Der Nachthimmel ... wunderschön und geheimnisvoll.
Stoff für Lagerfeuergeschichten, Mythen und Ehrfurcht
seit Menschengedenken.
Durch ihr Leben in freier Natur wussten die frühen Menschen bereits um die Vorgänge am Himmel,
Planeten, die über den Himmel ziehen, der Mond mit seinen Phasen und
plötzliche Meteore, die am Himmel aufleuchten.
Mit der Zeit zeigten diese Beobachtungen Muster, auf die man sich verlassen konnte;
die ersten Kalender entstanden.
Nachdem man den jährlich Zyklus erkannt hatte, konnten die ersten Ansiedlungen und der Ackerbau entstehen
und es bildeten sich die ersten Zivilisationen.
Gleichzeitig entstanden die ersten Sternkarten, die die hellsten Sterne
zu Sternbildern gruppierten, was zur Verbesserung der Navigation, zur Ausweitung des Handels und zu Entdeckungsreisen führte.
Doch die ersten Astronomen hatten noch keine Idee, was hinter den Mustern am Himmel steckte.
Die frühen Wissenschaftler und Philosophen waren noch von einem Bild des Kosmos geprägt,
das eng mit der Mythologie verwoben war.
Die alten Griechen, mit ihrer scharfen Logik, unternahmen die ersten Schritte
bei der Trennung der noch jungen Astronomie von den überlieferten Mythen des Sternenhimmels.
Die größten Geister dieses Zeitalters, wie Pythagoras, Erathosthenes, Apollonius
und Ptolemäus halfen bei der Errichtung eines erweiterten wissenschaftlichen Systems,
das astronomische Phänomene vorhersagen konnte.
Durch Beobachtung der scheinbaren Bewegungen der Himmelskörper zu unserem Planeten platzierten die frühen
griechischen Astronomen die Erde in den Mittelpunkt des Kosmos und schufen so das geozentrische System.
Aristarch von Samos war der erste griechische Astronom, der ein heliozentrisches Modell vorschlug,
das die Sonne statt der Erde in den Mittelpunkt des Universums setzte.
Doch er wurde über viele Jahrhunderte hinweg nicht beachtet.
Erst im 16. Jahrhundert belebten Astronomen wie Kopernikus und Kepler
das Model von Aristarch wieder.
Durch das Studium der Beobachtungen des dänischen Astronomen Tycho Brahe
und aufgrund solider mathematischer Grundlagen gewann das heliozentrische Modell neue Beachtung.
Demgemäß drehen sich alle Planeten, einschließlich der Erde, um die Sonne.
Doch die echte Revolution in der Astronomie fand im Jahre 1609 statt,
als Galileo das erste Teleskop auf den Himmel richtete.
Damit erweiterte er den Horizont des bekannten Universums
und machte ein für allemal Schluss mit dem geozentrischen Weltbild.
Das Teleskop ist ein Instrument, das Licht sammelt und
detailreiche Bilder von entfernten und schwachen Himmelskörpern liefert.
Tiefer in den Kosmos zu blicken erfordert mehr Licht und für gewöhnlich größere Linsen oder Spiegel.
Heute haben Astronomen gewaltige Teleskope zur Verfügung, mit den neuesten Instrumenten
und ausgefeilter Software, womit sie dem Universum seine Geheimnisse entreißen.
Das Very Large Telescope der ESO hat vier 8-Meter Spiegel, die Objekte sehen können
wie sie nur wenige Millionen Jahre nach dem Urknall des Universums waren.
Solche gigantischen Teleskope stellt man am besten in entlegenen Bergregionen auf
oberhalb des größten Teils der Atmosphäre und weit weg von der Lichtverschmutzung der Städte.
Mit ihrer Hilfe können wir tief in den Weltraum und durch den Nebel der Zeit hindurch blicken und ein Universum entdecken,
das für die Menschen der Frühzeit noch unvorstellbar war.
Ein Universum voller Aktivität und Urgewalten,
in dem das Spiel von Leben und Tot in einer Dimension gespielt wird, die uns alle klein erscheinen lässt.
In den letzten fünzig Jahren haben wir den Weltraum betreten, die Fesseln der Gravitation hinter uns gelassen
und eine neue Ära der Forschung begonnen.
Dank des Raumfahrtprogramms haben wir erstmals unseren Planeten von außen gesehen;
eine zerbrchliche, blaue Welt, die die Sonne umkreist,
beängstigend verletzlich im der kalten, lebensfeindlichen Weltraum.
