Montag, 16. Dezember 2013

Jadehase has landed

So sieht es aus, wenn ein chinesisches Raumschiff auf dem Mond landet:


 

Seit Samstag, 14. Dezember 2013 gibt es eine dritte Nation, die kontrolliert auf dem Mond gelandet sind. Das Raumschiff Chang-E hatte einen Rover dabei, der "Jadehase" heißt. Der Rover wurde inzwischen ausgesetzt und soll in den nächsten drei Monaten den Mond erkunden.


Auch ein halbes Jahrhundert nach der Landung der ersten Mond-Raumsonde ist eine solche Mission alles andere als einfach. Insofern: Glückwunsch!

Freitag, 1. März 2013

Das Rätsel um den Van-Allen-Gürtel

1958 entdeckte der Astrophysiker James Van Allen, dass die Erde von einem Ring aus hochenergetisch geladenen Teilchen umgeben ist. Dieser Ring, der an den Polen bis auf wenige hundert Kilometer an die Erdoberfläche heranmreicht, ist unter anderem für die Entstehung der Polarlichter verantwortlich - und befeuert die Skepsis der Menschen, die glauben, eine Mondlandung habe nie stattgefunden. Beim Durchfliegen des äußeren Van-Allen-Gürtels, der sich 15.000 bis 25.000 km über der Erde befindet, hätten sich die Astronauten in ihren dünnwandigen Raumschiffen unweigerlich eine solch große Strahlendosis eingefangen - so die Argumentation der Mondlandungsskeptiker - dass sie einen Raumflug niemals überlebt hätten.

Da ist was dran, zumindest theoretisch. Zur Strahlenbelastung im Van-Allen-Gürtel schreibt Wikipedia:


Die Äquivalentdosis der Strahlung beider Hauptzonen beträgt hinter 3 mm dickem Aluminium unter extremen Umständen bis zu 200 mSv/h (Millisievert pro Stunde) im Kernbereich des inneren Gürtels und bis zu 50 mSv/h im Kernbereich des äußeren Gürtels. Als Normwerte gelten im gesamten Van-Allen-Gürtel 0,7-1,5 mSv pro Tag (effektive Dosis), diese Diskrepanz lässt sich zum einen durch die verschiedenen Messmethoden erklären, zum anderen aber auch durch die Abhängigkeit der Strahlung von den starken Schwankungen der Sonnenaktivität. Dadurch können mitunter 1000-mal höhere Werte gemessen werden. Auf der Erde ist die Strahlung des inneren Van-Allen-Gürtels im Bereich der Südatlantischen Anomalie deutlich zu beobachten.
Zum Vergleich: In Europa beträgt die mittlere Strahlungsdosis auf Meereshöhe etwa 2 mSv/a ≈ 0,2 µSv/h.

Allerdings hängt die Strahlenintensität des Gürtels von Faktoren wie der Sonnenwindaktivität, aber auch von der Flugbahn des Raumschiffs durch den Gürtel ab. Und so viel sind 1,5 Millisievert auch nicht: Der aktuelle Grenzwert für Personen mit hoher Strahlenbelastung in Deutschland liegt bei 20 Millisievert pro Jahr. Und in 15.000 km Höhe hatten die Apollo-Raumschiffe bereits eine Geschwindigkeit von über 30.000 km/h - das Durchqueren des Van-Allen-Gürtels dauert bei diesem Tempo rund 20 Minuten. Als unmittelbar lebensbedrohend gilt eine Einzeldosis von 6 Sievert (= 6.000 Millisievert), also das 4.000-fache der durchschnittlichen Tagesdosis im Van Allen-Gürtel.

Satelliten oder Raumschiffe, die in einer Erdumlaufbahn operieren, die im Van Allen-Gürtel liegt, müssen die Strahlenbelastung durchaus berücksichtigen, da sie sich gegebenenfalls lange im Einfluss dieses Strahlengürtels aufhalten. Für die Astronauten der Mondmisson stellte der Flug durch den Van-Allen-Gürtel dagegen keine große Gefahr dar - angesichts der vielen anderen Gefahren, die zu meistern waren.

Übrigens, auch 55 Jahre nach seiner Entdeckung ist der Van-Allen-Gürtel immer noch für Überraschungen gut. Unlängst hat die NASA herausgefunden, dass er sich nicht nur - wie bereits bekannt - in zwei Teile aufteilt, sondern manchmal auch einen dritten Gürtel bildet.

