Seit urdenklichen Zeiten starren die Menschen auf den nächtlichen Sternenhimmel, sehen die leuchtenden und flackernden Punkte, verfolgen ihre Bewegungen und versuchen das zu erklären, was sich dort in großer Feme im Kosmos abspielt. Die menschlichen Sinne, sein Wahrnehmungsvermögen und sein Denken sind jedoch
nicht dazu geschaffen, um das Universum in seiner Weite und Zusammensetzung zu verstehen. So ist es kein Wunder, daß die Menschen früher glaubten, die Erde stände im Mittelpunkt des Universums und sei eine flache Scheibe, um die herum alle anderen Gestirne, die Sonne, der Mond, die Planeten und die Sterne kreisen würden. Aufgrund des ständigen Rhythmus von Tag und Nacht und aufgrund der Beobachtungen des Laufes der Himmelskörper war diese Schlußfolgerung ganz natürlich. Der eigentliche Grund für diese Fehlannahmen liegt im Menschen selbst. Seine natürliche Entwicklung vollzog sich auf unserem Planeten, der Erde.
Alle Umwelteinflüsse dieser Welt prägten uns und unser Denkvermögen. Unser Auge ist beispielsweise nur dafür geschaffen, das Licht unserer Sonne zu erkennen. Wir besitzen nur das Sehvermögen, das zur Orientierung und Nahrungsbeschaffung in unserer Umwelt erforderlich ist. Wir können jedoch keine Radiostrahlung, etwa femer Galaxien, aufnehmen oder auch nur das winzige Bild eines Sternes so vergrößern, daß eine deutlichere Interpretation möglich wäre. So waren es erst die technischen Errungenschaften der letzten Jahrhunderte, die, gepaart mit unbändigem Forschungsdrang, uns einen Einblick in den Aufbau des Kosmos ermöglichten, und uns halfen, die mögliche Entstehung, die Gesetzmäßigkeiten und die Struktur des Alls begreiflich zu machen. Dennoch soll nicht unerwähnt bleiben, daß schon früh in der Geschichte der Menschheit kluge Köpfe erkannten, daß die Erde eine Kugel ist und in einem Jahr einmal die Sonne umläuft. (Aristarchos von Samos, 310 bis 230 v.Chr.; sein Zeitgenosse Eratosthenes von Cyrene berechnete 240 v. Chr. den Erddurchmesser mit einem erstaunlich genauen Wert). Viel später erst, durch Männer wie Nikolaus Kopemikus (1473-1543) und Johann Kepler (1571-1630), wurde die richtige Stellung der Erde im Weltall erkannt Sie ist nur ein Planet unseres Sonnensystems. Und ihre Sonne ist nur ein relativ unbedeutender einer riesigen Anhäufung von Sternen, nämlich unserer Milchstraße. Aus den Beobachtungen des Lichtes der Sterne und der anderen fernen Galaxien stammte noch bis zur Mitte dieses Jahrhunderts praktisch alles Wissen über den Kosmos. Das bloße Auge fand Unterstützung in Femrohren, Spiegelobjektiven mit Kameras und in , Spektrographen, die die Zusammensetzung des Lichtes aufschlüsselten. In den letzten 30 Jahren ist eine neue Informationsquelle hinzugekommen, die neue Fenster beim Blick in das All öffnete, die Radioastronomie. Neben der Beobachtung des Himmels mit Hilfe des sichtbaren Lichtes ist die der Beobachtung der elektromagnetischen Strahlungen getreten. Gemeint ist hier das Spektrum aller elektromagnetischer Strahlungen,
die aus dem All kommen und von unserer Lufthülle nicht zur Gänze absorbiert werden. Denn das Licht ist ja auch eine elektromagnetische Strahlung. Besonders wirkungsvoll wird die Radioastronomie durch die Hilfe von Raumsonden außerhalb der Erdatmosphäre. Die so erworbenen Erkenntnisse über den Aufbau des Universums ergaben teilweise ein völlig neues Bild Einige Rätsel wurden mit Sicherheit gelöst. Viele neue kamen hinzu und harren ihrer Deutung im Zusammenspiel von Kräften und Mächten, die im Verborgenen liegen.
