machte.
In den 1960er Jahren machte die NASA Fortschritte auf dem Weg zu Präsident Kennedys Ziel, einen Menschen auf dem Mond zu landen, mit einem Programm namens Projekt Gemini, in dem Astronauten die für zukünftige Flüge zum Mond benötigte Technologie testeten und ihre eigene Fähigkeit, viele Tage im Weltraum zu überstehen. Auf das Projekt Gemini folgte das Projekt Apollo, das zwischen 1968 und 1972 Astronauten in eine Umlaufbahn um den Mond und auf die Mondoberfläche brachte. Mit Apollo 11 schickten die Vereinigten Staaten 1969 die ersten Astronauten zum Mond, und Neil Armstrong setzte als erster Mensch seinen Fuß auf dessen Oberfläche. Während der gelandeten Missionen sammelten die Astronauten Proben von Gestein und Mondstaub, die Wissenschaftler bis heute untersuchen, um mehr über den Mond zu erfahren. In den 1960er und 1970er Jahren startete die NASA außerdem eine Reihe von Raumsonden namens Mariner, die Venus, Mars und Merkur untersuchten.
Raumstationen markierten die nächste Phase der Weltraumforschung. Die erste Raumstation in der Erdumlaufbahn war die sowjetische Station Salyut 1, die 1971 gestartet wurde. Es folgte die NASA-Raumstation Skylab, das erste orbitale Labor, in dem Astronauten und Wissenschaftler die Erde und die Auswirkungen der Raumfahrt auf den menschlichen Körper untersuchten. In den 1970er Jahren führte die NASA auch das Projekt Viking durch, bei dem zwei Sonden auf dem Mars landeten, zahlreiche Fotos machten, die Chemie der Marsoberfläche untersuchten und den Marsboden (Regolith genannt) auf das Vorhandensein von Mikroorganismen testeten.
Seit dem Ende des Apollo-Mondprogramms im Jahr 1972 beschränkt sich die Erforschung des Weltraums durch den Menschen auf die erdnahe Umlaufbahn, an der viele Länder teilnehmen und auf der Internationalen Raumstation forschen. Dennoch sind unbemannte Sonden durch unser Sonnensystem gereist. In den letzten Jahren haben die Sonden eine Reihe von Entdeckungen gemacht, unter anderem, dass ein Jupitermond namens Europa und ein Saturnmond namens Enceladus Ozeane unter ihrer Eisoberfläche haben, von denen Wissenschaftler annehmen, dass sie Leben beherbergen könnten. In der Zwischenzeit haben Instrumente im Weltraum, wie das Kepler-Weltraumteleskop, und Instrumente auf dem Boden Tausende von Exoplaneten entdeckt, Planeten, die andere Sterne umkreisen. Diese Ära der Entdeckung von Exoplaneten begann 1995, und die fortgeschrittene Technologie erlaubt es den Instrumenten im Weltraum nun, die Atmosphären einiger dieser Exoplaneten zu charakterisieren.