Freitag, 15. Februar 2013

War das die Vorhut?

Über dem Ural ist heute morgen offenbar ein Meteorit explodiert. Behördenangaben zufolge wurden durch herumfliegende Glasscherben über 100 Menschen verletzt.

Näheres dazu lesen Sie hier: http://www.n-tv.de/panorama/Hunderte-Menschen-werden-verletzt-article10129821.html

Der Asteroid 2012 DA14 wird erst heute Abend gegen 19 Uhr MEZ erwartet. Mehr dazu hier: http://redbullet-buch.blogspot.de/2013/01/am-15-februar-ist-der-weltuntergang-fast.html

Sonntag, 10. Februar 2013

Was atmen Astronauten?


Bei Fensehreportagen, die den Tauchsport zum Thema haben, passiert es immer wieder: Der Moderator weist auf den Drucktank auf dem Rücken des Tauchers und nennt ihn „Sauerstoffflasche“. Das ist Unsinn, denn fast alle Taucher atmen unter Wasser dasselbe, was Menschen an Land auch atmen: Luft. Es gibt Tech-Taucher, die statt normaler Pressluft spezielle Atemgasgemische nutzen, aber O2 pur hat niemand in seiner Flasche. Warum nicht? Würde ein Taucher reinen Sauerstoff atmen, wäre er nach wenigen Stunden tot, denn reiner Sauerstoff in hohen Dosen wirkt auf den menschlichen Körper tödlich.

Auch die Kosmonauten der sowjetischen bemannten Raumfahrt atmen auf ihren Flügen normale Luft – und können deshalb mit aufgeklapptem Visier in ihre Kapseln steigen. Die Astronauten des Apollo-Programms atmeten dagegen auf dem größten Teil ihres Fluges zum Mond fast reinen Sauerstoff. Und haben trotzdem überlebt. Wie das?

Die Luft in der Erdatmosphäre enthält als Hauptbestandteile 78 % Stickstoff (N2), 21 % Sauerstoff (O2), Wasserdampf und verschiedene Edelgase sowie 0,04 % Kohlendioxid (CO2). Der Mensch setzt einen Teil des Sauerstoffs in Kohlendioxid um, ausgeatmete Luft enthält deshalb nur noch etwa 16 Prozent Sauerstoff, dafür rund vier Prozent CO2 und zwei Prozent sonstige Bestandteile.

Stickstoff ist ein sehr reaktionsträges Element, es geht schwer chemische Verbindungen ein, brennt nicht und übersteht den menschlichen Atemvorgang unbeeindruckt. Fast vier Fünftel der Erdatmosphäre bestehen aus diesem inaktiven Stoff. Dennoch kann Stickstoff heftige Probleme verursachen, wenn sich der Umgebungsdruck ändert. Ein Taucher atmet unter Wasser die in einer Pressluftflasche mitgeführte Luft über einen Druckregler ein. Der Regler sorgt dafür, dass die Luft immer mit einem Bar mehr Druck aus der Flasche strömt, als das umgebende Wasser hat. Auf 20 Meter Tiefe hat die Luft aus der Flasche drei bar, damit könnte man Autoreifen aufblasen. Würde der Atemregler die Luft mit weniger Druck bereitstellen, dann könnte der Taucher nicht mehr atmen – das umgebende Wasser würde ihm den Brustkorb zusammenquetschen. Ganz plump kann man sagen, dass der Atemregler dafür sorgt, dass die Lunge des Tauchers genau so weit aufgeblasen wird, dass sich die Geschichte mit dem Umgebungsdruck ausgleicht. Der Taucher merkt davon nicht viel: Das Atmen fühlt sich idealerweise genauso an wie über Wasser. Was der Taucher ebenfalls nicht spürt: Der hohe Druck im Inneren seines Körpers presst den Stickstoff in das Gewebe und die Knochen. Das geht nur eine gewisse Zeit lang gut. Ist das Gewebe des Tauchers zu stark mit Stickstoff gesättigt, würde ein plötzliches Nachlassen des Umgebungsdruckes (zum Beispiel weil der Taucher auftaucht) dazu führen, dass der im Gewebe gebundene Stickstoff unkontrolliert ausgast – als wenn man eine Flasche Sprudel schüttelt und dann öffnet. Das ist die berüchtigte Taucherkrankheit, ihr sind schon tausende von Menschen zum Opfer gefallen.

