Chinas Raumfahrtgeschichte ist kurz und war in der Vergangenheit nicht immer erfolgreich.

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1 Das Weltall wird rot [31. Jul.] Vorbei sind die Zeiten, in denen die Vereinigten Staaten, Rußland und Europa das Weltall beherrschten. Nun droht die Invasion aus dem Osten: Chinas Bestreben eine Weltraum- Supermacht zu werden. Chinas Raumfahrtgeschichte ist kurz und war in der Vergangenheit nicht immer erfolgreich. Bereits im Jahr 1970 startete das kommunistische Land ihren 1. Satelliten, Dong Fang Hong (DFH; Der Osten ist rot ) [Abb. 1]. Danach folgte eine rund 30-jährige Pause bis im Jahr 1999 eine unbemannte Testkapsel, Shenzhou-1, China zurück ins All brachte. Der 1. chinesische Astronaut wird im Jahr 2003 an Bord von Shenzhou-5 in eine Erdumlaufbahn gebracht. Acht Jahre später, im Jahr 2011, erreicht das chinesische Weltraumlabor Tiangong-1 die Umlaufbahn. Abb. 1 Der erste chinesische Satellit Dong Fang Hong. Ministry of Astronautics, Beijing Das Mondprogramm Im Jahr 2007 startete das kommunistische Land ihre erste Mondsonde, den Mondorbiter Chang e-1, die Daten der Oberfläche des Erdtrabanten sammelte und im Oktober 2007 im Mare Fecunditatis aufschlug. Chang e-2 startete im Oktober 2010 und umkreiste den Mond in rund 100 Kilometern Höhe, am Ende der Mission kam die Sonde der Mondoberfläche sogar bis auf 15 Kilometer nah.

2 Abb. 2 Der chinesische Rover Yutu auf der Mondoberfläche. Der chinesische Rover Yutu auf dem Weg im Mare Imbrium. CAS/CNSA/CLEP Im Dezember 2013 landete die unbemannte Mission Chang e-3 im Sinus Iridum; der mitgebrachte Rover Yutu ( Jadehase ) war monatelang auf dessen Oberfläche unterwegs, sammelte erste Meßdaten aus Grabungen und übermittelte Aufnahmen in Echtzeit (Abb. 2). Mithilfe von Radarmessungen gelang eine hochpräzise Vermessung der Mondoberfläche. Damit ist China die 3. Nation, die auf dem Erdtrabanten gelandet ist. Neben der ersten weichen Landung Chinas auf dem Mond untersuchte Chang e-3 ein bisher relativ unbekanntes Gebiet. Die Untersuchungen deuten auf eine komplexe Historie vulkanischer Ausbrüche bis vor rund 2 Milliarden Jahren. Die Messungen tragen zum Verständnis der Vergangenheit des Mondes sowie dessen innerer Struktur bei und haben damit die Aufmerksamkeit internationaler Planetenforscher erregt. Im Jahr 2018 will China mit Chang e-4, dem Ersatz für Chang e-3, die erste Mondlandung auf der erdabgewandten Seite des Trabanten versuchen [4]; dort befinden sich sehr wahrscheinlich große Wassereisvorkommen. Danach soll Chang e-5 in der 70 Kilometer großen Mons Rümker-Region landen und Gestein zurück zur Erde bringen; Rümker war ein deutscher Astronom. Die Region beinhaltet vulkanisches Gestein, das wesentlich jünger ist als die Fundstücke an den Apollo-Landeplätzen. Die erste bemannte Mondlandung soll in Jahren stattfinden, spätestens. Ziel dieser Aktivitäten ist die Ermittlung eines Standorts für eine bemannte Mondstation ähnlich den Anstrengungen der Europäer. Im April 2017 entschieden sich die Chinesen allerdings für eine Kollaboration desbezüglich mit der europäischen Raumfahrtagentur ESA [3]. Im Zentrum der Diskussion steht die im Jahr 2016 von der ESA geplante Mondstadt, die nicht nur als Zwischenstation für Flüge zum Planeten Mars dienen soll, sondern auch touristische und geologische Zwecke besitzt wie beispielsweise die Ausbeutung der Rohstoffe des Erdtrabanten, sozusagen eine neue internationale Weltraumstation. Möglicherweise soll doch schon im Jahr 2024 eine bemannte chinesische Mondlandung folgen. China im Sonnensystem Innerhalb der letzten Jahre verlagerte China den Schwerpunkt seiner Weltraumaktivitäten weiter in Richtung Wissenschaft; beispielsweise erreichte die 300 Millionen US-Dollar teure Mission DAMPE (Dark Matter Particle Explorer) im Jahr 2015 die Erdumlaufbahn; der Satellit soll nach Teilchen suchen, aus der die Dunkle Materie besteht. DAMPEs Daten könnten dabei helfen, bisher unverstandene Muster hochenergetischer Elektronen und Positronen zu entschlüsseln. Ein Jahr später, im Jahr 2016, startete das Weltraumlabor Tiangong-2 mit 14 wissenschaftlichen Experimenten. In diesem Jahr startete China das erste Röntgenteleskop, das HXMT (Hard X-Ray Modulation Telescope). Im April 2017 brachte China den ersten eigenen Frachter ins Weltall (Abb. 3); auf diesem Weg will China eine eigene Raumstation im Erdorbit aufbauen. Die Lange Marsch 7-Rakete transportierte Fracht zu dem Tiangong-2 Weltraumlaboratorium.

