All dies geschieht über unseren Köpfen
Temperaturen im Weltraum
Von Michel Gravereau
Wir Erdenbewohner können uns die extremen Bedingungen jenseits unserer Atmosphäre kaum vorstellen.
Selbst wenn ein erfahrener Reisender auf der Erde deutliche Temperaturschwankungen erlebt, sei es bei einem Spaziergang unter der sengenden afrikanischen Sonne oder bei einem Besuch in der Antarktis, ist dies nichts im Vergleich zu den extremen Bedingungen, denen Astronauten ausgesetzt sind, selbst innerhalb des Sonnensystems.
Betrachten wir den Wärmeschutz, den sie benötigen.
Zunächst: Obwohl die Temperaturen Millionen von Grad über Null erreichen können, kann die niedrigste Temperatur im Universum, weit entfernt von jeder Wärmequelle, nicht unter -270 °C fallen.
Sobald man sich jedoch einer Wärmequelle nähert – einem Stern, Planeten oder einer Gaswolke –, steigt die Temperatur sehr schnell an, bleibt aber stets proportional zur Entfernung.
1965 gelang es Astronomen, die Temperatur des Universums, des leeren Raums, zu messen. Sie ermittelten -270 °C. Dies gilt für den entferntesten Ort im Weltraum, weit entfernt von jedem Stern.
In unserem Sonnensystem, also relativ nah an unserem Stern, der Sonne, sind die Daten nicht dieselben, da die Sonne ihr Licht und ihre Wärme abstrahlt und Himmelskörper einen Teil dieser Wärme speichern.
Nehmen wir den Mond. Aufgrund seiner Rotation um die eigene Achse in etwa 28 Tagen empfängt er an einem bestimmten Punkt 14 Tage lang Sonnenlicht und Wärme. Die Temperatur steigt dabei auf 130 Grad. Umgekehrt herrscht an demselben Punkt 14 Tage lang Dunkelheit, und die Temperatur sinkt auf etwa -160 °C. Das entspricht einem Temperaturunterschied von 290 °C pro Monat.
Betrachten wir Merkur, den sonnennächsten Planeten, so finden wir noch deutlichere Unterschiede. Tagsüber erhitzt sich seine Oberfläche auf über 400 °C, während sie nachts auf -180 °C abkühlt. Zu Beginn meiner Astronomiezeit wussten wir noch nicht genau, wie sich Merkur dreht und um die Sonne kreist.
Einige Wissenschaftler gingen davon aus, dass Merkur synchron mit der Sonne rotiert, seine Umlaufbahn also seiner Rotation entspricht. Die geschätzte Periode betrug 81 Tage. Das bedeutete, dass eine Seite des Merkur ständig beleuchtet und auf 450 °C erhitzt war, während die andere Seite permanent im Dunkeln lag und -200 °C kalt war. Inzwischen wurden die Berechnungen zu Rotation und Umlaufbahn präzisiert und weichen leicht voneinander ab. Die gesamte Oberfläche dieses kleinsten Planeten wird abwechselnd beleuchtet und erhitzt.
In unserem Sonnensystem, also relativ nah an unserem Stern, der Sonne, sind die Daten nicht dieselben, da die Sonne ihr Licht und ihre Wärme abstrahlt und Himmelskörper einen Teil dieser Wärme speichern.
Nehmen wir den Mond. Aufgrund seiner Rotation um die eigene Achse in etwa 28 Tagen empfängt er an einem bestimmten Punkt 14 Tage lang Sonnenlicht und Wärme. Die Temperatur steigt dabei auf 130 Grad. Umgekehrt herrscht an demselben Punkt 14 Tage lang Dunkelheit, und die Temperatur sinkt auf etwa -160 °C. Das entspricht einem Temperaturunterschied von 290 °C pro Monat.
Betrachten wir Merkur, den sonnennächsten Planeten, so finden wir noch deutlichere Unterschiede. Tagsüber erhitzt sich seine Oberfläche auf über 400 °C, während sie nachts auf -180 °C abkühlt. Zu Beginn meiner Astronomiezeit wussten wir noch nicht genau, wie sich Merkur dreht und um die Sonne kreist.
Einige Wissenschaftler gingen davon aus, dass Merkur synchron mit der Sonne rotiert, seine Umlaufbahn also seiner Rotation entspricht. Die geschätzte Periode betrug 81 Tage. Das bedeutete, dass eine Seite des Merkur ständig beleuchtet und auf 450 °C erhitzt war, während die andere Seite permanent im Dunkeln lag und -200 °C kalt war. Inzwischen wurden die Berechnungen zu Rotation und Umlaufbahn präzisiert und weichen leicht voneinander ab. Die gesamte Oberfläche dieses kleinsten Planeten wird abwechselnd beleuchtet und erhitzt.
