Fakt oder Fiktion: Wir entlarven Mythen über den Weltraum

Viele Menschen halten Sonnenfinsternisse für ein seltenes und erstaunliches Phänomen, das nur alle paar Jahrzehnte auftritt. Tatsächlich treten Sonnenfinsternisse jedoch viel häufiger auf, als wir denken. Jährlich kann es auf der Erde zwischen 2 und 5 Sonnenfinsternisse geben, von denen nicht mehr als zwei total oder ringförmig sind. Im Durchschnitt sind das in hundert Jahren etwa 237 Sonnenfinsternisse: 160 partielle, 63 totale und 14 ringförmige.

Warum erscheint es uns dann, als seien Finsternisse selten? Der Grund ist, dass der Bereich der Sichtbarkeit einer Sonnenfinsternis nur einen kleinen Teil der Erdoberfläche abdeckt. Daher kann man an einem bestimmten Ort eine totale Sonnenfinsternis nur sehr selten beobachten — manchmal nur einmal in mehreren hundert Jahren. Global betrachtet treten Finsternisse jedoch regelmäßig und vorhersehbar auf. Das bedeutet, dass irgendwo auf der Erde Menschen dieses beeindruckende Phänomen fast jedes Jahr beobachten.

Somit sind Sonnenfinsternisse aus astronomischer Sicht nicht so selten, obwohl die Gelegenheit, sie zu sehen, für jeden Einzelnen einzigartig sein kann. Das macht die Beobachtung einer Sonnenfinsternis noch aufregender und wertvoller.

Viele Menschen glauben fälschlicherweise, dass der Polarstern der hellste Stern am Himmel der Nordhalbkugel ist. Tatsächlich gehört er nicht einmal zu den zehn hellsten Sternen des Nachthimmels. Seine Helligkeit ist deutlich geringer als die von Sternen wie Sirius, Vega, Arktur und Capella.

Warum ist der Polarstern dann so berühmt? Das liegt an seiner einzigartigen Position auf der Himmelskugel. Er befindet sich fast genau über dem Nordpol der Erde, wodurch er im Vergleich zu anderen Sternen praktisch unbeweglich erscheint. Diese Eigenschaft wurde seit jeher von Seefahrern und Reisenden zur Orientierung und Bestimmung der Richtung nach Norden genutzt.

Interessant ist, dass der Polarstern kein einzelner Stern ist, sondern ein komplexes Dreifachsternensystem. Im Zentrum befindet sich der Überriese Polaris A, der unsere Sonne in etwa um das 2.000-fache an Helligkeit übertrifft und etwa 6,4–6,7-mal massereicher ist. Sein Radius beträgt etwa 47–50 Sonnenradien, was ihn zu einem wahrhaft gigantischen Himmelskörper macht. Um ihn kreisen zwei Begleitsterne — Polaris B und Polaris C, die ebenfalls wichtige Bestandteile dieses Systems sind.

Die Helligkeit eines Sterns am Himmel hängt nicht nur von seiner eigenen Leuchtkraft ab, sondern auch von der Entfernung zur Erde. Ein sehr heller Stern, der weit von der Erde entfernt ist, kann uns schwach erscheinen, während ein weniger heller, aber näherer Stern viel heller wirkt. Daher ist der Polarstern trotz seiner enormen Leuchtkraft und Größe nicht der hellste Stern für den irdischen Beobachter.

Die Bedeutung des Polarsterns beruht also nicht auf seiner Helligkeit, sondern auf seiner einzigartigen Position und seinen physikalischen Eigenschaften. Er bleibt ein wichtiges Objekt sowohl für wissenschaftliche Forschung als auch für Hobby-Astronomen, indem er weiterhin mit seiner Größe und seinen Geheimnissen fasziniert und beeindruckt.

Viele Menschen glauben, dass Kometen riesige Himmelskörper sind, die eine ernsthafte Gefahr für die Erde darstellen. Ein Zusammenstoß eines Kometen mit unserem Planeten muss jedoch nicht unbedingt das katastrophalste Ereignis sein. Trotz ihrer beeindruckenden sichtbaren Größe konzentriert sich die Hauptmasse eines Kometen im Kern, der im Wesentlichen ein „schmutziger Schneeball“ ist — eine Mischung aus Eis, kosmischem Staub, Mineralpartikeln und Gestein.

Der französische Physiker Jacques Babinet beschrieb Kometen treffend als „sichtbares Nichts“. Wenn ein Komet sich der Sonne nähert, verursacht die Hitze Gas- und Staubfontänen, die aus dem Kern ausbrechen. Diese ausgestoßenen Substanzen bilden die Koma — eine leuchtende Wolke um den Kern — und den berühmten Kometenschweif, der aus Gas und Staub besteht.

Obwohl Kometen am Nachthimmel furchterregend und beeindruckend wirken können, ist ihre tatsächliche Masse und Dichte relativ gering. Das bedeutet, dass der potenzielle Schaden, den ein Zusammenstoß eines Kometen mit der Erde anrichten könnte, weitaus geringer sein kann als der eines dichteren und massiveren Objekts wie eines Asteroiden. Kometen beeindrucken eher durch ihre Schönheit und Geheimnisse als durch eine reale Bedrohung für unseren Planeten.