In einer Raumkapsel gibt es andere Probleme: Der Umgebungsdruck ist nicht hoch, sondern extrem klein, das Weltall ist ein Vakuum. Außerdem muss man haushalten. Während die meisten Sporttaucher beim Ausatmen ihre Luft einfach ins Wasser blubbern lassen können, muss die Atmosphäre an Bord eines Raumschiffes immer wieder aufbereitet werden. Regeneratorzellen filtern das Kohlendioxid aus und verwandeln es in Sauerstoff und gesättigten Kalk. Vom technischen Standpunkt her ist Stickstoff an Bord eigentlich überflüssig. Die NASA-Ingenieure vertraten die Ansicht, dass es viel einfacher sei, eine Atmosphäre mit zwei Gasen, nämlich O2 und CO2 zu kontrollieren als ein Luftgemisch mit drei Gasen, nämlich N2, 02 und CO2. Außerdem kommt es zu Symptomen ähnlich der Taucherkrankheit, wenn ein mit normaler Luft beatmeter Mensch starkem Unterdruck ausgesetzt wird.

Aber purer Sauerstoff ist doch giftig, oder? Das ist eine Frage des Partialdrucks. Je höher der Druck, mit dem Sauerstoff in den Körper eingeführt wird, desto giftiger wirkt er. Auf der Erde, mit normalem Luftdruck (1 bar), ist der Sauerstoff, der ein Fünftel der Atmosphäre ausmacht, offensichtlich harmlos. Der Partialdruck des Sauerstoffs beträgt eben jene 21 Prozent der Gesamtatmosphäre, also etwa 0,21 bar. Würde man reinen Sauerstoff mit 1 bar einatmen, würde man fünfmal so viel davon abbekommen wie normal, das würde nicht lange gut gehen. Ab einem Partialdruck von 1,6 bar tritt sofort der so genannte Paul-Bert-Effekt ein, eine Vergiftung des zentralen Nervensystems, die sich in epilepsieartigen Zuständen äußert. Das ist übrigens ein Grund dafür, dass man mit normaler Pressluft nicht tiefer als 60 Meter tauchen kann.  Auf der anderen Seite hatte die NASA in langen Testreihen herausgefunden, dass ein Mensch monatelang problemlos reinen Sauerstoff atmen kann – wenn er nicht mehr als 0,35 bar Druck hat.

Anders als die sowjetischen Kosmonauten atmeten die Astronauten der Gemini- und der Apollo-Missionen tatsächlich zu 95% reinen Sauerstoff – in einer Niederdruck-Atmosphäre, die auf dem Weg ins All auf ein Drittel des normalen Luftdrucks reduziert wurde. Dafür nahmen die Astronauten aufwändige Prozeduren in Kauf. Bereits mehrere Stunden vor dem Start atmeten sie in ihren luftdichten Anzügen reinen Sauerstoff, um möglichst viel Stickstoff aus ihren Körpern zu spülen. In der Apollo-Kapsel selbst herrschte beim Start ein Umgebungsdruck von etwas über 1 bar bei einem Luftgemisch, bestehend aus 60 Prozent Sauer- und 40 Prozent Stickstoff. Während des Aufstiegs ins All wurde der Stickstoff über ein Ventil nach außen abgeschieden, der Druck in der Kabine auf rund 0,35 bar abgesenkt – und blieb so für den Rest der Mission. In den Gemini-Kapseln hatte man noch auf die Stickstoffabscheidung in der Startphase verzichtet – und dabei bei den Astronauten einen signifikanten Rückgang der roten Blutkörperchen verzeichnet. Dieses Problem trat bei Apollo nicht mehr auf.

Die Ingenieure fanden schnell heraus, dass ein Kabineninnendruck von nur einem Drittel der normalen Atmosphäre ihnen die Arbeit leichter machte. Die gesamte Kapsel, die ja schließlich im Vakuum flog, konnte leichter gebaut werden. Und den Astronauten half der niedrigen Druck in ihren Raumanzügen dabei, sich auf dem Mond bewegen zu können. Wäre der Innendruck höher gewesen, hätte er die Anzüge im Vakuum aufgebläht wie ein Ballon. Und noch ein weiterer Effekt sprach für die reine Sauerstoff-Atmosphäre: Bei komplettem Druckverlust bleibt ein Mensch noch 15 bis 20 Sekunden handlungsfähig. Sekunden, die ihm im Notfall das Leben retten können. 