Die Raumfahrt hat unser Leben verändert und unsere Sichtweise der Welt verändert --
von einem Ort beschrieben durch Karten und Grenzen zu einem kleinen, unbedeutenden Körper im Wltraum
Der Nutzen aus dem Raumfahrtprogramm übertrifft um ein Vielfaches seine Kosten
und seinen Aufwand.
Mit der Weltraumforschung entstand auch die Technik, Teleskope
außerhalb der Atmosphäre unseres Planeten zu stationieren.
Weltraumteleskope, die uns ein vöölig neues Universum zeigen, in Wellenlängen,
die unsere Atmosphäre nicht durchdringen können.
Jede neue Generation von Teleskopen, von Galileos erstem einfachen Instrument, das uns die Jupitermonde zeigte,
bis zum Hubble Space Telescope hat uns neue Fenster zum Universum geöffnet
und unser Verständnis herausgefordert.
Schritt für Schritt wurden wir aus dem Mittelpunkt der Welt verdrängt
und zu Verbannten am Rande eines gewaltigen und unwirtlichen Universums gemacht.
Heute wissen wir, dass unsere SOnne ein durchschnittlicher Zwergstern mit einem Durchmesser von
knapp anderthalb Millionen Kilometern ist, der 150 Millionen Kilometer von der Erde entfernt ist.
Die Sonne ist ein Gasball
mit einem Kern, in dem Temperatur und Druck so hoch sind, dass dort Kernverschmelzung stattfindet,
die Wasserstoff zu Helium verwandelt, während die Energie
hinaus ins Weltall gepumpt wird.
Energie, die unsere Erde erwärmt und das Leben in ihren Ozeanen
und auf den Kontinenten ermöglicht.
Regelmäßig bilden sich an der Oberfläche der Sonne starke lokale Magnetfelder,
welche Sonnenflecken hervorrufen.
Hier kann sich Energie sammeln, die dann oft in den Weltraum entströmt,
in Form gigantischer Explosionen, die man Eruptionen nennt.
Solche Eruptionen können begleitet sein von Ausbrüchen hochenergetischer Teilchen, die in den Weltraum geschleudert werden
und manchmal die Erde erreichen und dort sowohl die Radiokommunikation stören,
als auch spektakuläre Nord- oder Südlichter hervorrufen.
Momentan ist unsere Sonne in einem sehr stabilen Zustand und wird weiter Energie
in gleichmäßiger Menge für weitere 5 Milliarden Jahre abstrahlen.
Doch irgendwann wird der Brennstoff im Kern zu Ende gehen und die Sonne wird langsam abkühlen,
sich zu einem Roten Riesen ausdehnen und dabei alle inneren Planeten, einschließlich der Erde schlucken.
Merkur ist der sonnennächste Planet; eine leblose Welt mit einer sehr dünnen Atmosphäre.
Seine Oberfläche ist von Kratern übersäht, entstanden bei Kollisionen mit Zehntausenden von Asteroiden
und Kometen.
Im Jahr 2004 schickten Wissenschaftler die Sonde Messenger zum Merkur, um diese fremde Welt zu untersuchen.
Messenger hat uns eine Fülle wissenschaftlicher Daten und hochaufgelöste Bilder
der Oberfläche des Planeten geschickt.
Venus hat etwa die gleiche Größe wie die Erde, hat jedoch eine Atmosphäre voller Treibhausgase
und Schwefelsäure.
Dementsprechend erreicht die Oberflächentemperatur siedend heiße 400 Grand Celsius.
Die Oberfläche der Venus ist geologisch aktiv und zeigt frische Lavaflüsse.
Der dritte Planet von der Sonne aus gerechnet ist die Erde mit ihren Ozeanen aus flüssigem Wasser
und einer Sauerstoffreichen Atmosphäre.
Die Erde ist eine Oase, in der sich im Sonnensystem Leben entwickelt hat.
Das Mond ist unser natürlicher Satellit und hat einen Durchmesser von etwa einem Viertel der Erde
und hat keine Atmosphäre.
Die Oberfläche des Mondes ist mit Kratern bedeckt, die wie bei Merkur das Ergebnis Tausender
Kollisionen in der Frühphase des Sonnensystems sind.
Der Mond ist der einzige Himmelskörper, der je mit einer bemannten Mission besucht wurde.
Mars ist der vierte Planete von der Sonne aus.
Nur 70 Millionen Kilometer von der Erde entfernt bei der kürzesten Annäherung.
Wir haben Mars systematisch seit 40 Jahren untersucht
und kennen bereits vieler seiner Geheimnisse.
Wir haben seine Oberfläche kartiert, mit ihren zahlreichen Kratern, gewaltigen erloschenen Vulkanen
und seinen tiefen Canyons.