Viele glauben, dass wir, da sich der Mond um seine eigene Achse dreht, alle seine Seiten von der Erde aus sehen können. Doch das ist nicht der Fall. Der Mond hat eine sogenannte „Rückseite“ — einen Teil der Oberfläche, den wir nie sehen. Warum sehen wir immer nur dieselbe Seite des Mondes?

Das liegt daran, dass die Rotationszeit des Mondes um seine eigene Achse und seine Umlaufzeit um die Erde fast übereinstimmen. Dieses Phänomen wird als synchronisierte Rotation bezeichnet und entstand durch das Wechselspiel der Gezeitenkräfte zwischen der Erde und dem Mond sowie durch Unregelmäßigkeiten in der Massenverteilung innerhalb des Mondes. Dadurch ist der Mond immer mit derselben Seite zur Erde gewandt.

Interessanterweise ist diese Übereinstimmung nicht absolut genau. Dank kleiner Bewegungen des Mondes, die als Librationen bekannt sind, können wir etwas mehr von seiner Oberfläche sehen als exakt die Hälfte. Insgesamt sind etwa 59% der Mondoberfläche von der Erde aus sichtbar.

Viele Menschen glauben, dass die unsichtbare Seite des Mondes niemals von der Sonne beleuchtet wird und immer in Dunkelheit gehüllt ist. Das ist jedoch ein Missverständnis. Tatsächlich erhält jeder Abschnitt der Mondoberfläche gleichmäßig Sonnenlicht während seiner Rotation.

Der Mond dreht sich um seine eigene Achse und umkreist die Erde in etwa 29,5 Erdtagen — das ist der sogenannte synodische Monat. Daher wird jeder Teil der Mondoberfläche fast 15 Erdtage lang von der Sonne beleuchtet, bevor er für denselben Zeitraum in Dunkelheit versinkt. Während des Mondtages erwärmt sich die Oberfläche auf extreme Temperaturen von über +115 °C. Bei Einbruch der Mondnacht sinkt die Temperatur jedoch drastisch ab und kann auf –170 °C fallen, in einigen Kratern an den Polen sogar bis zu –240 °C.

Die sogenannte „dunkle“ Seite des Mondes ist also nicht dauerhaft dunkel oder kalt. Sie erhält genauso viel Sonnenlicht wie die der Erde zugewandte Seite. Der Unterschied besteht nur darin, dass wir sie aufgrund der synchronen Rotation des Mondes nie von unserem Planeten aus sehen. Doch sie durchläuft dieselben Zyklen von Tag und Nacht und ist daher genauso interessant für die Erforschung.

Viele Menschen denken, dass die Sterne am Nachthimmel unbeweglich sind und ihre Positionen unverändert bleiben. Doch das ist nicht der Fall. Der Himmel ist tatsächlich dynamisch und in ständiger Bewegung, nur geschieht dies auf Zeitskalen, die das menschliche Leben bei weitem übersteigen. Alles, was im Weltraum geschieht, dauert Hunderte, Tausende und sogar Millionen von Jahren, weshalb diese Bewegungen für uns praktisch unsichtbar sind — unser Leben ist im Vergleich zu den kosmischen Maßstäben nur ein Augenblick.

Während die Bewegungen der Galaxien selbst über Jahrhunderte hinweg nicht sichtbar sind, bewegen sich einige Sterne mit so hoher Geschwindigkeit, dass ihre Positionsänderungen bereits nach wenigen Jahren sichtbar werden. Zum Beispiel rast der Stern Barnard mit einer Geschwindigkeit von etwa 110 km/s durch den Weltraum. Zum Vergleich: Unsere Sonne bewegt sich relativ zu anderen Sternen mit etwa 20 km/s.

Das bedeutet, dass Sterne nicht stillstehen, sondern mit enormen Geschwindigkeiten durch das Universum rasen. Aufgrund der großen Entfernungen und der Bewegungsskalen können wir diese Verschiebungen jedoch nicht mit bloßem Auge erkennen. Mithilfe moderner Teleskope und langjähriger Beobachtungen können Astronomen diese Veränderungen jedoch dokumentieren und offenbaren uns damit ein dynamisches Bild des Universums.

Tatsächlich ist dies nicht mehr als eine Fiktion, und es wird keine „Explosion“ geben. Die Gewebe des menschlichen Körpers sind stark und elastisch genug, um den Druckunterschied von einer Atmosphäre, der zwischen unserem Körper und dem Vakuum des Weltraums besteht, auszuhalten.

Was passiert wirklich mit einer Person in einer solchen Situation? Die größte Bedrohung ist Erstickung durch Sauerstoffmangel. Im Vakuum des Weltraums gibt es keine Luft zum Atmen, und eine Person verliert bereits nach 10–15 Sekunden aufgrund von Sauerstoffmangel im Gehirn das Bewusstsein. Ohne rechtzeitige Hilfe tritt der Tod innerhalb weniger Minuten ein.

