EUGEN SÄNGER
Raumfahrt – technische Überwindung des Krieges Aktuelle Aspekte der Überschall-Luftfahrt und Raumfahrt
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EUGEN SÄNGER
Raumfahrt – technische Überwindung des Krieges Aktuelle Aspekte der Überschall-Luftfahrt und Raumfahrt
ROWOHLT HAMBURG
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Herausgeber: Ernesto Grassi, München Münchener Redaktion: Walter Hess Hamburger Redaktion: Ursula Schwerin
WISSENSCHAFTLICHER BEIRAT Franz Altheim, Berlin / Henri Bedarida, Paris (Sorbonne) / Ernst Benz, Marburg / Carl J. Burckhardt, Basel / Enrico Castelli, Rom / Francisco Javier Conde Garcia, Madrid / Alois Dempf, München / Mircea Eliade, Bukarest-Paris / Vicente Ferreira da Silva, Sao Paulo / Hugo Friedrich, Freiburg / Hans-Georg Gadamer, Heidelberg / Eugenio Garin, Florenz / Juan Gomez Millas, Santiago de Chile / Henri Gouhier, Paris (Sorbonne) / Rudolf Großmann, Hamburg /Romano Guardini, München / Hermann Heimpel, Göttingen / Georg Henneberg, Berlin / M. P. Hornik, Oxford / Ernst Howald, Zürich / G. Frhr. v. Kaschnitz-Weinberg, Frankfurt-Main / Werner Kemper, Rio de Janeiro / Karl Kerenyi, Zürich / Lawrence S, Kubie, Yale / Pedro Lain Entralgo, Madrid / Karl Loewith, Heidelberg / Arthur March +, Innsbruck / Hans Marquardt, Freiburg / Adolf Meyer-Abidi, Hamburg / Alexander Mitscherlich, Heidelberg / J. Robe Oppenheimer, Princeton / Walter F. Otto, Tübingen / Enzo Paci, Pavia / Massimo Pallottino, Rom / Adolf Portmann, Basel / Emil Preetorius, München / Hans Rheinfelder, München / Salvatore Riccobono, Rom David Riesman, Harvard / Jan Romein, Amsterdam / Fritz Schalk, Köln / Helmut Schelsky, Hamburg / Günter Schmölders, Köln / Percy Ernst Schramm, Göttingen / Hans Sedlmayr, München / Wilhelm Szilasi, Freiburg / Giuseppe Tucci, Rom / Thure von Uexküll, Gießen / Giorgio del Vecchio, Rom / Centre International des Eitudes Humanistes, Rom / Centro Italiano di Studi Umanistici e Filosofici, München / Institut für Weltwirtschaft an der Universität Kiel / Lincombe Lodge Research Library, Boars Hill - Oxford
Veröffentlicht im September 1958 Der hier vorgelegte Text, eine Zusammenfassung mehrerer Vorträge des Autors, erschien im Sommer 1958 erstmals in der Zeitschrift ‹Außenpolitik› © 1958 Rowohlt Taschenbuch Verlag GmbH, Hamburg Alle Rechte, auch, die des auszugsweisen Nachdrucks und der photomechanischen Wiedergabe, vorbehalten Printed in Germany
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INHALTSVERZEICHNIS ENZYKLOPÄDISCHES STICHWORT........................................124
RAUMFAHRT (Zur vorherigen Lektüre empfohlene Einführung in den Problemkreis, dem das Thema entstammt) VORBEMERKUNG DES HERAUSGEBERS ................ 7 EINLEITUNG ................................................................ 9 I
BEREICHE DER LUFTFAHRT UND DER RAUMFAHRT ........................................ 11
II
ZEITLICHE ENTWICKLUNG ....................... 18
III
WIRTSCHAFTLICHE ASPEKTE.................. 38
IV
TECHNISCHE ASPEKTE ............................. 49
V
WISSENSCHAFTLICHE ASPEKTE ............. 78
VI
MILITÄRISCHE ASPEKTE .......................... 83
VII
WELTPOLITISCHE ASPEKTE ..................... 94
VIII
VERKEHRSPOLITISCHE ASPEKTE ......... 100
IX
KULTURELLE ASPEKTE .......................... 103
X
BEVÖLKERUNGSPOLITISCHE ASPEKTE 121
XI
HOHEITSRECHTLICHE ASPEKTE ........... 123
ÜBER DEN VERFASSER ......................................... 130 ERKLÄRUNG EINIGER FACHAUSDRÜCKE ........ 135 LITERATURHINWEISE ........................................... 138 PERSONEN- UND SACHREGISTER ....................... 140
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VORBEMERKUNG DES HERAUSGEBERS Mit diesem Beitrag eines führenden deutschen Raumfahrt-Experten wollen wir unseren Lesern eine erste Vorstellung vermitteln von den Möglichkeiten und Problemen, die sich mit der Eroberung des Weltenraums auftun, wie sie in unserem Jahrhundert zum ersten Male in der Geschichte der Menschheit auf wissenschaftlicher Basis in Angriff genommen worden ist. Eine solche Veröffentlichung bedeutet ein gewisses Wagnis. Denn hier werden auf Grund unbestreitbarer technischer und physikalischer Erkenntnisse und Fakten für eine durchaus absehbare Zukunft Prognosen gestellt, die, wie alle Prognosen, noch nicht die Beweiskraft praktischer Erfahrung besitzen. Unter Fachleuten aber gehen die Meinungen darüber erheblich auseinander, wie weit die von Professor SÄNGER angedeuteten theoretisch exakt ableitbaren Möglichkeiten zu verwirklichen sein werden. Der Autor, selbst Physiker und Ingenieur, beschäftigt sich zunächst und vordringlich mit der technisch-naturwissenschaftlichen Lösung des Problems. Es kann nicht seine Aufgabe sein, sich mit den Bedenken auseinanderzusetzen, die z. B. von medizinischer, psychologischer und auch philosophischer Seite geäußert werden und die in der schwerwiegenden Frage gipfeln, ob der Mensch in seinem heutigen geistigen und biologischen Entwicklungsstadium für derartige Reisen ins Unbekannte überhaupt prädisponiert sei. Darüber zu urteilen ist Sache der zuständigen Fachwissenschaftler, von denen der eine oder andere im Laufe der Zeit von seinem Standpunkt aus in ‹rowohlts deutscher enzyklopädie› das Wort zu diesem Fragenkomplex ergreifen wird.
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EINLEITUNG Widerwillen und Mißtrauen gegenüber der Raumfahrt Die schon mehrjährigen, bisher nicht sehr erfolgreichen Bemühungen um den Wiederaufbau von Luftfahrt, Luftfahrtindustrie und Luftfahrtforschung in Deutschland begegnen anscheinend einem tiefen Widerwillen weiter Kreise des deutschen Volkes, vom Nobelpreisträger bis zum jungen Studenten und Arbeiter. Ursache dieses Widerwillens und Mißtrauens sind wohl die Erinnerungen an die Rolle der Luftfahrt im letzten Weltkrieg und der Umstand, daß Luftfahrt auch heute noch eine überwiegend militärische Angelegenheit ist. Noch schlimmer steht es in Europa um den Aufbau der Raumfahrt. Unkenntnis und Interesselosigkeit gehen hier so weit, daß Rektoren technischer Hochschulen die Raumfahrt als zwar mögliche, aber nutzlose Utopie bezeichnen konnten und daß Mitglieder der Bundesregierung Zweifel an den russischen Meldungen über die Existenz von Interkontinentalraketen hegten und von den Erdsatelliten aufs höchste überrascht wurden, von der Reaktion mancher Kreise auf die ersten Forschungsergebnisse der interstellaren Raumfahrt ganz zu schweigen. Tatsächlich geht nun Raumfahrt zu ungefähr gleichen Teilen aus der Ballistik und aus der Überschall-Luftfahrt hervor, also aus zwei ebenfalls überwiegend militärischen Gebieten der Technik. Es ist daher nicht verwunderlich, daß auch die Raumfahrt zunächst für ein solches militärisches Reservat gehalten wird, obwohl ihre ersten, allgemein sichtbaren Manifestationen, Erdsatelliten und Mondraketen, völlig ziviler Natur sind.
Raumfahrt – Gegenstand der Politik? Ballistik wird in praktisch allen Ländern der Erde getrieben, Überschall-Luftfahrt in allen führenden Luftfahrtländern, in den USA, der UdSSR, Frankreich, England, Schweden, Italien, Canada 9
und Australien. Mit den Kampfraketen mittlerer und interkontinentaler Reichweite, mit den wissenschaftlichen Erdsatelliten und den Mondraketen hat auch die Raumfahrt ihre ersten Schritte aus dem Bereich technischer Projekte in jenen sachlicher Realität getan und ist damit unmittelbares Objekt der Politik geworden – im Augenblick allerdings ist aktive Raumfahrt noch ein Vorrecht der Politik der USA und der UdSSR. Bei der unaufhaltsam weitergehenden technischen Entwicklung und der immer enger werdenden Verflechtung allen Weltgeschehens erhebt sich die Frage, wieweit Raumfahrt nun über die fachliche Anteilnahme europäischer Wissenschaftler und Militärs hinaus ebenso Gegenstand europäischer Politik werden wird, wie es Überschall-Luftfahrt schon geworden ist, und wieweit es in Deutschland tragbar und gerechtfertigt erscheint, beiden technischen Entwicklungen gegenüber den Kopf weiterhin in den Sand zu stecken. Wir sehen bereits sehr deutlich, daß Raumfahrt in militärischer Hinsicht wesentliche Lebensfragen auch europäischer Völker zu berühren beginnt und damit Gegenstand europäischer Politik geworden ist; es soll hier gezeigt werden, daß sich Berührungspunkte auch in wirtschaftlicher, technischer, wissenschaftlicher, weltpolitischer, verkehrspolitischer, bevölkerungspolitischer, hoheitsrechtlicher und mancher weiteren Hinsicht anbahnen. Mit einigen dieser vorwiegend politischen Aspekte der Überschall-Luftfahrt und der Raumfahrt wollen wir uns befassen, insbesondere um klarzustellen, wieweit diese Gebiete auch oder sogar überwiegend zivile Angelegenheiten zu werden versprechen und damit erhöhte Sympathien der europäischen Völker verdienen. Vorher mögen die Domänen der Luftfahrt und der Raumfahrt hinsichtlich Fluggeschwindigkeit und Flughöhe etwas genauer definiert werden.
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I. BEREICHE DER LUFTFAHRT UND DER RAUMFAHRT Die Bereiche der Fluggeschwindigkeiten und Flughöhen der Luftfahrt und der Raumfahrt nach dem gegenwärtigen Stand unserer Kenntnis sind in Abb. 1 dargestellt. Die Fluggeschwindigkeiten v Die Abszissen des Diagramms sind, in logarithmischer Darstellung, die Fluggeschwindigkeiten in km/h relativ zur Erdoberfläche bis zum größtmöglichen Wert, der Lichtgeschwindigkeit von 1,08*109 km/h. An besonders charakteristischen Fluggeschwindigkeiten sind eingetragen: kurz über 1000 km/h der Höhenverlauf der Schallgeschwindigkeit in der Atmosphäre, bei 28 000 km/h der Höhenverlauf der Zirkulargeschwindigkeit1 der Erdsatelliten, bei 40 000 km/h jener der Fluchtgeschwindigkeit von der Erde und bei 100 Millionen km/h der Beginn des Bereiches relativistischer Mechanik. Die Flughöhen h Die Ordinären des Diagramms sind, wieder in logarithmischer Darstellung, die Flughöhen in km von der Erdoberfläche bis zu den nächsten Fixsternen. Denkt man sich die Ordinatenskala noch um etwa sieben Einheiten nach oben verlängert, so würde auch sie bis zum größtmöglichen Wert, dem Umfang des Weltalls von 1023 km gehen. Auch auf der Ordinatenskala sind einige charakteristische Höhen besonders hervorgehoben, wie das aus technischen Gründen nötige Ende der nationalen Souveränität in 60 km ------------------------------------------------------------------------------1 Für Fachausdrücke, von denen aus Raumgründen nur die wichtigsten in der ‹Erklärung einiger Fachausdrücke› auf S. 135 ff erläutert werden konnten, verweise ich den interessierten Leser auf das kürzlich erschienene Buch von H. GARTMANN, Weltraum ABC, Econ-Verlag Düsseldorf. 11
Abb. 1: Relative Fluggeschwindigkeit v zur Erde
Höhe, das Ende der technisch fühlbaren Erdatmosphäre in 200 km Höhe, die Höhe des Mondes über der Erde in 400 000 km, der Sonne in 2*108 km, die Grenze unseres Planetensystems bei etwa
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1010 km usw. Innerhalb dieses Koordinatensystems sind nun die Bereiche der Luftfahrt, des Übergangsgebietes von Luftfahrt zu Raumfahrt und der Raumfahrt aufgetragen.
Die Luftfahrt Die eigentliche Luftfahrt, charakterisiert durch die Luftstrahltriebwerke, geht bis etwa 60 km Höhe. Sie liegt zwischen zwei wohlbekannten Grenzkurven: der Grenze des aerodynamischen Tragvermögens der Flügel und der aerodynamischen Hitzegrenze. Der Luftfahrtbereich zeigt den zwiebelschalenartigen Aufbau immer höherer Fluggeschwindigkeiten und größerer Flughöhen mit dem Fortschreiten von den Luftschrauben-Triebwerken zu den Turbinenstrahltriebwerken und schließlich den Staustrahltriebwerken. Obwohl die aerodynamische Tragkraft der Flügel jenseits von 104 km/h allmählich durch die Zentrifugalkraft der Flugbahnkrümmung eines in konstanter Höhe geradeaus fliegenden Gerätes abgelöst wird, ist der Schnittpunkt der Grenzkurve aerodynamischen Tragvermögens mit der Hitzegrenzkurve physikalisch reell, weil die aerodynamische Schubkraft der Luftfahrttriebwerke keine entsprechende Ablösung erfährt und diese Triebwerke daher in größerer Höhe jedenfalls unwirksam werden. Der Schnittpunkt stellt mit der äußersten Grenze der Staustrahlfluggeräte auch die äußerste Grenze der Luftfahrt selbst dar.
Zwischen Luftfahrt und Raumfahrt Dagegen sind die ballistischen Raketen und die Raketenflugzeuge infolge ihrer ohne atmosphärische Luft arbeitenden Antriebssysteme nicht durch die aerodynamische Auftriebsgrenze beschränkt und können ab etwa 6 000 km/h die zusätzliche Tragkraft der Trägheitskräfte infolge der Bahnkrümmung voll ausnützen, so daß ihre möglichen Flughöhen bis auf mehrere tausend Kilometer ansteigen und ihre Fluggeschwindigkeiten sich oberhalb 13
der Hitzegrenze der Zirkulargeschwindigkeit nähern können, wo das aerodynamische Tragvermögen völlig durch die Trägheitskräfte der Kreisbahn um die Erde ersetzt ist. In diesem Zwischenbereich bewegen sich die interkontinentalen, ballistischen Kampfraketen und die globalen, halbballistischen Raketenfernflugzeuge. Sie bilden den Übergangsbereich zwischen Luftfahrt und Raumfahrt, der mit dem Erreichen der Zirkulargeschwindigkeit in den Bereich der reinen Raumfahrt übergeht. Nur ein sehr schmaler Korridor verbindet also die Luftfahrt mit der Raumfahrt. Die Raumfahrt In dem ebenfalls schmalen Band zwischen der Zirkulargeschwindigkeit und der immer 2 -mal größeren Fluchtgeschwindigkeit liegen die Erdsatelliten. Dieses Band krümmt sich mit wachsenden Flughöhen nach immer kleineren Geschwindigkeiten als Folge der mit dem Quadrat des Erdabstandes abnehmenden Schwerkraft. Während die in etwa 1000 km Höhe fliegenden künstlichen Erdsatelliten rund 28 000 km/h schnell sind, bewegt sich der in 400 000 km Höhe fliegende natürliche Mond nur mehr mit etwa 3 500 km/h Geschwindigkeit um die Erde. Jenseits dieses Bandes eröffnen sich die ungeheuren Weiten der interplanetaren, interstellaren und intergalaktischen Raumfahrt, nach heutiger Voraussicht in einem der Luftfahrt überraschend ähnlichen strukturellen Aufbau.
Abgrenzung der Raumfahrt Dieser reine Raumfahrtbereich ist wieder durch zwei, diesmal nicht aerodynamisch, sondern biologisch bedingte Grenzkurven abgezäunt. Die untere Grenzkurve der zulässigen Eigenbeschleunigung ergibt sich aus der physiologisch vielleicht noch erträglichen gleichförmigen Dauerbeschleunigung von b = 20 m/sec2 zu der Parabel h = 14
v2/2b, die in der logarithmischen Darstellung und im nichtrelativistischen Bereich als Gerade erscheint. Bei niedrigeren Flughöhen, die unterhalb dieser Grenzkurve liegen, sind bestimmte Geschwindigkeiten wegen der biologisch zu hohen Beschleunigungen von über 20 m/sec2 nicht erreichbar. Die obere biologische Grenze der zulässigen Länge der Beschleunigungsperiode von 10 Eigenjahren der Besatzung ergibt sich daraus, daß bei niedrigen gleichförmigen Beschleunigungen b die Beschleunigungsdauer t zur Erreichung bestimmter Höhen h sehr groß wird und man mit Rücksicht auf die natürliche Lebensdauer des Menschen für eine Reise kaum längere Beschleunigungsperioden als 10 Jahre ins Auge fassen kann. Damit folgt der lineare Zusammenhang h = v • t/2 mit t = 3,15.108 sec als Grenzgerade im h-v-Diagramm gegen den verbotenen Bereich zu langer Beschleunigungsperioden von mehr als 10 Jahren. Antriebssysteme der Raumfahrt Zwischen diesen beiden biologischen Grenzkurven der maximal anwendbaren Dauerbeschleunigung und der maximal möglichen Dauer der Beschleunigungsperioden entfalten sich wieder die Zwiebelschalen der immer schnelleren Raumfahrzeuge mit chemischen Raketen (bis etwa 50 000 km/h), mit thermischen Atomraketen (bis etwa 100 000 km/h) und mit elektrischen Ionenraketen (bis etwa 500 000 km/h). Den enger werdenden Korridor zwischen den beiden Grenzkurven bei noch höheren Fluggeschwindigkeiten füllen schließlich in Analogie zu den Staustrahlfluggeräten am Ende der Luftfahrt und den Raketenflugzeugen am Anfang der Raumfahrt die Photonenraketen an deren Ende aus. Der Bereich der Photonenraketen geht in den letzten Ausläufern einerseits bis in die Höhen der Fixsterne, anderseits bis in die Wunderwelt der relativistischen Mechanik.
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Photonenraketen und Relativitätsmechanik Von dem, wie man erkennt, ungeheuren Anwendungsbereich der Photonenraketen sind es nur diese letzten Ausläufer, für die je Folgerungen aus der speziellen Relativitätstheorie merkbar werden, die so leidenschaftliche Diskussionen in der Weltöffentlichkeit ausgelöst haben. Dort gilt die Aussage, daß es grundsätzlich möglich werden wird, innerhalb der begrenzten natürlichen Lebensdauer eines Einzelmenschen jede beliebige astronomische Distanz im Kosmos zurückzulegen, daß also die Reisegeschwindigkeiten, wenn man von der Erde aus gemessene astronomische Distanzen mit an Bord gemessenen Zeiten vergleicht, unbegrenzt wachsen können. Für ein lichtschnelles Photon wäre diese Reisegeschwindigkeit unendlich groß. Dort gilt auch die andere Aussage, daß der erforderliche Treibstoffverbrauch, um diese ungeheuren astronomischen Distanzen zurückzulegen, bemerkenswert niedrig bleibt. Bei den gegenwärtigen Satellitenraketen ist das Verhältnis von Startgewicht zu Satellitengewicht etwa 1000 : 1. Setzt man dasselbe Verhältnis für das Startgewicht zum Endgewicht einer totalen, d. h. ihre Treibstoffe völlig zerstrahlenden Photonenrakete im leeren Weltraum voraus, so nähert sich ihre Fluggeschwindigkeit der Lichtgeschwindigkeit bis auf etwa zwei zehntausendstel Prozent, also bis auf etwa 600 m/sec, dieser Betrag ist 10 mal kleiner als die Unsicherheit, mit der heute die Lichtgeschwindigkeit überhaupt bekannt ist. Diese Annäherung an die Lichtgeschwindigkeit würde bedeuten, daß die Zeit an Bord des Fahrzeuges dem irdischen Beobachter etwa 500 mal langsamer abzulaufen scheint als die irdische Zeit oder daß die Entfernungen der Sterne untereinander der Fahrzeugbesatzung 500 mal kürzer erscheinen als dem irdischen Astronomen oder daß die Reisegeschwindigkeit der Besatzung wie 500fache Lichtgeschwindigkeit erscheint, wenn sie vernünftigerweise an den unveränderlichen, astronomischen Entfernungsangaben festhält, die in ihrem irdischen Flugauftrag stehen. (Vgl. hierzu ausführlicher unten S. 111 ff.) 16
Nach diesem Überblick über die heute absehbaren Bereiche der Raumfahrt erscheint es wichtig, sich ein Bild über die wahrscheinliche zeitliche Entwicklung dieser Raumfahrt zu machen.
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II. ZEITLICHE ENTWICKLUNG Vertikal startende Flugzeuge Die sowohl in der militärischen als auch in der zivilen Luftfahrt besonders imperative Forderung nach immer höheren Reisegeschwindigkeiten erstreckt sich nicht nur auf die absoluten Fluggeschwindigkeiten über große Strecken, sondern auch auf den Kurzstreckenverkehr und Zubringerverkehr zwischen dem Ausgangspunkt der Reise und den Ausgangspunkten der großen Flugstrecken, also auf Zubringerflugzeuge, die an sich gar keine extrem hohen Fluggeschwindigkeiten zu haben brauchen, die aber auf sichere und wirtschaftliche Weise bis an die Brennpunkte des Verkehrsaufkommens herankönnen, wie vertikalstartende und vertikallandende Flugzeuge oder entsprechend kurz startende und landende Flugzeuge, die jeden Ort mit den großen Flughäfen zu verbinden bzw. im militärischen Gebrauch ohne besonders vorbereitete Landeflächen zu operieren vermögen. Diese Vertikalflugzeuge haben als Hubschrauber eine erste Entwicklungsphase hinter sich, die jedoch schon äußerlich einen primitiven Eindruck hinterläßt und hinsichtlich Geschwindigkeit, Wirtschaftlichkeit und Sicherheit nicht befriedigen konnte. Für die Luftwaffen existiert das Vertikalproblem heute kaum mehr. Vertikalstart der Überschallflugzeuge Die Überschallflugzeuge fliegen mit Gleitzahlen von etwa 1 : 5 in Höhen über 15 km, d. h. dort ist der Triebwerksschub mindestens 20% des Fluggewichtes. Handelt es sich um Turbinentriebwerke, so ist deren entsprechender Boden-Standschub wenigstens fünfmal größer als der erwähnte Höhenschub bei Überschallgeschwindigkeit, also von ähnlicher Größe wie das Startgewicht des ganzen Flugzeuges; dieses kann grundsätzlich auf seinem Strahl reitend vertikal starten. Diese Verhältnisse treffen für die meisten modernen Überschalljäger tatsächlich schon zu, und diese einfachste Möglichkeit des Vertikalstarts und der Vertikallandung 18
wurde durch das Versuchsflugzeug X-13 von RYAN auch bereits praktisch demonstriert. Aber nicht wegen dieser einfachen und selbstverständlichen Lösung des Vertikal-Start- und -Lande-Problems für ÜberschallTurbinenflugzeuge existiert das Vertikalproblem für die Luftwaffen kaum mehr, sondern weil, wie wir noch sehen werden, diese bemannten Überschall-Turbinenflugzeuge selbst als Luftwaffen verschwinden. Für ihre unmittelbaren Nachfolger aber, die Flugabwehrkörper, Raumabwehrraketen und Kampfraketen, ist der Vertikalstart seit je selbstverständlich, und die Landung erübrigt sich bei ihnen ohnedies.
Vertikalstart der Unterschallflugzeuge Nicht ganz so einfach liegt das Problem für die auch weiterhin wichtigen, sowohl zivilen als auch militärischen Transportflugzeuge, bei denen auch die Gesichtspunkte der Wirtschaftlichkeit und Sicherheit und der Geräuschbeschränkung bedeutungsvoll werden. Da sie die guten Gleitzahlen des Unterschallbereiches ausnützen und in nur bescheidene Flughöhen gehen, kann der Forderung, daß dasselbe Triebwerk den Reiseschub von vielleicht 7% des Fluggewichtes und einen Bodenstandschub von über 100% des Fluggewichtes liefert, auf wirtschaftliche Weise nur durch Luftschrauben entsprochen werden. Wenn die vorhandene Lösung des Hubschraubers wegen der zu geringen Fluggeschwindigkeit noch nicht befriedigt, bleibt tatsächlich kein anderer Ausweg, als die Schraubenkreisbelastung wesentlich zu erhöhen und die Schrauben beim Start als Hubschraube und beim Reiseflug als Treibschraube zu benützen, wie dies in unzähligen Vorschlägen und auch einer Reihe von Versuchsbauten aufgegriffen wurde. Zweifellos wird dieses noch immer komplizierte Verfahren zu einem späteren Zeitpunkt einmal ergänzt werden durch das heute 19
noch sehr teure Vertikalflugverfahren der Luftwaffen, vielleicht, zunächst mit Hilfe der MELOT-schen Luftzumischdüsen, später insbesondere, wenn einmal Kernenergie auch für diese Zwecke verfügbar sein oder wenn die Grundlagenforschung über Beeinflussung der Erdschwere zu technisch verwertbaren Ergebnissen führen sollte. Die Schnellfluggeräte Daneben liegt der Schwerpunkt der technischen Entwicklung natürlich bei den höchsten Geschwindigkeiten und interkontinentalen Strecken und in nächster Zukunft auf globalen und interplanetaren Strecken. Diese geradlinige Entwicklung der Unterschall-Luftfahrt, Überschall-Luftfahrt und Hyperschall-Luftfahrt zur Raumfahrt ist nicht nur der technische Grundzug unserer gegenwärtigen Luftfahrtentwicklung, sie enthält auch ein wesentliches unmittelbar politisches Grundelement insofern, als die technische Entwicklung sich offenbar aus naturgesetzlichen Ursachen von der militärischen Anwendung im heutigen Sinn, also der Waffenanwendung, abkehrt. Wir wollen diese Entwicklung deshalb einer eingehenden Analyse unterziehen. Die drei Kategorien der Schnellfluggeräte Wir fanden, daß Raumfahrt in erster Linie eine Angelegenheit der Fluggeschwindigkeiten ist. Die von Menschen hergestellten fliegenden Körper lassen sich hinsichtlich der zeitlichen Reihenfolge des Erreichens bestimmter Spitzengeschwindigkeiten in drei große Kategorien einteilen: Einerseits in die aus der Ballistik hervorgegangenen unbemannten Flugkörper, anderseits in die der Luftfahrt entsprungenen Schnellstflugzeuge und in die Ferntransportflugzeuge. Unzweifelhaft waren in der gesamten flugtechnischen Entwick-
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lung, besonders der Spitzengeschwindigkeiten, immer die unbemannten Flugkörper die Bahnbrecher der bemannten Schnellstflugzeuge und diese wieder die Vorläufer der Ferntransportflugzeuge jeweils vergleichbarer Geschwindigkeiten. Das ist heute mehr denn je der Fall, und wegen der sehr tief liegenden Ursachen dieses Vorgangs müssen wir auch in Zukunft mit ihm rechnen.
Die drei Hauptentwickungsperioden der Schnellfluggeräte Wenn wir an Hand der Abb. 2 die flugtechnische Entwicklung dieses Jahrhunderts überblicken, scheint es uns, als ob sich auch zeitlich drei Hauptperioden unterscheiden lassen. Jene bereits geschichtliche zwischen 1900 und 1940, die hinsichtlich der unbemannten Flugkörper durch den Schuß aus einem Rohr, hinsichtlich der Flugzeuge durch die Luftschrauben-Kolbentriebwerke gekennzeichnet war, jene zwischen 1940 und 1960, an deren Ende wir eben stehen und die hauptsächlich durch die chemischen Strahltriebwerke bestimmt erscheint, und endlich die vor uns liegende Periode zwischen 1960 und 2000, deren wesentliche Gaben noch im Zeitenschoß verborgen liegen, die aber jedenfalls stark durch die Atom-Strahlantriebe gekennzeichnet sein wird. Diese drei großen Entwicklungsperioden der genannten drei Kategorien schneller Fluggeräte wollen wir kurz betrachten.
Die Periode 1900 bis 1940 Schon in den ersten vier Jahrzehnten dieses Jahrhunderts besaßen wir die erwähnten drei Kategorien fliegender Körper. Die unbemannten Flugkörper liegen bereits zu Beginn des Jahrhunderts in Form von Geschossen bei mehrfacher Schallgeschwindigkeit; während des Ersten Weltkrieges erreichte das bekannte deutsche Paris-Geschütz mehr als fünffache Schallgeschwindigkeit.
