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VOR 13,8 MILLIARDEN JAHREN
Nach dem Urknall
war das Universum mit einer kosmischen Suppe
aus Wasserstoff und Heliumgas gefüllt.
Diese Wasserstoff- und Heliumatome
begannen irgendwann, sich zu Sternen zu verbinden.
Die Sterne waren vermutlich als Galaxien gruppiert.
Das war das, was wir first light nennen.
First light zu sehen, die ersten Galaxien in unserem Universum,
heißt, die ferne Vergangenheit zu sehen, in der die Schöpfung stattfand.
Im Himmel sehen wir jenseits der Sterne in unserer Milchstraße nur Dunkelheit.
Wir hatten nie die Technologie, um den Anfang unseres Universums zu sehen.
Um in die Vergangenheit zu schauen und first light zu sehen,
braucht man das komplexeste Teleskop der Geschichte.
Webb ist die riskanteste NASA-Mission aller Zeiten.
Die Mission kann ein technologischer Triumph
oder ein erschütterndes Desaster werden.
Wir schicken das größte Teleskop im All über eine Million Kilometer weit weg.
Tausend Dinge können schiefgehen.
Diese Mission hat von allen die meisten Single Point Failures.
Dieser undenkbare Gedanke: "Wenn es nicht klappt…"
Der Gedanke ist beängstigend.
Jeder erfolgreiche Systemingenieur, der denkt, dass kein Glück dazugehört hat,
ist ein Narr oder ein Lügner.
Diese ersten Bilder helfen uns bei der Beantwortung von Fragen wie:
"Woher kommen wir?
Wie kamen wir hierher?
Sind wir allein?"
Das ist unsere Geschichte.
-Das ist unsere Geschichte. -Unsere ganze Geschichte.
Dieses Teleskop ist zweifelsohne der nächste große Sprung
bei unserer Suche nach Leben.
Das Universum ist so groß,
es muss da draußen entwickeltes, bewusstes Leben geben.
Das James-Webb-Weltraumteleskop
wird unser Verständnis des Universums grundlegend verändern.
UNBEKANNT
DIE KOSMISCHE ZEITMASCHINE
Es gibt ein neues Teleskop.
Das James-Webb-Weltraumteleskop,
benannt nach dem zweiten NASA-Administrator,
wird bald Wirklichkeit werden.
Es startet von einem Weltraumbahnhof in Französisch-Guayana,
was daran erinnert, dass dies nicht nur eine NASA-Mission ist.
Sie wird zusammen mit der Europäischen Weltraumorganisation
und der Canadian Space Agency durchgeführt.
25. DEZEMBER 2021
Nach 30 Jahren Bauzeit und 10 Milliarden Dollar
war das Projekt nicht unumstritten.
Mehrere Pannen, Budgetkrisen,
sogar eine drohende Streichung durch den US-Kongress.
Mit dem Start des James-Webb-Weltraumteleskops
steht für die NASA so viel auf dem Spiel wie nie zuvor.
Wenn etwas schiefgeht, sind etwa 10 Milliarden Dollar,
die Arbeit von mehr als zwei Jahrzehnten, einfach dahin.
Wie geht's?
-Wie geht's? -Gut.
Thomas Zurbuchen ist Wissenschaftsdirektor bei der NASA,
oder Dr. Z, wie wir Sie auch nennen können.
Es ist so weit.
Die Jahrzehnte, die Zeit, all die Leute, die am Teleskop arbeiten,
und jetzt sind es nur Minuten bis zum Start.
Wir haben dieses Teleskop auf der Rakete.
Ein Teleskop, an dem über 10.000 Leute in vielerlei Hinsicht gearbeitet haben.
Mit dem Teleskop sind all die Hoffnungen und Träume dieser Menschen,
und zehntausender Wissenschaftler, von denen einige nicht mal geboren sind,
die von diesen Daten profitieren werden,
Sie warten auf die letzten Minuten des Countdowns für die Reise ins All.
Daumen hoch, alle Systeme bereit.
T minus 30 Sekunden, Countdown läuft.
Webb ist die härteste Mission in der gesamten NASA-Geschichte.
Es gab Produktionsprobleme, Planungsprobleme, Systemprobleme,
Personalprobleme.
Manchmal verlor ich jede Hoffnung.
Bereit für den Countdown.
Zehn, neun, acht…
Ich betrachte Webb oft als Apollo der Wissenschaft.
Es ist eine superschwere Sache, die fast unmöglich ist.
Und wir tun es trotzdem.
…drei, zwei, eins, Start.
DREI MONATE ZUVOR
Es war ein wirklich langer Weg bis zum Start.
Ich arbeite seit 15 Jahren an dem Projekt.
Ich habe das Gefühl, ein wichtiger Teil meiner Identität
ist mein Job, meine Arbeit. Ich liebe sie, darum mache ich es.
Dieser undenkbare Gedanke: "Wenn es nicht klappt…"
Und dann habe ich meine gesamte Karriere in diese Sache gesteckt.