Wenn Ihnen die Hitze zu viel wird, empfehle ich Ihnen, sich auf Pluto niederzulassen. Dort zeigt das Thermometer -240 °C an, erreicht aber im Laufe des Tages maximal -150 °C. Nehmen Sie trotzdem einen leichten Pullover mit.
Ich erwähnte die beiden extremen Planeten unseres Sonnensystems, Merkur und Pluto (der seit dem 24. August 2006 nicht mehr als vollwertiger Planet gilt, sondern als Zwergplanet eingestuft wird). Doch glauben Sie nicht, dass unsere Astronauten, Kosmonauten oder Taikonauten von diesen extremen Temperaturschwankungen verschont bleiben.
Denken Sie nur an die Männer und Frauen an Bord der ISS, der Internationalen Raumstation, die für Arbeiten an der Station, Wartungsarbeiten und andere Aufgaben Außenbordeinsätze (EVAs) durchführen müssen. Sie sind diesen Risiken ausgesetzt, da ihre Außenbordeinsätze mehrere Stunden dauern, während die Station die Erde in 1 Stunde und 35 Minuten umkreist. Etwa alle 45 Minuten erleben sie den Wechsel von Tag und Nacht sowie den Wechsel von Hitze (über 120 °C) und Kälte (unter 160 °C).
Wir haben das Glück, auf dieser Erde zu leben, die von dieser Gasblase, die wir Atmosphäre nennen, umgeben ist. Sie ermöglicht uns ein Leben in relativem Komfort. Sie ermöglicht es auch, dass Wasser seine flüssige Temperatur behält und somit Leben erhält.
Lasst uns sorgsam darauf achten, diese Atmosphäre in einem Zustand zu bewahren, in dem sie weiterhin ihre Vorteile bietet und eine lebensfreundliche Temperatur für alle Lebewesen, einschließlich der Menschheit, aufrechterhält. Die Zerstörung der Atmosphäre durch die Freisetzung schädlicher Gase, dieser Treibhausgase, hat jede Möglichkeit des Gedeihens von Leben vernichtet. Wir haben ein eindrucksvolles Beispiel: die Venus. 480 °C, eine Atmosphäre, die 90-mal dichter ist als die der Erde. Und dennoch nennen manche sie den Planeten der Liebe. Zweifellos eine harte Liebe. Ein sehr heller Punkt, gerade tief am westlichen Horizont. Das ist die Venus.
Ich erwähnte die beiden extremen Planeten unseres Sonnensystems, Merkur und Pluto (der seit dem 24. August 2006 nicht mehr als vollwertiger Planet gilt, sondern als Zwergplanet eingestuft wird). Doch glauben Sie nicht, dass unsere Astronauten, Kosmonauten oder Taikonauten von diesen extremen Temperaturschwankungen verschont bleiben.
Denken Sie nur an die Männer und Frauen an Bord der ISS, der Internationalen Raumstation, die für Arbeiten an der Station, Wartungsarbeiten und andere Aufgaben Außenbordeinsätze (EVAs) durchführen müssen. Sie sind diesen Risiken ausgesetzt, da ihre Außenbordeinsätze mehrere Stunden dauern, während die Station die Erde in 1 Stunde und 35 Minuten umkreist. Etwa alle 45 Minuten erleben sie den Wechsel von Tag und Nacht sowie den Wechsel von Hitze (über 120 °C) und Kälte (unter 160 °C).
Wir haben das Glück, auf dieser Erde zu leben, die von dieser Gasblase, die wir Atmosphäre nennen, umgeben ist. Sie ermöglicht uns ein Leben in relativem Komfort. Sie ermöglicht es auch, dass Wasser seine flüssige Temperatur behält und somit Leben erhält.
Lasst uns sorgsam darauf achten, diese Atmosphäre in einem Zustand zu bewahren, in dem sie weiterhin ihre Vorteile bietet und eine lebensfreundliche Temperatur für alle Lebewesen, einschließlich der Menschheit, aufrechterhält. Die Zerstörung der Atmosphäre durch die Freisetzung schädlicher Gase, dieser Treibhausgase, hat jede Möglichkeit des Gedeihens von Leben vernichtet. Wir haben ein eindrucksvolles Beispiel: die Venus. 480 °C, eine Atmosphäre, die 90-mal dichter ist als die der Erde. Und dennoch nennen manche sie den Planeten der Liebe. Zweifellos eine harte Liebe. Ein sehr heller Punkt, gerade tief am westlichen Horizont. Das ist die Venus.