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Die praktische Entwicklung der bemannten Schnellstflugzeuge beginnt etwa 1905 und nähert sich um 1940 vorsichtig der Schallgeschwindigkeit, meist in Form von Rekordflugzeugen oder Jagdflugzeugen. Die Ferntransportflugzeuge begannen während des Ersten Weltkrieges als Bombenflugzeuge, nach ihm als Verkehrsflugzeuge eine stetig schneller werdende Laufbahn, wobei die erreichten Höchstfluggeschwindigkeiten immer in merkbarem Abstand hinter denen der Schnellstflugzeuge blieben. Die Antriebsverfahren waren, wie gesagt, der Schuß aus einem Rohr für unbemannte Flugkörper, Kolbenmotoren und Luftschrauben für bemannte Flugzeuge. An wissenschaftlichen Grundlagen entwickelten sich in erster Linie die Außenballistik, die Aerodynamik und die Statik der Zellen, während die Innenballistik und die ihr entsprechenden Triebwerkswissenschaften in einem überwiegend empirischen Stadium verharrten. Der Umstand, daß die fliegenden Körper in diesen vier ersten Jahrzehnten hauptsächlich militärische Verwendung im Krieg zwischen Menschen fanden, hat zwar ihre technische Entwicklung sehr gefördert; doch haben wir alle das Empfinden, auf diesen Umstand heute nicht mehr besonders stolz sein zu dürfen. Die Periode 1940 bis 1960 In den beiden nächsten Jahrzehnten, dem fünften und sechsten dieses Jahrhunderts, in denen die deutsche Öffentlichkeit nichts mehr über diese technischen Fortschritte erfuhr, treten zwei wesentlich neue technische Momente in Erscheinung: Strahlantrieb und Automatisierung. a) Unbemannte Flugkörper Die unbemannten Flugkörper bedienen sich dieser neuen Möglichkeiten sehr rasch, und ebenso rasch steigen nun die von ihnen erreichten Spitzengeschwindigkeiten. 1942 fliegt die deutsche A-4-Rakete mit sechsfacher Schallgeschwindigkeit, die inter23
kontinentalen ballistischen Fernraketen sind gegenwärtig auf rund zwanzig- bis fünfundzwanzigfache Schallgeschwindigkeit ausgelegt, die Erdsatelliten fliegen mit etwa 28 000 km/h, also der Machzahl 26 bezogen auf Stratosphärentemperatur, und die schon in Erprobung stehenden unbemannten Mondraketen müssen eine Geschwindigkeit von rund 40 000 km/h erreichen. Diese atemberaubende Geschwindigkeitsentwicklung in der Gegenwart hat auch hinsichtlich der militärischen Anwendung der Fluggeräte eine wichtige Folge. Während in den ersten vier Jahrzehnten der Schwerpunkt militärischer Anwendung sich mehr und mehr von den unbemannten Flugkörpern, insbesondere von den Geschützen fortbewegte und auf die Flugzeuge überging, so daß deren Bedeutung als Bombenflugzeuge im Zweiten Weltkrieg einen Höhepunkt unseligen Angedenkens erreichte, ist diese Bewegung nun rückläufig, d. h. nähert sich wieder den unbemannten Flugkörpern. b) Befriedung der Luftfahrt durch unbemannte Flugkörper Die strahlangetriebenen und automatisierten unbemannten Flugkörper sind als Waffen überlegen und ersetzen immer mehr die bemannten Flugzeuge in der militärischen Verwendung. Die als Kriegswaffen veraltenden bemannten Flugzeuge beginnen damit endlich ausschließlich für die rein zivilen Aufgaben verfügbar zu werden. Der Zeitpunkt, in dem das letzte bemannte Jagd- oder Bomben-Flugzeug endgültig verschwunden sein wird, hängt nur noch von der Vollendung der Automatisierung unbemannter Flugkörper ab. Damit bahnt sich der erste große Schritt einer Befriedung der Luftfahrt an. c) Bemannte Schnellstflugzeuge Auch die Spitzengeschwindigkeiten der bemannten Schnellstflugzeuge haben in diesen beiden Jahrzehnten unter dem Erfahrungsschutz der unbemannten Flugkörper eine stürmische Entwicklung genommen. 1947 überschritten sie die Schallgeschwindigkeit, gegenwärtig liegen die höchsterreichten Fluggeschwindigkeiten bei 24
fast 4000 km/h, und bis zum Ende dieses Jahrzehnts, also bis 1960, erwartet man Fluggeschwindigkeiten bemannter Schnellstflugzeuge von mehr als 6000 km/h. Dabei handelt es sich durchweg nicht mehr um Militärflugzeuge, etwa Jäger, oder um Rekordflugzeuge sportlicher Natur, sondern um reine Experimentalflugzeuge mit durchaus wissenschaftlicher Zielsetzung, deren Erfahrungen in rasch abnehmendem Maße der Militärentwicklung und zunehmend zivilen Zielen dienen, etwa der Konstruktion von Überschall-Verkehrsflugzeugen und bemannten Satelliten. d) Ferntransportflugzeuge Wie in früheren Jahrzehnten ist auch im Zeitraum 1940 bis 1960 die Geschwindigkeit der Ferntransportflugzeuge den Schnellstflugzeugen mit dem entsprechenden Sicherheitsabstand nachgefolgt. Während es 1940 noch kaum Bomben- oder Verkehrsflugzeuge von mehr als 0,5-facher Schallgeschwindigkeit gab, haben inzwischen die schnellsten Bombenflugzeuge die Schallgeschwindigkeit recht erheblich überschritten, während wir dies für die Verkehrsflugzeuge um die Wende dieses Jahrzehnts zumindest in Versuchsmustern erwarten dürfen. e) Triebwerksarten und wissenschaftliche Grundlagen Die an solchen Geschwindigkeitssteigerungen beteiligten Triebwerksarten waren hauptsächlich Turbinenstrahltriebwerke, Turbinen-Staustrahltriebwerke, Staustrahltriebwerke und chemische Raketentriebwerke. An wissenschaftlichen Grundlagen traten in dieser Periode zu den klassischen Disziplinen der Aerodynamik und Statik ganz besonders die gleichwertigen neuen Gebiete der thermochemischen Strömung, der Verbrennungslehre, Elektronik, Treibstoff- und Baustoff-Chemie und andere.
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Die Periode 1960 bis 2000: Warum Blick in die Zukunft? Wenn wir nun versuchen, die bisher betrachtete stetige Entwicklung der Spitzengeschwindigkeiten unserer drei schnellen Fluggeräte-Kategorien in die Zukunft der letzten vier Jahrzehnte unseres Jahrhunderts zu extrapolieren, so liegt diesem Versuch ein technisches Bedürfnis zugrunde. Bekanntlich dauert die technische Entwicklung eines wesentlichen neuen Fluggerätes auch in Ländern mit besteingespieltem Forschungs- und Entwicklungsapparat und leistungsfähigster Luftfahrt- und Raumfahrt-Industrie fünf bis zehn Jahre und verschlingt Beträge im Wert bis zu Milliarden Arbeitsstunden. Der Entschluß zur Aufnahme einer derartigen Neuentwicklung ist für eine Volkswirtschaft daher heute oft ebenso schwerwiegend, wie es früher etwa der Entschluß zum Bau eines neuen Schlachtschiffes war, mit dem Unterschied allerdings, daß die Neuentwicklung mittelbar oder unmittelbar zu bleibenden Werten führt.
a) Vorhalten von Entwicklung und Forschung um 10 bis 20 Jahre Soll das neue Gerät zum fernen Zeitpunkt seiner Fertigstellung konkurrenzfähig im zivilen oder militärischen Sinne sein, so muß im Zeitpunkt der Entwicklungsaufnahme, also fünf bis zehn Jahre vor der Fertigstellung, die spätere, sich sehr rasch entwickelnde Lage bei den Konkurrenten mit großer Sicherheit bekannt sein. Noch wesentlich früher – weitere fünf bis zehn Jahre früher – muß die Forschung sich mit den betreffenden Aufgaben befassen, will sie nicht einflußlos und belächelt neben der technischen Entwicklung als bloßer Handlanger herlaufen. Forscher, Ingenieur und Politiker sind also heute verpflichtet zu wissen, wo Luftfahrt und Raumfahrt zwischen 1970 und 1980 stehen werden, und die heute anlaufenden Projekte auf jenen Zeitraum auszurichten und nicht etwa auf heute zufällig fertiggewordene Konkurrenzfabrikate. 26
Eine wahrhaft harte Verpflichtung, da viele Elemente der zukünftigen Entwicklung heute noch nicht bekannt sein und die überraschenden Ergebnisse der Wissenschaft uns recht schnell vor neue Situationen stellen können. Immerhin haben unsere drei Geschwindigkeitskurven durch die Kriege und die politischen und wissenschaftlichen Revolutionen dieses stürmischen Jahrhunderts bisher eine bemerkenswerte Stetigkeit bewahrt, und wir dürfen Vertrauen dazu haben, daß sie diese Stetigkeit auch noch einige Jahrzehnte weiter bewahren werden. In dieser Annahme darf uns auch der heutige Stand der Luftfahrt- und Raumfahrt-Forschung bekräftigen, der durchaus gewisse Ausblicke auf die möglichen technischen Entwicklungen der nächsten Jahrzehnte erlaubt. Mit großer Sicherheit können wir heute schon annehmen, daß in diesen Jahrzehnten die Einführung der Kernenergie ein wesentliches neues technisches Moment bedeuten wird. b) Unbemannte Flugkörper in den nächsten vier Jahrzehnten Wenn wir die unbemannten Flugkörper am Ende des sechsten Jahrzehnts schon über der Zirkulargeschwindigkeit zu verlassen hofften, so bestehen verschiedene Gründe dafür, daß diese unbemannten Geräte als Forschungsgeräte der reinen Raumfahrt zunächst auch noch weiterhin entwickelt werden und daß sich der weitere zeitliche Geschwindigkeitsanstieg nicht vermindern, sondern eher noch erhöhen wird. Hauptursachen dieses zunehmenden Geschwindigkeitsanstiegs sind die mit der verschwindenden Atmosphäre mehr und mehr wegfallenden aerodynamischen und aerothermischen Schwierigkeiten, die abnehmenden konstruktiven Zellenprobleme und die schließlich schwindende Erdschwere, so daß die weitere Geschwindigkeitssteigerung endlich fast nur noch ein Triebwerksproblem ist, wobei allerdings Kernenergie vorerst noch keine wesentliche Rolle spielen wird, sondern chemische Raketen bis an die Grenze ihrer Leistungsfähigkeit entwickelt werden dürften.
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c) Befriedung der Raumfahrt Es ist äußerst bemerkenswert, daß die unbemannten Fluggeräte, die schließlich alleinige Objekte der Luftwaffen- und Raumwaffen-Entwicklungen geblieben waren, als technische Kriegsgeräte für den Kampf zwischen Menschen auf unserer kleinen Erde unbrauchbar werden, sobald sie die Zirkulargeschwindigkeit von 28 000 km/h erreichen oder überschreiten, weil ihre Trägheitsbahnen dann nicht mehr unmittelbar zur Erde zurückführen. Die naturgesetzliche Befriedung der Luftfahrt beginnt sich hier also auch auf die Raumfahrt auszudehnen. Die Aufgaben dieser zirkulären oder transzirkularen unbemannten Flugkörper sind in erster Linie Erkundungsfahrten innerhalb des Planetensystems der Sonne, Umfahrung von Erde, Erdmond, Mars, Venus, usw., also im wesentlichen die Aufgaben des geophysikalischen Jahres und ihre sinngemäße Fortsetzung. Die dazu erforderlichen Geschwindigkeiten gehen nicht wesentlich über etwa 100 000 km/h hinaus, und nach dem Erreichen dieser Größenordnung wird die weitere Geschwindigkeitsentwicklung der unbemannten Flugkörper voraussichtlich zunächst unterbrochen werden müssen; zumindest sind heute keine unmittelbaren weiterreichenden Aufgaben für derartige Fluggeräte erkennbar. d) Bemannte Schnellstflugzeuge in den nächsten vier Jahrzehnten Von den bemannten Schnellstflugzeugen stellten wir fest, daß man von ihnen um 1960 Spitzengeschwindigkeiten über der Machzahl 6 erwartet, also jenseits der aerothermischen Grenze in Erdnähe. Auch dieser rasche Geschwindigkeitsanstieg dürfte unter dem Erfahrungsschutz der unbemannten Flugkörper weiterhin zunehmen, so daß man um 1965 mit den ersten Raketenfernflugzeugen und kurz nach 1970 mit den ersten kleinen bemannten Erdsatelliten wird rechnen können, welch letztere zunächst nichts anderes als Raketen-Schnellstflugzeuge mit 28 000 km/h Geschwindigkeit sein werden. 28
e) Befriedung des Zwischengebietes von Luftfahrt und Raumfahrt An diese heute fast selbstverständlich klingende Feststellung ist die wichtige Bemerkung zu knüpfen, daß auch diese Entwicklungsphase schon teilweise nicht mehr militärischen, sondern zivilen Zwecken dient, da die bemannten Schnellstflugzeuge in erster Linie Mittel zum Erreichen der Außenstationsbahn durch Menschen sind und in zweiter Linie Studienobjekte für sehr schnelle Transport- und Verkehrs-Flugzeuge, zum geringeren Teil aber militärische Raketenfernbomber. Die Befriedung der Luftfahrt greift damit auch auf den Zwischenbereich von Luftfahrt und Raumfahrt über, auch wenn die Raketenfernflugzeuge durchaus noch militärische Verwendung finden sollten. Die Entwicklung dieser bemannten Schnellstflugzeuge bis zur Zirkulargeschwindigkeit wird vorerst nicht von Kernenergie Gebrauch machen, sondern von chemischen Raketen, weil zunächst nur diese rechtzeitig verfügbar sein werden und eine radioaktive Verseuchung der Atmosphäre am sichersten vermeiden lassen. f) Fluggeschwindigkeiten bis zur Lichtgeschwindigkeit Die weitere Extrapolation menschlichen Pionierfluges mit Hilfe bemannter Schnellstflugzeuge über die Zirkulargeschwindigkeit hinaus in den eigentlichen Raumfahrtbereich erscheint heute vielleicht gewagt, doch liegen bereits sehr konkrete Anzeichen dafür vor, daß die technische Anwendung der neuen physikalischen Erkenntnisse in den letzten dreißig Jahren dieses Jahrhunderts eine so rasche Weiterentwicklung erlauben dürfte, daß sich die bemannten Schnellstflugzeuge um die Jahrhundertwende der Lichtgeschwindigkeit nähern werden. In dem transzirkularen und translunaren Geschwindigkeitsbereich wird die Kernenergie für bemannte Schnellstflugzeuge voll zur Anwendung kommen, und mit wachsendem Umwandlungsgrad von Materie in Energie werden hinsichtlich des spezifischen Massenverbrauchs immer sparsamere Kernenergie29
triebwerke Verwendung finden, nach heutiger Kenntnis von den thermischen Atomraketen über die Ionenraketen bis zu den Feldquantenraketen, z. B. Photonenraketen, die die Fluggeschwindigkeiten fast ohne Grenzen weiter zu steigern gestatten, bis schließlich vielleicht schon im nächsten Jahrhundert innerhalb weniger Lebensjahre der Besatzung Fixsternsysteme erreichbar sein werden, die von unserem irdischen Standpunkt Lichtjahrmillionen entfernt sind. Es versteht sich von selbst, daß diese Entwicklungsphase völlig abseits von kriegerischen Verwendungsmöglichkeiten liegt. g) Der Sinn instellarer Raumfahrt Die Frage nach dem Sinn solcher Unternehmen hat PAPST Prius XII. im Herbst 1956 gegenüber Teilnehmern des Internationalen Astronautischen Kongresses in Rom mit der offiziellen Erklärung beantwortet: ‹... Einige von Ihnen sind so weit gegangen, die theoretischen Möglichkeiten des Fluges nach den Fixsternen zu prüfen, den der Name Astronautik selbst als letztes Ziel Ihrer Arbeiten anzeigt. Wir wollen nicht auf Einzelheiten kommen; aber es entgeht Ihnen, meine Herren, nicht, daß ein Vorhaben solcher Größe intellektuelle und moralische Aspekte umfaßt, die unmöglich übersehen werden können. Ein solches Vorhaben verlangt eine bestimmte Vorstellung von der Welt, von ihrem Sinn, von ihrer Zielsetzung. Der Herrgott, der ins Menschenherz den unersättlichen Wunsch nach Wissen legte, hatte nicht die Absicht, dem Eroberungsdrang des Menschen eine Grenze zu setzen, als er sagte: ‹Macht euch die Erde Untertan.› Es ist die ganze Schöpfung, die er ihm anvertraut hat und die er dem menschlichen Geist anbietet, damit er darin eindringe und dadurch immer tiefer die unendliche Größe seines Schöpfers verstehen lerne.› h) Ferntransportflugzeuge in den nächsten vier Jahrzehnten Was nun die dritte Kategorie unserer fliegenden Geräte angeht, die Ferntransportflugzeuge, so läßt sich folgendes sagen: 30
Der Verlauf der Geschwindigkeitsentwicklung unbemannter Flugkörper und bemannter Schnellstflugzeuge und die Geschwindigkeitsgeschichte der Transport- und Verkehrsflugzeuge bis 1960 lassen eine recht wahrscheinliche Extrapolation auf die letzten vier Jahrzehnte des zwanzigsten Jahrhunderts zu. i) Überschall-Verkehrsflugzeuge bis 1965 Danach ist mit ziemlicher Sicherheit in der ersten Hälfte des nächsten Jahrzehnts mit Turbinenstrahl-Überschall-Verkehrsflugzeugen zu rechnen. Diese Annahme deckt sich mit den Nachrichten, daß solche Verkehrsflugzeuge bereits auf den Reißbrettern amerikanischer, russischer, englischer und französischer Luftfahrtindustrien entstehen, so unerwünscht dies wegen der gewaltigen Kapitalinvestitionen von etwa 3 Milliarden Dollar für UnterschallTurbinenstrahl-Verkehrsflugzeuge vielen Luftverkehrsgesellschaften gegenwärtig auch sein mag, die aus Amortisationsgründen sicher lieber eine zwanzigjährige Entwicklungspause gesehen hätten. j) Hyperschall-Verkehrsflugzeuge bis 1970 In die weitere Zukunft blickend, darf man, unter Voraussetzung der weiteren Kontinuität der Entwicklung, um 1970 mit dem Auftauchen von Staustrahlverkehrsflugzeugen mit Flugmachzahlen über 5 rechnen, weiter von Raketen-Fernverkehrsflugzeugen mit Geschwindigkeiten bis 28 000 km/h und um 1980 mit den ersten öffentlich zugänglichen Raumstationen. k) Photonen-Raumfahrzeuge als Endziel der Entwicklung Auch die fernere Extrapolation der Ferntransportflugzeuge führt schließlich wieder zu den Photonen-Raumfahrzeugen, die neben den ominösen Kernwaffen unserer Zeit ein zweites, entscheidendes Anwendungsgebiet der Atom- und Kernphysik möglich erscheinen lassen, jenes der Kernraketen, das zugleich die menschlichere der beiden denkbaren Antworten hinsichtlich der Probleme 31
andeutet, die sich mit der erfahrungsmäßigen Verdoppelung der Menschheit in jedem Jahrhundert immer härter stellen. Da die Volkswirtschaftler höchstens noch eine Verdreifachung der gegenwärtigen Zahl von Menschen auf der Erde für möglich halten, die also etwa innerhalb der nächsten 150 Jahre eintreten dürfte, werden innerhalb dieses Zeitraumes die technische Entwicklung der interstellaren Raumfahrt und die Erforschung der sonnennahen Fixsternsysteme nach besiedelbaren Planeten soweit abgeschlossen sein müssen, daß größere Menschenkontingente auf diese Weise in neuen Lebensraum auswandern können, anstatt durch Geburtenbeschränkung oder Atombomben ausgerottet werden zu müssen1. l) Triebwerksarten und Fluggerätearten in den nächsten vier Jahrzehnten Die Zahl der verwendeten Triebwerksarten wird in diesem Entwicklungszeitraum also sehr umfangreich sein und allein für die hier betrachteten Fluggeräte von den Strahlturbinen bis zu den Quantenstrahlantrieben reichen. Noch eindrucksvoller erscheint die Ausweitung der Arten fliegender Geräte selbst, deren heutige Mannigfaltigkeit sich offenbar u. a. noch um unbemannte Erdsatelliten, unbemannte interplanetare Forschungsraketen, Turbinen-Staustrahl-Überschallver– kehrsflugzeuge, Staustrahl-Überschallverkehrsflugzeuge, RaketenSchnellverkehrsflugzeuge, bemannte Raumstationen, bemannte interplanetare Forschungsraketen, öffentlich zugängliche Raumstationen, interstellare Forschungsraketen usw. vermehren wird und ein entsprechendes Anwachsen der zugehörigen Forschungs-, Entwicklungs-, Fertigungs- und Betriebs-Anlagen erwarten läßt. m) Wissenschaftliche Grundlagen der Raumfahrt Die wissenschaftlichen Grundlagen dieser Entwicklungsphase der Luft- und Raumfahrt liefern praktisch alle Gebiete der moder------------------------------------------------------------------------------1 Vgl. hierzu aber FRITZ BAADE, Welternährungswirtschaft. rde Bd. 29, S. 7 ff. (Amn. d. Red.) 32
nen Wissenschaft. Es läßt sich kaum mehr ein Wissenschaftsgebiet finden, das nicht mittelbar oder unmittelbar der Lösung hier auftretender Probleme dient. An der Spitze liegen theoretische Physik, Atom- und Kernphysik, Astrophysik und Astronomie, Raumfahrt-Medizin und Raumfahrt-Recht, die sich den bisherigen Grunddisziplinen der Luft- und Raumfahrt zugesellen. n) Kein einziges Kriegsgerät ... Wenn wir uns die eben aufgezählte Liste der zwischen 1960 und 2000 voraussichtlich neu entstehenden Arten von Fluggeräten noch einmal vergegenwärtigen, so fällt auf, daß sich darunter kein einziges Kriegsgerät befindet. Wir erinnern uns ferner der Feststellung, daß nach genügender Vervollkommnung der Automatisierung unbemannter Flugkörper bemannte Bomber und Jäger ohne weiteres verschwinden werden, was wir für den größeren Teil der hier behandelten Entwicklungsperiode bereits voraussetzen dürfen. Soweit in dieser Periode also überhaupt noch Luft- oder Raum-Kriegswaffen entwickelt werden, kann es sich nur um Weiterentwicklungen der in der Periode 1940 bis 1960 entstandenen unbemannten Flugkörper handeln, und zwar um Weiterentwicklungen hinsichtlich anderer Qualitäten als der Fluggeschwindigkeit, z. B. hinsichtlich Wirtschaftlichkeit, Sicherheit, Treffgenauigkeit, Handhabung usw., wobei das Gesetz des raschen Veraltens dieser Waffen sie auch ohne wirkliche Kriegsanwendung bald aussterben lassen wird; denn es ist unbestreitbar, daß die schnellsten Apparate die jeweils langsameren aus der Welt schaffen, auch wenn die schnellsten Geräte keine Kriegsanwendung mehr finden. o) Luftfahrt- und Raumfahrt-Industrie kehrt wieder zu bemannten Fluggeräten zurück Die Luftfahrt- und Raumfahrt-Industrie wird in diesem Zeitraum den Schwerpunkt ihrer Entwicklungskapazität also keineswegs – wie man heute manchmal glaubt – auf das Gebiet der unbemann– 33
ten Flugkörper verlegen, sondern wieder auf bemannte Luft- und Raumfahrzeuge zurückkommen. Dasselbe gilt anscheinend für die Produktionskapazität. Keinesfalls gehen etwa bemannte Fluggeräte und damit die Flugzeugindustrie ihrem Ende entgegen, sondern umgekehrt erleben die gegenwärtig in Mode kommenden unbemannten Flugkörper eine nur kurze Blütezeit hauptsächlich als Kriegswaffen, um dann ihren Platz wieder den bemannten Fluggeräten für überwiegend friedliche Anwendung abzutreten. Diese natürliche Befriedung der weiteren Raumfahrtentwicklung ist die Ursache dafür, daß in manchen Ländern das zuständige Ministerium für Raumfahrtfragen nicht das Verteidigungsministerium, sondern das Verkehrsministerium geworden ist. p) Technische Überwindung der letzten Luft- und Raumwaffen Wir sind vorläufig noch nicht sicher, ob die menschliche Vernunft in dieser vor uns liegenden Periode den Resten halbtierischer Kampfinstinkte gewachsen sein wird und für diese nächsten Jahrzehnte Krieg und damit auch die letzten Luft- und Raumwaffen – die ballistischen und halbballistischen Kampfraketen mit Geschwindigkeiten bis zur Zirkulargeschwindigkeit – von sich aus für entbehrlich halten wird. Nachdem die flugtechnische Entwicklung alle anderen Zweige (der Luft- und Raumfahrt auf völlig automatische und naturgesetzliche Weise befriedet haben wird, erschiene es uns sicherer, wenn die Technik mit ihren Machtmitteln auch noch die interkontinentalen, atombombentragenden Kampfraketen und Raketenbomber gegenstandslos machen könnte, die uns neben interplanetaren und interstellaren Forschungsraketen wie Schandflecke der Menschheit anmuten werden.
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q) Raumabwehr-Raketen Dieses heute fast hoffnungslos erscheinende Problem wurde von verschiedenen Seiten mit Hilfe der sogenannten Anti-missilemissiles aufgegriffen, also mit Hilfe der Kampfmöglichkeit unbemannter Flugkörper gegeneinander innerhalb oder außerhalb der Atmosphäre. r) Waffenstrahlen Doch sehen wir heute auch die wenigstens ebenso realistische Möglichkeit, im Zuge der Arbeiten zur Photonenrakete bodenfeste Ultraviolettscheinwerfer von vielen Tonnen Strahlschub zu entwickeln, deren intensiver Energiestrahl fliegende Objekte bis auf Entfernungen von mehreren hundert Kilometern in Sekundenbruchteilen zu zerstören vermag und die sehr wirksame Waffen gegen jede Bedrohung aus der Luft oder aus dem Raum ergeben könnten. Vielleicht käme damit der letzte Akt einer totalen Befriedung der Luft- und Raumfahrt zum Abschluß. Triebfeder weiterer Luftfahrt- und Raumfahrt-Entwicklungen nicht mehr Krieg Jedenfalls erkennen wir, daß zwischen 1960 und 2000 für die Geschwindigkeitsentwicklung der Luftfahrt- und Raumfahrt-Geräte keinesfalls mehr der Krieg der Vater aller Dinge sein wird. Vielmehr wird die Menschheit den Beweis fortführen, den sie mit den ersten Erdsatelliten angetreten hat, daß der Wunsch nach neuen Horizonten eine ebenso starke und dazu moralisch einwandfreie Triebfeder flugtechnischen Fortschritts sein kann. Dieser Überblick über die zeitliche Entwicklung der Raumfahrt zeigt, wieweit diese heute illusionslose Realität ist, mit welch selbstverständlicher Konsequenz und Kontinuität sie sich trotz aller mentalen Widerstände aus der Luftfahrt entwickelt und zu welch dramatischen Folgerungen sie sich unausweichlich in den nächsten Jahrzehnten auf den Schultern ihrer älteren Schwester Luftfahrt weiterentwickeln wird. 35
Als diese Abschätzungen der künftigen Fluggeschwindigkeiten 1955 zum ersten Male an die Öffentlichkeit gelangten, hat man in Europa mit Hilfe statistischer Betrachtungen nachgewiesen, daß ihre Extrapolation in die Zukunft viel zu optimistisch wäre. Interessanterweise haben sich in den seither erst vergangenen drei Jahren alle drei Kurven als zu pessimistisch erwiesen, da nämlich die russischen Erdsatelliten und Mondraketen und die amerikanischen Experimentalflugzeuge und Überschallbomber bereits über den zugehörigen Kurven liegen. Auch gegenüber inzwischen erschienenen ähnlichen und offiziellen amerikanischen Prognosen ist diese Abschätzung konservativ. Psychische Momente als Triebfedern Das dürfte daher rühren, daß man in Europa diese Dinge zu rational als naturwissenschaftliche Wahrscheinlichkeitsprobleme betrachtet, während in Wahrheit seelische Momente dabei eine außerordentliche Rolle spielen und der ständige soziologische Kampf zwischen den himmelstürmenden Neuerern und den beharrenden, ewig verneinenden Elementen der Gesellschaft in erster Linie die Neigung der Geschwindigkeitskurven der Abb. 2 bestimmt. Wie nun die Natur nach einem Krieg durch vermehrte Knabengeburten zu reagieren pflegt, so reagiert sie im Augenblick auf die äußerst kritische kriegstechnische Situation, die die gesamte Menschheit mit Vernichtung bedroht, durch eine soziale Mißkreditierung der Neinsager, und erreicht damit eine Beschleunigung der raketentechnischen Entwicklung über die kritische kriegstechnische Phase hinweg in deren spätere friedliche Phase hinein. Die Überzeugung von der Realität dieser späteren friedlichen Phase der Raumfahrt zu wecken, die Gewißheit zu begründen, daß, wer Frieden will auf Erden, Raumfahrt wollen muß, ist ein Ziel dieser Darstellungen. Diese Überzeugung und diese Gewißheit bekräftigt uns ebenfalls PAPST Pius XII. mit den Worten:
‹Die gemeinsame Anstrengung der ganzen Menschheit zur friedlichen Eroberung des Weltalls muß dazu beitragen, dem Bewußtsein der Menschen das Gefühl der Gemeinsamkeit und der Einigkeit noch stärker einzuprägen, so daß alle noch mehr den Eindruck haben, eine große Familie Gottes zu bilden und Kinder desselben Vaters zu sein. Aber um in diese Wahrheit einzudringen, bedarf es nicht weniger Ehrfurcht vor dem Wahren, Anerkennung der Wirklichkeit und Mutes wie für die wissenschaftliche Forschung selbst.› Ende der Atombomben mit technischer Überholung des Krieges durch Raumfahrt In diesem Zusammenhang gewinnen auch die zahlreichen Appelle zur Einstellung der Atomwaffenversuche und zum Verzicht auf Atombomben, die sonst leicht als utopisch und weltfremd empfunden werden könnten, eine realistische Bedeutung. Natürlich können wir in Europa nicht willkürlich, isoliert und einseitig vor einer bestimmten technischen Entwicklung den Kopf in den Sand stecken und sie einfach nicht zur Kenntnis nehmen wollen. Wohl aber müssen wir statt einer solchen unfruchtbaren negativen Maßnahme den entsprechenden positiven Schritt ins Auge fassen, wir müssen uns an der Raumfahrtentwicklung – die Luftwaffen wie Atomwaffen naturgesetzlich gegenstandslos macht – mit allen unseren Kräften beteiligen und so den Verzicht auf Atombomben auf der ganzen Welt erzwingen, indem wir mithelfen, den Krieg technisch zu überholen.