Allerdings hat Sauerstoff einen entscheidenden Nachteil gegen über Luft: Das Gas ist ein Brandbeschleuniger. Das musste die NASA am 27. Januar 1967 einsehen, als eine Apollo-Kapsel während eines Tests auf der Spitze einer Saturn V-Rakete nach einem Kurzschluss ausbrannte. Die drei Astronauten in der Kapsel hatten keine Chance. Die anschließende Untersuchung förderte zahlreiche technische Fehler zutage, deren Behebung das Apollo-Programm um ein Jahr zurück warfen.  Tausende von Dingen wurden geändert, von der Konstruktion der Bordluke über das Material der Raumanzüge bis hin zum Papier für das Bordbuch.  Am Konzept für die Sauerstoff-Atmosphäre wurde jedoch während der gesamten Apollo-Mission festgehalten.

Bei der Entwicklung ihrer Space Shuttles änderte die NASA ihr Konzept. Die wiederverwendbaren Raumfähren hatten von Anfang an ein komplexes Lebenserhaltungssyteme an Bord, das sowohl das Flugdeck als auch die Mannschaftsräume mit einer Atmosphäre versorgte, die ziemlich genau der normalen Erdatmosphäre entspricht, sowohl in der Zusammensetzung als auch im Druck. Und auch an Bord der ISS herrschen diesbezüglich irdische Verhältnisse. Dafür zuständig sind mehrere Systeme, die Sauerstoff produzieren und recyceln, darunter auch Elektron, ein Sauerstoffgenerator, der bereits auf der russischen Raumstation Mir eingesetzt wurde. 

Hinweis: Viele technische Details der Apollo-Mission habe ich dem Buch „Apollo 11 – ‚Wir sehen die Erde‘“ von Jesco v. Puttkamer entnommen. 

Samstag, 2. Februar 2013

Die verschwundene Apollo-Kapsel


Das Rennen zum Mond zwischen der NASA und ihrem sowjetischen Gegenstück war geprägt vom Kalten Krieg. Bei vielen Gelegenheiten gingen die Supermächte auf Tuchfühlung – und manchmal sogar ein Stück weiter. Im Februar 1969, ein halbes Jahr vor der ersten Mondlandung ging eine Apollo-Trainingskapsel bei Bergungsübungen im Golf von Biskaya verloren – und wurde der USA anlässlich eines Freundschaftsbesuches eines US-Eisbrechers in Murmansk ein Jahr später von der Sowjetunion feierlich zurückgegeben. Was war geschehen?

Bei der verschwundenen Kapsel handelt es sich um Boilerplate BP-1227, einer von mehreren Dutzend Trainingskapseln, die die NASA gebaut und rund um den Globus stationiert hatte.  Der NASA-Begriff „Boilerplate“ (Kesselblech) bezeichnet ein Muster eines Raumfahrzeugs, welches bestimmte, aber nicht alle Charakteristika des Original-Musters aufweist, also im Grunde eine Attrappe.Die merkwürdige Bezeichnung rührt von den Anfängen des Mercury-Programms 1959 her: Die US Air Force testete damals ein Raketensystem namens „Little Joe“ und benötigte für Versuche zur Bergung dieser Raketen Attrappen, an denen die Bergemannschaften trainieren konnten, ohne dafür sündhaft teure Original-Geräte zu benötigen. Die insgesamt sieben Attrappen wurden in einer Schiffswerft aus Kesselblech zusammengeschweißt – eine Gattungsbezeichnung war geboren.

Boilerplate BP-1227 entsprach in Abmessungen und Gewicht einer Apollo-Landekapsel, sie wurde 1967 nach Großbritannien gebracht, um sie für Bergetrainings einzusetzen. Ein solches Training lief typischerweise so ab: Ein Schiff brachte die Boilerplate an den Ort, an dem die Bergung trainiert werden sollte, setzte sie im Meer aus und entfernte sich anschließend rund 20 Meilen (ca. 32 km) vom Absetzpunkt. Anschließend wurde die Bergeoperation von anderen Schiffen aus gestartet. Froschmänner wurden von Hubschraubern aus am Bergepunkt abgesetzt, sie brachten einen Schwimmkragen an der Kapsel an, um sie vor dem Sinken zu bewahren, später wurde die Kapsel dann wieder von einem Schiff geborgen. Das Schiff, das die Kapsel ausgesetzt hatte, überwachte den Verlauf der Übung. Um Kontakt zur Kapsel zu halten, war BP-1227 mit verschiedenen optischen Signaleinrichtungen ausgestattet. So weit die Theorie.

