Seite 2: Leben auf anderen Planeten

Weltraumteleskope können nicht zuletzt helfen die Frage zu beantworten, ob von der Erde aus Leben auf anderen Planeten detektiert werden kann. Für unser Sonnensystem kann man bereits ausschließen, dass es außerhalb der Erde intelligentes Leben gibt (wenn man homo sapiens intelligent nennen darf). Vielleicht gab es früher mikroskopisches Leben auf dem Mars oder sogar noch heute auf einem der Jupitermonde, die heiße, tiefe und dunkle Wasserquellen aufweisen. Es ist auch die Frage aufgeworfen worden, ob sich nicht vielleicht mikroskopische Aliens schon lange auf der Erde breitgemacht haben.

Mit der Weltraumsonde Kepler hat man in den vergangenen Jahren bereits Hunderte von Exoplaneten gefunden. Einige davon könnten Wasser und eine Atmosphäre besitzen und in diesem Sinne "erdähnlich" sein.

Die Mission "Habitable Exoplanet Observatory" der NASA (HabEx) wird sich dieser Frage, d.h. der Beobachtung von erdähnlichen Planeten, widmen. Die Weltraumsonde wird beim L2 Lagrangepunkt angebracht und im sichtbaren Infrarot- und UV-Wellenlängenbereich arbeiten. Mit einem "Coronagraph", d.h. einer speziellen Blende, die das Licht eines Sterns blockiert, erhofft man sich, Exoplaneten abbilden zu können. Das Licht eines Sterns überstrahlt das reflektierte Licht von den umkreisenden Planeten um mehrere Größenordnungen und deswegen muss man sich etwas einfallen lassen. Es ist, als ob wir von der Erde aus in die Sonne schauen würden, um Merkur am helllichten Tag beobachten zu können.

Deswegen besteht HabEx aus zwei Teilsonden: Die erste (Starshade) ist nur eine Abschirmung für das Licht eines Sterns; die zweite enthält das Teleskop und die Beobachtungsinstrumente. Abb. 6 zeigt die beiden Komponenten. Das sogenannte Starshade sieht aus wie eine Karikatur eines Sterns, wird aber in 129.000 Kilometern Entfernung von der HabEx-Sonde das Licht eines Sterns so blockieren, dass eine optimale Beobachtung der Umgebung des Sterns möglich wird. Die Sternlichtabschirmung wird zuerst ins All geschossen. Wenn sie sich gut entfaltet, kann die HabEx-Sonde anschließend zum Lagrangepunkt fliegen. Die Blätter der Sternlichtabschirmung erfüllen auch eine optische Funktion und sollten die Aufnahme der Bilder der Exoplaneten-Atmosphären vereinfachen.

Es geht diesmal nicht allein darum, wie bei Kepler neue Exoplaneten zu finden, sondern von den bereits entdeckten die Atmosphäre zu vermessen. Das Projekt ist eine zweifache Herausforderung: Zuerst muss das Licht des Sterns blockiert werden und dann muss man aus dem von Planeten reflektierten Licht den atmosphärischen Anteil filtern. Das optische Signal, das man hier sucht, hat ein Verhältnis von 1 zu 10 Millionen relativ zu den Störfaktoren. Deswegen braucht man die Lichtabschirmung und die dazugehörigen Blätter. Die Koordination von beiden Komponenten von HabEx mit solchen enormen Abständen untereinander, wird eine wahre Herausforderung sein.

Als Galileo 1610 zum ersten Mal ein Fernrohr für die Himmelbeobachtung verwendet hat, konnte er kaum ahnen, dass vier Jahrhunderte danach enorme Teleskope um die Erde kreisen würden und vielleicht eines Tages die Vermutung des zum Tode verurteilten Häretikers Giordano Bruno bestätigen werden, dass es überall im Universum Leben gibt.