Raumschiff UX3 antwortet nicht

Astronomie und Science Fiction Teil 1

Astronomie und Science Fiction gehören ja irgendwie zusammen. Die meisten Astronomen und Amateurastronomen sind gleichzeitig auch Science Fiction Fans. Und bei mir war es auch so, dass die Science Fiction einer der Wege zur Astronomie war. Als Kind habe ich gerne Science Fiction Serien und Filme im Fernsehen gesehen, so was wie Raumschiff Enterprise, Raumpatrouille Orion, Mondbasis Alpha oder Kampfstern Galactica. Dazu habe ich aber auch gerne Bücher gelesen, vor allem die Mark Brandis Serie fand ich spannend und Hörspiele gehört, wie Commander Perkins, Perry Rhodan und andere von Europa oder Maritim.
Wenn ich mir diese Science Fiction anhöre oder sehe, dann betrachte ich dies heute aus der Sicht eines Astronomen und dabei fallen mir dann natürlich auch diverse, teils kuriose Fehler auf. Nichts desto trotz finde ich diese Geschichten immer noch toll und bin von ihrem Charme gefangen.

In einer kleinen Reihe möchte ich gerne mal verschiedene Geschichten, die mich in meiner Jungend begeistert haben ansehen und nach astronomischen Gesichtpunkten untersuchen.

Anfangen möchte ich mit einem Hörspiel vom Label Europa mit dem Namen „Raumschiff UX-3 antwortet nicht“.

Es ist eines der Hörspiele, in denen bekannte Schauspieler wie Hans Clarin, Horst Stark, Hellmut Lange oder Claus Wilcke mitspielen. Schon deshalb ist es hörenswert.

Raumschiff UX-3 antwortet nicht.

Die Storie: Das Raumschiff UM-9 unter Commander Tex Terry (Hans Clarin) erhält den Auftrag nach der vermissten UX-3 zu suchen. Dieses hatte sich zuletzt aus dem 52 Lichtjahren entfernten Sonnensystem Ulea gemeldet. UM-9 macht sich auf die Reise und nach vielen Hindernissen und Kämpfen mit den Uleanern gelingt es das Raumschiff UX-3 zu finden und die Besatzung zu bergen.

Nach dieser Kurzzusammenfassung der Handlung nun zu den astronomischen Aspekten.

Zu Beginn des Hörspiels erzählt der Commander Terry mit welchem Auftrag sich die Besatzung von UM-9 zunächst langweilt:

„Schon seit zwei Wochen befinden wir uns auf einem Routinevermessungsflug und stellen Berechnungen an, in wie weit die Wellen Quasistellarer Radioquellen, in der Terminologie der Astronauten kurz Quasars genannt, für die Lenkung von Robotlastgleitern nutzbar gemacht werden können.“

Okay, zunächst mal stammt der Begriff Quasar aus der Astronomie und die Astronauten haben in übernommen. Aber was ist eigentlich ein Quasar oder eine Quasistellare Radioquelle? Nun, ein Quasar ist eine weit entfernte aktive Galaxie. Aus ihrem Kern strahlt sie ungeheure Energiemengen aus, die wir vor allem im Frequenzbereich der Radiowellen messen. Im Optischen wirkt diese aktive Galaxie wie ein Stern. Daher der Begriff Quasistellar. Es handelt sich dabei um Galaxien mit einem sehr massereichen Schwarzen Loch im Kern der Galaxie. Dieses Schwarze Loch kann mehrere Millionen bis Milliarden Sonnenmassen inne haben. Umgeben ist das Schwarze Loch von einer Akkretionsscheibe, die von der sich drehenden, einfallenden Materie gebildet wird. Durch Reibung heizt sich die Scheibe auf, wobei die Materie Energie verliert und ins Schwarze Loch fällt. Ein Teil davon wird aber vom starken Magnetfeld senkrecht zur Scheibenebene mitgerissen und stark beschleunigt in Form eines Jets in den Weltraum rausgeschleudert. Diese Jets, es gibt immer zwei davon können mit Radioteleskopen beobachtet werden.
Mehr zu Quasaren gibt es unter anderem im Blog Astrodictium Simplex von Astronom Florian Freistetter.

Aber die Idee, die Quasare zur Navigation zu verwenden ist gar nicht mal so abwegig. Zumindest könnte man Pulsare, also schnell rotierende Sternleichen, die wie ein Leuchtturm in mehr oder weniger kurzen Abständen Lichtblitze abgeben zur Navigation verwenden. Die Voyagersonden und auch die Pioneer 10 und 11 Sonden wurden mit einer goldenen Platte, bzw. Plakette ausgestattet, auf der man die galaktische Position des Sonnensystems mit Hilfe einiger Pulsare angegeben hat.

