Raumstation

Saljut, Skylab, Mir: Die Pionierstationen

Die Sowjetunion startete am 19. April 1971 Saljut 1, die erste Raumstation der Welt. Die Besatzung von Sojus 11 verbrachte 23 Tage an Bord und führte wissenschaftliche Experimente durch, starb aber beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre durch ein defektes Ventil. Der Erfolg des Stationsprogramms war mit Tragödie verbunden, und das Muster zog sich durch die gesamte Frühphase.

Die USA antworteten 1973 mit Skylab, einer aus einer Saturn-V-Oberstufe umgebauten Station. Skylab war für seine Zeit geräumig und bot erstmals ausreichend Platz für längere Aufenthalte. Drei Besatzungen lebten und arbeiteten dort, bevor die Station 1979 unkontrolliert über Australien abstürzte. Trümmerteile landeten im Outback, und die australische Gemeinde Esperance schickte der NASA scherzhaft eine Geldstrafe wegen Müllentsorgung.

Die sowjetische Mir (1986 bis 2001) war der eigentliche Durchbruch. 15 Jahre im Orbit, fast durchgehend bewohnt, ein modulares System, das laufend erweitert wurde. Mir bewies, dass Menschen dauerhaft im Weltraum leben können, auch wenn die Station gegen Ende ihrer Lebensdauer zunehmend mit technischen Problemen kämpfte. Der Brand von 1997 und die Kollision mit einem Progress-Frachter im selben Jahr zeigten, wie dünn die Sicherheitsmargen waren. Trotzdem: Mir legte das Fundament für alles, was folgte.

Die ISS: 150 Milliarden Dollar, 16 Nationen, ein Ablaufdatum

Die Internationale Raumstation ist das teuerste jemals gebaute Objekt. Seit November 2000 ist sie durchgehend bewohnt, über 270 Personen aus 21 Ländern haben sie besucht. Mit 109 Metern Spannweite und 420 Tonnen Masse ist sie von der Erde mit bloßem Auge sichtbar. Die wissenschaftliche Ausbeute umfasst Tausende Experimente in Materialwissenschaft, Medizin, Biologie und Physik.

Die Zusammenarbeit zwischen NASA, ESA, JAXA, CSA und Roskosmos war politisch bemerkenswert. Selbst als die Beziehungen zwischen den USA und Russland sich verschlechterten, funktionierte die Kooperation im Orbit weiter. Erst der russische Angriff auf die Ukraine 2022 führte zu Spannungen, die bis heute nachwirken. Russland hat angekündigt, nach 2028 aus dem ISS-Programm auszusteigen.

Die ISS hat ein Ablaufdatum. NASA plant den kontrollierten Absturz für 2031. Ein speziell entwickeltes Deorbit-Fahrzeug von SpaceX soll die Station in den Pazifik lenken. Der Weltraumschrott, den ein unkontrollierter Absturz erzeugen würde, wäre eine Katastrophe für den erdnahen Orbit. Die Nachfolge ist offen: Axiom Space baut ein kommerzielles Modul, das zunächst an der ISS andockt und später als eigenständige Station weiterbetrieben werden soll. Blue Origin und Northrop Grumman entwickeln eigene Konzepte. China betreibt seit 2022 die Tiangong-Station und hat sie bereits dreimal besetzt.

Raumstationen in der Science Fiction

Spoiler-Warnung: Dieser Eintrag enthält Handlungsdetails aus mehreren Science-Fiction-Franchises.

Die Science Fiction hatte Raumstationen lange vor der Realität. Hermann Noordung entwarf 1929 in seinem Buch 'Das Problem der Befahrung des Weltraums' eine detaillierte Raumstation mit Wohnrad, Sonnenkraftwerk und Observatorium. Wernher von Braun griff die Idee in den 1950ern auf und popularisierte sie in Artikeln für Collier's Magazine. Stanley Kubricks 2001: A Space Odyssey (1968) machte die rotierende Radstation zur Ikone.

Babylon 5 (1993 bis 1998) ist die vielleicht ambitionierteste Raumstation der TV-Geschichte: fünf Meilen lang, Heimat für 250.000 Bewohner verschiedener Spezies, Schauplatz von Diplomatie, Krieg und religiöser Transformation. Die Serie nutzte die Station als Mikrokosmos galaktischer Politik. Deep Space Nine (1993 bis 1999) verfolgte einen ähnlichen Ansatz: eine cardassianische Bergbaustation am Wurmloch, die zum strategischen Knotenpunkt wird.