Der Gedanke ist beängstigend.
Ich meine, als ich sechs oder sieben war,
stand für mich fest, dass ich Astronomin werden will.
Ich wuchs im ländlichen Arkansas auf,
auf einer kleinen Farm mitten im Nirgendwo.
Da gab es keine Stadtlichter.
Es war sehr dunkel, der Himmel war so schön.
Seit meiner Kindheit fasziniert mich der Nachthimmel.
START DES HUBBLE-TELESKOPS 24. APRIL 1990
Ich war in der vierten oder fünften Klasse, ging hin und sah zu.
Wir haben grünes Licht bekommen
um mit der Öffnung der vorderen Verriegelungen zu beginnen.
Wir sehen, wie sich beide Decken auf dem Solarmodul entfalten.
Das ist gut.
Ich möchte Hubble seine eigenen Abenteuer wünschen,
auf denen es weitere Geheimnisse des Universums lüftet.
Sie richteten es auf ein leeres Stück Himmel aus.
Da war nichts. Nur um zu sehen, was passiert.
Wie der Rest der Welt
war auch ich fassungslos über das, was wir sahen.
Das Nichts entpuppte sich als eine Ansammlung tausender Galaxien.
Das gab uns zum ersten Mal einen Eindruck davon,
wie alt das Universum tatsächlich ist.
Es ist ein echt cooler Trick der Physik,
dass wir mit diesen riesigen Teleskopen in die Vergangenheit sehen können.
Teleskope sind so wie Zeitmaschinen,
weil sie uns das Universum aus der Vergangenheit zeigen.
Klingt wie Science-Fiction,
ist aber auf die einfache Tatsache zurückzuführen,
dass Licht Zeit braucht, um durch den Raum zu reisen.
Wenn man eine Laterne anschaut,
braucht das Licht einen Bruchteil einer Sekunde,
um über die Straße und zu Ihrem Auge zu gelangen.
Sonnenlicht braucht etwa acht Minuten, um zur Erde zu gelangen.
Angenommen, man dringt immer mehr ins Universum vor.
Bei Dingen, die weiter weg sind,
braucht das Licht mehr Zeit, um die Teleskope zu erreichen.
Wir sehen sie also so, wie sie früher waren.
Mit Hubble konnten wir in die ferne Vergangenheit zurückblicken
und einige sehr frühe Galaxien sehen, sehr junge Galaxien.
Aber uns fehlt der Anfang.
Uns fehlt der erste Teil des ersten Kapitels
dieser 13,8 Milliarden Jahre langen Geschichte des Universums.
Wir wollen in die Weite des Alls schauen,
zurück zum Beginn der Zeit, um die Fragen zu beantworten…
EHEMALIGER NASA-ADMINISTRATOR
…"Wie sind Galaxien entstanden und wie entstehen sie?"
"Gibt es andere bewohnbare Planeten außerhalb unseres Sonnensystems?"
"Gibt es nur auf dem Planeten Erde Leben?"
Hubble und Bodenteleskope haben uns einen wichtigen Start gegeben,
aber wir müssen weitergehen,
und das Next Generation Space Telescope,
das NGST, wird der nächste große Schritt dahin sein.
Daraus ist das James-Webb-Weltraumteleskop entstanden.
Webb ist ein riesiger Sprung.
Der größte Sprung aller Missionen,
allein was das Ausmaß der Verbesserungen in allen Dimensionen betrifft.
Es ist sozusagen die Mutter aller Teleskope.
Es war klar, dass zehn Wunder passieren mussten.
Völlig neue Technologien, die noch niemand eingesetzt hatte.
Ein völlig neuer Detektor,
ein völlig neues elektronisches System, das die Spiegel fokussierte,
zehn davon.
Eine der wichtigsten Zahlen ist: "Wie viele Single Point Failures hat es?"
Ein Single Point Failure
ist eine einzige Sache, die passieren muss,
und wenn sie nicht passiert, scheitert die gesamte Mission.
Navigation hat bestätigt, dass sich der Fallschirm entfaltet hat
und eine deutliche Verlangsamung zu sehen ist.
Die Landung auf dem Mars hatte etwa 80 bis 90,
eines der riskantesten Dinge, die wir je gemacht haben.
Webb ist drei- bis viermal schlimmer.
Es ist wunderschön, Mike.
Die Flagge steht, man sieht die Sterne und Streifen.
Was die Single Point Failures betrifft, schlimmer als Apollo.
Wie viele Single Point Failures haben wir?
Die Antwort lautet 344.
Das ist die größte Anzahl von Single Point Failures aller Missionen.
Es ist sozusagen ein unmögliches Projekt.
LEITENDER INGENIEUR
Es gibt immer unbekannte Faktoren in diesem Geschäft, das wissen wir.
Letzten Endes lastet theoretisch alles auf meinen Schultern.