Über die Größe des Weltalls kann bis heute niemand eine sichere
und verständliche Aussage machen. Gleiches gilt für Älter und Entstehungsgeschichte. Es gibt viele Aussagen, Meinungen und Theorien, die insgesamt ein ungefähres Bild - besser: ein hinreichend verständliches Modell - vermitteln. Dieses „Weltganze“
soll im Folgenden beschrieben werden. Daß dabei nur auf wesentliche Grundzüge eingegangen werden kann, die zum besseren Verständnis einer Science-fiction-Serie wie
PERRY RHODAN nützlich sein können, versteht sich eigentlich von selbst.
Über das Aussehen des Kosmos bestehen recht gesicherte Erkenntnisse.
Der entscheidende Durchbruch vollzog sich im dritten
Jahrzehnt dieses Jahrhunderts.
Bis dahin kannte man zwar neben den Sternen auch die große Zahl von Gebilden, die als verwaschene Flecke sichtbar waren . und die man Nebel nannte. Der französische Astronom Charles
Messier (1730-1817) hatte diese Nebel schon früh katalogisiert.
Von ihm stammen die noch heute verwendeten Kurzbezeichnungen
wie M-31 für die Andromeda-Galaxis (siehe Seite 37). Aus jener Zeit rührt auch noch die unrichtige Formulierung .Andromeda-Nebel‘ her. - Dem amerikanischen Astronomen Edwin Powell Hubble (1889-1953) ist es zu verdanken, daß die wahren Strukturen der Nebel erkannt wurden. Er fotografierte 1924 mit dem neu erbauten 2,5-Meter-Spiegelteleskop auf dem Mount Wilson den Andromeda-
Nebel. Dabei erkannte er, daß sich hinter dem Spiralnebel in Wirklichkeit eine riesige Anhäufung von Sternen verbarg. Der ganze Nebel war eigentlich gar keiner, sondern eine Galaxis, die der unseren, der Milchstraße, sehr ähnelte. Diese Entdeckung und das gründliche Studium vieler anderer „Nebel“ führte zu der Erkenntnis, daß das Weltall nicht nur aus der einen Galaxis, eben unserer Milchstraße, bestand, sondern aus einer Vielzahl von Galaxien, die wie Inseln in einem schier unermeßlich großen
Raum schwebten. Diese Ansicht hat sich in den folgenden Jahren durch weitere wissenschaftliche Untersuchungen immer mehr erhärtet. Das grobe Aussehen des Weltalls steht somit fest In einem Raum, über den noch näher etwas gesagt werden muß, existieren viele Milliarden Galaxien. Eine genaue Zahl kann man nicht angeben, da die Beobachtungsmöglichkeiten
aufgrund der Entfernungen eingeschränkt sind Mit dieser Erkenntnis über den Aufbau des Kosmos war ein Schock verbunden, denn offensichtlich war und ist das Weltall viel größer, als man es in den kühnsten Träumen vermuten wollte. An dieser Stelle muß zur Verdeutlichung etwas über Entfemungsangaben
im kosmischen Rahmen gesagt werden.Dem menschlichen Geist verständliche Maße wie Meter oder Kilometer reichen bei den Dimensionen des Weltalls nicht aus. Die erste Maßeinheit, die die Astronomen einführten, ist die Astronomische
Einheit (Abkürzung: AE; im Englischen AU = Astronomical
Unit). Die AE ist definiert als der
mittlere Abstand Erde-Sonne. Das sind rund 150 Millionen Kilometer.
(Genau: 149,6 Millionen km). Diese Maßeinheit ist ausreichend
für Angaben innerhalb unseres Sonnensystems. Für Entfemungsangaben nur innerhalb unserer Milchstraße ist die AE wenig tauglich. Die Astronomen verwenden daher das Lichtjahr
(LJ), das auch in der SF-Literatur breiten Raum für Entfemungsangaben
einnimmt. Von Albert Einstein wissen wir, daß die größte Geschwindigkeit, die es überhaupt geben kann, die des Lichts ist. Die Lichtgeschwindigkeit beträgt rund 300 000 Kilometer pro Sekunde. (Genau: 299 792,5 km/s). Hier ein paar Beispiele über die Größe der Lichtgeschwindigkeit. In einer Sekunde
umrundet (theoretisch) ein Lichtstrahl 71/2-mal den Erdball.