Auf dem Flug von UM-9 zum Sonnensystem Ulea treffen die Astronauten auf ein Hindernis, einen Meteoritengürtel, den das Sonnensystem umgibt.

„Die Meteoriten kamen nicht zufällig daher. Sie bildeten so eine Art Minengürtel, der fremde Raumschiffe am Eindringen in RL 3682 hindern soll. … Unser Antimaterieschild zerstörte die verhältnismäßig kleinen Meteoriten einen nach dem anderen. Die bei der Berührung von Materie und Antimaterie freiwerdende Energie war unser Schiff zwar heftig hin und her, aber wir kamen durch.“

Nun ja, das klingt nun gefährlicher als es eigentlich ist. Auch im Sonnensystem befinden sich zwei Gürtel aus kleinen Eis- und Gesteinsbrocken. Das ist zum einen der Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter, zum anderen der Kuipergürtel hinter dem Neptun. Dabei handelt es sich aber nicht um Meteoriten. Denn Meteorite sind die Gesteinsbrocken, die den Weg durch die Erdatmosphäre überleben und auf die Erde fallen. Meist sind solche Brocken nur wenige Zentimeter groß, können aber wegen ihrer großen Geschwindigkeit von bis zu 70 km pro Sekunde zu gefährlichen Geschoßen werden.
Im Weltraum sind solche Gesteinsbrocken, also eigentlich die Astroiden keine Gefahr. Auch sind die Asteroiden in den beiden Gürteln des Sonnensystems soweit von einander entfernt, dass man ohne Kollisionsgefahr dort durchfliegen kann. Bislang zumindest ist noch keine irdische Sonde auf ihrem Flug durch den Asteroidengürtel mit einem Brocken zusammengestoßen.

Auf ihrem weiteren Weg in Richtung Stella Onna, der Hauptwelt Uleas, wird die UM-9 von Raumschiffen der Uleaner angegriffen. Die Besatzung wehrt sich, wobei man versucht die Raumschiffe nur so zu beschädigen, dass sie zurückfliegen können. Eines der Raumschiffe wird allerdings stärker beschädigt und Commander Terry entschließt sich der Besatzung des fremden Schiffes zu helfen. Terry und Scenic betreten das Schiff:

Scenic: „Du, die haben weder Druck noch Sauerstoffschleusen.“
Tex Terry: „Scenic, die Uleer haben auf ihrem Planeten keine Atmosphäre, sie brauchen keinen Sauerstoff. Aber warum ist es hier so dunkel?“…

Als sie später wieder im eigenen Raumschiff zurück sind, können sie den Fremden genauer erkennen:

Scenic: „Ach sieh mal an. Darum war es auf dem anderen Schiff so duster, der hat ja gar keine Augen.“
Björn: „Jedenfalls keine wie wir. Womit nicht gesagt ist, dass er nicht sehen kann.“
Tex: „Sicher hat er Sinnenorgane, die andere Wellen auffangen als die des Lichtes.“
Björn: „Ja, auf Ulea gibt es durch die fehlenden Sauerstoffhüllen der Planeten keine Wolken und keine Staubmäntel. Ihre drei Sonnenstrahlen sind viel heller als die unsere, daher haben sie statt Augen andere, angemessene Sinnensorgane.“