Man trifft die beste Entscheidung,
die man mit den verfügbaren Daten treffen kann, aber man weiß,
dass einige Entscheidungen immer ein Risiko bergen.
-Cat? -Ja.
Jetzt beruhige dich mal.
Ich habe mich die letzten 24 Jahre auf diese Mission konzentriert.
Sie ist gewissermaßen wie ein zweites Kind.
Meine Kinder kennen nichts anderes als das James-Webb-Weltraumteleskop,
seit sie etwa neun und vier waren.
Mein Sohn ist jetzt 30 und meine Tochter 28.
Die Angst, die man haben muss, ist, dass es im Falle eines Fehlers
Presse geben wird, die Politiker, was auch immer.
Sie ziehen deinen Namen durch den Dreck.
Er macht sich über alles Sorgen. Das ist ein Menzel-Gen.
Sie sorgen sich um jedes Detail.
Er schläft nachts schlecht.
All diese Single Point Failure-Dinger, die schiefgehen könnten,
darum machst du dir Sorgen, und…
Klar sorge ich mich. Klar sorgt sich das Team, darum…
Darum haben wir sie im Auge und konzentrieren uns darauf.
Das sind einige der ursprünglichen Konzepte davon,
was damals Next Generation Space Telescope genannt wurde.
Je größer der Spiegel, desto mehr Licht sammelt man.
Um first light zu sehen, braucht man etwas Großes.
Wir haben uns fünf Konzepte angesehen. Das war eins der ersten.
Hier steckt der Teufel im Detail,
sodass man die Probleme erst bei der detaillierten Planung findet,
die so aussieht.
Das offensichtlichste Problem ist,
dass sein Durchmesser größer ist als der der Rakete, die es trägt.
Also muss man es falten.
Es gab Entfaltungseinsätze mit gestapelten Hauptspiegelsegmenten,
fast wie ein Plattenspieler.
Bei einem unserer Konzepte
sollte der Hauptspiegel zwei Blätter entfalten,
wie ein Klapptisch.
Genau das machen wir.
Die erste Prüfung des Entwurfs war 2008.
Da begann das Teleskop so auszusehen, wie es heute ist.
Es ist nicht das beste Webb-Modell,
aber es reicht, um den meisten die Funktionen zu zeigen.
Hier ist der Hauptspiegel.
Das Sternenlicht trifft auf den Hauptspiegel,
wird zum Sekundärspiegel geleitet
und in diese schwarze, pyramidenförmige Struktur geschickt.
Danach kommt es hier hinten an, wo die Instrumente sind.
Die Kameras, die Spektrometer…
Es tut mir leid, der Leim löst sich hier,
aber das hier ist der Sonnenschild.
Der Sonnenschild blockiert das Licht von Sonne, Erde und Mond.
Wir wollen, dass unser Teleskop kalt ist,
damit es nicht heller leuchtet als die schwachen Sterne, die es anschaut.
Von den 344 Möglichkeiten von Single Point Failures
hängen 225 mit der Entfaltung des Sonnenschilds zusammen.
So eine Entfaltung gab es noch nie.
Als Erstes werden die beiden großen Paletten,
die man auf jeder Seite sieht,
heruntergeklappt, erst die eine, dann die andere.
Sie halten die gefalteten Schichten des Sonnenschilds.
Dann öffnet ein sehr komplexes System von Rollen und Spannmotoren
den Sonnenschild und spannt ihn an jedem der sechs Scheitelpunkte.
Wir werden jede dieser fünf Schichten einzeln spannen,
um die richtige Form und Position im Verhältnis zueinander zu erhalten.
Es gibt 34 Single Point Failures,
die mit dem Spannen der fünf Schichten zu tun haben.
Schicht zwei auf drei, zwei, eins…
Diese Weltraummission unterscheidet sich von jeder anderen bisher durchgeführten,
weil sie sehr instabil ist.
Es ist kein Stück Metall.
Es ist eher ein zusammengeklappter Regenschirm.
Drei komplette Entfaltungen wurden durchgeführt.
Das Zusammenfalten hat den Sonnenschild stark beansprucht.
Der Sonnenschild zerriss so oft, dass wir irgendwann sagten:
"Nein. Es ist an der Zeit, die vielen Tests zu beenden."
Wenn man mit Dingen wie großen Folien arbeitet,
hat man kilometerlange Kabel, die sich in der Schwerelosigkeit
verheddern und da landen, wo sie nicht sollen.
Tausend Dinge könnten schiefgehen.
Wir zerlegen es, falten es zusammen, setzen es auf eine Rakete,
und dann bauen wir es im Weltraum mit einem Roboter wieder zusammen.
Das wurde noch nie zuvor gemacht.
Vierzehn Tage nach dem Start
rasten wir beide Seiten des Hauptspiegels ein.
Es gibt zehn Single Point Failures, die mit dem Hauptspiegel zusammenhängen,
fünf für jeden Flügel.