Etwas über acht Minuten benötigt das Licht für die Strecke Sonne-Erde, rund 51/2 Stunden für die Strecke Sonne-Pluto, sozusagen dem .Radius‘ unseres Sonnensystems. Ein Lichtjahr ist nun die Strecke, die das Licht in einem Jahr zurücklegt. Das sind rund 10 Billionen Kilometer. (Genau: 9 461000 000 000 km). Als weitere Einheit ist in der Astronomie das Parsec (pc) gebräuchlich. Es leitet sich aus den Verfahren zur Entfernungsbestimmung
her. 1 pc = 3,262 LJ.
Ein entscheidender Punkt im Aufbau des Weltalls ist, daß es kein Raum ist wie wir uns einen Raum im herkömmlichen Sinn als dreidimensionales Gebilde (mit Höhe, Breite und Tiefe) vorstellen
können. Das Weltall ist ein vierdimensionales Raum-Zeit-Kontinuum. Wegen dieser von Einstein geprägten Bezeichnung
wird oftmals fälschlicherweise die Zeit als 4. Dimension bezeichnet. Die 4. Dimension des Weltalls ist jedoch eher als eine „Raum-Komponente“ zu bezeichnen. Verständlich ist dies absolut nicht. Gleiches gilt für die Aussage, der Raum sei „gekrümmt“.
Hilfreich ist lediglich der Vergleich mit einer Kugeloberfläche.
Für sie gelten die gleichen Aussagen, wie für das Raum-Zeit-Kontinuum, und diese sind:
- das Weltall ist endlich, aber unbegrenzt,
- das Weltall besitzt keinen Mittelpunkt.
Die Frage nach der Entstehung und Entwicklung des Weltalls stellt sich zwangsläufig. Eine gesicherte Antwort gibt es nicht. Mehrere
Theorien haben in den letzten Jahrzehnten eine Vorrangstellung gehabt Hier soll nur auf die eingegangen werden, die nach den jüngsten Erkenntnissen der Wahrheit am nächsten zu kommen scheint. Danach entstand das Weltganze vor etwa 20 Milliarden Jahren in einer Art ^
gewaltiger Explosion, Big Bang genannt. Warum das so war und was sich im einzelnen abspielte, bleibt ungewiß. Als gesichert gilt die Erkenntnis, daß sich am Anfang des Universums riesige
Mengen Wasserstoff und Helium bildeten. Die schwereren Elemente entstanden erst später aus den beiden Grundstoffen des Weltalls. Noch heute beträgt der Anteil des Wasserstoffs im Weltall rund % der gesamten Masse und der des Heliums rund Va Kümmerliche 1 bis 2 Prozent verbleiben für die restlichen
90 Elemente. Hauptstütze für die Big Bang-Theorie ist eine meßbare Reststrahlung der Urexplosion und die gesicherte Erkenntnis, daß das Weltall in einer ständigen Fluchtbewegung zu expandieren scheint. Ebenfalls zwangsläufig ergibt sich hieraus
die Frage, ob diese Expansion ständig fortschreitet oder ob zu irgendeinem Zeitpunkt eine Umkehr, ein Zusammenziehen, stattfinden wird. Auch diese Frage läßt sich nicht mit Sicherheit beantworten. Die entscheidende Unsicherheit liegt in der Frage, wieviel Materie in unserem Kosmos existiert. Die Schwerkraft, die über alle Entfernungen wirksam ist, könnte in der Tat bewirken,
daß der Vorgang der Expansion sich eines fernen Tages
umkehren könnte. Dies würde dann geschehen, wenn die durchschnittliche Dichte der Materie im Weltall größer als ein Wasserstoffatom pro 100 Liter wäre. Leider kann man über die Dichte nur Aussagen nach der leuchtenden Materie, also vorwiegend
der Galaxien, machen. Danach ist die Verteilung der Materie einhundertmal dünner, als es für eine Umkehr der Expansion
erforderlich wäre. Es ist jedoch möglich, daß die nicht sichtbare Materie, z.B. in Dunkelwolken, Neutronenstemen und den vermuteten Schwarzen Löchern einen so großen Anteil ausmacht,
daß die tatsächliche Dichte viel höher liegt. Die ferne Vergangenheit des Weltalls liegt also im gleichen Dunkel wie seine vielleicht noch fernere Zukunft