In der Praxis sorgte das oft raue Wetter auf hoher See in Verbindung mit der kegelförmigen Form der Kapsel dafür, dass sie oft beträchtlich vom Absetzpunkt wegdriftete, zumal zwischen dem Absetzen der Kapsel und dem Beginn der Bergung mehrere Stunden vergehen konnten. Aber das gehörte zur Übung – das reine Anbringen des Schwimmkragens hätte man auch am Strand trainieren können.

Als BP-1227 im Februar 1969 im Golf von Biskaya ausgesetzt wurde, war ein sowjetischer Fischtrawler in der Nähe – zeitgenössische Quellen halten es für wahrscheinlich, dass es sich um ein Spionageschiff handelte, das die Bergeübungen beobachtete. Ob dieses Schiff BP-1227 aufgenommen hat, ist nicht schlüssig zu beweisen. Fakt ist jedoch: An diesem Tag verschwand BP-1227 spurlos.

Ein Jahr später befand sich der Eisbrecher „South Wind“ der US-Küstenwache auf spektakulärer Mission in die Polarregion. Das Schiff hatte eine bewegte Geschichte: 1943 vom Stapel gelaufen, wurde die „South Wind“ 1944 von der US-Küstenwache in Dienst gestellt und dann 1945 als Militärhilfe an die Sowjetunion ausgeliehen, wo sie als „Admiral Makarov“ lief, bis sie 1949 in Japan wieder an die USA zurück gegeben wurde. 1950 wurde das 82 Meter lange Schiff in „USS Atka“ umgetauft, modernisiert und ab 1951 in Diensten der US-Navy eingesetzt. 1966 kam die „Atka“ zurück zur Küstenwache, erhielt ihren alten Namen „South Wind“ zurück und unternahm regelmäßige Reisen in die Arktis. Als die „South Wind“ 1970 nach einer langen Reise durch die Nordpolarregion im russischen Nordmeerhafen Murmansk fest machte, war sie das erste Schiff der US-Streitkräfte in einem sowjetischen Hafen seit Beginn des Kalten Krieges – und sicherlich war es kein Zufall, dass die Amerikaner für diese denkwürdige Reise ein Schiff ausgesucht hatten, das schon einmal im Dienst der Sowjetmarine gestanden hatte. Dennoch war die Reise von Misstrauen geprägt: Schon weit vor ihrer Ankunft war die „South Wind“ von einem sowjetischen Eisbrecher beschattet worden, der sie auch bei der Abfahrt wieder begleitete – und ihr dabei einmal so nahe kam, dass sich beide Schiffe berührten.

Dennoch bemühte man sich in Murmansk um einen angemessenen Empfang. Die Mannschaft bekam sogar die Erlaubnis für einen Landgang. Als besondere Überraschung präsentierten die Sowjets ihren Gästen ein spezielles Treibgut: Boilerplate BP-1227. Angeblich sei die Kapsel 1970 von einem ungarischen Schiff geborgen und dann den Sowjets übergeben worden. Es gilt als sicher, dass die Attrappe von Experten des Zentralbüros für Konstruktion und Maschinenbau in Moskau eingehend untersucht wurde. Bei der Übergabe fehlten die optischen Signaleinrichtungen, außerdem war die Tür beschädigt – offensichtlich wollten die Russen wissen, wie BP-1227 innen aussah.

Die „South Wind“ nahm die havarierte Kapsel auf ihr Vordeck und überführte sie nach Norfolk/Virginia, wo sie der dortigen Hafenbehörde übergeben wurde. Diese Behörde verwaltete die Boilerplates für das Apollo-Programm, das sich ja noch immer in vollem Gang befand. BP-1227 wurde repariert und wieder in den Ausbildungsdienst übernommen. Erst nach dem Ende des Apollo-Programms 1975 wurde BP-1227 ausgemustert und  zuerst ins Luft- und Raumfahrtmuseum nach Norfolk gebracht. Von dort reiste sie 1976 ins National Air and  Space Museum nach Washington, wo sie die NASA gleich weitergab an das Grand Rapids Public Museum in Grand Rapids / Michigan. Dort steht BP-1227 heute noch. Die Boilerplate wurde 1976 mit Zeitdokumenten aus Grand Rapids gefüllt, anschließend versiegelt  und soll erst im Jahr 2076 wieder geöffnet werden.  Dass eine Apollo-Kapsel in Grand Rapids steht, hat einen Grund: Roger B. Chaffee, einer der drei Astronauten,die bei einem Brand an Bord von Apollo 1 im Februar 1967 ums Leben kamen, wurde hier geboren.