Die 18 einzelnen Segmente waren für den Bau des Spiegels sinnvoll.
Jeder einzelne Spiegel ist beweglich.
Das hilft uns, jedes der Sechsecke zu positionieren,
um unser Teleskop mit einem Roboter auszurichten.
Es wird über eine Million Kilometer weit weg sein,
viermal weiter als der Mond.
Man will nicht, dass das Teleskop
bei kryogenen Temperaturen Risse bekommt oder bricht.
KRYOGENE TESTS 2017
Die NASA hat die größte thermische Vakuumkammer umgerüstet,
im Johnson Space Center.
Sie wurde für die Apollo-Ära verwendet.
Es hat Jahre gedauert, dieses riesige Teleskop unterzubringen.
Es ist so groß wie ein dreistöckiges Gebäude
und wurde getestet bei Temperaturen
von 50 Grad über dem absoluten Nullpunkt, und es lief toll.
Das ist fast ein Wunder.
Es gab einen tollen Tag im Goddard,
auf den sich die Leute seit Jahren gefreut hatten.
Es wurde aufgerichtet und zum Zuschauerbereich gedreht,
und wir konnten alle den Spiegel sehen.
In dem Moment dachten alle: "Fang jetzt nicht an zu heulen."
Ich meine, man sieht sein eigenes Spiegelbild
im selben Spiegel,
der das Licht junger Galaxien und entfernter Planeten erfassen wird.
Die Tatsache, dass er auch mich sieht, das war echt cool.
Wir haben das Teleskop speziell dafür entwickelt,
um das Universum im Infrarotlicht zu sehen.
Die am weitesten entfernten Galaxien sind so weit weg,
dass sie ihr gesamtes Licht als Infrarotlicht aussenden.
Licht, das etwas röter ist als das, was unsere Augen sehen können.
Selbst mit einem Teleskop für sichtbares Licht, wie das Hubble,
das noch viel größer ist,
könnten wir das Licht der ersten Galaxien trotzdem nicht sehen.
Das Teleskop dient zwar in erster Linie der Erforschung junger Galaxien,
aber da es so groß und leistungsstark ist,
kann es uns wie kein anderes Teleskop dabei helfen,
mehr über Exoplaneten zu erfahren, Planeten, die andere Sterne umkreisen.
Insbesondere, ob einer der nahen Planeten
möglicherweise bewohnbar ist oder nicht.
Dies geschieht durch die Untersuchung
der Moleküle in der Atmosphäre des Planeten.
Es wäre in der Lage, Methan, Kohlendioxid und Wasserdampf zu erkennen.
Wo es Wasser gibt, gibt es meist auch Leben.
Es ist nicht übertrieben zu sagen, dass das Teleskop der nächste große Sprung
bei unserer Suche nach Leben im Universum ist.
Wie toll wäre es, wenn ich sagen könnte:
"Hier sind fünf Planeten, es sieht aus, als gäbe dort Leben"?
Können Sie sich das vorstellen? Das verändert alles.
NOCH EIN MONAT BIS ZUM START
Webb ist der Mensch in Bestform,
ein selbstloses Streben nach dem, was da draußen wirklich ist.
Wir lernen mehr über uns selbst, unsere Geschichte, über die Welt selbst.
Ich finde das unglaublich toll.
Ich wuchs in der Schweiz auf.
Mein Vater war ein evangelistischer Pastor in einer fundamentalistischen Kirche.
Wir hatten kaum Ahnung von Wissenschaft.
In meiner Jugend lernte ich,
dass das ganze Universum in sieben Tagen entstand.
Dann hatte ich eine Unterrichtsstunde.
Der Lehrer erklärte, wie die Wissenschaft den Lauf der Geschichte verändert hatte.
Da dachte ich: "Das ist der Job, den ich will.
Ich kann mich der Wissenschaft widmen und damit den Lauf der Geschichte ändern."
Ich mache das jetzt seit fünf Jahren.
Viele Leute halten mich für zu ungeduldig.
Meine Art, Rechenschaft zu fordern, kann manchmal streng erscheinen.
Aber angenommen, die Mission scheitert.
Das würde die gesamte Geschichte der Weltwissenschaft zurückwerfen
um 10 bis 20 Jahre.
Ich zähle alle meine Kilometer.
Das ganze Jahr. Tausend ist das Ziel jedes Jahr.
Je nach Stresspegel des Jahres, mehr oder weniger.
Mehr Stress, mehr Kilometer.
Ich nähere mich 1.200.
Die NASA ist die Behörde,
die den Slogan geprägt hat: "Scheitern ist keine Option."
Dieser Slogan hört sich wirklich gut an,
aber bei jeder unserer Missionen ist Scheitern eine Option.
Von Anfang an gab es so viele Herausforderungen.
Dieses Institut wird ein Teleskop entwickeln,
dessen Start für 2007 geplant ist.
Der angestrebte Preis dafür beläuft sich auf 500 Millionen Dollar.