Hier erfährt man nun einiges über ein außerirdisches Wesen, wie es eigentlich nur in der Science Fiction vorkommen kann. Ein Lebewesen, das ohne Sauerstoff auskommt. Das auf einem Planeten ohne Atmosphäre lebt. Später erfährt sogar noch, dass der Sauerstoff sogar schädlich für die Uleaner ist und sie von einer Überdosis bewusstlos werden. Weiters wird auch die Anpassung des Uleaner an die Umweltbedingungen seines Heimatplaneten beschrieben.
Nun, in der Exobiologie wird außerirdisches Leben erforscht. Man überlegt sich, wie die Umweltbedingungen auf einem anderen Planeten aussehen könnten und wie sich das Leben daran anpasst. Dadurch können andere Sinnensorgane entstehen, die wir so nicht kennen. Doch Leben ohne Sauerstoff? Nun, auch das ist durchaus möglich. Auch auf unserem Planeten gibt es so etwas. In der Urzeit der Erde, gab es Lebewesen, die ohne Sauerstoff auskamen, weil es in der irdischen Atmosphäre keinen oder kaum Sauerstoff gab. Erst nach „Erfindung“ der Photosynthese wurde der Sauerstoffgehalt in der Erdatmosphäre soweit angereichert, dass sich Lebewesen entwickeln konnten, die den Sauerstoff für ihren Stoffwechsel benötigen. Auch heute noch gibt es einfache Bakterien, die ohne Sauerstoff auskommen.
Allerdings Leben auf einem Planeten ohne Atmosphäre ist doch eher unwahrscheinlich. Denn nach unserem Verständnis sind zur Entwicklung von Leben, neben einem Planeten mit einer festen silikathaltigen Oberfläche und anderen Vorraussetzungen zwei Dinge unentbehrlich: 1. eine Atmosphäre und 2. flüssiges Wasser.
Eine Atmosphäre ist der Schutzschild eines Planeten, denn sie hält schädliche Strahlung aus dem Weltall davon ab den Boden zu erreichen. Unsere Erdatmosphäre schluckt den größten der kosmischen Strahlung und verhindert so, dass sie den Boden erreicht und den Lebewesen schaden zu fügen kann. Besonders wichtig ist es bei UV-Licht, der Röntgenstrahlung und der Gammastrahlung. Diese energiereiche Strahlung schafft es langkettige Kohlenstoffmoleküle zu zerstören und diese Moleküle sind die Grundlage des Lebens. Nur das sichtbare Licht und die Radiostrahlung kann die Atmosphäre nahezu ungehindert passieren. Ohne eine Atmosphäre kann es auf einem Planeten auch kein flüssiges Wasser geben. Und das Vorhandensein von flüssigem Wasser ist eminent wichtig. Wasser ist, nach unserem bisherigen Wissen das Lösungsmittel schlechthin. Im Wasser lösen zahlreiche Mineralstoffe und können so transportiert werden. So übernimmt das Wasser gleich zwei Aufgaben. So kann man sagen: ohne Wasser kein Leben.
Doch wo kann flüssiges Wasser vorkommen oder anders gefragt, gibt es auf jedem Planeten flüssiges Wasser? Nein. Wasser ist, bei einem Atmosphärendruck von 1 bar in einem Temperaturbereich von 0°C – 100°C flüssig. Damit solch eine Temperaturspanne sich auf einem Planeten halten kann, darf der Planet nur in einer bestimmten Abstandszone vom Stern seine Bahn um diesen ziehen. Diese Zone, der Astronom spricht von der habitablen oder bewohnbaren Zone, hängt von dem Stern ab. Größe, Leuchtkraft und Oberflächentemperatur des Sterns bestimmen unter anderem den Abstand dieser Zone. Im Sonnensystem liegt dieser Bereich bei etwa 1 Astronomischen Einheit (ca. 150 Millionen Kilometer).

Seltsam ist, dass der Uleaner, der von einer Welt ohne Sauerstoff und ohne Atmosphäre kommt, offenbar völlig unbeeindruckt von den Umweltbedingungen auf dem terranischen Raumschiff zu sein scheint. Die irdische Atmosphäre scheint ihm nichts auszumachen, während später seine Artgenossen auf Sauerstoff mit Ohnmächtigkeit reagieren. Oder aber er steckt in einem Raumanzug und die Autoren haben vergessen dies zu erwähnen. Dumm ist auch, dass sich die Besatzung an keinerlei Vorsichtmaßnahmen hält. Quarantäne zum Schutz der Besatzung und des Außerirdischen scheint man nicht für nötig zu halten, oder aber man hat bereits beim Einschleusen sämtliche Krankheitskeime vernichtet. Auch das scheint dann dem Uleaner nichts ausgemacht zu haben. Das hatte mich früher nicht gestört, es ist mir gar nicht aufgefallen. Aber wenn ich nun darüber nachdenke, ist es schon… faszinierend!

Nun, haben die Besatzung von UM-9 den Uleaner mit an Bord gebracht und wollen von ihm mehr über das Schicksal von UX-3 und der Besatzung erfahren, vor allem aber wo sich das Schiff befindet. Dazu wird der Außerirdische verhört. Wobei das nicht so einfach ist, da er nicht sprechen kann. Okay, das sollte ja jedem klar sein. Wer von einem Planeten ohne Atmosphäre kommt kann nicht so sprechen wie wir Menschen. Hier funktioniert die Verständigung über Telepathie. Man denkt also miteinander, wie Björn sich so schön in dem Hörspiel ausgedrückt hat.