The Expanse zeigt Tycho Station als Ingenieursmeisterwerk im Asteroidengürtel, gebaut um den Behemoth (ursprünglich ein Generationenschiff) zu konstruieren. Die Stationen im Belt sind pragmatisch, improvisiert, politisch umkämpft. Medina Station im Slow Zone wird zum Nadelöhr zwischen den Sternsystemen.

Elysium (2013) zeigte eine ringförmige Luxusstation als Metapher für globale Ungleichheit. Der Todesstern aus Star Wars ist technisch eine Raumstation, wenn auch eine von der Größe eines kleinen Mondes mit einer planetenzerstörenden Waffe. Gundam nutzt O'Neill-Zylinder als Kolonien, die im Unabhängigkeitskrieg zu Waffen werden.

O'Neill-Zylinder und die Zukunft orbitaler Habitate

Gerard K. O'Neill, Physikprofessor in Princeton, schlug 1974 in einem Paper im Physics Today vor, riesige zylindrische Habitate im Weltraum zu bauen, statt andere Planeten zu kolonisieren. Seine Argumentation: Die Oberfläche von Planeten ist für Menschen eigentlich ein schlechter Lebensraum. Gravitation lässt sich durch Rotation erzeugen, Sonnenenergie ist im All unbegrenzt verfügbar, und Rohstoffe können von Asteroiden oder dem Mond gewonnen werden, ohne gegen die Schwerkraft eines Planeten ankämpfen zu müssen.

Der O'Neill-Zylinder in seiner vollen Ausbaustufe wäre 32 Kilometer lang und 6,4 Kilometer im Durchmesser, groß genug für Millionen Bewohner. Durch Rotation würde auf der Innenfläche erdähnliche Schwerkraft herrschen. Sechs Fensterstreifen in Längsrichtung würden Sonnenlicht einlassen, reguliert durch bewegliche Spiegel. Die Bewohner würden auf der Innenseite einer Röhre leben: Blick nach oben zeigt die gegenüberliegende Seite des Zylinders mit Feldern, Städten und Seen.

Jeff Bezos hat O'Neill-Zylinder als Langfristvision für Blue Origin genannt. Die Idee wirkt weniger fantastisch als früher, seit Starship die Transportkosten ins All drastisch senkt. Die technischen Herausforderungen bleiben enorm: Strahlungsschutz, geschlossene Ökosysteme, die soziale Organisation einer Millionenstadt im Vakuum. In Interstellar (2014) leben die Überlebenden der Menschheit am Ende in O'Neill-Zylindern im Orbit des Saturn.

Kommerzialisierung: Wem gehört der Orbit?

Die Zukunft der Raumstationen ist kommerziell. Die NASA hat mit dem Commercial LEO Destinations Program (CLD) mehrere Unternehmen beauftragt, private Raumstationen zu entwickeln. Axiom Space, Vast, Blue Origin (mit Orbital Reef) und Northrop Grumman planen Stationen, die Forschung, Tourismus und Fertigung im Orbit kombinieren sollen.

Der Weltraumtourismus hat bereits begonnen. Die ISS empfing 2001 mit Dennis Tito den ersten Weltraumtouristen, der für seinen Aufenthalt geschätzte 20 Millionen Dollar zahlte. SpaceX flog 2021 mit Inspiration4 die erste rein private Crew in den Orbit. Axiom Space hat mehrere private Missionen zur ISS durchgeführt, bei denen die Teilnehmer neben Tourismus auch Forschung betreiben.

Die Fertigung im Orbit ist ein weiteres Geschäftsfeld. In der Schwerelosigkeit lassen sich Materialien herstellen, die auf der Erde unmöglich sind: perfekte Glasfasern, größere Proteinkristalle für die Pharmaforschung, spezielle Legierungen. Varda Space Industries hat bereits einen ersten Fertigungssatelliten gestartet und ein pharmazeutisches Produkt im Orbit hergestellt.

Die Kolonisierung des Weltraums beginnt nicht auf dem Mars, sondern in der Erdumlaufbahn. Raumstationen werden zum Testfeld für geschlossene Lebenserhaltungssysteme, für die Psychologie isolierter Gruppen und für die Frage, wie eine Gesellschaft im Vakuum funktioniert. Was Babylon 5 als Fiktion entwarf, könnte in den 2030er Jahren Realität werden, wenn auch in deutlich kleinerem Maßstab.