Als erstmals der Preis für das Teleskop erwähnt wurde, wussten alle,
die am Hubble-Weltraumteleskop mitgearbeitet hatten,
das über sechs Milliarden Dollar gekostet hatte,
dass das völliger Quatsch war.
Mit dem Wachstum des Projekts
stiegen die Kosten dann plötzlich auf sechs Milliarden Dollar.
Mr. Howard, kennen Sie den Film Geschenkt ist noch zu teuer?
Ja, natürlich.
Ich glaube, der Standardsatz in dem Film war: "Nur noch zwei Wochen."
Wie können wir das unseren Wählern gegenüber rechtfertigen?
Der Kongress leitete eine Untersuchung ein.
Im Grunde sagten sie: "Streichen wir das Ding."
Man hatte den Eindruck, es würde nichts werden.
Der Kongress wollte das Projekt streichen. Es war ein Schock.
Ich bin eine junge Wissenschaftlerin, die mit dem Teleskop forschen will
und jetzt stoppen wir nach all der Zeit?
Der Kongress gab uns das Geld, und da kam ich ins Spiel.
9,0 MILLIARDEN $
Niemand wollte darüber reden. Es hieß nur: "Es ist in Ordnung."
Ich so: "Wie läuft es?" "Wir verlieren Zeit, aber es wird gut."
Es war nicht gut.
VIBRATIONS- UND AKUSTIKTESTS 2017-2018
Ich weiß noch, es wurde vorbereitet auf die Vibrations- und Akustiktests.
Dabei versucht man, das Teleskop kaputtzumachen.
Man will, dass es überlebt,
aber es wird so geschüttelt, als wäre es in einer Rakete.
Und wir haben es beschallt, wie es beim Start der Fall wäre.
Der erste Test lief richtig gut.
Als wir es mit dem Raumfahrzeug und dem Sonnenschild getestet haben,
fielen die Verbindungselemente ab.
Das Ding hat 10.000 Schrauben.
Wer schon mal ein Fahrrad repariert hat,
der weiß, man muss Schrauben festziehen, damit sie einrasten.
Sie waren nicht eingerastet.
Wie ist das möglich?
Es geht ins All. Sie müssen eingerastet sein.
Also mussten wir alle Schrauben nochmal machen, alle finden.
Es dauerte sechs Monate
und kostete 150 Millionen Dollar, um das Problem zu lösen.
Die Leute machen mehr Fehler, als sie sollten.
Das ist peinlich.
NÄCHSTE GROSSE NASA-SACHE VOLLER FEHLER
In der Zwischenzeit bekamen wir so viel negative Presse
wie keine andere Mission je zuvor.
Keiner will Teil eines Misserfolgs sein.
Jeder will Teil eines Erfolges sein, wie jede Sportmannschaft.
Man muss die Kurve kriegen und aufhören zu verlieren.
Das Team war immer unglaublich.
Für mich war es ein Führungsproblem.
Wir riskieren, den Spiegel zu zerkratzen und zu beschädigen,
also müssen wir sehr vorsichtig sein.
Ich musste die Führungskräfte austauschen, um das Team zusammenzubringen
und die Aufmerksamkeit zu schaffen, die für so etwas Großartiges nötig ist.
Man will, dass alle begeistert sagen: "Ja, wir machen das."
Ich denke, das ist auch passiert.
Ich erinnere mich an den Tag,
an dem ich zum ersten Mal wirklich überrascht war.
Die beiden Hälften,
der Hauptspiegel und der Sonnenschild, mussten zusammenkommen.
Ich wusste, das wird echt schwer.
Die zwei Hälften hatten sich noch nie gesehen.
Alle Systeme, alle Kabel, alles musste funktionieren.
Als beide Hälften zusammenkamen…
…klappte es beim ersten Mal.
Das Team war gerade da, wo es sein sollte,
aber es war nicht voraus, und plötzlich waren sie weit voraus.
Sie waren besser, als die Leute erwartet hatten.
Das ist unglaublich.
Die Mission war im Grunde bereit.
Wer mich fragt: "Wie sicher sind Sie, Webb jetzt zu starten?"
Ich verwette mein Haus.
All die Jahre haben wir darauf verwendet, das Teleskop zur Startrampe zu bringen.
Ein Teil von mir denkt: "Ist es wirklich so weit?"
KALIFORNIEN
Ich bin aufgeregt und glücklich nervös.
RAUMFAHRTZENTRUM GUAYANA FRANZÖSISCH GUAYANA
Ob ich Starts mag? Also…
Ich mag sie, wenn sie vorbei sind.
Es ist wie Fallschirmspringen.
Wenn sich der Fallschirm öffnet, ist es immer schön.
Nur noch 12 Stunden bis zum Start. Daumen drücken, dass das Wetter hält,
dann können wir das Teleskop morgen früh starten.
Ich kann nicht glauben, dass es fast so weit ist.