Der Außerirdische antwortet auf die Frage nach dem Ort von UX3.
Uleaner: „Er ist mit seinem Schiff auf einem unbewohnten Stern abgestürzt.“

An dieser Antwort fallen mir gleich mehrere lustige Dinge ins Auge. Zum einen scheinen weder der Uleaner noch die Terraner über eine grundlegende astronomische Ausbildung zu verfügen (oder sind es eher die Drehbuchschreiber, die Produzenten und die Sprecher), sonst wüssten sie, dass diese Antwort Blödsinn ist. Warum, nun, ein Stern ist eine gewaltige Gaskugel, die in ihrem Innern aus der Fusion von Wasserstoff zu Helium Energie produziert und in Form von Strahlung an der Oberfläche abgibt. Der Stern ist hier sehr heiß, je nach Sterntyp reicht die Temperatur an der Sternoberfläche von ca. 3000°C – über 30.000°C. Die Sternoberfläche selber ist demnach nicht fest, sondern gleicht eher einem Topf mit kochendem Wasser. Diese sehr ungemütlichen Bedingungen führen dazu, dass genaugenommen alle Sterne unbewohnt sind und wer dort notlanden will / muss, dem wird’s das Raumschiff unter den Füßen weg schmelzen. Mal ganz abgesehen davon, dass die Anziehungskraft auf einem Stern deutlich höher ist als auf einem Planeten. So ist die Anziehungskraft auf der Sonnenoberfläche gut 28 Mal größer als auf der Erde.
Also, liebe Raumfahrer, merkt euch, bitte nicht auf einem Stern notlanden!

Also mit der Antwort des Uleaner können die Terraner nicht wirklich viel anfangen. Dazu gibt es eigentlich zu viele Sterne. Also lässt man sich etwas einfallen um das vermisste Raumschiff zu finden. Da kommt es sehr zu Gute, dass das Raumschiff in diesem Sonnensystem „extragalaktischer Art“ ist, also nicht von hier ist. Daher versucht man nun das Raumschiff damit zu finden, wie, dass erklärt uns der Commander Tex Terry selber:

„Die Aussicht die Reflexionen der Legierung einfangen zu können war gering. Den Kreuzer anhand der Frequenzverschiebungen im Schallspektrum zu orten, war aber unsere einzige Chance. Der Lichtfunkspruch zur Erde brauchte eine ganze Weile, aber die Antwort kam prompt und in aller Ausführlichkeit.“

Das ist ein pfiffige Idee mit, man ahnt es schon, einem nicht vernachlässigbaren Schönheitsfehler. Man macht also so eine Art Spektralanalyse, in dem man einen Suchstrahl aussendet und schaut was zurück kommt. Gibt es da eine Verschiebung im Spektrum, bingo dann hat man das Schiff gefunden. Nur… im Schallspektrum? Hallo, fliegen in der Zukunft nun auch Astronauten im Weltraum, die keine physikalische Grundausbildung haben? Also, Schall braucht ein Medium, in dem es sich fortpflanzen kann. Das kann Luft sein, Wasser, fester Boden oder jede andere Art von Materie. Im Weltraum gibt es das aber nicht, folglich kann sich auch kein Schall fortpflanzen, folglich funktioniert das oben genannte Verfahren nicht. Das ist jetzt aber blöd.
Ach ja, fast hätte ich das vergessen. Wie lange „eine ganze Weile“ ist, die die Antwort von der Erde braucht wird nicht erwähnt. Aber unter normalen Umständen würde die Antwort schlappe 104 Jahre brauchen (52 Lichtjahre hin und 52 Lichtjahre zurück). Okay, in der Science Fiction gibt es ja neue innovative Informationstechniken um solche Widrigkeiten zu umgehen. Außerdem ist das Hörspiel auch nur knapp eine halbe Stunde lang.

So, auch wenn das oben benannte Verfahren eigentlich nicht funktionieren kann, wird die Besatzung trotzdem fündig.

Tuang-Yi: „Tex, unsere Signale werden reflektiert. Nach dem Berechnungen des Computers haben wir UX3 gefunden.“

Das ist toll, vielleicht hat der Computer selber das richtige Verfahren gewählt und war so auf die Entscheidung des physikalisch unbelasteten Commander nicht angewiesen. Und wo sind die vermissten nun?

Cora: „Mensch das sind… das ist ja mindestens 140.000 Meilen von hier entfernt.“

Ja meine Güte, unfassbar, 140.000 Meilen trennen UM-9 von UX-3. Das sind ja mindestens 224.000 km. Das ist eine ganz schön weite Entfernung, immerhin beinahe 2/3 der Entfernung Erde-Mond. Unglaublich… aber für ein Raumschiff, dass 52 Lichtjahre zurücklegen kann, sollte diese gewaltige, atemberaubende Entfernung eigentlich auch noch zu schaffen sein, oder?