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III. WIRTSCHAFTLICHE ASPEKTE Jedes wichtigere neue Gerät der Luftfahrt und Raumfahrt durchläuft bei seiner Entstehung den immer gleichen, sich oft über Jahrzehnte hinziehenden Zyklus von Forschung, Entwicklung, Erprobung, Fertigung und Verwendung. Allein die technische Entwicklung eines Gerätes vom Augenblick, wo die Klärung der wissenschaftlichen Grundlagen durch die Forschung abgeschlossen ist, bis zur Übergabe des Gerätes an die Erprobung dauert erfahrungsgemäß etwa zwischen fünf und zehn Jahren. Die Erprobung selbst erstreckt sich oft über mehrere Jahre, und erst nach deren Abschluß kann die Reihenfertigung des Gerätes in Großserien anlaufen. Dabei wird eine ungeheure Summe von Arbeit der hervorragendsten Wissenschaftler, Ingenieure, Fachleute, Organisatoren und Hilfskräfte investiert, die sich schließlich in den oft astronomisch anmutenden Kosten des fertigen Gerätes ausdrückt. Kosten der Luftfahrt- und Raumfahrt-Geräte Die Preise von 10 Millionen Dollar für ein Bombenflugzeug, von 5 Millionen Dollar für ein modernes Verkehrsflugzeug oder eine interkontinentale Kampfrakete, von 1 Million Dollar für ein Jagdflugzeug, von 250 000 Dollar für eine Pilotenausbildung oder von 100 000 Dollar für einen Flugabwehrkörper sind einige Beispiele. Während also die aufgezählten Gerätearten etwa 1 Million DM je Tonne Baugewicht kosten, rechnet man gegenwärtig für eine Tonne Erdsatellit über 1000 Millionen DM, eine Zahl, von der man annimmt, daß sie im Laufe der nächsten Jahre auf etwa 5 Millionen DM absinken wird. Diese Kosten entstehen in den einzelnen, obenerwähnten Arbeitsphasen.
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a) Forschungskosten Die Forschung nimmt an ihnen mit etwa 10% teil, wobei die Forschungskosten sich nicht nur auf die einzelnen gebauten Exemplare einer Geräteart, sondern auf alle Gerätearten verteilen, da die für eine Type erarbeiteten Ergebnisse oft auch vielen anderen Typen zugute kommen. b) Entwicklungskosten Die Entwicklungskosten betragen bei Gerätearten, die nicht allzuweit über den bis dahin bekannten Stand der Technik hinausgehen, zwischen 10 000 und 100 000 Dollar je Kilogramm Baugewicht, bei völlig neuartigen Geräten, die den Stand der Technik selbst wesentlich verschieben, zwischen 100 000 und einer Million Dollar je Kilogramm Konstruktionsgewicht. Daher kann die Entwicklung ganzer derartiger Geräte (z. B. Überschallbomber, interkontinentale Kampfrakete, unbemannter Fernbomber, Raketenbomber, bemannte Erdaußenstation usw.) ohne weiteres Milliardenbeträge erreichen, die sich dann natürlich auf die manchmal große Zahl serienmäßig hergestellter Einzelexemplare verteilen. c) Serienfertigungskosten Die eigentlichen Serienfertigungskosten hängen in der in Abb. 3 dargestellten Weise logarithmisch von der Serienstückzahl ab und können für die kleinen Serienstückzahlen beispielsweise europäischer Jäger von 150 bis 200 Stück mit 50 bis 150 Dollar je Kilogramm Konstruktionsgewicht erwartet werden, bei den wesentlich größeren Serienstückzahlen amerikanischer Jäger von 2000 bis 4000 Stück mit 15 bis 40 Dollar. Die entsprechend niedrigeren Zahlen von 2 bis 4 $/kg bei den Millionenserien des Automobilbaues sind bekannt. Da bei diesen nur mehr geringfügige Forschungs- und Entwicklungskosten auf das einzelne Stück bezogen entstehen, obwohl ihre Absoluthöhe auch im Automobilbau 100 000 $/kg übersteigen kann, kommen die 39
Abb. 3: Serienfertigungskosten von Luftfahrtgeräten Serienfertigungskosten an den Verkaufspreis heran, während sie bei Luftfahrtgeräten naturgemäß nur einen Bruchteil des Preises betragen können 10% der Nationaleinkommen für Luftfahrt und Raumfahrt Dieser hohe Aufwand für Luftfahrt- und Raumfahrt-Geräte hat zur Folge, daß in den großen Industrieländern die tatsächlichen Gesamtaufwendungen für Luft- und Raumfahrt gegen 10% des Nationaleinkommens betragen und daß die zugehörige Industrie vielfach der größte Arbeitgeber des Landes ist. Der Gesamtauftragsbestand der US-amerikanischen Luftfahrtund Raumfahrtindustrie betrug Ende 1957 etwa 15 Milliarden Dollar und verteilte sich zu etwa 18% auf zivile Aufträge und zu 82% auf militärische Aufträge. 40
Finanzierung der Militäraufträge Wegen der heute noch weit überwiegenden Bedeutung der Militäraufträge für diese Industrie wollen wir die Finanzierung der Militäraufträge kurz betrachten. Die Vereinigten Staaten von Amerika haben gegenwärtig bei 170 Millionen Einwohnern ein Nationaleinkommen von etwa 360 Milliarden Dollar und einen Militärhaushalt von rund 45 Milliarden Dollar, also von 12,5% des Volkseinkommens. Die Gesamtaufwendungen des Militärhaushaltes für Luft- und Raum-Fahrzeuge aller drei Wehrmachtsteile liegen bei fast 10 Milliarden Dollar, also fast 3% des Volkseinkommens. Die Union der Sozialistischen Sowjetrepubliken hat gegenwärtig etwa 200 Millionen Einwohner und ein Nationaleinkommen von 615 Milliarden Rubel. Ihr Militärhaushalt beträgt rund 97 Milliarden Rubel oder 15,8% des Volkseinkommens, der Aufwand für Luftfahrzeuge und ganz besonders für Raumfahrzeuge dürfte 3% des Volkseinkommens, also 19 Milliarden Rubel, schon merkbar übersteigen. Der westeuropäische NATO-Block hat bei über 200 Millionen Einwohnern ein Gesamteinkommen von rund 770 Milliarden Mark. Seine Gesamtausgaben für Verteidigung betrugen in den Jahren 1950 bis 1956 rund 390 Milliarden Mark, d. h. jährlich 56 Milliarden Mark oder 7,3% des Gesamteinkommens, also verhältnismäßig erheblich weniger als die Verteidigungsausgaben der USA oder der UdSSR. Der Aufwand der europäischen NATO-Länder für militärische Luftfahrzeuge liegt bei rund 18 Milliarden Mark jährlich. Voraussichtlicher Aufwand der Bundesrepublik für Luft- und Raumfahrzeuge Innerhalb dieses europäischen NATO-Blocks hat die Deutsche Bundesrepublik mit etwa 53 Millionen Einwohnern ein Nationaleinkommen von rund 150 Milliarden Mark und einen Militärhaushalt von 10 Milliarden Mark, also auch von etwa 7% 41
des Nationaleinkommens. Von der militärischen Seite ist der jährliche Aufwand für Luftund Raumfahrzeuge in der Bundesrepublik in Analogie zu den übrigen Ländern daher mit etwa 3 bis 4 Milliarden Mark zu erwarten. Der Anteil des Forschungs- und Entwicklungsaufwandes am Gesamtaufwand pflegt sich 50% zu nähern, wird daher in der Bundesrepublik jährlich gegen 2 Milliarden Mark für militärische Luftfahrzeuge und Raumfahrzeuge betragen; die Luftfahrt- und Raumfahrt-Forschung wird daran wie üblich mit etwa 10% des Gesamtbetrages, also mit jährlich 300 bis 400 Millionen beteiligt sein. Über unser kleines Ländchen hinausblickend auf die drei großen Gruppen weißer Menschheit, auf die USA, die UdSSR und Europa, beläuft sich der Gesamtaufwand für militärische Luftfahrtund Raumfahrtgeräte daher jährlich auf über 70 Milliarden Mark, mit Einschluß des gesamten zivilen Anteils wahrscheinlich auf fast 100 Milliarden Mark. Wirtschaftliche Seite der Luftfahrt und Raumfahrt – ein politisches Problem Diese Unsummen menschlicher Arbeit übersteigen auch jeden privatwirtschaftlichen Rahmen und erfassen so erhebliche Teile der Gesamtbevölkerung eines Landes, daß sie seit je eine öffentliche Angelegenheit darstellen, und damit ist auch die wirtschaftliche Seite der Luft- und Raumfahrt ein politisches Problem, das der zentralen Lenkung durch Behörden bedarf und meist durch besondere Luftfahrtministerien wahrgenommen wird, die sich naturgemäß ebenfalls in Raumfahrtministerien umwandeln und in Parallele zu den neuerdings vielfach gegründeten Atomministerien stehen.
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Programmumstellungen der Industrie Während der geschilderte Gesamtaufwand in den nächsten Jahren im wesentlichen unverändert bleiben dürfte, sprechen sowohl politische als auch in der technischen Entwicklung selbst liegende Gründe dafür, daß die Luftfahrt- und Raumfahrt-Industrie zwei revolutionäre Entwicklungen zu durchlaufen hat, nämlich gegenwärtig den raschen Übergang von den bemannten zu den unbemannten Fluggeräten und in weiterer Zukunft die erhebliche Zunahme des zivilen Anteils an diesem Gesamtaufwand auf Kosten des militärischen Anteils, unter gleichzeitiger Rückverlagerung des Schwerpunkts auf bemannte Geräte. Werden die finanziellen Mittel beschränkt, wenn der Wert der Luft- und Raumfahrzeuge als Waffen sinkt? Niemand denkt ernstlich daran, daß mit dem unausbleiblichen Nachlassen der politischen Spannungen auf der Erde die Aufwendungen der großen Industrieländer für Luft- und Raumfahrt wesentlich nachlassen würden, sondern man ist überzeugt, daß diese Anstrengungen sich allmählich auf die großen Aufgaben des vor uns liegenden Ausbaues der Verkehrsluftfahrt, insbesondere mit Vertikalstartflugzeugen, mit Überschau-Verkehrsflugzeugen und mit Raumfahrzeugen verlagern werden. Zugunsten dieser Auffassung spricht zunächst der ganze Trend der flugtechnischen Entwicklung mit dem bevorstehenden Ausbau der vertikal- und kurz-startenden Flugzeuge, der Umstellung auf Atomantrieb, der schon erwähnten Entwicklung von unbemannten Erdsatelliten, unbemannten interplanetaren Forschungsraketen, Turbinenstrahl-Überschallverkehrsflugzeugen, Staustrahl-Überschallverkehrsflugzeugen, Raketen-Schnellverkehrsflugzeugen, bemannten Erdaußenstationen, bemannten interplanetaren Forschungsraketen, öffentlich zugänglichen Raumstationen, interstellaren Forschungsraketen usw., die ein ständiges Weiterwachsen der zugehörigen Forschungs-, Entwicklungs-, Fertigungs- und Betriebs-Anlagen erwarten lassen. 43
Zugunsten dieser Auffassung spricht ganz besonders in den großen Industrieländern auch der Umstand, daß die Luftfahrt- und Raumfahrt-Industrie ein unvergleichlicher Stimulator der gesamten übrigen Industrie ist, der die dauernde Konkurrenzfähigkeit der Gesamtindustrie gewährleistet. Ein ununterbrochener Strom von Anregungen, Gedanken, Erfindungen, Erkenntnissen und Verfahren fließt von der Luftfahrtund Raumfahrt-Industrie in das Land und befruchtet alle Zweige industriellen Schaffens. Wenn wir, in die Vergangenheit blickend, einige besonders markante Beispiele erwähnen, wie die Entwicklung der Leichtmetalle, hochhitzebeständiger Baustoffe, Leichtbauverfahren, schnellaufender Motoren, Gasturbinen, Kleinstelektronik, Regeltechnik, volltragender Karosserien usw., die wesentlich aus der Luftfahrt gekommen sind, so dürfen wir für die Zukunft eine noch intensivere Befruchtung in dieser Richtung erwarten, so daß heute schon eine hochqualifizierte nationale Spitzenindustrie ohne Raumfahrtindustrie auf die Dauer nicht möglich erscheint. Sollte man sich in späteren Jahren einmal bei einer Autofabrik einen Kraftwagen mit Turbinenantrieb und Atomtreibstoff kaufen können, dann sicher nur, weil diese Dinge vorher für Luft- und Raumfahrzeuge entwickelt wurden. Dies gilt für alle führenden Industrieländer und auch für das viertgrößte der Erde, das Deutschland auch heute noch ist; auch Deutschland wird seinen durch eisernen Fleiß wiedererrungenen Wohlstand nur durch eine blühende Industrie zu bewahren vermögen und an deren Spitze eine blühende Luftfahrt- und Raumfahrtindustrie haben müssen oder auf den Stand eines unterentwickelten Landes zurückfallen. Dies gilt aber insgesamt für das dichtbesiedelte Europa, dessen wirtschaftliche Wohlfahrt in erster Linie von der Leistungsfähigkeit seiner Industrie abhängt, die daher die größte Aufmerksamkeit der europäischen Politik genießt. Mit der von den USA und der UdSSR ausgegangenen, in diesen Jahren mit größter Beschleunigung sich vollziehenden Umstellung der gesamten Luftfahrtindustrie auf Raumfahrt wird sich diese 44
politische Aufmerksamkeit auch aus wirtschaftlichen Gründen in außerordentlich verstärktem Maße der Raumfahrt und ihrer Industrie zuwenden. Es ist mitunter argumentiert worden, wenn der militärische Wert der Raumfahrzeuge sinken sollte, würden sofort auch die finanziellen Mittel in gleichem Maße beschränkt werden. Dabei geht man von der gerade durch die Raumfahrzeuge überholten Vorstellung aus, daß die Auseinandersetzungen zwischen Nationen auch weiterhin durch Zerstörungswaffen geführt werden könnten, und übersieht, daß diese Form der Auseinandersetzung schon heute technisch unmöglich geworden ist und daß an ihre Stelle rasch der wissenschaftliche, wirtschaftliche und technische Wettbewerb und der Kampf um das höhere Prestige, um Macht, Geltung, Besitz und Herrschaft mit neuen Mitteln, u. a. mit Hilfe der Raumfahrt treten und daß selbstverständlich für diese Form des Wettkampfes noch mehr als früher für Krieg alle Mittel der Nationen verfügbar sind.
Aufbau der Raumfahrt in Europa und in Deutschland Wir stehen in vielen Ländern Europas, und ganz besonders in der Bundesrepublik völlig am Anfang des Wiederaufbaues bzw. Neuaufbaues der Luft- und Raumfahrt. Ein solches Anlaufen dieses großen Apparates ist unausweichlich an den geschilderten Zeitablauf des Entstehungsrhythmus von Erforschung bis Inbetriebnahme der technischen Geräte gebunden. Wenn eine neue Lufthansa und eine junge Luftwaffe sofort Fluggeräte in Betrieb nehmen müssen, so können sie natürlich nicht warten, bis dieser umständliche Zyklus von Forschung, Entwicklung, Erprobung und Fertigung in Deutschland wieder zu modernen deutschen Fluggeräten geführt hat, sondern beide müssen zunächst fertige Fluggeräte im Ausland kaufen. Wenn eine neu entstehende deutsche Luft- und Raumfahrtindustrie mit der Fertigung von Fluggerät beginnen will, kann sie ebenfalls nicht warten, bis Forschung und Entwicklung ihr im 45
eigenen Land die notwendigen Unterlagen zur Verfügung stellen, die infolge der zwölfjährigen Zwangspause im Gefolge des letzten Krieges und infolge der ungeheuren Entwicklung, die die Luftund Raumfahrt inzwischen in der Welt genommen haben, natürlich in Deutschland völlig fehlen. Sie muß weitgehend auf die Erfahrungen des Auslandes zurückgreifen und mit Lizenzbauten ausländischer Muster beginnen. Zweifellos wird die deutsche Industrie sich nicht abhalten lassen, auch sehr bald an Neuentwicklungen zu denken, schon ehe die deutsche Forschung ihr entsprechende Unterlagen zur Verfügung stellen kann. Sie wird sich dabei auf die aus dem Ausland erhältlichen Forschungsunterlagen stützen müssen, die natürlich und aus begreiflichen Gründen nur mit großer Verzögerung und gesiebt zu uns gelangen. Bei aller Hochschätzung der notorischen Erfindungskraft deutscher Ingenieure werden diese Anfangsentwicklungen daher nur bedingt mit den konkurrierenden ausländischen Entwicklungen in Wettbewerb treten können. Und gerade diese internationale Wettbewerbsfähigkeit, die Exportmöglichkeit in alle Welt, wird auch für unsere Luftfahrt- und Raumfahrt-Industrie eine Lebensfrage darstellen.
Aufbau der Raumfahrtforschung in Deutschland Nach dem geschilderten natürlichen Ablauf flugtechnischer Entwicklungen, insbesondere der mindestens 10jährigen Dauer von Erforschung, Entwicklung und Erprobung eines Gerätes, können wir also frühestens um 1970 damit rechnen, daß die deutsche Luftund Raumfahrtindustrie eigene Spitzenerzeugnisse von Weltbedeutung in großem Umfang hervorbringen kann, aber nur dann, wenn wir schon heute mit der Schaffung aller Voraussetzungen beginnen und daß die erwähnten öffentlichen Mittel in Höhe von jährlich über 4 Milliarden Mark dafür ununterbrochen zur Verfügung stehen. Eine der wesentlichen und ersten Voraussetzungen ist daher die rasche Einrichtung der deutschen Forschung auf dem Luftfahrt46
und Raumfahrt-Gebiet. Nicht allein um die unmittelbaren wissenschaftlichen Grundlagen und Voraussetzungen für deutsche Spitzenentwicklungen zu schaffen, sondern auch um unseren ausländischen Partnern möglichst bald durch Austausch wesentlicher Forschungsergebnisse Anreiz zur Zusammenarbeit mit uns zu geben. Der demnach grundlegend wichtige und dringende Aufbau der Luftfahrt- und Raumfahrt-Forschung, ganz besonders der letzteren, ist wie der jeder wissenschaftlichen Forschung in erster Linie ein personelles und in zweiter Linie ein materielles Problem. Wie kaum irgendwo sonst sind in der Forschung und Entwicklung die Persönlichkeiten der führenden Köpfe und der verantwortlichen Wissenschaftler entscheidend für den Erfolg nicht nur der Forschung selbst, sondern für die ganze Folge des anschließenden Arbeitszyklus und damit letztlich für die Gesamtleistung der nationalen Luft- und Raumfahrt. In den Händen der Forscher und Entwicklungsingenieure liegen Entscheidungen, deren materieller Wert manchmal unmeßbar groß, meist aber vieltausendfach größer ist als das dem Forscher persönlich zugewandte materielle Entgelt. Nichts ist daher sinnloser, als hier zu sparen, und nichts wichtiger, als erprobte und erfahrene Persönlichkeiten um jeden Preis und aus der ganzen Welt für den Aufbau der Forschung zu gewinnen und der Ausbildung des Nachwuchses allergrößte Aufmerksamkeit zu widmen. Diesen Persönlichkeiten müssen dann natürlich auch die entsprechenden materiellen Arbeitsinstrumente an die Hand gegeben werden. Der materielle Aufbau der Luftfahrt- und Raumfahrtforschung wird für deutsche Verhältnisse innerhalb des früher erwähnten Gesamtrahmens zunächst die Größenordnung jährlich neunstelliger Zahlen erreichen müssen, wenn Deutschland sich ernstlich in diesen Prozeß einzuschalten gewillt ist, und allmählich im Zuge des Aufbaues auch der Industrie auf die erwähnten Dauerzahlen von jährlich 400 bis 500 Millionen zurückgehen können. Hinsichtlich des jährlichen gesamten, also zivilen und militärischen Aufwandes für Luft- und Raumfahrzeuge, der, wie gesagt, 47
in den USA etwa 50 Milliarden DM, in der UdSSR 25 Milliarden DM, in Europa ebensoviel und davon in der Bundesrepublik in Zukunft etwa 5 Milliarden DM betragen dürfte, ist die erfahrungsgemäße durchschnittliche Aufteilung auf die einzelnen technischen Gebiete von Interesse, nämlich daß etwa 43% für Zellenbau, 20% für Triebwerksbau, 20% für Instrumente und 17% für Bodenanlagen ausgegeben werden. Mit Einschluß des zivilen Anteils wird der jährliche Gesamtaufwand für Luftfahrtforschung und Raumfahrtforschung in der Bundesrepublik dauernd bei einer halben Milliarde DM liegen müssen, wenn Westdeutschland in dieser Hinsicht den anderen Industrieländern der Erde nicht nachstehen will.
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IV. TECHNISCHE ASPEKTE Die bisherige Betrachtung sowohl der technischen Entwicklung als auch der wirtschaftlichen Seite der Überschall-Luftfahrt und der Raumfahrt hat es uns verständlich erscheinen lassen, daß diese Gebiete ganz überwiegend öffentliche Angelegenheiten sind, deren Steuerung durch entsprechende Maßnahmen und Aufträge letztlich in den Händen der Staatsorganisatoren, also der Politiker und deren Fachberater liegt. Damit wird auch der Überblick über die technische Seite der Raumfahrt eine eminent politische Angelegenheit. Nachentwicklung fremder Geräte ist sinnlos Wenn wir wissen, daß dem Erscheinen eines neuen Luftfahrt oder Raumfahrt-Gerätes in der Weltöffentlichkeit, z. B. eines Überschalljägers, eines Turbinenverkehrsflugzeuges, eines Flugabwehrkörpers, einer interkontinentalen Kampfrakete, eines Erdsatelliten usw. ein Jahrzehnt technischer Entwicklung und Erprobung vorausgegangen ist und oft noch ein weiteres Jahrzehnt der Erforschung seiner Grundlagen und Einzelheiten, und daß diese Entwicklung Hunderte von Millionen, manchmal Milliarden Arbeitsstunden gekostet hat, dann erscheint es völlig sinnlos, nach dem Bekanntwerden ein ähnliches und konkurrenzfähiges Gerät nun selbst in Arbeit nehmen zu wollen; denn bis zum Abschluß dieser Arbeit ist die Weltentwicklung mit großen Schritten weitergegangen, und nach seiner Fertigstellung müßte unser Konkurrenzgerät längst hoffnungslos veraltet sein. Dies gilt in besonderem Maße für alle militärischen Luftfahrtgeräte, denen man auch ohne wirkliche Kriegsanwendung eine Verwendungsfähigkeit von höchstens einem Jahrzehnt vom Zeitpunkt der ersten Truppenverwendung bis zum technischen Veraltet- und Überholtsein zugesteht. Gerade bei militärischen Luftfahrtgeräten ist es in neuerer Zeit immer häufiger der Fall, daß sie sogar schon zum Zeitpunkt des Abschlusses ihrer technischen Entwicklung überholt sind und gar 49
nicht erst in Serienfertigung oder Truppenverwendung gehen, sondern ruhmlos wieder verschwinden, ein sicher recht unwirtschaftlicher Vorgang angesichts der früher erwähnten außerordentlich hohen Entwicklungskosten, die manchmal den Serienfertigungskosten von Tausenden von Exemplaren entsprechen. Wenn die Steuerzahler mancher Länder sich der Milliardenbeträge bewußt wären, die nur deshalb vertan wurden, weil die verantwortlichen Planer nicht die Fähigkeit oder einfach nicht den allerdings beträchtlichen erforderlichen Mut hatten, den Gang der technischen Entwicklung auf ein oder zwei Jahrzehnte voraus in Rechnung zu stellen, würden sie manche nicht zu zaghafte Anfrage an ihre Regierung wagen. Wir müssen mit den Aufträgen an unsere Entwicklungsindustrie daher wenigstens zehn Jahre voraushalten, mit den Aufgaben für unsere Forschung womöglich zwanzig Jahre. Damit stehen unsere Forscher, Ingenieure und Politiker allerdings, wie schon gesagt, vor der heiklen Aufgabe, den voraussichtlichen Stand der Luftfahrt und Raumfahrt beispielsweise heute schon für das Jahrzehnt zwischen 1970 und 1980 mit großer Sicherheit voraussehen zu sollen, d. h. Betrachtungen der eingangs geschilderten Art anstellen zu müssen über die Zukunftsentwicklung der Raumfahrt.