Ich kann es kaum erwarten, dieses Teleskop ins All zu befördern.
Ich schreibe beide Reden selbst.
Es ist absolut entscheidend, dass sie authentisch und persönlich sind,
besonders im Moment der Enttäuschung.
Ehrlich gesagt, dass
ich als Mensch da bin.
Das ist wichtig. An die positive Rede erinnert sich keiner.
Die ist egal. Ich kann sagen, was ich will.
Die negative Rede zählt.
Es ist also wichtig, sorgfältig darüber nachzudenken.
Sieben, sechs, fünf…
CLUSTER-SATELLITENSTART 4. JUNI 1996
…Start.
Zündung.
Ich kann mich noch daran erinnern, wie der erste Ariane-5-Fehlstart aussah.
Start.
Ich weiß es noch genau, es hat sich eingebrannt.
Alle Antriebsparameter sind normal.
Flugbahn ist normal.
"Der heutige Start war nicht erfolgreich
und Webb hat die Umlaufbahn nicht wie geplant erreicht.
Das ist ein Rückschlag für alle,
für die Wissenschaft und die Erforschung unseres Universums.
Wir sind sehr enttäuscht.
Aber so schwer dieser Rückschlag auch ist, den wir gerade durchmachen,
es gibt etwas, das sich nicht ändert.
Unser Engagement bei der wissenschaftlichen Erforschung
des Weltraums."
STARTTAG 25. DEZEMBER 2021
Die coolste Sache des Jahrzehnts, vielleicht sogar des Jahrhunderts,
steht kurz bevor.
Der Nachfolger von Hubble,
dreimal so groß und technologisch viel fortschrittlicher,
steht kurz vor dem Start. Ich werde weinen.
Feliz Navidad. Ich bin heute früh um 4:50 Uhr aufgestanden,
um den Start des JWST zu sehen.
Ich bete zu allen Wissenschaftsgöttern, dass alles reibungslos läuft
und wir in sechs Monaten wunderbare Daten haben.
Frohe Weihnachten.
Vom Jupiter-Kontrollzentrum hier in Kourou, Französisch-Guayana,
sehen sie live eine Ariane-5-Rakete auf der Startrampe,
bereit, das James-Webb-Weltraumteleskop
auf die erste Phase seiner Reise zu schicken.
Zehntausende Wissenschaftler sehen gerade bei diesem Start zu.
Ihre gesamte Zukunft hängt vom Erfolg dieses Starts ab.
Frohe Weihnachten. Wir wollen den Start des James-Webb-Weltraumteleskops sehen.
Im Moment haben wir eine grüne Anzeige, keine Probleme während des Countdowns.
Auch das Flugkontrollteam hier in Kourou meldet keine Probleme.
Ich bin kein sehr abergläubischer Mann,
aber ich nehme heute drei Glücksbringer mit.
Die Taxilizenz meines Vaters.
Ich habe die Fliege meines Großvaters Menzel
und das Logbuch meines Großvaters DeLeo aus seiner Zeit als Privatpilot.
Hier im Raumfahrtzentrum sieht alles sehr gut aus
für einen Start am Weihnachtstag.
Alles läuft reibungslos, der Countdown läuft perfekt,
alle Systeme sind im grünen Bereich, und wir sind startklar.
Das Wetter stimmt.
Beamte der NASA beobachten sorgfältig die Telemetrie
und warten auf den letzten Countdown.
Zehn, neun, acht…
Sieben, sechs, fünf,
vier, drei, zwei, eins…
ASTROPHYSIKER
ESC wird abgeschaltet.
Alle Parameter an Bord sind normal.
In etwa 17 Sekunden wird Webb getrennt.
Federn werden Webb vorsichtig von der Oberseite der Ariane 5 wegdrücken.
Trennung des Webb-Teleskops erfolgt. Los, Webb!
-Danke. Ja. -Herzlichen Glückwunsch.
Die Trennung wurde bestätigt,
was dazu führt, dass Webbs Solarmodul entfaltet wird.
DIE FOLGENDE ANIMATION ZEIGT WEBBS REISE ANHAND VON NASA-DATEN.
Webb läuft mit einer internen Batterie, bis sich sein Solarmodul entfaltet.
Webbs Solarmodul ist ausgefahren, es ist also nun völlig energieautark.
Solarmodul ist draußen.
Ok!
Na bitte!
Auf dem Weg zu seinem Arbeitsplatz
über eine Million Kilometer von der Erde weg
wird es durch die Teleskopsteuerung
im "Mission Operations Center", auch MOC genannt, entfaltet.
Die nächsten Wochen
wird Webb seine Antennen, Sonnenschilde und Spiegel entfalten.
Jeder Vorgang ist ein kritischer und komplizierter Schritt,
um das Sieben-Tonnen-Teleskop komplett aufzubauen.
Das Webb-Teleskop wurde von einigen der klügsten Köpfe der Welt entwickelt
und sie alle werden gespannt zusehen.