„Mit hoher Geschwindigkeit zogen wir vorbei an längst ausgeglühten, grau und verfallen aussehenden Sternruinen, Teilen von Spiralnebeln oder Milchstraßen, an gleißenden, Gaswolken ausschleudernden Quasars.“

Also hier ist mit den Autoren so richtig der Gaul durchgegangen. Unglaublich woran man bei einer Entfernung von 224.000 km so alles vorbei fliegt. Mal abgesehen davon, dass auch das Sonnensystem Ulea teil unsere Milchstraße ist, denn es ist nur 52 Lichtjahre von der Erde entfernt und allein unsere Milchstraße hat einen Durchmesser von 100.000 Lichtjahre und Quasare weit entfernte Galaxien sind, was soll man sich unter einer „verfallen aussehenden Sternruine“ vorstellen? Soll das so was wie eine Burgruine sein? Auch eine Sternleiche ist ein kugelförmiger Himmelskörper, der eben nicht mehr strahlt oder nur noch schwachenergetische Strahlung abgibt.

Nachdem die Besatzung von UX-3 erfolgreich abgeborgen werden konnte, das Schiff war dann doch auf einem Asteroiden gelandet und nicht auf einem Stern, macht sich das Raumschiff UM-9 auf den Rückweg zur Erde. Die 52 Lichtjahre zur Erde werden mit einem Hypermateriesprung, wohl so etwas wie ein Sprung durch den Hyperraum zurückgelegt. Ein reibungsloser ist ja immer etwas langweilig, also muss da noch was passieren. Und was gibt es schöneres als…

Cora: „Tex, was war das?“
Tex: „Ich schätze wir erlebten soeben den Ausbruch einer Supernova, die Explosion eines Sterns.“
Scenic: „Alarm. Starker Abfall in der Sauerstoffversorgung. Sicher wurden wir von Meteoriten getroffen, die bei der Explosion entstanden.“

… eine Supernova um es noch mal richtig krachen zu lassen.
Schön, aber natürlich fällt mir da auch gleich noch einiges zu ein. Zum einen sollte man nicht zu nah an einer Supernova vorbeifliegen, sonst kann es schon sicher ungemütlich werden. Aber von Meteoriten wird man eher weniger getroffen, die Entstehen bei einer Sternexplosion nicht. Bei einer Supernova wird ein Teil der Sternatmosphäre mit hoher Geschwindigkeit in den Weltraum rausgeblasen. Darin sind dann jede Menge an Atome und Moleküle. Vor allem schwere Atom, die der Stern während seines Sternlebens produziert hat. Gefährlicher ist da der Mix an hochenergetischer Strahlung die während der Explosion abgegeben wird. Und davon gibt es jede Menge, da sich die Leuchtkraft der Sterns während der Explosion um ein Vielfaches erhöht. Meteoriten können eigentlich nur entstehen, wenn bei der Supernova gleich noch der eine oder andere Planeten mit zerstört wird. Da aber die meisten nahen Planeten von dem Stern aber schon einige Zeit vor seiner Explosion zerstört wurden, ist das eher unwahrscheinlich. Dem Sterntod durch Explosion geht eine Zeit der Instabilität voraus, in dem sich der Stern ausdehnt und zusammenzieht. Es ist ein Todeskampf der daher kommt, dass der Stern in seinem Innern nicht mehr genug Energie produziert um der Gravitation des Sterns entgegenzuwirken. Der Stern versucht damit verzweifelt das Gleichgewicht zwischen Gravitation und Strahlungsdruck wieder herzustellen, was ihm aber wegen des immer weniger werdenden Brennstoffvorrates nicht gelingt. Irgendwann kann der Stern aus der Kernfusion keine Energie mehr gewinnen und er stürzt in sich zusammen. Dabei wird er in seinem Innern noch mal so heiß, dass eine letzte Fusion gezündet wird, die den Stern dann auseinander reißt.

Schließlich gelangt das Raumschiff UM-9 mit beiden Besatzungen einiger maßen heil wieder zur Erde zurück, wo schon eine neue Mission auf Commander Tex Terry und seine Leute wartet. Leider hat man uns nicht mehr daran teilhaben lassen. Aber sicher wäre es eine unheimlich gute Idee, die Raumfahrer der Zukunft noch mal die Schulbank drücken zu lassen und ihnen eine Nachschulung in Astronomie und Physik zu gönnen.

Auf der anderen Seite, wenn alles korrekt wäre, würden solche Hörspiele ihren Charme verlieren und ich hätte nichts mehr, worüber ich schmunzeln könnte.

Freuen Sie sich schon auf das nächste Mal, dann werde ich mir mal eine der Episoden von Raumpatrouille Orion vornehmen.

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