3 Abb. 3 Chinas Rakete Langer Marsch-1. Mithilfe des Frachters Langer Marsch-1 will China eine eigene Raumstation aufbauen. VCG/Getty Abseits vom Mond planen die Chinesen die Entsendung mehrerer Sonden, Orbiter, Lander und Rover zum Planeten Mars, einen Orbiter für die Planeten Venus und Jupiter sowie eine Rückkehrmission zum Zwergplaneten Ceres ähnlich westlichen Missionen. Selbst der Generaldirektor der europäischen Raumfahrtagentur Wörner bezeichnet das chinesische Weltraumprogramm als extrem dynamisch und innovativ und an vorderster Front der wissenschaftlichen Erkundung des Weltraums. Jedoch sorgen sich zahlreiche chinesische Forscher um die Zukunft der Weltraumforschung. Am 2. Juli schlug der Start des Langen Marschs-5 mit einem Kommunikationssatelliten fehl. Danach kamen erste Bedenken über die zukünftige Mondmission auf, die mit einer ähnlichen Rakete gestartet werden soll. Selbständigkeit Bisher war China immer an internationalen Kollaborationen beteiligt, jedoch mußte das Land in den letzten Jahren immer mehr mit den Vereinigten Staaten als Partner konkurrieren, da das US-amerikanische Gesetz aus dem Jahr 2011 eine Zusammenarbeit der NASA mit China verbietet. Dies ist der Grund, weshalb China sich nicht an der Internationalen Weltraumstation ISS beteiligen durfte. Seitdem hat Chinas Weltraumprogramm innerhalb kürzester Zeit enorme Fortschritte gemacht, beispielsweise durch das neue Weltraumlabor Tiangong-2 und einen 3,4 US-Dollar teuren Detektor, POLAR, zur Untersuchung von Gammastrahlenbursts (GRBs), die hochenergetische Strahlung kollabierender Sterne und anderer extremer astronomischer Quellen (Abb. 4).