Augenblicklich bekannter technischer Stand der Überschall-, Hyperschall- und Raumfahrt-Geräte Für solche Betrachtungen ist die genaue Kenntnis des augenblicklichen Gegenwartsstandes der ballistischen und flugtechnischen Wurzeln der Raumfahrt, also insbesondere der Überschallflugzeuge, unbemannten Flugkörper und Raumfahrzeuge von grundlegender Wichtigkeit. Wir haben eine Übersicht über die rund 300 bekanntesten Typen der ganzen Welt in den folgenden Tafeln zusammengestellt, und zwar unterteilt in: 1. Überschall-Jäger, bemannte Flugzeuge zur Bekämpfung 50
bemannter oder unbemannter feindlicher Fluggeräte, insbesondere Bombenflugzeuge, Antriebe meist Turbinentriebwerke, manchmal Raketen- oder Staustrahltriebwerke, Fluggewichte zwischen 5 und 38 Tonnen, Geschwindigkeit bei allen moderneren Geräten zwischen 2000 und 3000 km/h, Bewaffnung meist Kanonen und Jagdraketen. Von abnehmender Bedeutung. 2. Jagd-Raketen (Luft-Luft-Flugkörper), unbemannte, meist kleine Raketen, von bemannten oder unbemannten Fluggeräten wieder gegen solche gerichtet, Antriebe meist Feststoffraketentriebwerke, Fluggewichte etwa zwischen 8 kg und 500 kg, Ge– schwindigkeiten zwischen 2000 und 3000 km/h, Bewaffnung teils noch chemische, oft schon atomare Sprengladungen, teils ungelenkt, teils ferngelenkt. Mit den Überschall-Jägern von abnehmender Bedeutung. 3.Flugabwehr-Staustrahlen (Boden-Luft-Flugkörper), unbemannte Fluggeräte, die vom Boden (von Land oder von Schiffen) gegen Luftfahrzeuge zu deren Abwehr gerichtet werden, die andere Abwehrverfahren weitgehend ersetzen und die reinen Luftfahrzeuge aus der militärischen Anwendung verdrängen. Start meist durch Raketenbooster, Marschantrieb durch Staustrahlen, Fluggewichte zwischen 0,5 und 7 Tonnen, Fluggeschwindigkeit zwischen 3 000 und 6 000 km/h, Reichweiten zwischen 100 und 500 km, Flughöhen bis 30 km, Atomsprengladungen. Fernlenkung. Von zunehmender Bedeutung. 4. Flugabwehr-Raketen (Boden-Luft- und Boden-Raum-Flugkörper), unbemannte Fluggeräte, die von Land oder von Schiffen sowohl gegen reine Luftfahrzeuge (bei beschränkten Reichweiten) als auch gegen Raumfahrzeuge gerichtet werden, gegen letztere die wirksamste Abwehr bilden und eine militärische Verwendung der reinen Raumfahrzeuge voraussichtlich unmöglich machen. Triebwerke und Booster sind Raketen. Fluggewichte zwischen 0,1 und 7 Tonnen, Geschwindigkeiten und Reichweiten in Entwicklung, Atomsprengladungen, Fernlenkung. Mit den Raumfahrzeugen von zunehmender Bedeutung. 5. Zielflugkörper, unbemannte Fluggeräte, die meist als Zielscheiben für Übungen der Flugabwehr-Kanonen, -Staustrahlen und 51
-Raketen dienen, ebenso für Übungen der Jäger- und Jagdraketen. Alle Strahlantriebsarten, Gewichte zwischen 0,1 und 1 Tonne, Geschwindigkeiten sowohl Unterschall als auch Überschall, meist Fernlenkung. Von zunehmender Bedeutung. 6. Angetriebene Bomben (Luft-Boden-Flugkörper), meist von Bombenflugzeugen abgeworfene Bomben mit Antrieb durch die verschiedensten Strahlantriebe, so daß die Fallbahn in eine langgestreckte Gleitbahn von u. U. mehreren hundert Kilometern Länge übergeht. Gewichte bis 6 Tonnen, Geschwindigkeiten Unter- und Überschall, meist Fernlenkung. Mit den Bombenflugzeugen von abnehmender Bedeutung. 7. Kampf-Raketen (ballistische Boden-Boden-Flugkörper), als Ersatz der Geschütze und Bombenflugzeuge benützte Wurfgeschosse mit Reichweiten zwischen wenigen Kilometern (z. B. für Tankabwehr) und 8000 km (als Interkontinentalraketen) bei noch sehr beschränkter Abwehrmöglichkeit. Antrieb zunehmend durch Feststoffraketen. Startgewichte zwischen 10 kg und 500 Tonnen, Geschwindigkeiten zwischen 1000 km/h und 28000 km/h mit und ohne Fernlenkung. Bald auf dem Höhepunkt ihrer sehr großen Bedeutung. 8. Überschall-Bomber, bemannte klassische Bombenflugzeuge, jedoch mit Überschall-Fluggeschwindigkeit. Antrieb durch Turbinen- oder Staustrahl-Triebwerke. Fluggewichte zwischen 20 und 60 Tonnen, Fluggeschwindigkeiten bis über 3 000 km/h. Von abnehmender Bedeutung. 9. Unbemannte-Bomber (aerodynamische Boden-Boden-Flugkörper), ursprünglich als Ersatz der Bombenflugzeuge geplante Horizontalflugkörper, die jedoch gegen Flugabwehrkörper sehr empfindlich sind und durch Kampfraketen überholt wurden. Antrieb durch Turbinen- und Staustrahl-Triebwerke, Fluggewichte zwischen 1 und 100 Tonnen, Geschwindigkeiten zwischen 800 und 3500 km/h, Reichweiten bis 8000 km. Fernlenkung. Von rasch abnehmender Bedeutung. 10. Raketen-Bomber (halbballistische Boden-Boden-Fluggeräte), bemannte oder unbemannte Raketen-Fernflugzeuge, von sehr unregelmäßiger, teilweise rikoschettierender Bahnführung als Er52
satz der durch Abwehrraketen störbaren Kampfraketen, mit vergrößerten Reichweiten bis 20 000 km. Von rasch wachsender Bedeutung. 11. Unbemannte Forschungsgeräte, verschiedenartige unbemannte Fluggeräte zur Erforschung der Fluggeräte selbst (z. B, Triebwerksverhalten, aerodynamisches Verhalten, Fernlenkverhalten) wie auch zur Durchführung geophysikalischer, astrophysikalischer oder biologischer Forschungsarbeiten. Von zunehmender Bedeutung. 12. Unbemannte Erdsatelliten, unbemannte Forschungsgeräte in Mondbahnen um die Erde, zur Erforschung der Raumfahrtgeräte und zur geophysikalischen, astrophysikalischen und biologischen Forschung, Raketenantrieb, Startgewichte zwischen 10 und 500 Tonnen, Endgeschwindigkeit um 28 000 km/h, Flughöhen zwischen 300 und 1600 km, Reichweiten praktisch unbegrenzt. Von zunehmender Bedeutung. 13. Unbemannte Raumfahrzeuge, vorerst besonders Mondraketen zur Erforschung der Raumfahrzeuge, der Mondoberfläche und weiterer astrophysikalischer Probleme. Raketenantrieb, Startgewichte zwischen 10 und 500 Tonnen, Endgeschwindigkeit um 40 000 km/h, Fluglängen 400 000 bis 800 000 km, von wachsender Bedeutung. 14. Bemannte Forschungsgeräte, bemannte Flugzeuge, insbesondere zur Erforschung des bemannten Überschallfluges, bemannten Hyperschallfluges und der bemannten Raumfahrt, von rasch wachsender, außerordentlicher Bedeutung. 15. Zivile Überschallflugzeuge, insbesondere Überschall-Verkehrsflugzeuge mit Antrieb durch Turbinentriebwerke, Staustrahltriebwerke oder Raketentriebwerke. Bedeutung erst im Entstehen. 16. Bemannte Erdsatelliten, Bemannte Forschungsflugzeuge von 28 000 km/h Geschwindigkeit, erst im Forschungs- und Entwicklungs-Stadium. 17. Bemannte Raumfahrzeuge für terrestrische, lunare, interplanetare und interstellare bemannte Raumfahrt, größtenteils erst im Forschungsstadium. 53
Während die ersten zehn Kategorien ausschließlich militärischer Natur sind, darf man die restlichen sieben Kategorien als überwiegend zivil ansehen. In den Typentafeln sind auch einige der allerwichtigsten Eigenschaften einer jeden Geräteart angegeben, und zwar der Reihe nach: die Triebwerksart (Haupttriebwerke, erster Booster, evtl. zweiter Booster) und zwar bedeuten Ferak: Feststoffrakete, Flürak: Flüssigkeitsrakete, Arak: Atomrakete, Stau: Staustrahltriebwerke, Tur: Turbinentriebwerk, Pulso: Verpuffungsstrahltriebwerk. Es ist vielleicht nicht ohne Interesse, wie sich die vorgeführten fast 300 Gerätearten auf die einzelnen Triebwerksarten verteilen: 30% dieser Geräte sind mit einem oder mehreren Boostern ausgerüstet; davon sind 1% Turbinentriebwerke 8% Flüssigkeitsraketen 21% Feststoffraketen. Hinsichtlich der Haupttriebwerke verteilen sie sich folgendermaßen: 1% Verpuffungsstrahltriebwerke 10% Staustrahltriebwerke 19% Flüssigkeitsraketen 29% Turbinentriebwerke 41% Feststoffraketen. Weiterhin bedeuten in den Typentafeln der Reihe nach die erste Ziffer das Startgewicht in Tonnen, die zweite Ziffer die Höchstfluggeschwindigkeit in 1000 km/h, die dritte Ziffer die Reichweite in km und die vierte Ziffer die Flughöhe in km. Die letzte, die römische Ziffer schließlich bedeutet den Entwicklungsstand des Gerätes im Jahre 1957, und zwar I das Gerät befindet sich im Stadium der Forschung, II der technischen Entwicklung, III der Erprobung, IV der Serienfertigung, V der Anwendung, z. B. Truppenverwendung, Forschungs– anwendung usw., VI das Gerät ist bereits wieder aufgegeben. 71
Ein Strich an einer Stelle dieser sechs Angaben bedeutet, daß über diese Angabe keine Informationen vorlagen. Der jährliche Aufwand der Gesamtmenschheit für die Herstellung dieser Geräte wird auf etwa 100 Milliarden DM geschätzt, das ist ungefähr so viel, wie die Welt jährlich für den Bau von Automobilen ausgibt. Es lohnt sich also, diesen Dingen dasselbe Interesse entgegenzubringen wie den Automobilen, insbesondere ihrer künftigen technischen Entwicklung. Voraussichtliche Weiterentwicklung des jetzigen Standes Diese künftige technische Entwicklung ist dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der nächsten Jahrzehnte eine Reihe der dargestellten Kategorien weitgehend verschwinden wird, insbesondere bemannte Jagdflugzeuge und Bombenflugzeuge und in deren Gefolge Jagdraketen, angetriebene Bomben und unbemannte, aerodynamische Bomber. Eine gewisse, vorübergehende Blüte werden in diesem Zeitraum die restlichen militärischen Geräte, wie Flugabwehr-Staustrahlen, Flugabwehr-Raketen, Zielflugkörper, Kampfraketen und Raketen– bomber, erleben. Der Schwerpunkt wird sich jedoch auf die zivilen Geräte verschieben, also auf zivile Überschallflugzeuge, unbemannte und bemannte Forschungsgeräte, unbemannte und bemannte Erdsatelliten und unbemannte wie bemannte Raumfahrzeuge. Dadurch ist eine entsprechende Produktionsumstellung der Luftfahrtindustrie notwendig geworden und in vollem Gang. Noch etwas genauer lassen sich die Schwerpunkte der nächsten Entwicklungen vielleicht folgendermaßen umreißen: 1. Auf dem Gebiet des lokalen und kontinentalen militärischen und zivilen Verkehrsfluges sind es vor allem die vertikal startenden und landenden Flugzeuge, die trotzdem im Reiseflug schnell, sogar schneller als der Schall sein können, die besonders durch das amerikanische Muster X-13 charakterisiert sind und denen Turbinenantrieb gemeinsam ist. 72
2. Im oberen Grenzbereich der Luftfahrt sind es auf der militärischen Seite die Flugabwehr-Staustrahlen gegen reine Luftfahrzeuge von der Art der ‹Bomarc›, ‹Talos›, ‹Triton›, ‹SFECMAS St: 450›, ‹Bloodhound› usw., und auf der zivilen Seite die amerikanischen, russischen, französischen und englischen Projekte von Überschall-Verkehrsflugzeugen, die durch intermediäre Entwicklungen wie F-103, Griffon, QT-5, Gorgon, WS-110 A, Navaho, SE 4 200, Bobbin, X 7, G-26, Napier, Leduc usw. sehr gefördert worden sind und die nun eine friedliche Krönung der Luftfahrt anbahnen, wobei ihnen allen reiner oder überwiegender Staustrahlantrieb gemeinsam ist. 3. Im Übergangsgebiet von Luftfahrt und Raumfahrt sind es einerseits die Flugabwehrraketen gegen reine Raumfahrzeuge, anderseits vor allem die Raketenbomber, die auf der militärischen Seite auch die interkontinentalen Kampfraketen zu verdrängen beginnen, die durch Versuchsbauten, wie X-1, X-1 A, X-2, T 4 A, X-15, Trident usw., vorbereitet wurden, deren Entwicklung zwangsläufig in die mehr oder weniger zivilen Raketen-Fernverkehrsflugzeuge und bemannten Erdaußenstationen mündet und denen allen chemischer Raketenantrieb gemeinsam ist, teilweise sogar Feststoffraketenantrieb. 4. Auf dem Gebiet der reinen Raumfahrt konzentriert sich die Forschung gegenwärtig auf Atomraketen, anscheinend besonders auf die drei Systeme der thermischen Atomraketen, elektrischen Ionenraketen und Photonenraketen. Jedenfalls lehrt ein Blick auf Abb. 2, daß, nimmt man die durchschnittliche Dauer der Entwicklung eines Gerätes mit 10 Jahren an und die der Forschung und Entwicklung mit insgesamt 20 Jahren, gegenwärtig etwa folgende Gerätearten in Arbeit genommen werden: Unbemannte Flugkörper sind hinsichtlich Geschwindigkeitsentwicklung schon sämtlich in Arbeit. Wer heute erst mit Arbeiten auf diesem Gebiet beginnt, hat keinerlei Hoffnung mehr, in der Frage der Fluggeschwindigkeiten noch einmal wettbewerbsfähig werden zu können. Von bemannten Schnellstflugzeugen gehen heute bemannte Erd73
satelliten in Entwicklung und Raumfahrzeuge mit Atomraketen, insbesondere mit Ionen- und Photonen-Raketen, in Forschung. Bei den Ferntransportflugzeugen gehen gegenwärtig StaustrahlVerkehrsflugzeuge und Raketen-Ferntransportflugzeuge in Entwicklung, öffentlich zugängliche große Erdaußenstationen in Forschung. Alle jeweils langsameren Geräte sind heute schon in Entwicklung bzw. Erforschung, z. B. Vertikalstartflugzeuge, FlugabwehrStaustrahlen, Turbinenstrahl-Überschall-Verkehrsflugzeuge, Flugabwehrraketen, Kampfraketen, Raketenbomber, unbemannte Raumraketen und Erdsatelliten usw. In diese allgemeine technische Lage der führenden Luftfahrtund Raumfahrt-Nationen muß sich selbstverständlich auch eine sinnvolle Auftragserteilung an Industrie und Forschung in Deutschland einfügen. Industrielle Technologie der Luftfahrt und Raumfahrt Eine Übersicht über einige der wichtigsten Komponenten industrieller Technologie der Luft- und Raumfahrt in Gegenwart und nächster Zukunft, im wesentlichen nach U. R. COOK, Präsident der US Aircraft Industries Association, gibt schließlich Abb. 4. Aus dem unerschöpflichen Inhalt dieser von souveräner Übersicht über ein ungeheures technisches Gebiet zeugenden Tafel sei nur das für Deutschland interessante Beispiel der bemannten Hyperschallflugzeuge herausgegriffen. Als Baustoffe dafür dürften in Zukunft möglicherweise Magnesiumlegierungen und keramische Baustoffe Anwendung finden, wenn auch in heute noch nicht bestimmbarem Umfang. Dagegen werden Aluminiumlegierungen, Titanlegierungen, Nickellegierungen, höchstwarmfeste Legierungen und Kunststoffe bestimmt, wenn auch nicht in großem Ausmaß, rostfreie Stähle für derartige Flugzeuge dagegen sicher weitgehend angewendet werden. Als Triebwerke werden für bemannte Hyperschallflugzeuge vielleicht thermische Atomraketen, mit Sicherheit Staustrahltrieb76
werke und in besonders großem Umfang chemische Raketenmotoren verwendet werden. Hinsichtlich der Navigationsgeräte wird die Verwendung aller bekannten Verfahren, sowohl Trägheitsnavigation, astronomische Navigation als auch Ultrarotnavigation erwartet, ganz besonders aber Funk- und Radar-Navigation. Für die Hilfsenergiequellen an Bord rechnet man in geringem Umfang mit chemischen Brennstoffzellen, in größerem Umfang mit chemischen und kernchemischen Batterien, vor allem aber mit Turbinen-Aggregaten. Als Betätigungssysteme werden in geringem Umfang pneumatische Systeme erwartet, in größerem Umfang hydraulische und elektrische Systeme. Auf ähnliche Weise lassen sich alle Fluggerätearten, von den Unterschallflugkörpern bis zu den bemannten Raumfahrzeugen, hinsichtlich ihrer Inanspruchnahme der Industrie analysieren. Man kann aber mit Hilfe der Abb. 4 auch für ein bestimmtes industrielles Produkt, beispielsweise für Staustrahltriebwerke, die Anwendungsbereiche überblicken und feststellen, daß diese Triebwerke in Unterschall-Flugkörpern und -Flugzeugen möglicherweise Anwendung in heute noch unbestimmter Ausdehnung finden werden, in Überschall-Flugkörpern und -Flugzeugen mit Sicherheit, wenn auch nicht unbedingt in großem Umfange, in Hyperschallflugzeugen jedoch in größtem Ausmaß.
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V. WISSENSCHAFTLICHE ASPEKTE Die Übersicht über die technischen Entwicklungstendenzen des Übergangs von Luftfahrt zu Raumfahrt und der Raumfahrt selbst macht es auch verständlich, daß die Grundlagenwissenschaften dieses Gebietes bereits eine sehr erhebliche Verschiebung der seinerzeitigen Hilfswissenschaften der reinen Luftfahrt zur Voraussetzung haben müssen. Noch vor 15 Jahren waren die wesentlichen wissenschaftlichen Träger und Repräsentanten des technischen Fortschritts in der Luftfahrt vor allem Flugzeugbau, Aerodynamik, Flugzeugstatik, Flugmechanik, maschinelle Strahlantriebe, Meteorologie usw. Neue Disziplinen in den Luftfahrt- und Raumfahrt-Wissenschaften Mit dem Beginn des Überschallfluges, des Hyperschallfluges und der Befliegung außeratmosphärischer Räume ist eine ganze Reihe neuer Disziplinen stark in den Vordergrund getreten bzw. haben sich alle Disziplinen stark erweitert, z. B. Flugkörperbau und Raumfahrzeugbau, Apparative Strahlantriebe, Materie-EnergieTransformation, Treibstoffkunde, Fahrzeugstatik, Baustoffkunde, Strömungslehre, Flugmechanik, Navigation, Geophysik, Astrophysik und Astronomie, Raumfahrtmedizin und Raumfahrtrecht usw. Diese und manche weitere Disziplinen der Überschall-Luftfahrt und der Raumfahrt enthalten den ungeheuren, in den letzten fünfzehn Jahren mit unvergleichlichem geistigem und materiellem Aufwand neu erarbeiteten Wissens- und Erfahrungsschatz dieses Gebietes. Sie sind dementsprechend auch die Arbeitsfelder der Raumfahrtforschung, die dauernd am Werk ist, diese Schätze zu vermehren, die anderseits auch den Lehrstoff der Luft- und Raumfahrt-Fakultäten darstellen, um dort in geordneter Form dem Ingenieurnachwuchs vermittelt zu werden. 78
Diese Wissenschaftsdisziplinen hatten auch als Hilfswissenschaften der Raumfahrt ihre Wurzeln weitgehendst in Europa und besonders in Deutschland, doch sind sie heute in ihren Ursprungsländern fast vergessen und in den großen Raumfahrtländern in einer für Europa unvorstellbaren Weise weiterentwickelt worden. Raumfahrt-Wissenschaften Eine ganz fragmentarische Übersicht über die Raumfahrtwissenschaften mag davon einen schwachen Eindruck vermitteln. 1. Flugkörperbau und Raumfahrzeugbau ist eine vorzüglich empirische Erfahrungswissenschaft, die überwiegend praktisch aus einem industriellen Aufwand von Hunderten von Milliarden Arbeitsstunden in verschiedenen Knotenpunkten auf der ganzen Welt aufgebaut wurde und deren Inhalt daher sowohl von den einzelnen Nationen als auch von den einzelnen Arbeitsgruppen eifersüchtig vor dem allgemeinen Bekanntwerden gehütet wird. 2. Apparative Strahlantriebe umfaßt als Wissenschaft einerseits die klassische und relativistische Antriebsmechanik und anderseits die Theorie und Technologie der Staustrahltriebwerke, der chemischen Feststoffraketen, chemischen Flüssigkeitsraketen, thermischen Atomraketen, elektrischen lonenraketen und Photonenraketen. 3. Materie-Energie-Transformation im Zusammenhang mit den apparativen Strahlantrieben umfaßt unter anderem Theorie und Praxis der Gemischaufbereitung der Treibstoffe, die chemische Verbrennungslehre, die kernchemische Verbrennungslehre, die Probleme der Materiezerstrahlung und der einheitlichen Feldtheorien usw. 4. Treibstoffkunde der apparativen Strahlantriebe umfaßt die Legion gewordenen Festtreibstoffe vom rauchlosen Pulver bis zu den billigen Kunstdüngertreibstoffen; die Flüssigbrennstoffe, wie Alkohole, Kohlenwasserstoffe, Borwasserstoffe, Metallwasserstoffe usw., die Verbrennungsstoffe, wie Sauerstoff, Stickoxyde, 79
Wasserstoffsuperoxyd, Fluor, Ozon; die atomaren Treibstoffe der freien Radikale; die Kerntreibstoffe, wie Uran, Plutonium, Deuterium, Tritium; die Beheizungsstoffe wie Luft, Wasserstoff, Ammoniak usw. 5. Fahrzeugstatik als Lehre von der mechanischen Festigkeit und Verformung der Flugkörper beschränkt sich nicht auf die Baustatik und Baudynamik der Konstruktion, sondern hat sich darüber hinaus auf Gebiete wie Aeroelastizität, Aerothermoelastizität, Bruchstatik usw. ausgedehnt. 6. Baustoffkunde der Zellen, Triebwerke und Instrumente verspricht einerseits in den Tiefen der Atomphysik und Festkörperphysik neue Baustoffeigenschaften zu entwickeln und erstreckt sich anderseits auf Kunststoffe, Leichtmetalle, hochfeste Legierungen, hochwarmfeste Legierungen, keramische Werkstoffe, korrosions- und erosionsfeste Baustoffe usw. 7. Strömungslehre als Physik der Außenumströmung von Flugkörpern durch die atmosphärischen Gase der Weltkörper und durch das interstellare Gas des Weltraums und anderseits als Innendurchströmung der apparativen Strahlantriebe durch materielle Gase, Plasmen und immaterielle Gase, wie Photonengas, erstreckt sich heute auf aerodynamische, gasdynamische, thermodynamische, thermochemische, thermoelektrische, hydromagnetische, gaskinetische, relativistische Strömungslehre, auf Grenzflächenphysik und Grenzschichttheorie in allen genannten Strömungsgebieten, auf konvektiven und strahlenden Energietransport, auf extreme Zustandsgebiete der Materie usw. 8. Flugmechanik vereinigt klassische Flugmechanik und Außenballistik und erweitert beide bis zur relativistischen Mechanik, umfaßt Flugleistungen, Flugstabilität und Flugkörpersteuerung. 9. Navigation, innere und äußere der Flugkörper und Raumfahrzeuge, ist weitgehend ein Sondergebiet der Automation, Kybernetik und Regeltechnik geworden, umfaßt die gesamte Elektronik, Nachrichtenwesen, Fernlenkung, Trägheitsnavigation, Astronavigation, Autopiloten, Meßwesen, Instrumentenwesen usw. 80
10. Geophysik, Astrophysik und Astronomie, als Lehre vom atmosphärischen, interplanetaren und interstellaren Fahrwasser der Flugkörper und Raumfahrzeuge, erstreckt sich in unserem Zusammenhang auf die irdische Atmosphäre, besonders ihre höchsten Schichten, auf außerirdische und interplanetare Atmosphären, auf das interstellare Gas, auf die Lebensbedingungen auf fremden Weltkörpern, auf die Kinematik des Planetensystems der Sonne usw. 11. Raumfahrtmedizin ergründet die physiologischen und psychologischen Einflüsse der Raumfahrt auf den menschlichen Organismus, wie Wirkung erhöhter oder verminderter Schwere, insbesondere der Schwerefreiheit, kosmischer Strahlung, künstlicher Atemluft und Nahrung, Wirkung außerirdischer Atemluft, Bakterien und Gifte, Auslese von Raumfahrtpersonal usw. 12. Raumfahrtrecht befaßt sich mit nationalen Souveränitätsrechten in höheren Atmosphärenschichten und im freien Weltraum, mit Rechtsverhältnissen an Bord von Raumfahrzeugen, mit Fahr- und Sicherheitsvorschriften für Raumfahrzeuge, Haftpflichten usw. Jährlich 400 bis 500 Millionen DM für Luftfahrt- und Raumfahrt-Forschung Diese wesentlichen wissenschaftlichen Grundlagen der Überschall-Fluggeräte und Raumfahrzeuge bilden, wie gesagt, einerseits die Lehrgebiete der Raumfahrt, die allerdings an europäischen und jedenfalls deutschen Hochschulen noch kaum vertreten sind, ihre Grenzgebiete bilden anderseits die Gegenstände der Raumfahrtforschung, die am materiellen Aufwand für diese Geräte mit etwa 10% beteiligt sind, daher in Deutschland zukünftig mit der Größenordnung von 400 bis 500 Millionen DM, worin auch Beträge aus dem Bereich des Verkehrswesens und der Kultusministerien enthalten sind, da die Raumfahrtwissenschaften auch deren Belangen wesentlich dienen. Die Wiederbelebung dieser Raumfahrtwissenschaften und Hilfswissenschaften der Raumfahrttechnik in Europa und besonders in 81
Deutschland ist ein außerordentlich ernstes Problem, das nicht nur die Voraussetzung für den Aufbau dieser Technik in Europa bildet, sondern das bereits die kulturellen Aspekte der Raumfahrt berührt. Besonders bedenklich muß es uns in diesem Zusammenhang stimmen, wenn in Deutschland zu einem Zeitpunkt, wo Raumfahrtforschung und Raumfahrtlehre schon seit Jahren wieder betrieben werden sollten, von maßgebenden Stellen Zweifel an der Notwendigkeit der Raumfahrt und von Regierungsmitgliedern Zweifel an der Existenz der Interkontinentalraketen und Überraschung über die Existenz von Erdsatelliten geäußert werden.
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VI. MILITÄRISCHE ASPEKTE Bis vor wenigen Jahren war die militärische Lage von der luftfahrttechnischen Seite her im wesentlichen durch das Gleichgewicht zwischen Bombern und Jägern bestimmt.
Warum verschwinden Bombenflugzeuge? Diese Situation hat eine sehr plötzliche und revolutionäre Änderung dadurch erfahren, daß die Bomber zugleich von zwei Seiten her außer Aktion gesetzt wurden, so daß man heute mit ihrem vollständigen Verschwinden innerhalb der nächsten zehn Jahre rechnet. Einerseits werden die traditionellen Gegner der Bomber, die Jäger, neuerdings durch die wesentlich wirksameren und schnelleren unbemannten Flugabwehrkörper ersetzt, und zwar durch Flugabwehrraketen und besonders durch Staustrahl-Flugabwehrkörper. Dieser Vorgang hat nicht nur die Ausschaltung der bemannten Bomber zur Folge, sondern einer Reihe weiterer großer Gruppen von Luftwaffen, wie unbemannter aerodynamischer Bomber, Jagdraketen, angetriebener Bomben usw.
Ballistische und halbballistische Kampfraketen Anderseits aber treten an die Stelle der bemannten oder unbemannten aerodynamischen Bomber die ballistischen oder halbballistischen Kampfraketen. Akute politische Bedeutung – das spiegelt sich auch in den höchsten Entwicklungsprioritäten in den USA und der UdSSR wider – hat die Raumfahrt gegenwärtig auf dem Gebiet der Militärtechnik durch die ballistischen Kampfraketen und die halbballistischen Raketenbomber erlangt. Bei den ersteren handelt es sich um unbemannte, geschoßartige, Körper, die nicht mit Hilfe von Flügeln und aerodynamischen 83
Luftkräften fliegen, sondern reine Trägheitsbahnen, also parabolische bzw. elliptische Geschoßbahnen zwischen ihrem auf der Erdoberfläche liegenden Abschußpunkt und dem wieder auf der Erdoberfläche liegenden Zielpunkt beschreiben. Die Gipfelhöhe dieser ballistischen Bahnen beträgt bis zu einem Viertel ihrer Reichweite, so daß die ballistischen Fernraketen bis in über tausend Kilometer Höhe aufsteigen können und sich im wesentlichen schon außerhalb der fühlbaren Atmosphäre, also im leeren Weltraum bewegen. Es handelt sich dabei also tatsächlich um Raumfahrzeuge. Die beschriebenen Bahnen werden größtenteils antriebslos zurückgelegt, nur auf einem kurzen Anfangsteil ihrer Bahn werden solche Körper durch Raketenmotoren angetrieben. Bei den halbballistischen Raketenbombern handelt es sich um geflügelte Raketen, die ebenfalls auf einem kurzen Anfangsteil ihrer ballistischen Aufstiegsbahn durch Raketenmotoren angetrieben werden und dann zunächst eine ähnliche antriebslose Bahn wie die Kampfraketen beschreiben. In der absteigenden Kurve dieser Bahn jedoch wird der Raketenbomber mit Hilfe seiner Flügel in den dichteren Schichten der Atmosphäre abgefangen und beschreibt weiterhin entweder eine überwiegend aerodynamische Gleitbahn, oder er läßt sich an den dichteren Atmosphärenschichten abprallen wie ein auf der Wasseroberfläche rikoschettierender Stern und beschreibt eine Folge immer kürzer werdender Ellipsenbahnen, wobei in jedem Falle seine anfängliche kinetische Energie allmählich aufgezehrt und in Transportarbeit umgesetzt wird, so daß unter sonst gleichem Aufwand größere Reichweiten als bei ballistischen Kampfraketen und geringere aerothermische Erwärmung entstehen. Während die ballistischen Kampfraketen auf die V2-Waffe des deutschen Heeres aus dem Zweiten Weltkrieg zurückgehen, sind die modernen halbballistischen Raketenbombervorhaben aus dem bekannten gleichnamigen Forschungsprojekt der deutschen Luftwaffe derselben Zeit abgeleitet. Die Kampfraketen werden gegenwärtig für kleine Reichweiten (bis 600 km), mittlere Reichweiten (bis 3 000 km) und interkontinentale Reichweiten (bis 8 000 km) gebaut bzw. entwickelt, die Raketenbomber für globale Reichweiten (bis 20 000 km, d. h. 84
um die halbe Erde).
Während die Geräte der beiden ersten Reichweitengruppen sich teilweise schon in den Händen der Truppen befinden, stehen die ballistischen Flugkörper interkontinentaler Reichweiten im Stadium der technischen Erprobung, so daß man mit ihrer Einsatzbereitschaft und dem Anlaufen der Serienfertigung zum Anfang des nächsten Jahrzehnts rechnet, während die Raketenbomber von einem besonders dichten Geheimhaltungsschleier umgeben sind und wohl überwiegend noch im Zustand technischer Entwicklung stehen. Die strategische Lage Europas Die strategische Lage Europas unter dieser technischen Entwicklung der letzten zehn Jahre ist dadurch gekennzeichnet, daß ausnahmslos jeder Punkt Europas von seinen Rändern her schon innerhalb des Bereiches der ballistischen Raketen mittlerer Reichweiten liegt, also jener Kategorie, die sich heute bereits weitgehend in den Händen der Truppen bzw. Marinen befindet. Es ist dies eine Tatsache, die keine Illusionen zuläßt, auf die russische Politiker auch mehrfach unmißverständlich aufmerksam gemacht haben und der gegenüber manche Rüstungsanstrengungen europäischer Länder auf der Grundlage bemannter Jagdflugzeuge als unzeitgemäß und überholt und als bloß historisch bedingte Beschäftigung erscheinen, deren Sinn nur in einer möglichst stetigen und erschütterungsfreien Überführung der nationalen Luftfahrtindustrien in eine europäische Raumfahrtindustrie liegen kann. Daß die Entwicklung bemannter Schnellstflugzeuge als Studienobjekte für Überschall-Verkehrsflugzeuge und bemannte Raumfahrzeuge nach wie vor von größter Bedeutung ist, erhöht ihren militärischen Wert nicht, muß aber in diesem Zusammenhang betont werden. Die Mehrheit moderner Waffentechniker ist der Ansicht, daß die einzig mögliche Gegenwehr gegen ballistische Fernraketen im 85
Augenblick in einer ebenso massiven Gegendrohung mit derselben Waffe besteht, was für Europa allerdings schon den Besitz wenigstens der dritten Entwicklungsstufe interkontinentaler Reichweite, wenn nicht der globalen Raketenbomber voraussetzen würde. Jeder andere Abwehrversuch gegen Raumwaffen und Luftwaffen muß heute als durchaus sekundärer Natur betrachtet werden. Die reine Geschwindigkeitsentwicklung der ballistischen und halbballistischen Raketen, deren Bereich von weniger als 1 000 km/h bei kleinen Panzerabwehrkörpern bis nahe an 28 000 km/h der globalen Raketenbomber geht, darf in den USA und der UdSSR im wesentlichen als abgeschlossen gelten, wie der Abschuß von Erdsatelliten in diesen Staaten beweist. Die gegenwärtigen weiteren Forschungs- und Entwicklungs-Arbeiten beziehen sich hauptsächlich auf Vergrößerung der Nutzlast, Verbesserung der Treffgenauigkeit, Betriebssicherheit, Wirtschaftlichkeit, Einfachheit der Handhabung, auf raffiniertere Bahnführung und konstruktive Einzelheiten.
Aerodynamische Flugkörper Diese ganz- und halbballistischen Flugkörper, die Kampfraketen und Raketenbomber, dürfen nicht mit den zahlreichen unbemannten Horizontalflugkörpern ähnlicher Reichweiten, den unbemannten Bombern, verwechselt werden, die eigentlich nur unbemannte Flugzeuge sind, nicht durch Raketenmotoren, sondern durch Luftstrahlmotoren, wie Turbinentriebwerke oder Staustrahltriebwerke, über ihrer gesamten Flugbahn angetrieben werden und mit ihren begrenzten Flughöhen (bis höchstens etwa 30 km) und durch die thermische Mauer beschränkten Fluggeschwindigkeiten (bis etwa 6 000 km/h) auf die während des letzten Weltkrieges auf deutscher Seite eingesetzte V 1-Waffe zurückgehen. Die unbemannten Bomber bleiben grundsätzlich durch Flugabwehrkörper bekämpfbar und verlieren deswegen mit der raschen Vervollkommnung dieser Flugabwehrkörper schon heute wieder 86
an militärischer Bedeutung, ehe sie noch ihre technische Entwicklung völlig durchlaufen haben. Die Raumwaffen dagegen, Kampfraketen und Raketenbomber, gelten derzeit als ebenso unabwehrbar wie jedes klassische Geschoß. Daß ihnen außerdem bald jeder Punkt der Erdoberfläche innerhalb einer Stunde Flugzeit erreichbar sein wird und daß sie mit Atombomben schwersten Kalibers ausgestattet sind, diese Tatsachen bewirken ihre außerordentliche politische und militärische Bedeutung.
Umrüstung Im Gefolge dieser penetranten Überlegenheit einer Angriffswaffe bahnt sich bei vielen Militärmächten die schon erwähnte weitgehende Umstellung strategischer und taktischer Konzeptionen und damit eine entsprechende Umrüstung an, die sich zunächst in einer – durch die Trägheit der bestehenden industriellen und militärischen Riesenorganisationen bedingten – noch etwas zögernden Verschiebung des Schwerpunktes von den bemannten Jagd- und Bomben-Flugzeugen auf unbemannte Abwehr- und Angriffs-Flugkörper äußert, also die als Kriegswaffe veraltende Luftfahrt allmählich aus dem militärischen Bereich entläßt und an ihre Stelle die Raumfahrt setzt. Die Luftfahrt kehrt damit weitgehend zu ihren zivilen, wissenschaftlichen und wirtschaftlichen Aufgaben zurück und beschränkt sich im militärischen Bereich weiterhin offenbar auf die gleichen Aufgaben wie im zivilen Bereich, auf den Transport von Menschen und Gütern.