Über die Geschichte von BP-1227 ist recht viel bekannt, schließlich steht die Kapsel seit 1976 in vor dem Grand Rapids Public Museum. Nur die Episode vom Februar 1969 blieb lange unbekannt – bis ein Raumfahrt-Enthusiast im Jahr 2002 zufällig in einer ungarischen Fachzeitschrift von 1970 auf Fotos von der Verladung der Boilerplate auf die „South Wind“ stieß. Wie genau BP-1227 vom Golf von Biskaya nach Murmansk kam, ist bis heute nicht zweifelsfrei geklärt.  

Freitag, 25. Januar 2013

Am 15. Februar ist der Weltuntergang – fast!

Wenn Sie am Freitag in drei Wochen gegen 20 Uhr nichts Spezielles vorhaben, dann schauen Sie in den Himmel und sagen erleichtert „puh!“.Zu dieser Zeit wird nämlich nach NASA-Berechnungen der Asteroid 2012 DA 14 die sonnenabgewandte Seite der Erde passieren – in einer Entfernung von weniger als 20.000 Meilen (rund 32.000 Kilometer). Über dreißigtausend Kilometer entfernt, das hört sich nach weit weg an, aber nach kosmischen Maßstäben ist das fast schon ein Volltreffer. Zum Vergleich: Die Distanz zwischen Erde und Mond beträgt rund 384.400 km – und Satelliten in einer geostationären Umlaufbahn umkreisen unseren Heimatplaneten in etwa 35.000 Kilometer Höhe. Es besteht also zumindest die theoretische Möglichkeit, dass 2012 DA 14 zum Beispiel mit einem Kommunikations-Satelliten kollidiert. Das würde dann einen Schaden von ein paar hundert Millionen Euro verursachen – und die jetzt schon bedenklich hohe Menge an Weltraumschrott in Erdnähe erhöhen. Die Chancen stehen aber gut, dass der Asteroid keinen der Satelliten trifft, die dort oben zwar zu Dutzenden herumfliegen, aber nicht zu Zehntausenden.

Dies alles gilt natürlich nur, wenn sich die NASA nicht verrechnet hat. Und wenn doch? Nun, das wäre – vorsichtig gesagt – nicht so schön, denn 2012 DA 14 hat einen Durchmesser von rund 40 Meter und wiegt schätzungsweise 130.000 Tonnen, das ist mehr als das Doppelte des Gewichtes eines Kreuzfahrtschiffes von der Größe der vor der Küste Italiens havarierten „Costa Concordia“. Derzeit schießt der Asteroid mit 6,3 Kilometer pro Sekunde (rund 23.000 km/h) durchs All. Träfe er auf die Erde, würde die Atmosphäre ihn wohl nicht davon abhalten. Der Aufprall auf die Erdoberfläche würde einer Atombombenexplosion mit der Wucht von 2,5 Megatonnen entsprechen – knapp das 200-fache der Wucht von „Little Boy“, der Hiroshima-Bombe. Das ist dann schon recht apokalyptisch.

Hoffen wir also, dass sich die NASA nicht verrechnet hat. Und für alle Fälle sollte man sich am Abend des 15. Februar 2013 eine besonders gute Flasche Wein gönnen – falls doch…

Donnerstag, 24. Januar 2013

Schreiben, wo nie ein Mensch geschrieben hat

Machen Sie einen Test: Heften Sie ein Stück Papier an eine Wand, nehmen Sie einen handelsüblichen Kugelschreiber und schreiben Sie damit. Nach wenigen Wörtern geht dem Kuli die Tinte aus. Grund: Die Schwerkraft lässt die Tinte in der Kugelschreibermine nach hinten laufen.