4 Abb. 4 Die chinesische Mission POLAR. Die Mission POLAR soll im Weltall nach Gammastrahlenbursts (GRBs) suchen. Im Hintergrund befindet sich die chinesische Weltraumstation. Wikimedia Ein neuer Plan zukünftiger Weltraummissionen innerhalb der nächsten Dekade umfaßt beispielsweise Chinas erste Sonnenmission und einen Satelliten zum Studium des irdischen Wasserzyklus. Innovationen Außerdem ist für das Jahr 2025 ein 440 Millionen US-Dollar teures Röntgenteleskop, das extp (Enhanced X-ray Timing and Polarimetry). Das Projekt soll zusammen mit europäischen Partnern und Hunderten Wissenschaftlern aus 20 Ländern durchgeführt werden. extp soll Materie hinsichtlich Dichte, Schwerkraft und Magnetismus unter extremen Bedingungen untersuchen, beispielsweise im Innern von Neutronensternen oder Schwarze Löcher. Das Innovativste dieses Projektes ist die gleichzeitige hochpräzise Messung der Zeit, der Energieverteilung und der Polarisation von Röntgensignalen. Mithilfe eines Teleskops mit einem großen Gesichtsfeld soll extp auch nach ungewöhnlichen Signalen suchen. Wann immer ein potentiell interessantes Signal gefunden wird, werden alle anderen an Bord befindlichen Instrumente in diese Richtung blicken. Die US-amerikanische Raumfahrtagentur NASA hat beschlossen die Mission STROBE-X (Spectroscopic Time-Resolving Observatory for Broadband Energy X-rays), ein ähnliches Projekt wie extp, im Jahr 2030 zu starten, etwa 5 Jahre nach extp. Zwei sehr ähnliche Missionen machen leider wenig Sinn. Ein weiteres Projekt ist ein Detektor für Dunkle Materie, der 15 mal empfindlicher sein soll als DAMPE; er soll auf der chinesischen Weltraumstation installiert werden und ab 2022 anfangen zu beobachten. Desweiteren planen die Chinesen ein 730 Millionen US-Dollar teures optisches Teleskop in der Nähe der Weltraumstation. Mithilfe eines Gesichtsfelds, das 300 mal größer sein soll als das des Weltraumteleskops Hubble, soll eine Himmelsdurchmusterung angefertigt werden, um nach Dunkler Materie, Dunkler Energie und Exoplaneten zu suchen.

5 Internationale Bande Mithilfe dieser Projekte will China seine internationale Kollaboration mit anderen Raumfahrtagenturen verbessern. In der Vergangenheit hatte China in der Öffentlichkeit stets so lange geschwiegen bis die betreffende Mission erfolgreich abgeschlossen wurde; gegenwärtig sendet China sogar im Staatsfernsehen. Inzwischen haben wichtige chinesische Missionen europäische Partner. Im Jahr 2015 beschlossen beispielsweise die ESA und die chinesische Weltraumagentur CAS das Projekt SMILE (Solar Wind Magnetosphere Ionosphere Link Explorer) gemeinsam durchzuführen und zu finanzieren. Chinas Weg nach vorn Nun ist es an den chinesischen Weltraumforschern ihre Regierung zu überzeugen langfristige Investitionen zu tätigen. Bisher sollen lediglich die nächsten 5 Forschungsjahre finanziert sein, denn Ingenieurswissenschaften besitzen eine höhere Priorität als Weltraumforschung - noch. Während das Budget der chinesischen Weltraumstation begrenzt ist, bekam das Nationale Weltraumzentrum erst kürzlich neue Möbel und einen neuen Anstrich. Bis zum Jahr 2021 will China jedenfalls 4 weitere Missionen starten [4]: die chinesisch-italienische Mission EMES (Electromagnetic Monitoring Experiment Satellite), die Erdbeben aus dem Weltraum beobachten soll, im August; den chinesisch-französischen Ozeanographie-Satelliten im Jahr 2018; er soll die Winde und Wellen an der Meeresoberfläche studieren, um Tsunami-Vorhersagen zu verbessern; die erste Marssonde im Jahr 2020, der den roten Planeten umkreisen, landen und einen Rover absetzen soll; sowie einen chinesisch-französischen astronomischen Satelliten zur Untersuchung von Gammastrahlen (s.o.) im Jahr Es scheint als wolle China alles das, was andere Raumfahrtagenturen innerhalb der letzten Jahrzehnte im Weltraum erreicht haben, nachholen und zwar in kürzester Zeit. Mal sehen Falls Sie Fragen und Anregungen zu diesem Thema haben, schreiben Sie uns an kontakt@ig-hutzi-spechtler.eu Ihre IG Hutzi Spechtler Yasmin A. Walter

6 Quellenangaben: [1] Mehr Information über astronomische Begriffe Begriffe in kursiver Schreibweise [2] Nature 547, (27 Jul 2017) [3] [4]