Flugabwehrkörper Gerade um die Luftfahrzeuge, sowohl bemannter als auch der erwähnten unbemannten Art, als Waffen auszuschalten, wendet man gegenwärtig den unbemannten Flugabwehrkörpern, den soge87
nannten Boden-Luft-Flugkörpern, große Aufmerksamkeit zu. Doch sind sich die Waffentechniker der Tatsache bewußt, daß diese Maßnahme notwendig, aber nicht hinreichend ist, und daß sie damit nur die Entwicklung der auf diese Weise nicht abwehrbaren ballistischen und halbballistischen Fernraketen beschleunigen. Während diese Abwehrwaffen als Staustrahl-Flugabwehrkörper besonders gegen Luftfahrzeuge wirksam sind und als Flugabwehrraketen gegen reine Raumfahrzeuge, wie Erdsatelliten und den Mond, besteht für die dazwischen liegenden Geräte des Übergangsbereiches von Luftfahrt zu Raumfahrt, also gerade für ballistische und halbballistische Kampfraketen, noch kein wirksames Abwehrgerät. Diese Entwicklung treibt unausweichlich in den nächsten Jahren einem Höhepunkt zu, in dem sich die Mächte mit Fernraketenbatterien solcher Stärke gegenüberstehen, daß sie ohne unmittelbare Abwehrmöglichkeit in der Lage sind, innerhalb von Stunden die Erde in einen weiteren toten Stern zu verwandeln. Aufgaben der Politik und der Wissenschaft Einen Ausweg aus dieser grotesken Lage anzubahnen, ist offenbar Aufgabe einerseits der Politik, anderseits der Wissenschaft. Die Politik wird nicht verhindern können, daß auch noch Raketenbatterien interkontinentaler und globaler Reichweiten aufgebaut werden. Ihre Aufgabe kann es zunächst nur sein, die politischen Spannungen zwischen den Mächten so rasch und auf so breiter Front abzubauen, daß keines der Völker in einem Anfall blinder Leidenschaft diese Selbstmordmaschinerie der Menschheit in Tätigkeit setzt. Für diese politische Aufgabe können kein Opfer und keine Anstrengung zu groß sein, denn wird sie nicht gelöst, ist hinterher wahrscheinlich zumindest die weiße Menschheit selbst geopfert Neben dieser Aufgabe des Politikers bleibt natürlich die Aufgabe für den Wissenschaftler bestehen, die heute praktisch noch völlig fehlenden Abwehrmöglichkeiten auch der ballistischen Fernwaffen, insbesondere der Raumwaffen zu entwickeln. 88
Materielle Flugabwehrkörper Die Triebwerkstechnik erlaubt uns heute wohl den Bau von materiellen Abwehrkörpern jeder gewünschten Geschwindigkeit und Reichweite, die Fernlenktechnik erlaubt ferner, diese Abwehrkörper mit großer Sicherheit in eine gewisse Nahe der fliegenden Angreifer zu dirigieren, und die Kernenergietechnik hat es schließlich ermöglicht, die notwendige Annäherung an den Gegner – um ihn durch Sprengwirkung zu zerstören, zumindest innerhalb dichter Atmosphärenschichten – bis fast auf Kilometer zu vergrößern und ihm selbst außerhalb der fühlbaren Atmosphäre explodierende Atombomben wahrscheinlich erfolgreich in den Weg zu legen. Da aber weder die Aerodynamik innerhalb der Atmosphäre noch die Triebwerksauslegung außerhalb der fühlbaren Atmosphäre Querbeschleunigungen des Abwehrkörpers wesentlich über 10fache Erdbeschleunigung gestatten, werden die kleinstmöglichen Verfolgungsradien bei 5 000 km/h Fluggeschwindigkeit etwa 20 km, bei 25 000 km/h etwa 500 km sein. Bei dieser mechanischen Steifigkeit der Flugbahnen materieller Körper ist die letzte Annäherung an einen zunächst ungenau lokalisierten Angreifer mit zunehmender Fluggeschwindigkeit immer weniger möglich. Diese Lokalisierung wird aber ihrerseits mit zunehmenden Fluggeschwindigkeiten – wegen der kurzen verfügbaren Zeiten zwischen erstem Erkennen und spätestem Bekämpfungsmoment – schon bei einfachen ballistischen Bahnen selbst mit Elektronenrechenmaschinen immer schwieriger und bei den kombinierten ballistisch-aerodynamischen Bahnen des Rikoschettefluges praktisch unmöglich. Eine Ausnahme bilden in dieser Hinsicht die reinen Raumfahrzeuge, wie Erdsatelliten oder bemannte Erdaußenstationen, die 89
nicht nur gegen Störungen außerordentlich empfindlich sind, sondern wegen der astronomischen Regelmäßigkeit ihrer Bahnen auf Stunden und Tage voraus mit äußerster Präzision lokalisiert werden können und damit eine leichte Beute der Flugabwehrraketen darstellen, so daß ihnen von vornherein militärische Bedeutung im heutigen Sinne dieses Wortes abzusprechen ist. Immaterielle Waffenstrahlen Um dieses Trägheitshindernis einer erfolgreichen Luft- und RaumVerteidigung auszuschalten, bleibt schließlich kein anderer Weg, als die Zerstörungsenergie nicht mehr in Form materieller, also sehr träger Massen vom Erdboden gegen den fliegenden Gegner zu senden, sondern sie in immaterieller Form als reine Energie diesen Weg gehen zu lassen, also in Form reiner Energiestrahlen, die wegen ihrer millionenfach kleineren Trägheit und höheren Geschwindigkeit jedem materiellen Körper ohne Schwierigkeit zu folgen und ihn zu erreichen vermögen. Es wird daher erwogen, von der Erdoberfläche ausgehende Energiestrahlen scheinwerferartig gegen alle Luft- und RaumWaffen zu richten und sie damit in Sekundenbruchteilen zu zerstören. Sollten solche Möglichkeiten zur Abwehr ballistischer und halbballistischer Fernraketen nicht völlig gleichzeitig bei allen Mächtegruppen, sondern selbst nur mit kurzem zeitlichen Vorsprung einseitig bei einer Gruppe verwirklicht werden, so entstünde zweifellos eine etwas heikle weltpolitische Situation, da die Versuchung, diesen zeitlichen Vorsprung gewaltsam auszunützen, eine große Gefahr für den Weltfrieden bedeuten kann. Endgültig werden diese Waffenstrahlen hoher Energiekonzentration jedoch wesentlich zur dauernden Befriedung der Luftfahrt und Raumfahrt beitragen können.
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Raumwaffen? Diese Wirkung werden sie besonders im Hinblick auf manche Tendenzen in heute führenden Raumfahrtländern erweisen müssen, wo ernsthafte Pläne erwogen werden, die Luftwaffe zur Raumwaffe im engeren Sinne auszugestalten. Beispielsweise dadurch, daß man Erdsatelliten zum Abwurf von Atombomben vorschlägt, Raumfahrzeuge zur Überwachung der Erdoberfläche und gegebenenfalls zum Angriff auf diese verwenden will, wobei die Kampfhandlungen zwischen Luftfahrzeugen in den Weltraum hinausgetragen werden sollen und selbst der Mond als militärischer Stützpunkt dienen würde. Nach amerikanischen Äußerungen wird die Luftwaffe von morgen mit Raumfahrzeugen operieren, wie die Luftwaffe von heute mit der B-52. Man könne sich gut vorstellen, daß die Nation, die den Weltraum um den Planeten Erde kontrolliert, auch über Krieg und Frieden auf der Erde entscheidet. Es sei äußerst wahrscheinlich, daß ein System künstlicher Satelliten der Erde in Verbindung mit Stützpunkten auf dem Mond erforderlich sein wird, und daß die Air Force voraussichtlich binnen zwei Jahren damit beginnen würde, leicht modifizierte Versionen der interkontinentalen Kampfraketen in den Weltraum und nach dem Mond zu entsenden. Nun mögen derartige Erwägungen zwar sehr nützlich sein, um Volksvertretungen zur Bewilligung großer Mittel für die Raumfahrt zu bewegen, mit den technischen Realitäten dürften sie wenig zu tun haben, da sie einerseits die Abwehrkraft von Flugabwehrraketen und Flugabwehrstrahlen gegen reine Raumfahrzeuge und sogar gegen die Mondoberfläche unterschätzen und anderseits auch die Angriffskraft von ballistischen und halbballistischen Raketen mit relativ geringen Flughöhen und damit geringen Abwehrmöglichkeiten zu gering veranschlagen. Es erscheint uns nicht nur sinnvoller, sondern auch wahrscheinlicher, daß die wichtigsten menschlichen Installationen auf dem Mond in astronomischen Großobservatorien gegen den Weltraum bestehen werden, aber nicht in Großbatterien ballistischer Kampfraketen, die gegen die Erde gerichtet sind. 91
Fragwürdigkeit militärischer Rüstung Trotzdem ist es angesichts solcher militärischer Aspekte der Raumfahrt verständlich, daß der Umbau einer Wehrmacht, wie er in vielen Ländern im Gange ist, oder ihr Neuaufbau, wie ihn die deutsche Bundesrepublik eben durchführt, und die Politika allerersten Ranges darstellen, die heute bestehenden engen und umfangreichen Beziehungen zwischen Politik und Raumfahrt sehr deutlich in Erscheinung treten lassen, ebenso deutlich aber auch die Unsicherheit der militärischen Planer angesichts der damit zunehmenden Fragwürdigkeit jeder militärischen Rüstung. Diese militärischen Aspekte der Raumfahrt zeigen drastisch, wie sehr eine moderne Wehrmacht ein Spitzeninstrument moderner Wissenschaft und Technik geworden ist, ja, geradezu eine Truppe moderner Wissenschaftler und Techniker, und wie jede mehr klassische Konzeption sich auf repräsentativen, polizeilichen und sportlichen Wert beschränkt. Selbst die Ausrüstung einer Wehrmacht mit den modernsten Jägern und Bomben-Flugzeugen, die heute in erstaunlicher Reichhaltigkeit den internationalen Markt überschwemmen, kann nicht höher eingeschätzt werden, wenn man den Blick über das Ende dieses Jahrzehnts hin ausrichtet.
Eine neue Konzeption militärischen Wirkens Die weiteren Entwicklungen werden uns aber noch zeigen, wie sehr die technische Unmöglichkeit eines Krieges zwischen Menschen mit Raumwaffen und die weitere technische Entwicklung der Raumfahrt geeignet sind, den Inhalt militärischen Wirkens selbst zu wandeln, von der atavistischen Bedrohung eines Teiles der Menschheit durch einen anderen zu der weit heldenhafteren Überwindung uns von der Natur entgegengesetzter äußerer Schwierigkeiten durch Taten, während die geistige Überwindung dieser Schwierigkeiten ja Aufgabe der Wissenschaft bleibt. Schon heute werden militärische Organisationen mehr und mehr 92
mit der Durchführung außergewöhnlicher Pioniertaten im Auftrage großer Gruppen der Menschheit betraut, diese Entwicklung wird sich fortsetzen und schließlich in der Durchführung der Raumfahrt selbst durch militärische Organisationen und im Auftrag der Gesamtmenschheit gipfeln.
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VII. WELTPOLITISCHE ASPEKTE Die vorausgegangene Analyse militärischer Aspekte der Raumfahrt lehrte uns, daß aus technischen Gründen in Zukunft die Anwendung von reiner Luftfahrt und reiner Raumfahrt für Kriegszwecke kaum mehr zu erwarten ist, weil einerseits StaustrahlFlugabwehrkörper, anderseits Flugabwehrraketen zu wirksame Gegenwaffen darstellen. Die Lehre der russischen Erdsatelliten Deshalb dürfen die in der westlichen Welt als Drohung empfundenen Nebenwirkungen der russischen Satelliten keinesfalls als unmittelbare militärische oder politische Drohung verstanden werden, sondern nur als Beweis des Vorhandenseins auch der Vorstufe dieser Satelliten, der großen Kampfraketen, anderseits aber auch als sehr ernste Mahnung, die sich offenbarende technische und wirtschaftliche russische Überlegenheit zur Kenntnis zu nehmen und als Ansporn zu stärkerer kultureller und wirtschaftlicher Leistung in den westlichen Ländern und zu moderneren und objektiveren Denk- und Gesellschaftsformen zu betrachten, unter Verzicht auf die dort herrschende äußerst gefährliche Selbstzufriedenheit und Überheblichkeit. Unfruchtbarkeit der gegenseitigen Raketenbedrohung Wenn also auch reine Luftfahrt und reine Raumfahrt weiterhin überwiegend friedliche Zielsetzungen erwarten lassen, so erscheinen uns doch die zwischen Luftfahrt und Raumfahrt liegenden ballistischen und halbballistischen Kampfraketen noch geraume Zeit als Kriegswaffen zu fürchten zu sein und ihre Neutralisierung zunächst nur durch eine gleich starke gegenseitige Bedrohung und erst später durch technische Abwehrmittel, wie Abwehrraketen oder Waffenstrahlen, vorstellbar. 94
Sicher werden deshalb sowohl Rußland als auch die USA in wenigen Jahren große Batterien interkontinentaler Raketen und Raketenbomber aufbauen und sich gegenseitig damit bedrohen, und wahrscheinlich werden große Teile des zerrissenen Europa an diesem sterilen Prozeß teilnehmen.
Neue politische Kampfmethoden des wissenschaftlichen, technischen und wirtschaftlichen Wettbewerbs Dieser Aufwand wird indes nie zu praktischer Auswirkung kommen, sondern im Laufe von vielen Jahren allmählich einfrieren, einerseits, weil jeder Beteiligte weiß, daß seine Anwendung Selbstmord der weißen Menschheit wäre, anderseits, weil in den USA und Westeuropa offenbar tatsächlich keine Angriffsabsichten bestehen und solche für Rußland zur Durchsetzung seiner politischen Ziele ungeeigneter wären als sein System umfangreichster Ausbildung technisch-wissenschaftlichen Nachwuchses und der soziologischen Spitzenstellung der Wissenschaftler und Ingenieure, ein System, das im Laufe der Jahrzehnte automatisch zu immer größerer wissenschaftlicher, technischer und wirtschaftlicher Überlegenheit führen muß, die wir ja schon heute auf den uns besonders geläufigen Gebieten der Jagdflugzeuge, Turbinenverkehrsflugzeuge, Interkontinentalraketen, Erdsatelliten, Mondraketen usw. fühlen. Rußland wird ohne allen Zweifel diesen augenblicklichen Vorsprung zu halten und auszubauen versuchen, beispielsweise indem es die Welt in den nächsten Jahren mit Mondraketen, ÜberschallVerkehrsflugzeugen, bemannten Erdsatelliten, bemannten Raumfahrzeugen usw. überrascht, also mit völlig unkriegerischen, rein wissenschaftlichen und wirtschaftlichen Geräten. Diese zivilisatorische Überlegenheit wird Rußland auf gewaltlose, legale und unanfechtbare Weise außerordentlich wachsendes Ansehen verschaffen, besonders bei den farbigen Völkern. Die westliche Welt kann auf Grund ihrer eigenen Lebensideale diesem Prozeß nur zustimmen, keinesfalls aber ihn etwa durch Krieg zu unterbrechen versuchen, weil sie dadurch neben dem 95
Leben auch jede Achtung bei den übrigen 8o% der Menschheit verlieren würde. Der Westen kann aus ethischen und militärischen Gründen nur mit einem ebenso intensiven Wettbewerb auf wissenschaftlichen, technischen und wirtschaftlichen Gebieten antworten und dabei auf die größere Zahl der im Westen stehenden weißen Menschen hoffen, denen die nötige Schöpferkraft auf den erwähnten Gebieten zunächst zuzutrauen ist, die aber allerdings auch erst wesentlich intensiver zu mobilisieren wären, als etwa einem 5%igen Anteil von Menschen mit Abitur in Deutschland entspricht.
Aufwendungen der Menschheit für Verteidigung Der Westen hat in den letzten zehn Jahren eines schweren Friedens für Verteidigungszwecke eine Arbeitsleistung seiner hochwertigsten Menschen aufgewendet, die durch eine Summe von vielleicht 500 Milliarden Dollar bezeichnet werden kann. Das entspricht etwa dem doppelten Wert aller in der Welt fahrenden Personenkraftfahrzeuge, wobei aber nur ein winziger Bruchteil dieser Summe bleibende Menschheitswerte geschaffen hat. Der Osten hat wahrscheinlich eine ähnliche oder sogar noch höhere Arbeitsleistung dafür aufgewendet. Dabei sind anscheinend für zivile Kernenergie, zivile Verkehrsluftfahrt und für Raumfahrt recht wesentliche Brocken abgefallen, und zweifellos war er bemüht, sein Menschenmaterial durch eine denkbar hochwertige wissenschaftliche und technische Ausbildung möglichst zu veredeln und damit seine Leistungsfähigkeit generell zu verbessern. So gesehen, bedeuten diese zehn Jahre einen gewonnenen Weltkrieg für Rußland.
Auswirkungen einer sozialen Hierarchie Zugleich hat diese sogenannte kommunistische Hälfte der Welt eine soziale Hierarchie von fast militärischer Rangstufung aufge96
baut, an deren Spitze die schöpferischen Kräfte der Ostvölker: Wissenschaftler, Ingenieure, Schriftsteller stehen, die also nicht nur ein weitbeneidetes Vorbild und Lebensziel der Jugend bilden, sondern auch im Arbeitsprozeß voll zur Auswirkung kommen. Beides können wir auch dem Westen nur dringendst wünschen. Der Osten hat sich dabei gar nicht gescheut, westliche Vorbilder beim Aufbau seiner Wissenschaft und Technik zu verwenden, und genausowenig darf der Westen nun bei gewissen Korrekturen seiner gesellschaftlichen Struktur sich scheuen, östliche Vorbilder, die sich offenkundig bewahrt haben, zu übernehmen.
Nationaler Konkurrenzkampf durch Forschung statt durch Bomben Nur in den Schulen, Universitäten, Forschungsanstalten und Industriewerken kann der Wettbewerb unserer westlichen Lebensauffassung mit jener anderen geführt und gewonnen werden, und im darauf gestützten Konkurrenzkampf der besseren Wissenschaft, Wirtschaft und der besseren Verkehrsmittel, aber nicht im Kampf mit Atombomben und Fernraketen, der nur mit der Vernichtung der weißen Menschheit enden würde. Die Art, wie der Schwerpunkt russischer Kriegsrüstung auf Raumfahrt verlegt wurde, läßt durchaus vermuten, daß es sich dabei weniger um eine unmittelbare Kriegsdrohung handelt als um tatsächliche Präventivmaßnahmen und vor allem um eine wirtschaftliche, technische und wissenschaftliche Herausforderung des Ostens gegenüber dem Westen, die wir anzunehmen gezwungen sind, wenn wir uns behaupten wollen. Unzweifelhaft sind Europa und Amerika gegenüber Rußland in vieler Hinsicht etwas in die Lage der untergehenden griechischen Kultur und des versinkenden römischen Weltreiches gegenüber Byzanz und Germanien geraten, und es scheint ratsam, daß dieser Westen sich rasch der neuen weltpolitischen Kampfmethoden bewußt wird und den wertvollen Rohstoff seines Menschenpotentials gemeinsam in den Konkurrenzkampf wirft, daß er aber diesen 97
Rohstoff durch intensivste Ausbildung ebenso veredelt, wie dies in Rußland schon seit Jahren geschieht, und daß in diesem Zusammenhang die gesellschaftliche Stellung der Wissenschaftler im Westen eine erhebliche Aufwertung erfährt. Anderenfalls wird dem Westen jener Osten unweigerlich überlegen werden, über den kürzlich eine tief nachdenklich stimmende Karikatur durch die europäische Presse ging: Ein paar zerlumpte Gestalten am Wolgastrand blicken begeistert in den Himmel nach Sputnik II mit seinem lebendigen Inhalt; Unterschrift: ‹Das lohnt schon ein Hundeleben.› Zweifellos ist die Haltung des russischen Volkes damit im Kern getroffen, und um gegen eine solche Haltung mit Erfolg in Konkurrenz gehen zu können, bedarf es großer Anstrengungen. Man wird für solche Konkurrenzanstrengungen europäisches und besonders auch deutsches Interesse gewinnen können, wenn sie sich mehr und mehr auf wissenschaftliche und wirtschaftliche Ziele richten und weniger auf Krieg und Vernichtung. Militärische Anstrengungen im klassischen Sinn sind aus Europa zunächst nicht mehr zu erwarten. Wer die beiden besten Soldatenvölker Europas, Franzosen und Deutsche, in den letzten Jahrzehnten beobachtet hat, wird bestätigen, daß diese Kriegsunlust bei den Franzosen schon aus der Zeit vor dem Zweiten Weltkrieg datiert und daß sie sich bei den Deutschen im Gefolge des Zweiten Weltkrieges und der Vorgänge nach seinem Ende besonders ausgebildet hat. Diese Unlust bezieht sich nicht allein auf das Soldatenspiel als solches, sie bezieht sich ganz besonders auch auf die Rüstungsproduktion der Industrie, und das ist unter der gegenwärtigen Lage von noch entscheidenderer Bedeutung. Die industrielle Rüstungsproduktion in Großserien wird weitgehend den USA überlassen bleiben müssen. Anders ist es im Bereich der Forschung und Entwicklung, wo man von Europa und insbesondere von Deutschland wahrscheinlich erhebliche Beiträge zu einer gemeinsamen Konkurrenzanstrengung erwarten darf, wenn diese Sektoren entsprechend gepflegt werden. Gerade in diesem Bereich wird man anderseits von Amerika 98
weniger erwarten können, wo die mangelnde wissenschaftliche Tradition und das soziologische Übergewicht des materiellen Wohlstandes selbst eingewanderte europäische Wissenschaftler sterilisiert haben und wo die Forschungs- und Entwicklungsergebnisse in keinem Verhältnis zu den aufgewendeten Mitteln stehen. Der besonders für die USA oft ausgesprochene Satz, daß der Forscher dort entweder materiellen Wohlstand erwerben oder wissenschaftliche Forschung treiben könne, beides aber unvereinbar sei, ganz im Gegensatz zu Rußland, ist ein weltpolitisches Argument schwerwiegendster Bedeutung geworden, dessen Tragweite sich mit den ersten bemannten Erdaußenstationen und den ersten Ansiedlungen auf Mond und Mars dokumentieren wird. Mit der Entwicklung der zu solchen Ausgriffen notwendigen Technik darf man immer stärker annehmen, daß Rußland immer weniger die große Waffenauseinandersetzung mit dem Westen sucht, und immer mehr die zivilisatorische, technischwissenschaftliche Überflügelung des Westens, jenes Westens, der mit seiner erschütternden Selbstzufriedenheit und seiner anmaßenden Überheblichkeit dieser Art Weltpolitik hilflos gegenübersteht, wie seine hysterische Reaktion auf die ersten, längst angekündigten russischen Erdsatelliten gezeigt hat.
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VIII. VERKEHRSPOLITISCHE ASPEKTE Wenn wir den skizzierten technischen Entwicklungsperspektiven der Luftfahrt und Raumfahrt trauen dürfen – und nur ein Wahnsinnsanfall der Menschheit in Form eines dritten Weltkrieges würde sie behindern können –, dann werden die üblichen Luftverkehrsprognosen für die nächsten Jahrzehnte eine wesentliche Aufwertung durch das Eintreten neuer technischer Elemente erfahren. Das Angebot flugplatzunabhängiger, interurbaner Luftfahrzeuge, interkontinentaler und globaler Verkehrsverbindungen innerhalb von ein bis zwei Stunden und interplanetaren Touristenverkehrs liegt im ernst zu nehmenden Bereich technischer Möglichkeiten dieser nächsten Jahrzehnte. Dieses Angebot wird völlig neue, außerordentlich vervielfachte Verkehrsaufkommen schaffen und eine wesentliche Verdichtung des irdischen und das Neuhinzutreten des außerirdischen Verkehrs bewirken. Verkehrsverlagerung auf kontinentale Vertikalflugzeuge Wie der interurbane und nationale Verkehr sich heute immer mehr von der Schiene auf die freizügigere Straße verschiebt, wird sich dieser Verkehr auch weiterhin von der Straße in Richtung des interurbanen Luftverkehrs verlagern, sobald die entsprechenden, noch freizügigeren Luftfahrzeuge, also die Senkrechtstartflugzeuge entsprechender Schnelligkeit, Wirtschaftlichkeit und Sicherheit vorhanden sind. Dies wird zu einer gewissen Entlastung des Überlandstraßennetzes führen, insbesondere wird diese Entwicklung in Konkurrenz treten zu dem Bau überschneller Fernstraßen, der sonst unvermeidlich wäre. Es wird ein sehr wesentliches verkehrspolitisches Problem der nächsten Jahrzehnte bilden, ob die dem Verkehrssektor zufließenden öffentlichen Mittel stärker dem Ausbau des Straßennetzes dienen sollen, oder wann man dieses als saturiert – wie heute 100
schon das Eisenbahnnetz – ansehen darf und der Verkehr sich überwiegend auf das natürliche Luftstraßennetz verlagert, dessen Ausbau wesentlich geringere öffentliche Mittel erfordert, so daß diese stärker der Erforschung und Entwicklung der Luft- und Raumfahrzeuge selbst zuzuwenden sind, während der wirtschaftliche Einsatz dieser Geräte der privaten Hand ebenso überlassen bleiben kann wie heute jener von Kraftfahrzeugen und Verkehrsluftfahrzeugen. Schon die Organisation, Sicherung und Regelung dieses kontinentalen Luftverkehrs von Vertikalflugzeugen innerhalb der Länder wird technische und organisatorische Aufgaben allergrößten Umfangs stellen. Verkehrsverlagerung auf interkontinentale Hyperschallflugzeuge Die entsprechenden Probleme des sich mit Geschoßgeschwindigkeiten abspielenden interkontinentalen und globalen Weltverkehrs setzen eine internationale Zusammenarbeit äußerster Präzision und Selbstverständlichkeit voraus und Kapitalinvestierungen größten Ausmaßes, die sich gleichmäßig über die ganze Erdoberfläche verteilen werden und bald eine – jeder politischen Störung der internationalen Freizügigkeit und Ruhe sehr feindliche – wirtschaftliche Weltmacht bilden werden. Dieses dichte und schnelle Überschall-Weltluftverkehrsnetz hat zur Voraussetzung und bewirkt selbst eine wesentliche Zunahme der internationalen wirtschaftlichen, wissenschaftlichen und politischen Verflechtung und Zusammenarbeit. Durch die bis dahin unvorstellbar häufige und regelmäßige Kontaktmöglichkeit zwischen erheblichen und wesentlichen Teilen der Gesamtmenschheit werden Mißtrauen und Mißverständnisse in größtem Umfang abgebaut werden.
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Hinzutreten interplanetarer Raumverkehrs-Fahrzeuge Das Hinzutreten eines wirtschaftlichen interplanetaren Verkehrs, wenn auch zunächst vielleicht nur in Form eines Touristenverkehrs, ist erstes Objekt der über das Forschungsstadium hinausgreifenden wirtschaftlichen Raumfahrt. Wenn heute noch die Transportkosten einer Tonne Nutzlast von der Erdoberfläche in die Bahn der Erdsatelliten bei fünfzig Millionen Dollar liegen, darf diese Zahl nicht anders gewertet werden als der seinerzeitige Edelmetallpreis von Aluminium und Titan. Die Treibstoffkosten eines solchen Transportes, die im üblichen Luftverkehr etwa ein Drittel bis ein Viertel der Gesamtkosten betragen, brauchen jedenfalls nicht über 100 000 Dollar hinauszugehen und lassen die Richtung der künftigen Preisentwicklung erkennen. Es unterliegt kaum einem Zweifel, daß die Möglichkeit für ein größeres Publikum, große Außenstationen der Erde zu betreten und die Heimat des Menschengeschlechtes als Ganzes vor sich liegen zu sehen, oder gar an einer Umfliegung des Mondes teilzunehmen, außerordentliche Anziehungskraft ausüben wird und daß sich an diesem fortgeschrittenen Stadium interplanetarer Verkehrseinrichtungen schon privates Kapital erheblich beteiligen wird. Wenn einst GOETHE den Ausbau des deutschen Eisenbahnnetzes als wirksamsten Motor für die politische Einigung Deutschlands ansah, so dürfen wir mit derselben Sicherheit diesen Ausbau der Luft- und Raumfahrt als wirksamsten Antrieb zur politischen Einigung der Menschheit bezeichnen.
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IX. KULTURELLE ASPEKTE Der Beginn der Raumfahrt ist der gewaltigste historische Vorgang in der halbmillionenjährigen Menschheitsgeschichte, den wir als vielleicht zwanzigtausendste Generation mitzuerleben das unwahrscheinliche Glück haben: Der Aufbruch der Menschen aus der kleinlichen irdischen Enge in die Größe und Weite des Weltraums.
Raumfahrt – Anbruch neuer Völkerwanderungen Wir wissen heute nicht mehr, welche Not und wieviel Zank und Hader den großen Völkerwanderungen auf Erden vorausgingen, wir wissen aber viel von dem Leid und der dumpfen Verzweiflung dieser Generation vor der Raumfahrt, und mit welch grausamen Mitteln die große Natur uns Menschen zwingen mußte, die Trägheit unseres Geistes in die Richtung des Geistes von ZIOLKOWSKI, GODDARD, OBERTH und ESNAULTPELTERIE zu wenden. Unzählbare Milliarden menschlicher Arbeitsstunden, mit denen die Erde in einen Garten Gottes hätte verwandelt werden können, sind in den letzten Jahrzehnten in der Welt für nationale Sicherheiten ausgegeben worden, und wer von uns wäre nicht schon verzweifelt bei dem Gedanken, daß dies alles wegen einiger vielleicht vermeidbarer Mißverständnisse zwischen Diplomaten und Staatsführern so gekommen sein könnte?