Wenn irgendetwas schief läuft, egal wann,
gibt es im Grunde nichts, was die Menschheit dagegen tun könnte.
Alle gratulieren den Leuten zum Start
und wir freuen uns sehr über die Glückwünsche.
Aber alle wissen, der schwere Teil kommt erst noch.
Die Entfaltung des Teleskops ist, als wollte man einen IKEA-Tisch
aus einer Million Kilometer Entfernung neu aufbauen.
Webb fliegt über einen Kilometer pro Sekunde.
Wir passieren bald die Mondumlaufbahn,
also ist es jetzt fast 370.000 Kilometer von uns entfernt.
Webb ist auf dem Weg zum L2-Punkt,
eineinhalb Millionen Kilometer von der Erde weg.
Wenn man auf der Erde schwache Sterne sehen will,
fährt man nicht in die Stadt, sondern aufs Land.
Die Reise nach L2 ist für uns also, als würden wir aufs Land fahren.
Dort können sich die Schwerkraft der Sonne und die der Erde
zu einer stabilen Umlaufbahn um die Sonne verbinden.
Die Apollo-Astronauten brauchten etwa drei Tage,
um von der Erde zum Mond zu fliegen.
Um zum L2-Punkt zu kommen, brauchen wir etwa 30 Tage.
Auf dem Weg dorthin entfalten wir es.
Das ist mein erster Entfaltungseinsatz. Ich bin nervös.
Besonders bei dieser Mission, nichts kann gewartet werden.
Alle Probleme, alle Herausforderungen, müssen wir direkt angehen.
Hunderte von uns arbeiten rund um die Uhr im Mission Operations Center,
besonders das Flugkontrollteam.
Über das Mission Operations Center können wir mit dem Teleskop kommunizieren.
Wir senden Befehle an das Teleskop, oder Codeblöcke,
um ihm zu sagen, was es tun soll.
Man sieht das Teleskop im All nicht, es ist zu weit weg,
Darum haben wir ein Tool, ein animiertes Modell des Teleskops,
das uns die Entfaltung des Teleskops zeigt.
Als Frau und Latina bin ich ein Einhorn in dieser Branche.
Es gab niemanden wie mich, zu dem ich hier aufsehen konnte.
Ich habe mein NASA-Abzeichen mit 19 bekommen.
Ich hatte nicht erwartet,
so schnell eine so große und angesehene Stelle zu bekommen.
Aber als ich da war, wusste ich, dass ich mir einen Namen machen würde.
Ich entwickle Codes und Verfahren für das Entfaltungssystem.
Egal, welche Aktivität wir im Orbit durchführen,
all diese Systeme müssen zusammen funktionieren und fließen.
SONNENSCHILDENTFALTUNG DREI TAGE NACH DEM START
Dep OC, CR wird angezeigt. Sie haben das erste Kommando.
Fortfahren. Wir sind bereit.
Okay. Code ausführen.
Die Befehlszeile sieht gut aus. Kann ausgeführt werden.
Ausführen.
Die meisten Single Point Failures hängen mit dem Sonnenschild zusammen.
Werden diese Mechanismen nicht ausgelöst, ist das ein schlechter Tag.
Okay, der Motor ist in der Halteposition.
-Sie können fortfahren. -Ausführen.
Verstanden. Der Schritt ist gut gelaufen.
Fortfahren.
Egal, wie viele Tests man macht, es ist wie mit einem Fallschirm,
er ist nur so gut wie das letzte Mal, als man ihn zusammengefaltet hat.
Und man weiß nie, wie gut das ist,
bis man aus dem Flugzeug springt und die Reißleine zieht.
Gehen Sie zu Schritt 031 für die Gruppe sechs über.
Okay. Auf dem Flügel.
Und OC, das sieht gut aus. Sie können fortfahren.
Kann losgehen. Fahren Sie fort. Sie können weitermachen.
Verfahren sieht gut aus. Sie können ausführen.
Ausführen.
Kann ausgeführt werden.
Kann losgehen. Mal sehen, wie sich beide machen.
Und OC, Entfaltung kann ausgeführt werden.
Ausführen.
Ich bestätige, dass alle fünf Schichten des Sonnenschilds
vollständig gespannt sind.
Ok!
Danke.
Ein wichtiger Meilenstein ist erreicht. Gute Arbeit, Sonnenschildteam.
Gute Arbeit.
Okay, herzlichen Glückwunsch an alle. Glückwunsch.
Das war ein guter Tag. Es war schwer vorherzusehen.
Und da ist es und kühlt das Teleskop, wie geplant.
Das ist eine schöne Sache.
Bis jetzt haben wir 266
der 344 Single Point Failures eliminiert.
Sie können nicht scheitern, da sie nicht mehr gebraucht werden.
Aber man muss vorsichtig sein,
denn es gibt noch einiges zu tun.
ENTFALTUNG DES HAUPTSPIEGELS ZWEI WOCHEN NACH DEM START
-Morgen, Thomas. -Hallo.