Es hat mit großer Wahrscheinlichkeit vor langer Zeit Wasser auf dem Roten Planeten gegeben.
Heute verbleiben nur noch kleinen Mengen unterirdischen Wassers.
Es wäre möglich das einfache Lebensformen irgendwo unter der Oberfläche existieren.
Der Mars steht auch weiterhin unter Beobachtung durch kleine ferngesteuerte Robotfahrzeuge
und wird das Ziel mehrerer bemannter Missionen sein.
Jupiter ist der größte Planet im Sonnensystem, mit einem Durchmesser, der mehr als dem Elffachen
des Erddurchmessers entspricht.
Seine Atmosphäre ist dicht und sehr dynamisch und besteht hauptsächlich aus Wasserstoff, Helium und Methan.
Ein markantes Merkmal seiner Atmosphäre ist der Große Rote Fleck,
ein gigantisches Sturmsystem von der doppelten Größe der Erde, das schon seit Jahrhunderten existiert.
In seiner Schar an Monden sind zwei von besonderem Interesse:
Europa, die einen gewaltigen Ozean aus Wasser unter ihrer eisförmigen Oberfläche verbirgt
und Io, mit seinen vielen Vulkanen und Lavaflüssen.
Saturn ist vielleicht der eindruckvollste Planet im ganzen Sonnensystem,
dank seines majestätischen Ringsystems.
Die Ringe des Saturn bestehen aus Stein- und Eisbrocken, Überbleibsel früherer Monde,
die von der Gravitationskraft des Planeten auseinandergerissen wurden.
Einer von Saturns Monden, Titan, ist eine interessante Welt.
Wissenschaftler entdeckten eine Atmosphäre reich an organischer Materie
und eine Oberfläche voller Seen aus flüssigem Methan.
Der nächste Planet, von innen nach außen gerechnet, ist Uranus, der ebenfalls ein großes, wenngleich weniger eindrucksvolleres
Ringsystem hat.
Der äußerste Planet des Sonnensystems, Neptun, sieht fast wie Uranus aus
hat aber eine viel aktivere Atmosphäre.
Die Region jenseits von Neptun enthält eine Reihe von Zwergplaneten wie Pluto, Eris, Makemake und Haumea.
Diese Zwergplaneten sowie wahrscheinlich Hunderte weitere noch unendeckte
und Tausende kleinerer Objekte befinden sich in einem großen Gebiet am Rande des Sonnensystems,
das als der Kuipergürtel bezeichnet wird.
Weiter innen, zwischen Mars und Jupiter, enthält der Asteroidengürtel Tausende von Asteroiden
verschiedenster Größen und Formen.
Raumsonden sind schon zu einigen von ihnen hingeflogen und haben sie im Detail untersucht.
Eine Sonde ist sogar auf dem Asteroid Eros gelandet und hat sein Oberfläche analysiert.
Und zum Schluss gibt es da noch eine große Zahl von Himmelskörpern aus Eis und Staub,
die wir von der Erde aus manchmal als Kometen zu Gesicht bekommen.
In früheren Zeiten galt ihr Erscheinen noch als Vorbote von Zerstörung und politischen Unruhen.
Die Sonne und ihre Planeten gehören zu einem gigantischen Gebilde von mindestens zweihundert Milliarden Sternen,
die unsere Galaxis bilden, die Milchstraße.
In jüngster Zeit haben wir Planeten gefunden, die andere Sterne in unserer Galaxis umkreisen
und die Erforschung dieser neuen und manchmal exotischen Welten ist ein noch junger Zweig der beobachtenden Astronomie.
Es gibt Sterne der unterschiedlichsten Typen und Größen, doch keiner von ihnen lebt ewig.
Ihre Lebensspanne reicht von einigen Millionen bis hin zu Milliarden Jahren.
Doch wenn ihr Brennstoff aufgebraucht ist, sterben sie.
Einige sterben in einer dramatische Art und hinterlassen exotische Überreste wie weiße Zwerge,
Neutronensterne und schwarze Löcher.
Sterne bilden sich für gewöhnlich in Gruppen, die man Sternhaufen nennt und die es in zwei Arten gibt:
Kugelsternhaufen und offene Sternhaufen.
Kugelsternhaufen besitzen eine hohe Dichte von Sternen, die von der Schwerkraft zu einem Ball zusammengehalten werden.
Ihr Alter kann man aus der Verteilung der Sterntypen innerhalb des Haufens ableiten,
was den Astronomen einen Schlüssel zu ihrer Entwicklungsgeschichte gibt.