Der Sinn vergangener Rüstungsausgaben – Überwindung des Krieges durch Entwicklung der Raumfahrt Wir beginnen heute klarer zu sehen, wie eine große, harte Natur mit diesen schmerzvollen Vorgängen ein Ziel verfolgt hat, das uns Menschen unbewußt geblieben war. Die Luftfahrtleute haben schon lange den kleinen Trost, daß 103
diese Milliarden uns auch geholfen haben, einen immer dichteren, sichereren und schnelleren Luftverkehr über die Erde zu spannen. Die Luftfahrtleute freuen sich, daß mit Hilfe von Radar und Turbinenstrahlen in naher Zukunft unsere Reisegeschwindigkeiten verdoppelt und mit Kernenergie und Staustrahlen vielleicht bald die Kontinente für den Reisenden auf Stundenentfernungen zusammenschrumpfen werden. Wir Raumfahrtleute sind stolz, daß wir unsere Raketensonden schon weit über die äußersten Schichten der Atmosphäre und bald bis zum Mond senden und daß viele Wissenschaften davon großen Nutzen haben. Inzwischen ist auch das entscheidende Ereignis eingetreten, daß die großen Fernwaffenentwicklungen auf der Grundlage mehrstufiger chemischer Raketen die Errichtung vorläufig noch unbemannter Erdsatelliten ermöglicht haben und daß alle Nationen zur Mitarbeit an den damit verbundenen wissenschaftlichen Problemen eingeladen wurden. Noch ist der für zivile Wissenschaft und Wirtschaft verwendete Anteil an Luftfahrt und Raumfahrt sehr klein gegenüber dem für Rüstungszwecke verwendeten Anteil. Aber dieser zivile Anteil ist im letzten Jahrzehnt stetig gewachsen und scheint im selben Maße weiter zu wachsen wie die rasche Vervollkommnung erdumspannender Waffen von unausdenkbarer Zerstörungskraft, deren tatsächliche Verwendung in künftigen Kriegen immer sinnloser wird. Es ist ein merkwürdiges geschichtliches Phänomen, das ausgerechnet die Entwicklung dieser Fernwaffen, sowohl ihrer Triebwerke und Zellen als auch ihrer Instrumente und Kampfladungen, nichts anderes waren als Entwicklungen der Luftfahrt zur Raumfahrt, auf einem vielfach verschlungenen, komplizierten und wirksamen Weg. Die gesamte Menschheit wird dank dieser technischen Entwicklungen bald vor dem großen Dilemma stehen, Krieg nicht nur moralisch, sondern auch technisch für unsinnig und unmöglich erklären zu müssen, aber anderseits die mit ihm verbundenen 104
Riesenorganisationen der Forschung, der Industrie und des Militärs nicht ohne schwerste Erschütterung der Weltwirtschaft fallen lassen zu können. Es ist ein noch merkwürdigeres geschichtliches Phänomen, daß der natürlichste Ausweg auch aus diesem Dilemma Raumfahrt heißt, die wir weder zivil noch militärisch apostrophieren wollen, die aber jedenfalls nichts mit Krieg zu tun haben wird. Diese Raumfahrt wird das tiefe menschliche Bedürfnis nach Abenteuern, nach Entladung der überschüssigen Lebenskraft, nach unausdenkbaren neuen Horizonten weitaus besser erfüllen als heute die Militärluftfahrt. Diese Raumfahrt wird noch mehr Forschungsanstalten, Industrien und militärische Organisationen zu ihrer Durchführung brauchen als heute die Militär-Luftfahrt und Militär-Raumfahrt, aber sie wird damit kulturelle Aufgaben erfüllen und nicht die Menschheit auf Erden mit Schrecken bedrohen. Staustrahl-Verkehrsflugzeuge werden die Kontinente der Erde freundschaftlich in wenigen Stunden verbinden. Mit Hilfe chemischer Raketen wird man bemannte Erdaußenstationen errichten. Thermische Atomraketen und elektrische lonenraketen werden auf interplanetare Forschungsfahrten ziehen. Schließlich werden Photonenfahrzeuge die äußersten Weiten des Kosmos durcheilen, auf der Suche nach den Brüdern über dem Sternenzelt, und dabei werden die fast lichtschnellen Schiffe in jenen gespenstischen relativistischen Zustand geraten, wo der Besatzung unsere Zeit stillzustehen und unser unendlicher Weltraum auf nichts zusammenzuschrumpfen beginnt, so daß sie in merkwürdiger Verquickung mythologischer und physikalischer Vorstellungen den Bereich unserer Welt verläßt und in jenseitige Welten taucht.
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Raumfahrt als Gemeinschaftsaufgabe der Gesamtmenschheit – und der europäische Beitrag Ob Menschenkräfte zu solchen Aufgaben reichen? Die gütige und harte Natur wird wissen, warum sie nicht will, daß wir unsere Erde zum genügsamen Paradies gestalten, sondern warum sie uns neue Welten erobern heißt, sie wird uns auch die Kraft dazu gegeben haben. Allerdings reichen zu solchen Aufgaben die Kräfte einzelner Nationen nicht mehr, wir brauchen die besten Wissenschaftler, die besten Ingenieure, die besten Piloten und die gesamte Arbeitskraft aller Völker. Europa, die alte Wiege westlicher Kultur und Zivilisation und des technischen Zeitalters, steht heute freilich noch außerhalb der Raumfahrt, und die ersten künstlichen Erdsatelliten ziehen über seinen Boden mit der gleichen Gelassenheit hinweg wie über die letzten Paradiese der Südsee und über afrikanische Urwälder. Kein Lehrstuhl für Raumfahrt blüht an europäischen Universitäten, und deren offizielle Repräsentanten erklären noch heute Raumfahrt als eine zwar mögliche, aber nutzlose Utopie. Nun, schon MAX PLANCK hielt die Utopien von heute für die Realitäten von morgen. Die große und harte Natur wirft vieltausend Samen aus, um einen jungen Eichbaum wachsen zu lassen, und achtet derer nicht, die in fruchtbarer Erde nutzlos verfaulen. Sie geht kühlen Herzens über das alte Europa hinweg, wie sie kühlen Herzens die Wunderblüte hellenischer Kultur den härteren Römern und Germanen opferte, und segnet die großen Industrievölker des Westens und Ostens mit neuen Horizonten, um ihren Menschheitsplan zu verfolgen. Wir Europäer verzehren unsere Arbeits- und Schöpferkraft noch in dem alten Kampf um nationale Grenzen und Vorteile, um persönliche Pöstchen und Ehrgeize, manchmal sogar noch um die Notdurft des täglichen Lebens, und sehen mit Staunen und neidischer Ehrfurcht zu, wie jene Völker in den Weiten ihrer 106
reichen Räume zu ungeahnten neuen Ebenen der Erkenntnis, des Wissens und des Könnens vorstoßen. Sie erschließen die letzten Geheimnisse der Materie und des organischen Lebens und messen die äußersten Weiten des Weltraums, sie bauen die unerschöpflichen Kernenergiequellen für künftige Menschengeschlechter und die neuen Wikingerschiffe der Menschensehnsucht nach den Weiten der Welt und der Sterne, und wir empfangen in Demut und Dankbarkeit die Früchte ihres Wirkens nach der zur Aufrechterhaltung wirtschaftlicher Konkurrenzfähigkeit erforderlichen Verzögerung und Sichtung. Wir leben zwischen ihnen, vom einen durch den Atlantischen Ozean, vom anderen durch den Eisernen Vorhang getrennt, und sehen von ihnen in unserer kleinen Enge meist nur die über uns hinwegzielenden Schlünde ihrer Raketenbatterien, aber wenig davon, wie sie heute noch getrennt und morgen wahrscheinlich vereint die kosmische Menschheit bauen. Wir bemerken nicht einmal, wie sich im Zuge dieser Entwicklung den europäischen Völkern ein letztes Mal die ungeheure kulturelle Chance bietet, daß eine ihrer Sprachen als Raumfahrtsprache zu internationaler Bedeutung gelangen kann, da keine der beiden Raumfahrtgroßmächte geneigt erscheint, beim Zusammenschluß der Weltraumfahrt die Nationalsprache der anderen Großmacht anzunehmen. In unserer Weltabgeschiedenheit berührt jenes Geschehen unsere Haut nur sehr schwach, und wir glauben die schon begonnene Zukunft noch in weiter Ferne. Der Stolz unserer schlafenden Kultur bäumt sich dagegen auf, anzunehmen, daß wir schlafen und in Bedeutungslosigkeit versinken, mit jedem heiligen Tag, den Gott gab, mehr, wenn wir um Entschlüsse ringen und jene Völker Entschlüsse ausführen. Manchmal beschleicht den europäischen Wissenschaftler oder Ingenieur eine Ahnung von der täglich wachsenden Kluft, die uns zunächst auf wissenschaftlichen und technischen Gebieten und zunehmend auf immer weiteren Lebensbereichen von unseren großen Nachbarn nicht zu unserem Vorteil trennt, wenn er die Fülle der Fachzeitschriften aus jenen Ländern studiert und der 107
immer tiefer schürfenden Arbeiten und ihrer immer reichlicher fließenden sachlichen Ergebnisse gewahr wird, angesichts deren die äußere Nachahmung etwa amerikanischer Lebensformen in Europa nicht sehr anmutig wirkt. Wir bedauern das Hinschwinden äußerer Zeichen unserer alten Kultur, unserer ursprünglichen Landschaften und weltbewunderten Universitäten, unserer malerischen Städte und musischen Menschen, aber wir haben noch nicht hingefunden zu den neuen Kulturformen der Opferbereitschaft: für kühne Menschheitsziele, der Freude an der Vollendung technischer Großtaten, der seelischen Erschütterung durch neues Wissen und des Empfindens für die Fahrtgemeinschaft: auf unserem Planeten Erde in der schauerlichen Einsamkeit des Kosmos. Der ungeheure Besuch von Flugveranstaltungen in unseren Flughäfen, von amerikanischen Raumfahrtausstellungen in unseren Industriezentren durch alle Schichten der Bevölkerung beweist zwar, daß wir teilzunehmen wünschen an dieser neuen Form einer technischen und wissenschaftlichen Kultur – und daß wir ebenso bereit sein könnten, dafür Opfer zu bringen, wie früher für nationale und politische Trugbilder. Die erstaunliche Schnelligkeit des europäischen Wiederaufbaues nach dem letzten Weltkrieg und besonders der meistzerstörten mitteleuropäischen Länder beweist auch, daß die Kraft dieses alten Kontinents ungebrochen ist und zur aktiven Teilnahme auch an den neuen Menschheitsaufgaben ausreicht. Dieses allgemeine kulturelle Klima hat in der Welt die Voraussetzungen zur Inangriffnahme der Aufgaben ziviler Raumfahrt geschaffen, und es kann auch in Europa dazu führen. Neben dieser allgemeinen Voraussetzung eines generell raumfahrtfreundlichen Kulturklimas, das sich aber in Europa noch erheblich bessern müßte, gehören zu den konkreten kulturellen Voraussetzungen die selbstverständliche Pflege der Raumfahrtwissenschaften an den Universitäten und Hochschulen und an speziellen Raumfahrt-Forschungsinstituten und insbesondere die Ausbildung des Nachwuchses in allen Disziplinen der Luftfahrt und Raumfahrt, die heute fast alle Gebiete des menschlichen 108
Wissens umfassen, in den großen Raumfahrtländern eine rasch zunehmende Vertiefung und Verbreiterung erfahren und dort schon im Zuge der Vorarbeiten zur Raumfahrt zu den erwähnten ganz neuen Wissensgebieten geführt haben und dauernd weiterführen, deren Existenz in Europa kaum bekannt ist, geschweige denn ihr Inhalt. In dieser außerordentlichen Erweiterung des menschlichen Wissens- und Erfahrungsbereiches liegen auch die ersten kulturellen Konsequenzen der Durchführung von Raumfahrt.
Kulturelle Konsequenzen der Raumfahrt Ist dieses im Zuge der Entwicklung von Hyperschall-Fluggeräten gesammelte Wissensgut noch von enger fachlicher Natur, so beginnt es sich schon mit den vertikalsteigenden Raketensonden auf die weiten Gebiete der Geophysik, Astrophysik, Astronomie, Physik der Elementarteilchen, Biologie usw. auszuweiten. Mit den unbemannten Erdsatelliten und unbemannten interplanetaren Forschungsraketen erfahren diese Gebiete eine heute kaum vorstellbare Bereicherung, die das konkrete Wissen um Geschichte und Gegenwart unseres Sonnensystems auf ganz neue Ebenen bringt und den unmittelbar beteiligten Völkern ein neues Weltbewußtsein schenkt. Schon die Errichtung eines astronomischen Großobservatoriums auf dem atmosphärelosen Mond verspricht, wie gesagt, nach Ansicht der Astronomen eine ähnlich revolutionäre Erweiterung unserer gesamten Kenntnis vom Weltall, wie seinerzeit die Einführung von Fernrohr oder Spektroskop in die Astronomie, da am Mond der optischen Vergrößerung keine atmosphärischen Grenzen mehr gesetzt sind. Diese Wissenserweiterung beginnt mit den bemannten Erdaußenstationen und bemannten interplanetaren Forschungsraketen zu einer Machterweiterung der Menschheit, insbesondere natürlich des unmittelbar beteiligten Teiles der Menschheit, zu führen, die in der Menschheitsgeschichte ohnegleichen ist. 109
Welche kulturellen Konsequenzen an das noch von Menschen unserer Generation zu erwartende Betreten von Mars und Venus zu knüpfen sind, ist für uns ebenso unabsehbar, wie es für KOLUMBUS die Folgen seiner Landung in Amerika waren. Allerdings scheint es nach heutiger Kenntnis, daß sich uns mit der interplanetaren Raumfahrt kein blühendes Paradies als neue Heimstätte der Menschheit erschließen wird, sondern eine ungastliche Welt, Monde ohne Atmosphäre, Mars wie das Tibetanische Hochland, Venus vielleicht ein uferloser Ozean, Merkur eine GlutWüste und die ferneren Außenplaneten Welten in Nacht und Eis. Um neuen Lebensraum für die Menschheit zu erschließen, wird der nächste Schritt der interstellaren Raumfahrt erforderlich sein, der uns in die Bereiche anderer Sonnensysteme unserer Galaxis fuhrt, wo nach Ansicht vieler Astronomen auch Planeten und unter ihnen auch solche, die unserer Erde ähneln, zu erwarten sind und auch Leben in ähnlicher Form wie auf der Erde nicht ausgeschlossen ist. Die kulturellen Folgen einer möglichen Berührung mit außerirdischen Intelligenzen auszudenken, muß vorerst den Philosophen und Romanciers überlassen bleiben, doch ist diese Möglichkeit nicht grundsätzlich von der Hand zu weisen. In unserer gegenwärtigen guten alten Zeit mögen solche und ähnliche Überlegungen als kaum viel mehr denn unterhaltsame Gedankenspiele gewertet werden. Sie lassen jedoch neben den ominösen Kernwaffen dieser unserer Zeit ein zweites, entscheidendes Anwendungsgebiet der Atomund Kernphysik möglich erscheinen – jenes der Kernraketen, das zugleich die menschlichere der entsprechenden beiden denkbaren Antworten auf den Problemkreis andeutet, der sich mit der erfahrungsgemäßen zahlenmäßigen Verdoppelung der Menschheit in jedem Jahrhundert immer härter stellt. Der Gedanke interstellarer Raumfahrt ist besonders kennzeichnend für die faustische Kultur der weißen Menschheit, die Konzeption und die ersten Forschungsergebnisse interstellarer Raumfahrt sind auch in besonderer Weise als ein Fanal unserer Zeit verstanden worden, das weit über Atombomben, Interkontinen110
talraketen und Wirtschaftswunder hinaus zum Symbol künftiger Lebensinhalte werden kann.
Eine interstellare Raumfahrt Es sei deshalb abschließend erlaubt, den nüchternen äußeren Vorgang einer interstellaren Raumfahrt in einigen ihrer absonderlichen, ja, wunderbaren physikalischen Begleiterscheinungen zu schildern: Wir nehmen also an, ein Photonenfahrzeug, das zu vollständiger Massenzerstrahlung befähigt wäre, würde von einer Außenstation unserer Erde in Richtung eines beliebigen, zum Beispiel tausend Lichtjahre entfernten Sternes starten, zur besseren Bequemlichkeit der Reisenden mit der an Bord meßbaren und physiologisch empfundenen Beschleunigung von 10 m/sec2, die über der gleichfalls an Bord gemessenen Zeit konstant bleibt. Wenn die Besatzung beim Start die Sterne des Firmaments betrachtet, findet sie diese alle in der uns geläufigen weißen bis rötlichgelben Farbe, wir dürfen der Einfachheit halber annehmen, daß die Sterne des Firmaments, von dem noch ruhenden Raumfahrzeug aus gesehen, alle eine mittlere gelbe Farbe von vielleicht 5 900 Ä Wellenlänge haben, d. h. das Energiemaximum ihres kontinuierlichen Strahlungsspektrums liegt bei dieser Wellenlänge. Wenn die Besatzung beim Start auf dem Zielstern Einzelheiten beobachten könnte, so würde sie beim Start von der Erdaußenstation natürlich die Verhältnisse auf dem Zielstern vor einem Jahrtausend sehen, da das Licht voraussetzungsgemäß tausend Jahre vom Zielstern zur Erde braucht. Wenn das Fahrzeug sich nun einige Zeit in Richtung auf den Zielstern zu beschleunigt, wird die Besatzung beobachten, daß infolge des physikalischen Dopplereffektes der Zielstern sich allmählich von seiner ursprünglich gelben Farbe über Grün, Blau und Violett gegen Ultraviolett verfärbt, und gleichzeitig verändert die heimatliche Sonne ihre ursprüngliche gelbe Farbe allmählich über Orange und Rot nach Infrarot. 111
Gleichzeitig verfärben sich aber auch die ganzen übrigen Sterne am Firmament, nur die Sterne auf einem Großkreis, der senkrecht zur Fahrtrichtung steht und in dessen Mittelpunkt sich das Fahrzeug befindet, nur in diesem Großkreis der senkrecht querab vom Fahrzeug liegenden Sterne bleibt die ursprüngliche Sternfarbe unverändert. Alle in Fahrtrichtung weiter vorn liegenden Sterne verschieben ihre Farbe um so mehr gegen Ultraviolett, je näher sie dem Zielstern stehen, und alle hinter dieser Ebene liegenden Sterne verschieben ihre Farbe um so mehr nach Infrarot, je näher sie dem Startstern stehen. Das gesamte Firmament erstrahlt daher in allen Farben des Regenbogens, und zwar haben konzentrische, senkrecht zur Fahrtrichtung stehende Kreise immer dieselbe Farbe. Der Grad der Verfärbung ist ein genauer Maßstab der erreichten Fluggeschwindigkeit relativ zum Start- oder Zielstern. Wir pflegen in der Raumfahrt diese Fluggeschwindigkeit im Verhältnis zur Lichtgeschwindigkeit als EINSTEINsche Zahl anzugeben, wie die Luftfahrer ihre Fluggeschwindigkeit im Verhältnis zur Schallgeschwindigkeit in Luft als MACHsche Zahl bezeichnen. Wenn auf diese Weise an Bord etwa 3 ½ Monate vergangen sind, wird die Einsteinzahl 0,3 erreicht und damit erreicht der Startstern mit seinem Strahlungsmaximum die langwellige Sichtbarkeitsgrenze von 8 000 Ä gegen Ultrarot und wird weiterhin für das freie Auge allmählich unsichtbar. Mit weiter wachsender Fahrtgeschwindigkeit bildet sich um den unsichtbar gewordenen Startstern ein kreisförmiger Fleck von wachsendem Durchmesser, aus dem alle Sterne nur mehr ultrarotes Licht ins Fahrzeug gelangen lassen, also für das Auge unsichtbar sind. Dieser blinde Heckfleck wächst mit wachsenden Einsteinzahlen allmählich über das ganze Firmament bis in die Nähe des Zielsternes. Lange vorher tritt jedoch eine andere Erscheinung auf. Wenn an Bord etwa 4 ½ Monate seit dem Start vergangen sind, wird die Einsteinzahl 0,37 erreicht und der Zielstern, der seit dem Start von seinem ursprünglichen Gelb ausgehend erst grün, dann 112
blau, dann violett wurde, erreicht nun die kurzwellige Sichtbarkeitsgrenze von 4 000 Ä gegen Ultraviolett. Bei weiterer Steigerung der Fahrtgeschwindigkeit über die Einsteinzahl 0,37 hinaus bildet sich auch um den nun für das freie Auge unsichtbar gewordenen Zielstern ein kreisförmiger dunkler Fleck wachsenden Durchmessers, in dem alle Sterne unsichtbar geworden sind und überwiegend ultraviolettes oder noch kurzwelligeres Licht ins Fahrzeug gelangen lassen. Bei allen Fahrteinsteinzahlen über 0,37 umgibt also den Startstern ein größerer und den Zielstern ein kleinerer dunkler kreisförmiger Fleck, und zwischen den beiden Begrenzungskreisen dieser Flecken sind alle am Firmament sichtbaren Sterne in zur Fahrtrichtung konzentrischen Kreisen in allen Farben des Regenbogens gefärbt, vorn bei Violett beginnend, über Blau, Grün, Gelb, Orange bis Rot am anderen Ende. Während nun mit wachsender Einsteinzahl der blinde Heckfleck monoton immer größer wird, erreicht der blinde Fleck um den Zielstern etwa elf Bordmonate nach dem Start bei der Einsteinzahl 0,74 einen maximalen Durchmesser von rund 43 Grad, um dann bei weiter wachsender Einsteinzahl wieder abzunehmen. Auf der Regenbogenschale zwischen den beiden Begrenzungskreisen der blinden Flecken gibt es immer einen bestimmten, zur Flugrichtung senkrecht stehenden Kreis, auf dem die Sterne ihre ursprüngliche gelbe Farbe von 5 900 Ä behalten. Wir bemerkten schon, daß dieser gelbe Kreis bei sehr kleinen Einsteinzahlen unter 90 Grad zur Fahrtrichtung sichtbar ist, d. h. daß das Fahrzeug in seinem Mittelpunkt steht. Mit wachsenden Einsteinzahlen des Fluges verschiebt sich dieser Sternenkreis unveränderter Farbe nach vorne, der Bereich vergrößerter Wellenlängen greift von der hinter dem Fahrzeug liegenden Halbkugel auch immer weiter nach vorne über, der Bereich verkleinerter Wellenlängen verschiebt sich auf einen immer kleiner werdenden kreisförmigen Fleck um den Zielstern. Für sehr große Einsteinzahlen, d. h. wenn diese sich dem Wert Eins nähern, zieht sich der gelbe Ring unveränderter Sternfarbe eng um den Zielstern zusammen. 113
Beispielsweise erreicht das Fahrzeug etwa zweieinhalb Bordjahre nach dem Start die Einsteinzahl 0,99, d. h. seine Fluggeschwindigkeit relativ zum Startplatz ist dann 99% der Lichtgeschwindigkeit. Bei dieser Fahrtgeschwindigkeit erscheint der gelbe Spektralkreis unseres Regenbogens unter einem Winkel von 28 Grad zur Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug. Die innere Begrenzung des Regenbogens gegen Ultraviolett liegt bei 23 Grad, seine äußere Begrenzung gegen Infrarot liegt bei 35 Grad, der gesamte, vor dem Fahrzeug in der Fahrtrichtung liegende kreisrunde Regenbogen ist also nur mehr etwa 12 Grad breit und wird mit weiter wachsender Fahrtgeschwindigkeit immer kleiner und schmäler. Das übrige Firmament außerhalb des Regenbogens, den wir ja besser einen siebenfarbigen Sternenbogen nennen würden, der Hintergrund außerhalb dieses optischen Phänomens ist dagegen völlig schwarz, sowohl innerhalb (kurzwellig unsichtbar) als auch außerhalb (langwellig unsichtbar) des ringförmigen Sternenbogens, der selbst in allen sieben Farben des Spektrums glänzt. Wegen der kontinuierlichen und in Wirklichkeit verschiedenartigen Sternspektren sind die Ränder des Bogens stark verwaschen. Der Öffnungswinkel jenes Kreises im Sternenbogen, der die ursprüngliche Farbe der Sterne unverändert beibehalten hat, ist ein genaues Maß der relativen Fahrzeuggeschwindigkeit zu den Sternen, insofern, als sich dieser Kreis mit wachsender Geschwindigkeit monoton und immer mehr um den Zielpunkt der Fahrt zusammenzieht und verengt, während der Farbenbogen selbst immer schmäler wird, also sich seine Spektralenden Violett und Rot ihrerseits immer näher an das unveränderte Gelb heranziehen. Während dieses Farbphänomen also bei mäßigen Fahrzeuggeschwindigkeiten sich tatsächlich über die gesamte Himmelskugel vom Zielstern bis zum Startstern erstreckt, bilden sich um diese beiden Punkte des Himmelsgewölbes mit wachsender Fluggeschwindigkeit kreisrunde dunkle Flecken, wobei der um den 114
Startstern immer größer wird, so daß er endlich fast das ganze Himmelsgewölbe überdeckt und nurmehr ein ganz schmaler und kleiner leuchtender Ring von Sternen schließlich gelber Farbe den selbst unsichtbaren Zielstern umgibt. Während die Ausbreitung des Phänomens in die Spektralfarben eine Folge des klassischen Dopplereffektes ist, wird die Wanderung des gelben Kreises gegen den Zielstern durch die relativistische Zeitdilatation bewirkt. Verfolgen wir nun die zeitliche Entwicklung der Geschwindigkeit unseres Fahrzeuges weiter und nehmen wieder an, das Fahrzeug hätte für seine Beschleunigungsphase einen solchen Treibstoffvorrat zur Verfügung, daß die Anfangsmasse ähnlich wie bei heutigen Satellitenraketen das Tausendfache seiner Endmasse betrüge. Wie schon eingangs erwähnt, würde dieser Treibstoffvorrat zu einer Einsteinzahl von etwa v/c = 0,999 998 führen und nach 6,6 Bordjahren verbraucht sein, wobei in Richtung auf den tausend Lichtjahre entfernten Stern eine astronomische Wegstrecke von rund 500 Lichtjahren, also die Hälfte der astronomischen Entfernung Startstern – Zielstern, zurückgelegt worden ist. Wenn die Besatzung zu diesem Zeitpunkt ihren für das freie Auge unsichtbaren Zielstern mit Hilfe ihrer Instrumente betrachtet, stellt sie zunächst fest, daß sein Licht inzwischen die Wellenlänge von ursprünglich vielleicht 5 900 Ä auf 5,9 Ä vermindert hat, also Röntgenlicht geworden ist. Könnte die Besatzung zu diesem Zeitpunkt, also 6,6 Jahre nach dem Start, eine Entfernungsmessung nach dem astronomisch noch 500 Lichtjahre entfernten Zielstern durchführen, so würde sie diese Entfernung zu nur mehr etwa l Lichtjahr finden, statt, wie sie vielleicht erwartet hätte, nur etwa 6,6 Lichtjahre weniger als 1000 Lichtjahre. Infolge der lichtnahen Relativgeschwindigkeit der Besatzung zur Erde und zum Zielstern unterliegt die im galaktischen System ruhende, relativ zum Fahrzeug aber mit lichtnaher Geschwindigkeit bewegte Distanz der Weltkörper untereinander der relati115
vistischen Längendilatation und erscheint der Besatzung wesentlich verkürzt, im letzten Beispiel um das Fünfhundertfache. Auch ohne weitere Beschleunigung würde unser Beispielfahrzeug nach einem weiteren Jahr, also insgesamt etwa 7,6 Jahre nach dem Start, an jenem Zielstern vorüberfliegen, dessen Entfernung die Besatzung vor dem Start zu 1000 Lichtjahren gemessen hat, das heißt dessen Licht nach der irdischen Zeitrechnung 1000 Jahre braucht, um zur Erde zu gelangen. Während die Besatzung nach der richtigen Angabe ihrer Borduhren also etwa 7,6 Jahre unterwegs war, sind für die auf der Erde zurückgebliebene Menschheit inzwischen nach deren ebenso richtig gehenden Uhren etwas mehr als 1000 Jahre vergangen. Die beiden Zeitmessungen haben die den beiden Distanzmessungen völlig analoge gegenseitige Dilatation erfahren. Der Nachrichtengehalt des von den Sternen in das Raumfahrzeug gelangenden Lichtes geht natürlich noch weit über seine Farbe hinaus und kann unter Umständen durch Aufnahmegeräte genügenden Auflösungsvermögens im Fahrzeug erschlossen werden. Könnte die Besatzung beispielsweise während ihrer Reise zum Zielstern auf diesem Zielstern Einzelheiten beobachten, so würde sie beim Start von der Erdaußenstation, wie gesagt, die Verhältnisse auf dem Zielstern natürlich vor einem Jahrtausend sehen. Während ihrer sehr schnellen Annäherung an den Zielstern würde ihr die Geschichte des Zielsterns im letzten Jahrtausend zeitrafferartig abrollen. Und wenn sie nach 7,6 ihrer Eigenjahre am Zielstern ankäme, würde sie das, was sie dort studieren könnte, als die Gegenwartsverhältnisse bezeichnen. Etwas mehr als das ganze letzte Jahrtausend ihres Zielsternes hätte sie in 7,6 Jahren, also über hundertmal schneller erlebt, als ein Bewohner dieses Sternes. Während dieser Hinreise von für die Besatzung 7,6 Jahren Dauer wären sowohl auf dem Zielstern als auch auf der Erde etwas über 1 000 Jahre vergangen. Wir kehren noch einmal zu dem Zeitpunkt 6,6 Eigenjahre nach dem Start des auf der Reise nach dem Zielstern befindlichen Fahrzeuges zurück, und richten unseren Blick jetzt nach rückwärts in Richtung des Startsternes. 116
Wenn die Besatzung in diesem Augenblick ihren für das freie Auge unsichtbaren Startstern mit Hilfe ihrer Instrumente beobachtet, stellt sie zunächst fest, daß sein Licht inzwischen die Wellenlänge von ursprünglich vielleicht 5 900 Ä auf 0,059 cm, also auf das Tausendfache verlängert hat und in den Grenzbereich zwischen Infrarot und Funkwelle gelangt ist. Diese langen Wellen würden der Besatzung den Zustand der Erde wenige Jahre nach dem Start des Fahrzeuges schildern. Könnte die Besatzung zu diesem Zeitpunkt, also 6,6 Jahre nach dem Start, eine Entfernungsmessung nach dem astronomisch schon 500 Lichtjahre entfernten Startstern durchführen, so würde sie diese Entfernung zu nur 1 Lichtjahr finden, statt wie sie vielleicht vermutet hätte, zu etwa 6,6 Lichtjahren. Daß die vom Fahrzeug aus gemessenen Distanzen in diesem Augenblick sowohl zum Startstern als auch zum Zielstern je 1 Lichtjahr betragen, rührt nicht daher, daß der Schiffsort in diesem Augenblick die astronomische Distanz beider Sterne zufällig gerade halbiert, sondern entspricht einem relativistischen Gesetz, wonach die so gemessenen Schiffswege bei der gewählten konstanten Eigenbeschleunigung niemals größer als ein Lichtjahr werden können, wie groß auch immer die entsprechenden astronomischen Schiffswege sein mögen. Wenn von der Wegmitte an das Fahrzeug weiterhin gleichförmig eigenverzögert würde, und zwar in gleicher Stärke, wie die Beschleunigung auf der ersten Weghälfte betrug, dann würde es den Zielstern nach insgesamt 13,2 Eigenjahren mit der Relativgeschwindigkeit Null erreichen. Obwohl in Wegmitte ein astronomisch noch Lichtjahrmillionen entferntes Ziel der Besatzung nicht ferner als 1 Lichtjahr erscheinen kann, nimmt auf der zweiten Weghälfte trotz der dauernd abnehmenden Fahrtgeschwindigkeit auch die vom Fahrzeug aus gemessene Entfernung zum Ziel monoton ab, bis sie schließlich Null geworden ist und das Fahrzeug sein Ziel erreicht hat. Auf einer solchen gleichförmig eigenverzögert durchlaufenen Wegstrecke spielen sich die früher geschilderten optischen 117
Phänomene natürlich in umgekehrter zeitlicher Reihenfolge ab, bis schließlich am Zielstern angelangt der ganze Sternhimmel der Besatzung wieder das gewohnte Gewimmel ziemlich gleichmäßig und gelblich gefärbter Sterne zeigt. Auf welche Weise nun das Fahrzeug auch immer den Zielstern erreicht, wird die Besatzung von dort aus die Erde im Zustand ihrer Abreise von dieser beobachten, während auf der Erde inzwischen etwas über 1000 Jahre vergangen sind. Hielte sich die Besatzung länger auf dem Zielstern auf, so würde sie den irdischen Rhythmus des irdischen Geschehens, jedoch gegenüber der Besatzungszeit 1 000 Jahre in der Vergangenheit, beobachten. Würde die Besatzung aber nach ihrer Ankunft auf dem Zielstern sofort umkehren und in gleicher Weise zurückfliegen, so würden während dieser Reise auf der Erde nochmals etwas über I 000 Jahre vergehen und auf dem Fahrzeug wieder 13,2 Jahre. Würde die Besatzung während ihres Rückfluges die irdischen Vorgänge beobachten, so würden ihr auch die dortigen Ereignisse im hundertfachen Zeitraffertempo erscheinen. Nach ihrer Rückkehr wären auf der Erde seit dem Antritt der Gesamtreise etwas über 2000 Jahre vergangen, auf dem Fahrzeug 26,4 Jahre.