Auch die Temperaturbedingungen im Weltraum stellen eine Gefahr dar, aber nicht so, wie es oft in Filmen gezeigt wird. Eine Person wird nicht sofort erfrieren, da Wärme im Vakuum nur durch Strahlung und nicht durch Konvektion oder Leitung übertragen wird. Das bedeutet, dass der Wärmeverlust viel langsamer abläuft, als man erwarten könnte.

Schließlich kann kosmische Strahlung und Sonnenstrahlung den Körperzellen schaden, aber das wird nur bei langfristiger Exposition zu einem Problem. Kurzfristig bleibt der Sauerstoffmangel die Hauptgefahr.

Viele Menschen glauben, dass die Sterne, die ein Sternbild bilden, im Weltraum nahe beieinander liegen. Doch das ist ein Missverständnis. Dieser Eindruck entsteht, weil wir Sterne auf die imaginäre Ebene der Himmelskugel projiziert sehen, was am Nachthimmel erkennbare Muster bildet. Tatsächlich können die Sterne in einem Sternbild durch große Entfernungen getrennt sein und sich in verschiedenen Tiefen des Weltraums befinden.

Betrachten wir zum Beispiel das Sternbild Großer Bär, das für seinen leuchtenden Teil, den „Großen Wagen“, bekannt ist, der aus sieben Sternen besteht. Von der Erde aus scheinen diese Sterne dicht beieinander zu stehen und eine bekannte Silhouette zu bilden. In Wirklichkeit jedoch befinden sie sich in unterschiedlichen Entfernungen von uns und voneinander. Einige dieser Sterne sind 60–80 Lichtjahre von der Erde entfernt, während andere noch weiter entfernt sein können.

Es ist wichtig zu beachten, dass für Astronomen das Sternbild Großer Bär viel mehr Sterne umfasst — über 100, von denen jeder seine eigene einzigartige Position im Raum hat. Diese Sterne sind nicht gravitativ miteinander verbunden und bewegen sich auf ihren eigenen Bahnen um das Zentrum der Galaxie. Sternbilder sind im Grunde genommen ein Produkt menschlicher Vorstellungskraft und ein praktisches Mittel zur Orientierung am Himmel, nicht aber reale Ansammlungen von Sternen in unmittelbarer Nähe.

Tatsächlich bestehen Meteorströme hauptsächlich aus Partikeln, die in der Regel nicht größer sind als ein Sandkorn. Diese mikroskopischen Fragmente — Überreste von Kometen oder Asteroiden — verteilen sich entlang ihrer Umlaufbahnen und bilden eine Art „kosmische Staubspur“.

Wenn die Erde auf solche Bereiche trifft, erleben wir Meteorströme, bei denen diese Partikel in der Atmosphäre verglühen und das Phänomen der „Sternschnuppen“ erzeugen. Im Weltraum ist die Dichte dieser Partikel jedoch so gering, dass eine Raumsonde, die durch einen Meteorstrom fliegt, kaum von ihnen beeinflusst wird. Moderne Raumfahrzeuge sind mit Mikrometeoritenschutzsystemen ausgestattet — speziellen Bildschirmen und Materialien, die die Energie kleiner Kollisionen absorbieren können.

Nur ein winziger Bruchteil der Meteorpartikel hat eine Größe, die mit „echten“ Felsbrocken von mehreren Zentimetern vergleichbar ist. Die Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit solchen Objekten ist äußerst gering, und die Bahnen von Raumsonden werden normalerweise so berechnet, dass diese Risiken minimiert werden.

Eine Raumsonde, die in einen Meteorstrom gerät, wird also problemlos hindurchfliegen und es nicht einmal „bemerken“. Dies ermöglicht es Wissenschaftlern und Ingenieuren, interplanetare Missionen zu planen, ohne katastrophale Auswirkungen von Meteorströmen zu befürchten.

Viele Menschen denken, dass die Begriffe „Weltraum“ und „Schwerelosigkeit“ praktisch untrennbar sind und Synonyme darstellen. Doch man kann den Zustand der Schwerelosigkeit auch auf der Erde erleben, und dafür muss man kein Astronaut sein. Es reicht, einfach von einem Stuhl zu springen! Natürlich hält die Schwerelosigkeit in diesem Fall nur einen Bruchteil einer Sekunde an, aber Sie werden sie dennoch spüren.

Fallschirmspringer erleben Momente der Schwerelosigkeit besonders in den ersten Sekunden des freien Falls. Auch Sportler, die springen oder Trampolinspringer, fühlen dieses Phänomen im höchsten Punkt ihres Sprungs, wenn die Schwerkraft und Trägheit ausgeglichen sind.

Auf der Erde ist es aufgrund der konstanten Anziehungskraft unseres Planeten unmöglich, längere Zeit in Schwerelosigkeit zu verbleiben. Kurze Momente dieses einzigartigen Zustands sind jedoch für jeden von uns erlebbar. Das zeigt, dass Schwerelosigkeit kein ausschließliches Phänomen des Weltraums ist und sogar im Alltag erlebt werden kann.