Solche Objekte sind sehr häufig in Galaxien.
EInige gigantische elliptische Galaxien können bis zu dreißigtausend Kugelsternhaufen enthalten.
Offene Sternhaufen enthalten eine kleiner Anzahl von Sternen, alle in etwa demselben Alter.
Sterne in offenen Sternhaufen sind schwach durch die Schwerkraft gebunden.
Solche Sternhaufen verlieren einige oder manchmal all' ihre Sterne aufgrund gravitativer Effekte von
anderen Sternhaufen oder Gaswolken, während sie das Zentrum der Milchstraße umkreisen.
Im Allgemeinen überleben offene Sternhaufen einige Hundertmillionen Jahre.
Zwischen den Sternen gibt es gewaltige Wolken aus interstellarem Staub und Gas.
Das Gas in diesen Nebeln besteht aus Wasserstoff, Helium und anderen ionisierten Gasen.
Es gibt Reflektionsnebel, Emissionsnebel und Dunkelwolken.
Unter den richtigen Bedingungen können diese Wolken auch unter ihrem eigenen Gewicht kollabieren,
bis die Kernfusion einsetzt und ein neuer Stern geboren wird.
Der große Schöpfungsakt hält bis zum heutigen Tage an.
Planetare Nebel sind ein bestimmter Typ von Emissionsnebeln,
der entsteht, wenn Sterne wie die Sonne expandieren, ihre äußere Hülle abstoßen
und schließlich zu weißen Zwergen werden.
Supernovaüberreste sind eine spezielle Art von Nebeln, die den interstellaren Raum
mit den schweren chemischen Elementen anreichern, die für die Entstehung von Leben unverzichtbar sind.
Diese Überreste sind die letzten verbleibenden Spuren des spektakulären Endes massereicher Sterne.
Unsere Milchstraße ist eine Spiralgalaxie mit einem Durchmesser von 150 000 Lichtjahren.
In ihrem Zentrum haust ein gigantisches schwarzes Loch mit einer Masse von etwa vier Millionen Sonnenmassen.
So groß unsere Milchstraße auch ist, sie ist bei beitem nicht die einzige Galaxie im Universum.
Es gibt hunderte von Milliarden von Galaxien und es gibt sie in allen Formen und Größen.
Elliptische Galaxien bestehen typischerweise aus alten Sternen.
Spiralnebel bestehen normalerweise aus einem Kern, von dem man annimmt, dass er ein schwarzes Loch enthält,
und zwei oder mehr Spiralarmen, die sich von Zentrum nach außen hin erstrecken.
Mehr als die Hälfte aller sichtbaren Galaxien sind Spiralen.
Galaxien ohne spezifische Form nennt man irreguläre Galaxien.
Sie enthalten gewaltige Mengen an Gas und Staub.
Die meisten großen irregulären Galaxien waren einstmals Spiralen oder elliptisch,
doch sie wurden durch Anziehungskraft anderer Galaxien verformt.
Unter dem Einfluss der Schwerkraft haben Galaxien die Tendenz, Gruppen, Haufen und Superhaufen zu bilden.
In Gruppen und Haufen von Galaxien tragen sich regelmäßig Kollisionen und andere Ereignisse zu,
die die Form der betroffenen Galaxien und sogar ihren Entwicklungsweg stören kann.
Das Universum voller Galaxien ist in ständiger Veränderung, ein allumfassender kosmischer Tanz, der
obwohl wunderschön, auch die Gewalt in seinem Kern verrät.
Es sieht so aus als sei das Universum in einer gigantischen Expansion entstanden - dem Urknall -
vor etwa 14 Milliarden Jahren.
Seither hat sich das Universum weiter ausgedehnt und heute setzt sich seine Ausdehnung nicht nur fort,
sie beschleunigt sogar.
Doch trotz allem was wir bereits wissen, bleiben vielen Fragen über die Entstehung und
das letztendliche Schicksal des Universums unbeantwortet.
Wir leben in einem riesigen und gewaltsamen Universum, das menschliche Maßstäbe und Vorstellungen übersteigt,
doch das von festen physikalischen Gesetzen beherrscht wird, die es erlauben, das so etwas außerordentlich Komplexes wie Leben entsteht.
Aus unserem Blickwinkel, von einem schwach-blauen Planeten aus gesehen, der einen unbedeutenden Stern umkreist,
weit entfernt vom Zentrum unserer Galaxis, haben wir das Privileg, hinauszublicken und nach den Antworten
auf die Großen Fragen des Seins zu stellen.
Untertitel von ESO; Übersetzung von Norbert Vorstädt