Wir müssen uns wieder einmal neuen Denkgewohnheiten anbequemen Diese relativistischen Effekte bereiten dem Laien meist große gedankliche Schwierigkeiten, insbesondere das Phänomen des dem irdischen Beobachter gedehnt erscheinenden Zeitablaufes an Bord eines fast lichtschnellen Fahrzeuges. Diese Schwierigkeiten hängen zum Teil mit dem generell unanschaulichen Charakter der modernen Physik zusammen und mit dem Umstand, daß es sich um Vorgänge handelt, die jenseits unseres alltäglichen, gewohnten Erfahrungsbereiches liegen, an die wir uns also erst gewöhnen müssen, ebenso wie wir uns an den zunächst unbegreiflichen Rundfunk oder an den Menschenflug gewöhnt haben. 118
Zum Teil beruhen die Schwierigkeiten allerdings auf dem konkreten Mißverständnis, daß der physikalische Laie oft eine direkte Beeinflussung des biologischen Geschehens vermutet, z. B. ein Flachquetschen des Körpers durch die Längendilatation, wobei die Rippen gebrochen würden, oder eine künstliche Verlangsamung des biologischen Lebensablaufes der Besatzung, die erfahrungsgemäß in dem hier beschriebenen Ausmaß unfehlbar tödlich wäre. Tatsächlich erfahren natürlich weder die Körperabmessungen noch die Lebensvorgänge der Besatzung noch der Ablauf der Uhren oder der Raketentriebwerke an Bord in ihrem Eigensystem die geringste Änderung, denn Längenschrumpfung ebenso wie Zeitdehnung sind nur Beobachtungseffekte für außenstehende, z. B. irdische Zuschauer, die dementsprechend auch für jeden anderen Zuschauer, z. B. auf einem anderen, schnellbewegten Stern, bei Betrachtung desselben Fahrzeuges ganz anders aussehen würden. Hätte unsere Besatzung nie wieder Gelegenheit, mit ihrem Ausgangsplaneten in Kontakt zu kommen, so würde sie sich der Zeitdehnung nie bewußt werden können, sie würde nur die Wegschrumpfung als Realität empfinden.
Nun sind diese Schwierigkeiten des Verständnisses der Verhältnisse interstellarer Raumfahrt heute keinesfalls schlimm, da dieses Gebiet ja noch im Stadium der ersten Erforschung steht, und die wenigen Forscher, die sich in der Welt damit befassen, natürlich über die Grundvoraussetzungen völlig im Bild sind. Wesentlich schlimmer wäre es, wenn die große Öffentlichkeit in Europa kein Verständnis für die unmittelbar vor uns liegenden Aufgaben der zivilen Überschall-Luftfahrt und der interplanetaren Raumfahrt aufbrächte, über die jeder einzelne von uns unmittelbar zu entscheiden hat. Wir möchten deshalb die Worte des bekannten deutschen Politikers LEO BRANDT in Erinnerung rufen: 119
‹Möge vor allen Dingen Deutschland aufmerken und endlich mit der Vernachlässigung seiner Forschung, seiner Wissenschaft und seiner Studenten Schluß machen. Wenn die Sputniks das erreichen könnten, auch uns vor Augen zu führen, daß die Aktivierung der geistigen Kräfte sich in der ganzen Welt vollzieht, weil die Nationen Provinzen des Geistes erobern wollen, wenn die Sputniks uns wachrütteln, damit wir auf den modernen Gebieten nicht weiter zurücksinken, um schließlich ein unterentwickeltes Land zu werden, über das das Rad der Geschichte hinweggegangen ist, dann haben sie dem Frieden gedient, denn nur mit geistiger Arbeit können wir unsere Zukunft sichern.›
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X. BEVÖLKERUNGSPOLITISCHE ASPEKTE Hinter diesen kühlen Erwägungen zu den militärischen, wirtschaftlichen, technischen, kulturellen, verkehrspolitischen Aspekten der Raumfahrt schlagen die heißen Herzen der Menschen, deren Begeisterung für große Menschheitstaten und deren Neugier nach den Geheimnissen der Natur die letzten Triebfedern solcher Vorhaben sind. Nicht zuletzt ist es die Jugend, die neue Inhalte ihres Lebens in dieser entgötterten Welt zu sehen beginnt und deren beste, aktivste und begeisterungsfähigste Elite nach diesen großen äußeren und geistigen Abenteuern drängt. Je farbloser ihr die eigene Heimat und nationale Bindungen erscheinen, um so stürmischer wird diese Elite nach jenen Ländern und Kontinenten drängen, die ihr die Teilnahme an diesen Abenteuern in irgendeiner Form versprechen. Man hat früher von einer geistigen Auslaugung des tschechischen Volkes durch den gewaltigen Magneten des großen deutschen Kulturgürtels rund um dieses Volk gesprochen, der alle auftauchenden tschechischen Wissenschaftler, Wirtschaftler, Künstler, Organisatoren überdurchschnittlicher Fähigkeiten unwiderstehlich an sich zog und aufsaugte, infolge der größeren Möglichkeiten, die das gewaltig pulsierende deutsche Geistesleben ihnen bot. Wir sehen heute ganz Europa in der Situation des tschechischen Volkes, Europa zwischen seinen großen Nachbarn in West und Ost, und dies ganz besonders im Hinblick auf Luftfahrt und Raumfahrt. Seit Jahrzehnten strömen die selbständigen, schöpferischen Geister nicht nur Deutschlands, auch Frankreichs, Englands, Italiens, Schwedens, fast aller europäischen Länder nach den Vereinigten Staaten Amerikas, und es ist genügend bekannt, wie sehr gerade diese Auswanderer aus dem deutschen Kulturkreis in den letzten 25 Jahren zum Aufbau der Atomtechnik und der Raketentechnik in jenem Kontinent beigetragen haben. Auch der unerschöpflich erscheinende Reichtum an schöpferischen Geistern des nahezu 600 Millionen Menschen zählenden 121
europäischen Reservoirs kann nicht beliebig lange ausgelaugt und seiner aktivsten Elemente beraubt werden, wie manche Erstarrungserscheinungen deutscher Wissenschaft und die Verarmung deutscher Kunst schon sehr deutlich zeigen. Hier am ersten können die Wurzeln eines Untergangs des Abendlandes liegen, und dieses Abendland wird hier keine andere Möglichkeit haben, seine Ausblutung an wertvollster Substanz zu stillen, als daß es selbst Aufgaben gleicher Faszinationskraft aufgreift wie seine Nachbarn und daß es spätestens in dem Zeitpunkt, von dem an seine beiden großen Nachbarn Raumfahrt gemeinsam treiben werden, als gleichwertiger dritter Partner teilnehmen kann. Dazu hat Europa die Wirtschaftskraft, diese wichtigste geistige Komponente der Abwanderung zu mindern. Es hat dagegen noch nicht die Wirtschaftskraft, den Gesamtstrom der Auswanderung dadurch zu hemmen, daß es seinen Völkern gleichen Lebensstandard wie sein westlicher Nachbar bietet. Auch in diesem bevölkerungspolitischen Zusammenhang ist die Teilnahme Europas am Aufbau der Raumfahrt im Rahmen dieses Weges der Gesamtmenschheit nicht mehr entscheidend wichtig, dieser Aufbau vollzieht sich auch ohne Europa, und die dazu berufenen Europäer nehmen jedenfalls teil. Aber für Europa ist diese Teilnahme eine Lebensfrage.
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XI. HOHEITSRECHTLICHE ASPEKTE Wohl lebt im geographischen Europa etwa ein Viertel der Gesamtmenschheit, doch beträgt seine Landfläche nur etwa 2% der Erdoberfläche. Diese europäische Landfläche wird von Erdsatelliten und Erdaußenstationen auf ihrer Trägheitsbahn in etwa 10 Minuten überflogen, in Höhen von einigen hundert bis vielen tausend Kilometern. Nach gegenwärtig herrschender völkerrechtlicher Auffassung erstreckt sich das nationale Hoheitsgebiet noch bis in solche Höhen, so daß die Überfliegung der nationalen Territorien auch durch derartige Raumfahrzeuge der Zustimmung der nationalen Regierungen bedarf. Anderseits erlauben die Trägheitsbahnen dieser einmal fliegenden Raumfahrzeuge keinerlei Ausweichmanöver, so daß sie, wenn ihre Bahnebene gegenüber der Äquatorebene genügend geneigt ist, infolge der unter ihnen drehenden Erde im Laufe der Zeit jeden Punkt der Erdoberfläche überfliegen müssen. Unter diesen Umständen könnte also das Verbot eines einzigen kleinen Staates die Durchführung derartiger Raumfahrten verhindern. Es wird daher zu internationalen Vereinbarungen zwischen allen Nationalstaaten der Erde kommen müssen, bei deren Vorverhandlungen naturgemäß die in der Raumfahrt führenden Gruppen die Führung haben und die übrigen Länder eine mehr oder weniger passive Rolle spielen. Welche Rolle Europa dabei spielt, wird somit von seiner künftigen Anteilnahme an der Raumfahrt abhängen. Schon diese knappe Auswahl politischer Aspekte der Raumfahrt zeigt, wie intensiv die Völker Europas von ihr betroffen werden, auch wenn sie in ihrer passiven oder gar arroganten Haltung gegenüber diesen technischen Weltentwicklungen verharren. Die heute schon sehr deutlich absehbare ungemeine Bedeutung dieser Entwicklung für die Gesamtmenschheit würde durch ein Verharren Europas in seiner passiven Haltung zwar nicht merklich beeinflußt werden, sie würde aber eine negative Auslese Europas im Konzert der Weltmächte wesentlich fördern. 123
ENZYKLOPÄDISCHES STICHWORT ‹RAUMFAHRT› Der Wunsch, nach den Sternen zu greifen, ist so alt wie die Menschheit selber. Am Anfang stand wohl der scheue Blick des noch Halbwilden nach dem Gefunkel des nächtlichen Sternhimmels, später die mystische Himmelssehnsucht der sich selbst bewußt gewordenen Menschenseele, dann folgten die Fernrohre und Spektrographen der Wissenschaft und Geschütze und Raketen des Militärwesens und schließlich Luftfahrt und Raumfahrt unserer Technik. – Der Gedanke der Raumfahrt erscheint daher am frühesten schon in der prähistorischen Menschheitsperiode in den Göttermythen und Sagen. Allen Völkern wohnen ihre Götter jenseits der Erde in einem hohen Himmel, von dem sie mitunter zur Erde niedersteigen und wieder zum Himmel auffahren, nicht selten in feurigen Wagen, und meist mit jenem ‹ewigen› Leben ausgestattet, das auch die moderne Physik dem Weltraumfahrer zuerkennt. Es erscheint uns heute fast wahrscheinlicher, daß unsere Vorfahren diese Vorstellungen aus realen Erfahrungen bei der Begegnung mit prähistorischen Besuchern aus dem Weltraum erwarben, als daß eine ans Unglaubwürdige grenzende Zukunftsschau sie ihnen schon vor Jahrtausenden auf wunderbare Weise geoffenbart hätte. Dies um so mehr, als Götter und Himmelsmythen, die Himmelfahrt abgeschiedener Seelen usw. nicht auf einzelne, etwa europäische Völker und Religionen beschränkt sind, sondern praktisch bei allen Völkern der Erde in sehr ähnlicher Weise auftauchen. Tatsächlich berichtet nicht nur die Bibel vom Propheten Elias, er sei auf einem von Flammenrossen gezogenen Donnerwagen gen Himmel gefahren, nach mexikanischen Mythen erhielten die Maya den Besuch eines Gottes aus dem Weltraum, die Begründer der peruanischen Inkadynastie kamen vom Himmel, japanische 124
Götter bewohnten vor ihrem Erdenwallen den Mond, und selbst Eskimos und Neger erzählen ähnliche Legenden. Die bei Ninive gefundene Tontafel ASSURBANIPALS mit der Kunde von dem Himmelsflug des sumerischen Königs Etam um 3200 v. Chr. bis in solche Höhen, daß ihm die Länder und Meere der Erde nicht größer erschienen als ein Laib Brot, mag auch hierher gehören, ebenso wie die aus der Zeit um 1500 v. Chr. stammende bekannte griechische Sage von Ikarus und Dädalos und die entsprechende germanische Sage von Wieland dem Schmied. Mit diesen Bildern beginnt indes bereits die Wandlung vom einfachen passiven Traum oder der Erinnerung an die Fähigkeiten außerirdischer Wesen zum aktiven Wunsch, selbst Raumfahrt zu treiben. Dieser Wunsch entwickelt sich im Laufe von mehreren Jahrtausenden immer bewußter zugleich mit der Entwicklung der Astronomie, der Physik, der Raketentechnik und der Luftfahrttechnik. In dieser jahrtausendelangen Periode allmählicher wissenschaftlich-technischer Entwicklung zur Raumfahrt werden die ursprünglichen mythischen und religiösen Himmels- und Weltraumlegenden allmählich durch Dichtungen im geschichtlichen Sinne ersetzt, deren charakteristischste Vertreter nach WILLY LEY beispielsweise sind: PLUTARCH, De Facie in Orbe Lunae, etwa 100 n. Chr. LUKIAN VON SAMOSATA, Vera Historia, 160 n. Chr. –, Icaromenippus, etwa 160 n. Chr. JOHANNES KEPLER, Somnium, um 1630 n. Chr. DOMINGO GONZALES (Bischof FRANCIS GODWIN), The Man in the Moon, 1638 Bischof JOHN WILKINS, The Discovery of a World in the Moon, 1638 CYRANO DE BERGERAC, Voyage dans la Lune, 1649 –, Histoire des Etats et Empires du Soleil, 1652 BERNARD DE FONTENELLE, Entretiens sur la pluralite des mondes, 1686 125
VOLTAIRE, Micromegas, 1752 EMANUEL SWEDENBORG, Arcana Coelestia BERNARD ZAMAGNA, Navis Aeria, Rom 1768 Louis-GuiLLAUME DE LA FoLLiE, Philosophe sans pretention, Paris 1775 EDGAR ALLAN POE, Unparalleled Adventure of one Hans Pfaall, 1835 ACHILLE EYRAUD, Voyage ä Venus, Paris 1865 ALEXANDRE DUMAS, Voyage ä la Lune, Paris 1865 JULES VERNES, De la terre ä la Lune, Paris 1865 –, Autour de la Lune, Paris 1867 PERCY GREG, Across the Zodiac, 1880 KURD LASSWITZ, Auf zwei Planeten, 1897 H. G. WELLS, First Men in the Moon, 1900 –, War of the Worlds, 1900 Die eigenständige Entwicklung der Astronomie, besonders bei Ägyptern (3500 v.Chr.), Chinesen, Babyloniern, Chaldäern, Griechen, Inka, ging weitgehend von mythischen Vorstellungen und religiösen Bedürfnissen aus und stellt in ihrem gesamten Ablauf im wesentlichen die Erforschung des Fahrwassers der Raumfahrzeuge und damit eine Seite der Vorbereitung der Raumfahrt dar. Die frühe ägyptische, chinesische und babylonische Astronomie beschränkte sich noch weitgehend auf die rein geometrische Beobachtung der Sternorte am Himmelszelt und ihrer kinematischen Veränderungen und die damit mögliche Bestimmung der Himmelsrichtungen und der Kalender. Erst die griechische Astronomie in den letzten vorchristlichen Jahrhunderten brachte mit der Erkenntnis des heliozentrischen Weltbildes, mit der Messung der Größe der Erde und den Ortsbestimmungen der Fixsterne wesentliche Fortschritte, die schließlich bis zur Feststellung führten, daß der Mond ein Weltkörper ähnlich der Erde sei, womit um die Zeitwende Spekulationen über seine Bewohnbarkeit durch Pflanzen, Tiere und Menschen einsetzen konnten und die Voraussetzungen für konkrete Raumfahrtpläne entstanden. 126
Allerdings blieben diese früheren Erkenntnisse unter dem Einfluß mittelalterlicher Philosophien während der folgenden anderthalb Jahrtausende unfruchtbar, bis die großen astronomischen Bahnbrecher am Beginn der Neuzeit, NIKOLAUS KOPERNIKUS, JOHANNES KEPLER und GALILEO GALILEI den weiteren Weg wieder freilegten und insbesondere letzterer mittels des Fernrohres die Planeten als weitere Weltkörper von der Art der Erde erkannte und damit den möglichen Bereich der Raumfahrt gewaltig erweiterte. Kein geringerer als KEPLER selbst beschreibt in seinem Roman ‹Somnium› Raumfahrtgedanken und erkennt, daß die irdische Atmosphäre sich nicht bis zum Mond erstreckt, daher der aerodynamische Flug nicht zur Raumfahrt führen kann. Um 1650 werden sich die Astronomen darüber klar, daß die fehlende Atmosphäre des Mondes und das Nichtvorhandensein von Wasser ihn kaum als eine bewohnbare Welt annehmen lassen. Um diese Zeit gelingen auch genauere Bestimmungen der wirklichen Größe des Sonnensystems, die sehr dämpfend auf die Raumfahrtspekulation wirken. Das Interesse wendet sich nun der Bewohnbarkeit und möglicherweise Bewohntheit anderer Planeten, insbesondere von Venus und Mars zu. Da mit den ersten Luftfahrzeugen sich KEPLERS Vermutung, daß zwischen den Himmelskörpern keine Atmosphäre bestehe, vollauf bestätigt, erscheinen zunächst keinerlei technische Möglichkeiten für interplanetare Reisen erkennbar, obwohl schon 1656, also dreißig Jahre vor NEWTON, CYRANO DE BERGERAC den Raketenantrieb von Raumfahrzeugen vorschlug. Das Interesse wendet sich zunächst der Frage zu, mit den vermuteten Bewohnern anderer Planeten durch optische Signale in Verbindung zu treten. Sogar KARL FRIEDRICH GAUSS (1777 – 1855) beteiligt sich mit Vorschlägen. Anderseits forschen die Astronomen begierig nach Zeichen einer Zivilisation auf Mond oder Planeten, doch erweisen sich alle vermuteten Anzeichen solcher, wie GRUITHUISENS umwallte Stadt auf dem Mond (1822), nächtliche Leuchterscheinungen auf der Venus (1759) oder SCHIAPARELLIS Kanäle auf dem Mars (1877) schließlich als 127
natürlichen Ursprungs. Der Gedanke der Bewohntheit anderer Sonnenplaneten als der Erde durch intelligente Wesen oder ihrer Bewohnbarkeit ohne besondere technische Hilfsmittel durch Menschen ist heute weithin aufgegeben. 1837 gelingen BESSEL die ersten Messungen der Entfernungen von Fixsternen, die als Geschwister unserer Sonne erkannt werden, und wieder erweitert sich unsere Weltraumvorstellung außerordentlich, besonders unter den modernen physikalischen Vorstellungen seit EINSTEINS Arbeiten um 1905. Für die Raumfahrt am wichtigsten sind gegenwärtig die Bemühungen der Astronomie um die vermuteten Planeten anderer Sonnensysteme und deren mögliche Bewohntheit, doch dürften die dazu erforderlichen mächtigen Beobachtungsinstrumente voraussichtlich erst durch die Raumfahrt selbst ermöglicht werden. Die Geschichte der Raketen beginnt anscheinend im 13. Jahrhundert in China, wo Raketen zunächst als Kriegswaffen verwendet werden, doch liegen noch aus demselben Jahrhundert Nachrichten über eine ähnliche Verwendung in Arabien vor, und 1259 experimentiert auch BERTHOLD SCHWARZ in Deutschland mit vermutlich demselben Treibstoff wie die Chinesen und Araber: Schwarzpulver. Seit dieser Zeit zieht sich die Verwendung von Schwarzpulverraketen durch die Kriegsgeschichte bis in die zweite Hälfte des 19. Jahrhunderts, wo die technische Entwicklung weittragender Geschütze hoher Treffgenauigkeit ihre militärische Anwendung zunächst durch fast ein Jahrhundert unterbricht. Erst um die Hälfte des 20. Jahrhunderts flammt die Kriegsverwendung der Raketen noch einmal mächtig auf, zum Teil unter Verwendung flüssiger Treibstoffe, zum Teil unter Verwendung der auf SCHÖNBEINS (1845) und NOBELS (1888) Erfindungen zurückgehenden rauchlosen Pulver, zum anderen Teil mit Hilfe neuer Festtreibstoffe der modernen Kunststoffchemie. Neben diesen Kriegsanwendungen finden die Raketen eine Reihe anderer Verwendungen für Feuerwerkskörper, als Schiffsrettungsraketen, Signalraketen, Photoraketen, Hagelraketen, Flugzeugstarthilfen, Raketenharpunen usw. 128
Der Gedanke, Raketen für Raumfahrt zu verwenden, scheint erstmals bei CYRANO DE BERGERAC (1649) aufzutreten, zu den bahnbrechenden Befürwortern dieses Gedankens gehören insbesondere GANSWINDT (1890), ZIOLKOWSKY (1903), GODDARD (1919), OBERTH (1923), ESNAULT-PELTERIE (1928). Die Raketentechnik selbst beruht – wie gesagt – durch etwa sieben Jahrhunderte auf dem im wesentlichen durch den Salpeter definierten Schwarzpulver als festem Treibstoff. Flüssigkeitsraketen werden in Form von Wasserdampfraketen Von S'GRAVESANDE (1721), PERKINS (1824), GOLIGHTLY (1841) usw. sehr früh vorgeschlagen, erlangen aber zunächst keine praktische Bedeutung. Flüssigkeitsraketen auf der Basis chemischer Verbrennung wurden anscheinend erstmals in Erwägung gezogen von ZIOLKOWSKI (1903) und unabhängig von OBERTH (1923).