Über Kopf oder gar in der Schwerelosigkeit des Weltalls funktionieren herkömmliche Kugelschreiber, Füllfederhalter, ja sogar Filzstifte nicht, denn es fehlt die Schwerkraft, die die Tinte in die Spitze des Schreibgerätes drückt. Doch womit sollen Astronauten Notizen machen? In den 1960er Jahren entwickelte Paul C. Fisher aus dem US-Bundesstaat Nevada einen neuartigen Kugelschreiber. Die Mine bestand aus einer luftdichten und druckfesten Kartusche, in der ein Stickstoffpolster die Tinte auf eine Kugelschreiberkugel aus Wolframkarbid drückte.   1965 meldete Fisher sein neuartiges Schreibgerät zurm Patent an. Der Fisher AG-7 wurde das Standard-Schreibgeräte der Apollo-Astronauten: der Space Pen. Es wird immer wieder behauptet, die NASA habe viel Geld für die Entwicklung des Space Pen ausgegeben, doch 2006 bekannt gewordene Dokumente belegen das Gegenteil. Fisher selbst hatte rund eine Million US-Dollar (in den 60ern eine gewaltige Summe) in die Entwicklung eines Kugelschribers gesteckt, der unter widrigsten Umständen schreiben sollte. Dabei hatte er eine Anwendung im Apollo-Programm noch gar nicht im Sinn. Erst später bot Fisher seinen neuen Stift der NASA an, die ihn zwei Jahre lang testete. Schließlich verkaufte Fisher der NASA 400 AG-7 mit 40 Prozent Rabatt - und spekulierte auf den immensen Image-Gewinn durch die Verwendung im Apollo-Programm.

Ein Fisher AG-7 funktioniert in der Schwerelosigkeit, im Vakuum und unter Wasser. Er schreibt bei -40 Grad ebenso wie bei +140 Grad. Die Füllung einer Mine hält bei normaler Benutzung ein Leben lang und kann einen Strich von bis zu 50 Kilometer Länge ziehen. Die NASA setzte den AG-7 seit Apollo 7 in jeder Apollo-Mission als Equipment für die Astronauten ein. Ein Space Pen soll angeblich die Apollo 11 Mission unter Neil Armstrong gerettet haben. Im Landeanflug brach ein Schalter für die Steuerung der Landefähre ab. Armstrong improvisierte, indem er einen Kugelschreiber in den defekten Schalter steckte.

Während Fisher eine Million in die Entwicklung eines weltraumtauglichen Kugelschreibers investierte und die NASA diesen zwei Jahre testete, machten die sowjetischen Kosmonauten ihre Notizen - mit gewöhnlichen Bleistiften! Für die NASA kamen Stifte mit Graphit-Mine jedoch aus Sicherheitsgründen nicht in Frage. Ihre Apollo-Kapseln waren mit einer Atmosphäre aus nahezu reinem Sauerstoff gefüllt, während die Kosmonauten in den Sojus-Kapseln in einem Gasgemisch lebten, das mit 78 Prozent Stickstoff und 21 Prozent Sauerstoff etwa der normalen Atemluft entspracht. Und eine Graphit-Mine, die in normaler Luft völlig ungefährlich ist, kann in reinem Sauerstoff lichterloh brennen. Allerdings hatten die Bleistifte der Russen noch einen anderen Nachteil: Sie erzeugten beim Schreiben Graphit-Staub, der im Raumschiff umherschwebte und die Atemluft verunreinigte. Nach dem Fall des Eisernen Vorhangs soll auch die russische Raumfahrtbehörde RosKosmos druckdichte Fisher Space Pen beschafft haben.

 Fisher stellt den AG-7 bis heute her. Der Space Pen kostet in der Grundausstattung rund 40 Euro, für spezielle Astronauten-Ausführungen mit Gravur werden auch schon mal 120 Euro aufgerufen.


Dienstag, 22. Januar 2013

Kindle-Buch lesen - ohne Kindle?

"Red Bullet" ist derzeit nur als eBook erhältlich. Das hat vor allem technische Gründe. Als Taschenbuch hätte der Roman einen Umfang von deutlich über 500 Seiten - zu viel für eine Verbreitung als Book-on-Demand. Ich habe mich für die Veröffentlichung bei Amazon entschieden. Das Kindle Digital Publishing Programm macht es Autoren leicht, ihr Buch ihren Lesern in digitaler Form anzubieten. Und der Amazon Kindle ist der meist verbreitete eBook-Reader auf dem Markt. Stellt sich die Frage: Wie lässt sich ein Kindle eBook wie Red Bullet lesen, wenn man keinen Kindle eBook-Reader hat?