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ÜBER DEN VERFASSER EUGEN SÄNGER, geboren 1905 in Pressnitz/Böhmen, studierte an den Technischen Hochschulen Graz und Wien. Nach seiner Promotion an der Wiener TH (1930) war er bis 1935 Assistent an dieser Hochschule. 1936 erhielt er den Auftrag zum Aufbau des Raketenflugtechnischen Forschungsinstituts Trauen, Lüneburger Heide. Von 1942 bis 1945 arbeitete er an der Deutschen Forschungsanstalt für Segelflug Ainring. 1946 wurde er ins französische Luftfahrtministerium (Arsenal de l'Aeronautique ParisChätillon) berufen, wo er bis 1954 auf seinem Spezialgebiet tätig war. Seit 1954 widmet er sich dem Aufbau des Forschungsinstituts für Physik der Strahlantriebe in Stuttgart. Professor SÄNGER ist heute eine der führenden Persönlichkeiten auf dem Gebiet der Luft- und Raumfahrtforschung und hat zahlreiche Arbeiten über die mit diesem modernsten Wissenschaftszweig zusammenhängenden Probleme, die eine Vertrautheit mit den neuesten Erkenntnissen auch auf dem Gebiet der Atomphysik voraussetzen, veröffentlicht. 1950–1952 war er Erster Präsident der Internationalen Astronautischen Föderation (IAF). Seit 1955 ist er Vorstandsmitglied der Deutschen Gesellschaft für Raketentechnik und Raumfahrt. Er ist Ehrenmitglied zahlreicher Raketengesellschaften. Für seine besonderen Verdienste um die Raumfahrtforschung wurde ihm die 2. Hermann Oberth-Medaille verliehen. Wichtigste Veröffentlichungen: Raketenflugtechnik; (Buch, 222 Seiten) Verlag R. Oldenbourg, München 1933. Edwards Brothers Inc., Ann Arbor, Michigan, 1945. Zahlreiche fremde Folgearbeiten. Russische Übersetzung. Neuere Ergebnisse der Raketenflugtechnik; Z. Flug, Sonderheft 1; S. 1 – 22, Wien 1934. NACA, Techn. Mem. 1012, Washington 1942. Industrielle Folgearbeiten. Der Verbrennungs-Raketenmotor; Schweiz. Bauzeitung, Bd. 107, H. 2, S. 13 – 17, Zürich 1936. Journ. of the American Rocket Soc., Nr. 35, S. 2 – 12, New York 1936. Industrielle Folgearbeiten. Gaskinetik sehr großer Fluggeschwindigkeiten; (50 Seiten) Deutsche 130
Luftfahrtforschung, FB 972, Berlin 1938. Douglas Aircraft Com., Translation FR 369, Santa Monica 1946. NACA, Techn. Mem. 1270, Washington 1950. Zahlreiche fremde Folgearbeiten. Über einen Lorinantrieb für Strahljäger; (mit Dr. I. BREDT, 72 Seiten) Deutsche Luftfahrtforschung UM 3509, Ainring 1943. NACA, Techn. Mem. 1106, Washington 1947. Zahlreiche fremde Folgearbeiten. Über einen Raketenantrieb für Fernbomber; (mit Dr. I. BREDT, 376 Seiten) Deutsche Luftfahrtforschung UM 3538, Ainring 1944 (Kopien derzeit Kongreßbücherei Washington). Bureau of Aeronautics, Technical Information Branch, BUAER, Navy Department, Translation CGD-32, Washington DC 1946. Arsenal de l'Aeronautique, Traduction E5/16, Paris-Chätillon 1946. Persönliches Interesse Marschall Stalin» an russischer Übersetzung, viele Buch- und Presse-Erörterungen, zahlreiche fremde Folgearbeiten. Edition Robert Cornog, Santa Barbara, Calif. 1952. Verlag R. v. Olnhausen, Stuttgart 1957. Über die Eignung des Lorinantriebes für unbemannte Flugkörper; (14 Seiten) Deutsche Luftfahrtforschung FB 1958, Berlin 1944. Fremde Folgearbeiten. Leistungssteigerung der ME 262 durch. Lorin-Zusatzantriebe; (32 Seiten) Deutsche Luftfahrtforschung UM 3557, Ainring 1945. Industrielle Folgearbeiten. Die Grundlagen der Staustrahl-Flugzeuge; (56 Seiten) Arsenal de l'Aeronautique E5/65, Paris 1946. Bulletin mensuel de Documentation Nr. 29 du Ministere de l'Air, Paris 1947; University of Illinois, Translation Navy Research Contract NGoRI-71, Urbana 1948. Vorschlag für einen unbemannten Unterschall-Staustrahl-Horizontalflugkörper; (9 Seiten) Arsenal de l'Aeronautique, E5/70, Paris 1946. Industrielle Folgearbeiten. Schuberhöhung von Triebwerken durch Luftzumischung zum Abgasstrahl; (43 Seiten) Arsenal de l'Aeronautique E5/98, Paris 1947. Ingenieur-Archiv, Bd. 18, H. 5, S. 310–323, Göttingen 1950. Z. d. Vereines Deutscher Ingenieure, Bd. 94, H. 4, S. 111 – 112, Düsseldorf 1952. Industrielle Folgearbeiten. NACA, Techn. Mem. 1357, July 1953. Die Wege der Rückstoß-Flugtechnik; (81 Seiten) Arsenal de l'Aeronautique E5/135, Paris 1947. Interavia (viersprachig) Jg. 3, H. 9, S. 499 – 506; H. 10, S. 557–565; H. 11, S. 617 – 622, Genf 1948. Journ. of the American Rocket-Soc., Nr. 76, S. 27 – 41, Nr. 77, S. 59 – 74, Nr. 78, S. 114–115, New York 1949. 131
Theorie der Gemischaufbereitung in stationären Feuerungen; (117 Seiten) Arsenal de l'Aeronautique E5/150, Paris 1948. Z. BrennstoffChemie, Bd. 32, H. 1/2, S. 1 – 12, H. 3/4, S. 33–50, Essen 1951. Industrielle Folgearbeiten. Bewegungsgesetze der Raumfahrt; Interavia (viersprachig) Jg. 4, H. 7, S. 416–418, Genf 1949. Ionisation und Lumineszenz in Flammen; (mit Dr. I. BREDT u. Prof. P. GOERCKE, 3 Seiten) Arsenal de l'Aeronautique E5/195, Paris 1949. Comptes Rendus des Seances de l'Academie des Sciences, Bd. 230, S. 949 – 951, Paris 1950. Z. f. angew. Mathem. u. Physik, Bd. l, H. 3, S. 209 – 210, Basel 1950. NACA, Techn. Mem. 1305, Washington 1951. Z. f. Physikalische Chemie, Bd. 199, H. 1/3, S. 46 – 68, Leipzig 1952. Annales des Telecommunications, Bd. 6, H. 8/9, S. 250 – 260, Paris 1951. Zahlreiche fremde Folgearbeiten. Gaskinetik sehr großer Flughöhen; Schweizer Archiv f. angewandte Wissenschaft u. Technik, Jg. 16, H. 2, S. 43–63, Solothurn 1950. Zur Theorie des stationären und pulsierenden Staustrahlantriebes; Schweizer Archiv f. angew. Wissenschaft u. Technik, Jg. 16, H. u, S. 341–352; H. 12, S. 369–378. Solothurn 1950. Theorie der Pulververbrennung; (18 Seiten) Arsenal de l'Aeronautique E5/235, Paris 1950. Z. f. Physikalische Chemie, Bd. 197, H. 5/6, S. 265 – 276, Leipzig 1951. Z. Sprengtechnik, Bd. l, H. 3/4, S. 47–52, Mannheim 1952. Was kostet Weltraumfahrt?; (Vortrag Techn. Hochschule Stuttgart 26. 1. 1951 anläßl. d. Verleihung d. Hermann Oberth-Medaille f. Weltraumforschung) Z. Weltraumfahrt, Bd. 2, H. 3, S. 49 – 55, Frankfurt a. M. 1951. Rocketscience Journ. of the Detroit Rocket-Soc., Bd. 5, H. 2, S. 26 – 33, Detroit 1951. Bulletin der Schweizer Astronautischen Arbeitsgemeinschaft Nr. 3; Baden 1953. Fremde Folgearbeiten. Techn. Rundschau, Bd. 45, Nr. 31, S. 12 – 14, Bem I953Zum Problem der chemischen Zündung thermischer Kernreaktionen; Z. f. Naturforschung, Bd. 6a, H. 6, S. 302–304, Tübingen 1951. Der physikalische Rahmen der Strahlantriebstechnik; VDI-Forschungsheft Nr. 437, Düsseldorf 1953. Entwicklungstendenzen der Luftwaffen zur Raumfahrt; Interavia (viersprachig), Jg. 7, H. 3, S. 139 – 143, Genf 1952. Z. Natur n. Technik, Jg. 6, H. 6, S. 163 – 166, Wien 1952. Thermodynamik des Überschall-Geradstoßdiffusors; Ingenieur-Archiv, Bd. 22, H. 6, S. 378–399, Berlin 1954. 132
Detonation fester und flüssiger Sprengstoffe; (Beitrag 1952 Combustion Symposium, Massachusetts Institut of Technology) Arsenal de l'Aeronautique E3/?, Paris 1952. Comptes Rendus des Seances de L Aca-demie des Sciences, Bd. 235, S. 461/463, Paris 1952. Z. Sprengtechnik, Bd. 1, H. 8/9, S. 151/158, Mannheim 1952. Z. für Naturforschung Bd. 8a, H. 2/3, S. 204/206, Tübingen 1953. Zur Theorie der Photonenraketen; (Vortrag 4. Internat. Astronaut. Kongreß, Zürich 1953), Ingenieurarchiv, Bd. 21, H. 3, S. 213/226, Berlin 1953. Probleme der Weltraumforschung, Verlag laubscher, Biel 1954Forschung zwischen Luftfahrt und Raumfahrt; (Vortrag Jahreshauptversammig, der Gesellsch. f. Weltraumforschung, Hamburg 1954), Verlag W. Pustet, Tittmoning 1954. Z. Weltraumfahrt, Bd. 6, H. l, S. 12 bis 21, Frankfurt/M. 1955. Stationäre Kernverbrennung in Raketen; (Vortrag 5. Internat. Astronaut. Kongreß, Innsbruck 1954), Z. Acta Astronautica, B. l, H. 2, S. 61 bis 88, Springer, Wien 1955. NACA TM 1405, Washington, April 1957. Zur Kinetik des konuektiven Wärmeüberganges und der Strömungsreibung bei spiegelnden Oberflächen; Z. Naturforschung, Bd. 9a, H. 5, S. 410–423, Tübingen 1954. Heißwasserraketen als wirtschaftliche Starthilfen; Z. Luftfahrttechnik Bd. 1/ H. 4, S. 71/72, Düsseldorf 1955. Zur Mechanik der Photonenstrahlantriebe; Mitteilg. 5 d. Forschungsinstitut, f. Physik d. Strahlantriebe, R. Oldenbourg, München 1956. Tagungsbericht Freudenstadt, Mitteilg. 6 FPS, E. v. Olnhausen, Stuttgart 1956. Aero-Digest Bd. 73, Nr. 1, S. 68 – 73, Washington, July 1956. Fusees, Bd. 1, Nr. 3, S. 253 – 259, Paris, Dez. 1956; Kongreßbericht VII. Internat. Astronaut. Kongreß Rom 1956; Astronautica Acta Bd. III. H. 2, S. 89 – 99, Wien 1957. Verlag f. Ausland. Schrifttum, Moskau 1956. Gemeinsamkeit und Befriedung der Luftfahrt und Raumfahrt im 20. Jahrhundert. Vortrag Deutsche Gesellschaft für Raketentechnik u. Raumfahrt, 22.11.1956; Frankfurter Allgemeine Zeitung 24.11.1956; Weltraumfahrt Bd. 8, H. 1, S. 1 – 6, Frankfurt, Februar 1957; Universitas, engl. Ausg. Bd. 1, H. 3, S. 271 – 287, Stuttg. 1957. Raumfahrt – Einige politische Aspekte; Außenpolitik, Bd. 8, H. 6, S. 370 – 387, Stuttgart 1957. Außenpolitik, Bd. 9, H. 4 – 7, Stuttgart 1958. Zur Strahlungsphysik der Photonenstrahlantriebe und Waffenstrahlen; Mittig. 10 aus dem Forschungsinstitut. f. Physik der Strahlantriebe, R. Oldenbourg, München, Juni 1957.
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ERKLÄRUNG EINIGER FACHAUSDRÜCKE AUTOPILOT. Regelinstrument in Flugkörpern oder Flugzeugen, das die Funktionen eines menschlichen Piloten weitgehend übernimmt. BOOSTER. Englischer Ausdruck für Starttriebwerke, besonders für Startrakete oder Startstufe eines Fluggerätes. CISLUNARE, LUNARE, TRANSLUNARE RAUMFAHRT, im Verhältnis zum Mond ; orientierte Raumfahrt. EINSTEINZAHL. Bei der Raumfahrt außerhalb der Atmosphäre wird es sinnlos, die Fluggeschwindigkeit mit der Schallgeschwindigkeit in der Atmosphäre zu vergleichen und die Machzahl zu benützen, man vergleicht die Fluggeschwindigkeit vielmehr mit der Lichtgeschwindigkeit und nennt dieses Verhältnis Einsteinzahl. ELEKTRISCHE IONENRAKETEN. Die Beschleunigung des antreibenden Massenstrahles erfolgt nicht, wie bei den meisten Raketensystemen, beim Durchlaufen eines Gasdruckgefälles, sondern beim Durchlaufen magnetischer oder elektrischer Felder. Die Strahlpartikel müssen dazu elektrisch geladen sein, z. B. Ionen oder Elektronen sein. FESTSTOFFRAKETEN. Chemische Raketentriebwerke mit festen Treibstoffen, z. B. Pulverraketen. FLÜSSIGKEITSRAKETEN. Chemische Raketentriebwerke mit flüssigen Treibstoffen, z. B. Alkohol-Flüssigsauerstoff-Raketen. HYPERSCHALL-LUFTFAHRT. Luftfahrt mit Fluggeschwindigkeiten, die größer als die etwa fünffache Schallgeschwindigkeit in Luft sind. INTERGALAKTISCHE RAUMFAHRT, die sich zwischen den Galaxien (Milchstraßensystemen) abspielen soll. INTERPLANETARE RAUMFAHRT, die sich zwischen den Planeten abspielen soll. INTERSTELLARE RAUMFAHRT, die sich zwischen den Fixsternen, aber innerhalb unseres Milchstraßensystems abspielen soll. LUFTFAHRT: Bewegung der von Menschen hergestellten, bemannten oder unbemannten Flugkörper innerhalb so dichter Atmosphärenschichten (bis etwa 60 km Höhe), daß sie noch von Luftstrahltriebwerken angetrieben werden können. LUFTSTRAHLTRIEBWERKE. Triebwerke der Luftfahrzeuge, die zur Bildung des antreibenden Massenstrahles hauptsächlich die atmosphärische Umgebungsluft benützen. Als Energieträger dienen chemische Brennstoffe, die meist mit dem Sauerstoff der Luft verbrennen, oder Kerntreibstoffe. 134
MACHZAHL. Verhältnis der Fluggeschwindigkeit zur Schallgeschwindigkeit in atmosphärischer Luft. PHOTONENRAKETEN. Der antreibende Massenstrahl wird aus lichtschnellen Feldquanten, z. B. aus Lichtpartikeln oder Photonen gebildet. Die Energiequellen können grundsätzlich chemische oder auch kernchemische Treibstoffe sein, die erforderlichen Strahlungsintensitäten sollen aus schweren Gasplasmen sehr hoher Temperatur gewonnen werden. PROPELLER-KOLBEN-TRIEBWERKE. Triebwerke für Luftfahrzeuge, die den antreibenden Massenstrahl als Kaltluftstrahl mit Hilfe von Luftschrauben bilden, die ihrerseits durch Kolbenmotoren (Otto-Motoren, Diesel-Motoren) angetrieben werden. Anwendung in Unterschall-Luftfahrt. PROPELLER-TURBINEN-TRIEBWERKE. Triebwerke für Luftfahrzeuge der Unterschall-Luftfahrt, deren Luftschrauben durch Gasturbinen oder Dampfturbinen angetrieben werden. Treibstoffe chemischer Natur, Verwendung von Kerntreibstoffen in Ent– wicklung. RAKETENTRIEBWERKE. Triebwerke für Luft- und Raumfahrzeuge, die zur Bildung des antreibenden Massenstrahles die an Bord mitgeführten Treibstoffmassen benützen. Als Energieträger dienen sowohl chemische als auch kernchemische Treibstoffe. (Chemische, bzw. Atom-Raketen). RAUMFAHRT. Bewegung der von Menschen hergestellten, bemannten oder unbemannten Flugkörper außerhalb der fühlbaren Erdatmosphäre. REGELTECHNIK beschäftigt sich mit der Steuerung von mechanischen, thermischen, chemischen, physikalischen etc. Vor– gängen in dem Sinne, daß diese einen vorbestimmten Ablauf nehmen. RIKOSCHETTIEREN, mehrfaches Abprallen, z. B. eines über eine Wasserfläche geworfenen flachen Steines. STAUSTRAHLTRIEBWERKE. Luftstrahltriebwerke für Unterschall-, Überschall- und Hyperschall-Flug, arbeiten im Prinzip wie Turbinenstrahltriebwerke, doch wird die Luftverdichtung nur durch den Flugstau erzielt, so daß Kompressor und damit auch Turbine wegfallen und das Triebwerk keine bewegten Teile mehr enthält. (‹Apparativer Strahlantrieb›)). TERRESTRISCHE RAUMFAHRT. Bewegung zwischen Punkten der Erdoberfläche unter Benützung außeratmosphärischer Räume, z. B. 135
durch ballistische Fernraketen oder halbballistische Raketenflugzeuge. THERMISCHE ATOMRAKETEN. Die an Bord mitgeführten inerten Treibstoffmassen werden mittels Kernenergie aufgeheizt, im übrigen läuft der Arbeitsprozeß wie bei chemischen Raketen. TRANSZIRKUIARE RAUMFAHRT. Raumfahrt jenseits der Satellitenbahnen. TURBINENSTAUSTRAHLTRIEBWERKE. Begriff ist mehrdeutig, wird einerseits verwendet für Turbinenstrahltriebwerke mit Nachbrennkammern, andererseits für Turbinenstrahltriebwerke mit nur sehr geringer Kompressorverdichtung, deren Wirkungsweise sich daher jener der Staustrahltriebwerke nähert. TURBINENSTRAHLTRIEBWERKE (im Volksmund Düsenmotoren). Luftstrahlantriebe für Luftfahrzeuge der Unterschall- und Überschall-Luftfahrt, noch mit chemischen Treibstoffen, Verwendung von Kerntreibstoffen in Entwicklung. Der antreibende Massenstrahl ist ein Heißluftstrahl. Gasturbine treibt einen rotierenden Kompressor, der die durch den Diffusor einströmende Luft verdichtet, worauf diese den Brennkammern zufließt, dort erwärmt wird, durch die Turbinen unter Energieabgabe strömt und schließlich durch Abgasdüse ins Freie gelangt. ÜBERSCHALL-LUFTFAHRT. Luftfahrt mit Fluggeschwindigkeiten, die zwischen der einfachen und der etwa fünffachen Schallgeschwindigkeit in Luft liegen. UNTERSCHALL-LUFTFAHRT. Luftfahrt mit Fluggeschwindigkeiten, die kleiner als die Schallgeschwindigkeit in Luft sind. ZEITDILATATION. Nach den Gesetzen der speziellen Relativitätstheorie hängt der Zeitablauf vom Bewegungszustand eines Körpers ab, in dem Sinne, daß – auf ein bestimmtes Kombinationssystem bezogen – die in diesem System ruhende Uhr am schnellsten geht und jede relativ dazu bewegte Uhr langsamer. Daher scheinen für einen irdischen Beobachter die Mitglieder der Besatzung eines schnellbewegten Raumfahrzeuges langsamer zu altern als der Beobachter selbst, während die Besatzungsmitglieder diese Feststellungen an sich selbst nicht machen können. ZIRKULARE RAUMFAHRT. Bewegung in Satellitenbahnen um die Erde.
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LITERATURHINWEISE A. Historische wissenschaftliche Grundlagen: ZIOLKOWSKI, K. E., Die Erforschung des Weltraumes mit Raketenkörpern. Kaluga-Leningrad 1914 GODDARD, R. H., A Method of reaching extreme altitudes. Smithonion Institution, Washington 1919 OBERTH, H., Die Rakete zu den Planetenräumen. R. Oldenbourg, München 1923 HOHMANN, W., Die Erreichbarkeit der Himmelskörper. R. Oldenbourg, München 1925 OBERTH, H., Wege zur Raumschiffahrt. R. Oldenbourg, München 1929 ESNAULT-PEITERIE, R., L'astronautique. A. Lahure, Paris 1930 SÄNGER, E., Raketenflugtechnik. R. Oldenbourg, München 1933 SÄNGER, E., Neue Ergebnisse der Raketenflugtechnik. Verlag Flug, Wien 1934 GODDARD, R. M., Liquid-Propellant Rocket Development. Smithonion Institution, Washington 1936 SÄNGER, E., I. BREDT, Über einen Raketenantrieb für Fernbomber. Zentrale für Wissenschaftliches Berichtswesen der Luftfahrtforschung, Berlin 1944 BRAUN, W. v., Das Marsprojekt. Umschau-Verlag, Frankfurt/Main 1952 SÄNGER, E., Zur Mechanik der Photonen-Strahlantriebe. R. Oldenbourg, München 1956 B. Allgemeinverständliche Darstellungen: LEY, WILLY, Rockets and Space Travel. The Viking Press, New York 1948 ANANOFF, ALEXANDRE, L'Astronautique. Fayard, Paris 1950 STEMMER, JOSEPH, Raketenantriebe. Schweizer Druck- und Verlagshaus, Zürich 1952 CLARKE, ARTHUR C, The Exploration of Space. Temple Press, London 1951
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C. Wissenschaftliche Fachzeitschriften: Astronautica Acta. Springer-Verlag, Wien Raketentechnik und Raumfahrt. Deutsche Gesellschaft für Raketentechnik und Raumfahrt, Stuttgart Jet Propulsion. American Rocket Society, New York Journal of the British Interplanetary Society, London D. Allgemeinverständliche Fachzeitschriften: Weltraumfahrt. Umschau-Verlag, Frankfurt/Main Spaceflight. British Interplanetary Society, London Space Journal. Astronautical Society, Huntsville Missiles and Rockets. Magazine of World Astronautics, Washington
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PERSONEN- UND SACHREGISTER Personenregister Assurbanipal 125 Baade, Fritz 32 (Fußn.) Bessel, Friedrich Wilhelm 128 Brandt, Leo 119 Cook, U. R. 76 Cyrano de Bergerac 125,127, 129 Dumas, Alexandre 126 Einstein, Albert 112, 128 Elias (Prophet) 124 Esnault-Pelterie, Robert 103,129 Eyraud, Achille 126 de la Follie, Louis-Guillaume 126 de Fontenelle, Bernard 125 Galilei, Galileo 127 Ganswindt, Hermann 129 Gartmann, H. 11 (Fußn.) Gauss, Karl Friedrich 127 Goddard, Robert Huchins 103, 129 Goethe, Johann Wolfgang von 102 Golightly, Charles 129 Gonzales, Domingo (Bischof Francis Godwin) 125 s'Gravesande, Jacob Willem 129 Greg, Percy 126 Gruithuisen, F. von 127
Kepler, Johannes 125, 127 Kolumbus, Christoph 110 Kopernikus, Nikolaus 127 Lasswitz, Kurd 126 Ley, Willy 125 Lukian von Samosata 125 Melot, H. F. 20 Newton, Sir Isaac 127 Nobel, Alfred 128 Oberth, Hermann 103,129 Perkins, James 129 Pius XII. 30, 36 Planck, Max 106 Plutarch 125 Poe, Edgar Allan 126 Ryan, T. Claude 19 Swedenborg, Emanuel 126 Schiaparelli, Giovanni Virginia 127 Schönbein, Christian Friedrich 128 Schwarz, Berthold 128 Verne, Jules 126 Voltaire 126 Wells, H. G. 126 Wilkins, John (Bischof) 125 Zamagna, Bernard 126 Ziolkowsky, Konstantin Eduardowitsch 103,129
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Sachregister Aerodynamik 13 f, 23, 25, 28, 78, 89 Ägypter 126 Air Force 91 Antriebsverfahren 22 f, 30, 43 f, 51 ff, 71, 76 ff, 86 Arabien 128 Astronomie 33, 78, 81, 109, 125ff Astrophysik 33, 78, 81, 109 Atombomben 87, 89, 91, 97 Atomphysik 33, 80 Atomraketen 15, 30 f, 34, 73, 76, 105, 110 Atomstrahlantriebe 22, 27 Atomwaffen 31, 37, 110 Außenballistik 23, 80, s. a. Flugmechanik, Relativitätsmechanik Australien 10, 56, 61, 69 Automation 23 f, 33, s. a. Fernlenkung, Navigation Automobilbau 39 Babylonier 126 Ballistik 9, 20 Baustoffkunde 25, 78, 80 Belgien 60 Beschleunigungsperiode 15, 111ff Bevölkerungspolitik 121 f Bewaffnung, Reichweite 51 ff, 71 Bomber 24, 52, 72, 87 –, unbemannte 66, 86 Brasilien 65 Bundesrepublik Deutschland 9f, 41 f, 44 ff, 76, 79, 81 f, 96, 98,
Canada 10, 55 ff, 63 Chaldäer 126 China, Chinesen 126 Deutschland s. Bundesrepublik Eigenbeschleunigung 14 f, 111 Einsteinzahl 112 ff Elektronik 25 England 10, 31, 55, 57 f, 60 f, 63, 65 ff, 70, 73, 121 Erde 12 f, 28, 91, 126 ff Erdsatelliten, bemannte 25, 28, 53, 70, 72 f, 76, 89, 91, 95 –, Kosten 38 –, russische 94, 99, 120, s. a. Sputnik –, unbemannte 9 ff, 14, 24, 32, 35 f, 49, 53, 69, 72 f, 76, 89, 102, 106 f, 109, 123 Erdschwere, Beeinflussung 20 Eskimo 125 Europa 9 f, 36f, 42, 44 f, 79, 81f, 95, 97 f, 106, 108 f, 119, 121 ff Feldquantenraketen s. Photonenraketen Fernlenkung 51 ff, 89, s. a. Navigation Fernraketen, ballistische 24, 85, 88 ff, 97, 104 Ferntransportflugzeuge 20, 22 f, 25, 30 f, 76 Fluchtgeschwindigkeit 11, 14 f, 51 ff Flugabwehrkörper 19, 34, 49, 51 f, 58, 72 f, 76, 83, 86 ff, 94 –, Kosten 38 Flugbahnkrümmung 13 f, 86 140
Fluggeschwindigkeit 10 ff, 16 f, 19 ff, 27 ff, 35 f, 71, 86, 89,112 Fluggewicht 17, 19, 51 ff, 71 Flughöhe 10 f, 13 ff, 51 ff, 71, 86 Flugkörper, bemannte 23 f, 28, 32 ff, 43, 50 ff, 69 f, 72,109 –, unbemannte 20, 22 ff, 27 f, 31 ff, 43, 50 ff, 66 f, 69, 72 Flugmechanik 80, s. a. Außenballistik, Relativitätsmechanik Frankreich 10, 31, 55, 57 ff, 63 ff, 70, 73, 121 Galaktisches System 115 Geophysik 28, 81,109 Griechen 126 Hitzegrenze, aerodynamische 13f, 28 Hoheitsrechte 11, 122 Holland 61 Hubschrauber 17, 19, s. a. Vertikalflugzeuge Hyperschall-Luftfahrt 20, 31, 50, 53, 76, 78, 101, 109 –, Baustoffe 76 –, Betätigungssysteme 77 –, Hilfsenergiequellen 77 Inka 124, 126 Innenballistik 23 Interkontinentalraketen 9, 14, 52 Internationaler Astronautischer Kongreß (1956) 30 Ionenraketen 15, 30, 73, 76, 105 Italien 10, 55, 57 f, 60 f, 65, 121 Kampfraketen 10, 14, 19, 34, 49, 52 f, 63, 72, 76, 83, 86 ff, 91,94
–, Kosten 38 –, Reichweiten 84 Kapitalinvestitionen 31, 101 Kernenergie 20, 27, 29, 89, 96 –, -triebwerk 30, s. a. Atomraketen Kolbentriebwerke 22 f Krieg 23, 34 f, 37, 45, 91 f, 94, 96, 100, 103 ff Kunststoffchemie 128 Lichtgeschwindigkeit 16, 29, 112 Luftfahrt 9 pass. –, Forschung 9 –, friedliche 24, 28 f, 34, 36, 94, 104 –, Industrie 9, 26, 33, 40, 42 ff, 72, 76, 85 –, Kosten 38ff, 46f –, militärische 17, 24, 49, 71, 73, 83,87 –, Wissenschaft 78 –, zivile 17, 71, 73, 87, 104 Luftschrauben 19, 22 Luftstrahltriebwerke 13 Luftverkehrsgesellschaften 31, 45 Luftwaffe 17,19 f, 28, 33 f, 43, 45, 90 Machzahl 24, 28, 31, 112 Materie-EnergieTransformation 79, s. a. Treibstoffchemie, Verbrennungslehre Maya 124 Melot-Düsen 20 Militäraufträge 40 f Militär-Luft- u. Raumfahrt 105 Mond 12 f, 28, 88, 91, 99, 102, 104, 109, 126 f 141
– -raketen 9 f, 24, 36, 53, 95 NATO 41 Navigation 77, 80, s. a. Automation, Fernlenkung Neger 125 Paris-Geschütz 22 Photonenraketen 15 f, 30, 35, 73, 76 – -raumfahrzeuge 31, 105 Planeten 12 –, besiedelbare 32 Raketen 128 f –, ballistische 13, 15, 19, 23, 27, 29, 34,105 –, halbballistische 14, 34 –, bomber 52, 72 f, 76, 83 ff, 95 –, fernflugzeuge 14, 28 f, 31, 73, 76 –, flugzeuge 13,15, 32 –, triebwerke 15, 25, 51 ff, 73, 84 Raumabwehr-Raketen 34, 58 Raumfahrt 9 pass. –, Entwicklung 18 ff –, Forschung 20, 38, 42, 45ff, 53 ff, 67, 69, 71 ff,76,78, 81 f, 86, 97, 108 f –, Industrie 26, 33, 40, 42 ff, 76 f, 85 , –, interplanetare 14, 32, 43, 53, 110 –, interstellare 9, 14, 30, 32, 43, 53, 110 f, 119 –, Kosten 39 f, 42, 46 ff, 54 ff, 71 ff, 81 –, lunare 53 –, terrestrische 53 –, translunare 29 –, transzirkulare 28 f –, Wissenschaft 78 f, 81, 88, 92,
108 –, zirkuläre 28 –, Medizin 33, 78, 8l –, Recht 33, 78, 81 – und Politik 9 f, 42 ff, 49 f, 85, 88, 92, 95 Raumstationen 31 f, 43, 89, 99, 105, 109 Raumwaffe 28, 33 f, 43, 89 ff Reisegeschwindigkeit 16, 106 Relatitvitätsmechanik 15 ff, 106, 111, s. a. Außenballistik, Flugmechanik Relativitätstheorie, spezielle 16 Rüstung 87, 92, 97, 103 f Sonnensystem 12, 28, 111, 127 Sputnik 120, s. a. Erdsatelliten Sumerer 125 Schallgeschwindigkeit 11, 22 ff Schnellstflugzeuge 20, 22, 24 f, 28 f, 31, 73, 85 Schwarzpulver 128 f, Schweden 10, 55, 57 f, 60 f, 63, 65, 121 Schweiz 57, 60, 65 Schwerkraft 14 Staustrahlfluggeräte 13, 15 Staustrahltriebwerke 25, 51 ff, 73, 76 f, 86 Staustrahlverkehrsflugzeuge 31 f, 43, 76, 104 f Strahlantrieb 23, 32, 79 f Strömungslehre 80 Thermische Atomraketen 15 Treibstoffchemie 25, s. a. Materie-EnergieTransformation Treibstoffkunde 79 Triebwerksarten 25, 32 Triebwerkswissenschaften 23, 142
27, 32, 89 Tschechoslowakei 121 Turbinenstaustrahltriebwerke 25 Turbinen-Staustrahl-Überschallverkehrsflugzeuge 32, 43 Turbinenstrahltriebwerke 13,18, 25, 51 ff Turbinenverkehrsflugzeuge 49 Turbinen-Überschall-Verkehrsflugzeuge 31, 76, 104 Überschall-Bomber 29, 36, 52, 65 –, Jäger 18, 49 ff, 54 –, Luftfahrt 9 f, 18 ff, 49 ff, 77 f, 8l, 119 –, Verkehrsflugzeuge 25, 29, 31, 43, 53, 72 f, 85, 95, 102 –, Weltluftverkehrsnetz 101 f UdSSR 10, 31, 41 f, 44, 54 ff, 58 f, 61, 63 ff, 73, 83, 95, 97 ff Ultraviolettscheinwerfer 35 Unterschall-Luftfahrt 52, 77 –, Turbinenstrahl-Verkehrsflugzeuge 31 USA 31, 36, 40 ff, 54, 56, 58 ff, 65 ff, 73, 83, 95, 97 ff, 108,121 U. S. Aircraft Industries Association 74 ff Verbrennungslehre 25, s. a. Materie-Energie-Transformation Verkehrsflug 31, 72, 96 Verkehrspolitik 100 ff Verteidigungskosten 96 Vertikalflugzeuge 18 ff, 43, 72, 76, 100 f, 109, s. a. Hubschrauber Volkswirtschaft 26, 32 V-Waffen 84, 86, s. a. Raketen Waffenstrahlen 35, 90 Wegdilatation 16, 111 ff
Weltkrieg, Erster 22 f –, Zweiter 9, 24, 86, 108 Weltpolitik 94 ff Wissenschaften 97 ff wissenschaftliche Grundlagen 23, 25, 32, 78 Zeitdilatation 16, 111 ff Zielflugkörper 51, 60, 72 Zirkulargeschwindigkeit 11, 14, 27 ff, 34
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Zu allen Zeiten waren große Geister am Werk, die Geheimnisse der Natur zu erforschen und sie der Menschheit dienstbar zu machen. So dient seit mehr als 160 Jahren die Familie MOUSON der Schönheit und Körperpflege mit immer neuen Schöpfungen, in denen sich Kunst und Wissenschaft fruchtbar paaren. Der pionierhafte Wagemut von damals ist heute weltweite, verpflichtende Tradition.
Feine Seifen und Parfümerien beheimatet in Frankfurt am Main seit 1791, gegründet dortselbst im Jahr 1798
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Umschlagentwurf Karl Gröning jr. / Gisela Pferdmenges Schriftgestaltung des Umschlages Werner Rebhuhn Satz aus der Aldus-Linotype und der Palatino (D. Stempel AG.) Gesamtherstellung Clausen & Bosse, Leck
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rowohlts deutsche enzyklopädie will im Rahmen einer Taschenbuchreihe jedem geistig Interessierten alle Gebiete der Wissenschaft durch ihre angesehensten Vertreter erschließen. In rascher Erscheinungsfolge wird sie über das jeweils Neueste an Forschung und Erkenntnis unterrichten. Sie strebt ein sinnvolles Gebäude menschlichen Denkens an und begnügt sich nicht mit der zufälligen Aneinanderreihung einzelner Essays. Ein ausführliches ‹Enzyklopädisches Stichwort› führt den Leser in den Problemkreis ein, dem das behandelte Thema entstammt. Jedem Band ist eine Biographie des Autors sowie ein Verzeichnis der ein– schlägigen Quellen- und Standardwerke zur selbst– ändigen Weiterarbeit beigegeben. Alle Veröffent– lichungen der Reihe enthalten Namen- und Sachregister, die nach einem gewissen Zeitraum zu einem besonderen Gesamtregisterband vereint werden, um das in den einzelnen Beiträgen vermittelte Wissen lexikalisch zusammenzufassen. Er wird den Abonnenten der Reihe zu einem Vorzugspreis zur Verfügung stehen.
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