Amazon hat auch daran gedacht und stellt für die verschiedensten Computersysteme kostenlose Software zur Verfügung, um Kindle eBooks auf ihnen zu lesen. Hier ein Überblick über die Möglichkeiten:

Windows-PC: Kindle für PC ist für Windows XP, Windows Vista und Windows 7 verfügbar. Ganz neu ist eine Version für Windows 8. Das Programm erlaubt die Suche, das Anlegen von Lesezeichen und das Hinzufügen von Kommentaren zum Buch. Eine Besonderheit der Software: Liest man ein Kindle-eBook mit ihr, merkt sie sich automatisch die Seite, bis zu der man gelesen hat. Öffnet man das Buch mit einem anderen Kindle-Reader oder -Leseprogramm, wird automatisch diese Seite aufgeschlagen. Wie beim Kindle eBook-Reader kann man mit der Software die Schriftgröße und den Bildschirmhintergrund festlegen.

Apple Macintosh: Das Kindle-Leseprogramm für Apple-Computer entspricht in seinen Funktionen der PC-Variante. Es läuft auf MacOS X 10.2 oder höher.

Smartphones: Amazon bietet sowohl für iOS (iPhone und iPod Touch) als auch für Android kostenlose Kindle-Apps an. Die iOS-Variante kann man sich im iTunes App-Store herunterladen (oder im Store nach "Kindle" suchen), die Android-Variante findet man auf Google Play, wenn man nach "Kindle" sucht. Besonderst interessant an diesen Apps ist die Synchronisations-Funktion. So kann man sein Buch abends auf dem Notebook auf dem Sofa lesen, und morgens in der U-Bahn oder beim Arzt geht es auf dem Smartphone weiter. Übrigens: Ein Buch wie "Red Bullet" ist als Kindle-Datei knapp 1 MB groß, ungefähr ein Fünftel der Größe eines einzigen MP3-Songs. Man muss also keine Sorgen haben, dass Bücher den Speicher eines Smartphones über Gebühr verstopfen.

Tablets: Amazon bietet auch für iPads, für Android-Tablets wie das Google Nexus 7 und für die brandneuen Windows 8 Tablets Kindle Reader Software an. Für das Android-Tablet Kindle Fire muss man sich keine Reader-Software besorgen, sie wird beim Gerät mitgeliefert. Für andere Android-Tablets wird man fündig, wenn man auf Google Play nach "Kindle" sucht. Tablets wie das iPad kommen im Lese-Erlebnis einem Kindle eBook-Reader am nächsten. In ihrer Funktionalität entsprechen sie den anderen Plattformen.

Linux-Computer: Amazon hat eine Browser-App namens Kindle Cloud Reader veröffentlicht, die mit Google Chrome und Mozilla Firefox funktioniert. Die Installation ist simpel: Einfach die URL https://read.amazon.com/ ansurfen und den Anweisungen folgen. Der Cloud Reader funktioniert auf allen Computern, die Firefox- oder Chrome-Browser fahren können, also auch auf Linux oder auf Chrome OS. Außerdem werden die Bücher - wie auf den anderen Plattformen auch - lokal auf dem Computer gespeichert, man benötigt also keine Internet-Verbindung zum Lesen.

Kindle-Bücher auf anderen eBook-Readern lesen: Viele andere eBook-Reader, zum Beispiel von Trekstor, von Sony oder von Kobo, können eBooks im ePub-Format lesen. Mit Calibre steht eine Open Source Software zur Verfügung, mit der man Kindle eBooks in das ePub-Format konvertieren kann. Calibre ist kostenlos, aber die Macher freuen sich über Spenden. Das Programm erkennt die meisten eBook-Reader auf dem Markt und erlaubt das direkte Überspielen einer ePub-Datei auf den Reader.

Dienstag, 15. Januar 2013

Der Mond aus zehn Kilometer Höhe

Kurz vor ihrer geplanten Bruchlandung auf dem Mond lieferte die Mondsonde "Ebb" aus dem GRAIL-Programm beeindruckende Filmaufnahmen von einem Zehn-Kilometer-Überflug über die Mondoberfläche.


Ein so niedriger Orbit um den Mond gilt als eine extrem ambitionierte Leistung - vor allem, wenn das Raumfahrzeug anschließend die Mondumlaufbahn wieder verlassen soll.

Sonntag, 13. Januar 2013

Einzelstück

"Red Bullet" ist seit dem 5. Januar als Amazon Kindle eBook auf dem Markt. Von der endgültigen Variante exisitiert seit Freitag auch ein gedrucktes Exemplar. Es hat 430 Seiten und bliebt vorerst ein Einzelstück - ein Geburtstagsgeschenk für meinen Schwiegervater.