-Morgen. -Guten Morgen.
Gut, euch zu sehen.
Die Stationen in Madrid sind bereit für die Übergabe.
Und OC, Dep Ops im Einsatz.
Einsatzleiter hat die Parameter überprüft. Motorbewegung kann ausgeführt werden.
Würden die Flügel des Hauptspiegels nicht einrasten,
würden sie vibrieren, was wir nicht wollten.
Und diese Vibration würde zu einem unscharfen Bild führen.
Volle Vorspannung ist erreicht,
also können wir jetzt zu Schritt 046 übergehen,
um SFS-256 zu starten und zu aktivieren.
Dep Ops, hier Dep Lead zur Entfaltung, die Parameter sehen gut aus.
Ok, Motorbewegung ausführen.
Komm schon. Rein ins Tor.
-Es kommt raus. -Man sieht, wie es sich bewegt.
Ok, wir sind fast auf halbem Weg bei 54.
Seht mal.
-Es kommt. -Ja.
Mach weiter.
-Jetzt 95, 96. -Ja.
-Na bitte. -Ja.
Vier…
…drei, zwei, eins.
Wir haben ein vollständig entfaltetes JWST-Observatorium.
Hauptspiegel.
-Geschafft. -Sieht wunderschön aus.
Ja.
Allmächtiger Gott.
War das so schwer?
Ich habe dich zuerst gesucht.
Erzählen Sie mal. Wie fühlen Sie sich?
Der Ablauf lief reibungsloser, als wir je gedacht hätten,
Zu sehen, wie es sich zusammengebaut hat, war wunderschön.
Alles lief so reibungslos, das ist einfach aufregend.
Ich wollte Champagner trinken, aber leider hatte ich keinen.
Ich möchte Ihnen sagen, wie begeistert und emotional ich gerade bin.
Wir haben ein entfaltetes Teleskop in die Umlaufbahn gebracht.
Ich persönlich weiß zu schätzen, was Sie geopfert haben
für dieses großartige Teleskop, das die Welt noch nie gesehen hat.
Wie fühlt es sich an, Geschichte zu schreiben?
Fühlt sich toll an!
Alle wichtigen Entfaltungen des JWST sind abgeschlossen.
Alles läuft spektakulär.
Wir haben das größte, komplexeste Observatorium,
die je ins All geschickt wurde, und können tolle Bilder erwarten.
Wir haben es geschafft.
DAS JWST IST ENTFALTET!
Es ist schwer, sich die ersten Bilder vorzustellen.
Ich untersuche, wie sich Galaxien verändern,
daher interessiert mich, wie Sterne in Galaxien entstehen,
wie schwarze Löcher entstehen und wie sich diese Prozesse verändern.
Ich freue mich also am meisten auf die Deep-Field-Aufnahmen.
In diesen Deep Fields können wir die entferntesten Galaxien sehen.
Aber es ist über eine Million Kilometer von der Erde weg
und es kann definitiv noch viel schiefgehen.
Das ist immer so.
Es gibt noch 49 Single Point Failures, die nie eliminiert werden.
Scheitert einer der Single Point Failures, können wir die Mission verlieren.
DEZEMBER 1993
Ein peinlich verschwommenes Hubble-Teleskop.
Man vermutet, einer der zwei Spiegel des Teleskops sei defekt
und mache die Bilder unscharf.
Wir schalten das Hubble-Weltraumteleskop ein und es ist unscharf.
Die Brennweite des Hauptspiegels war falsch.
Es war ein Desaster für viele Forscher, die mit diesen Bildern rechneten.
Für die die daran arbeitenden Astronomen muss die Enttäuschung groß gewesen sein.
Es war schlimm. Selbst ich als Kind dachte: "Oh nein."
Jeff, du hast alle Hände voll zu tun.
Mach mal lieber deine Helmlampe an.
Gute Idee.
Astronauten sind da hoch und bauten ein optisches Teilchen ein.
Fast wie eine kleine Brille, die die Brennweite korrigierte.
-Ein helles Pixel. -Da.
Da.
-Wir sehen die Pixel. -Geschafft.
Das Schwierige beim Webb ist,
dass es zu weit weg ist.
Gibt es Probleme, können wir keine Astronauten hinschicken.
AUSRICHTUNG DES TELESKOPS VIERZIG TAGE NACH DEM START
Wir richten das Teleskop aus.
Wir fokussieren es im Grunde neu.
Das ist ein komplizierter Prozess.
Der Geist von Hubble verfolgt dieses Team seit Jahrzehnten.
Viele meiner Mentoren waren am Hubble beteiligt.
Sie haben mich vor so einem schlechten Tag gewarnt.
Es ist öffentlich, sichtbar, hässlich, und das will man nicht durchmachen.
In den letzten Stunden
haben wir eine Reihe von Kalibrierungsdaten aufgenommen,
um den Zustand des Teleskops zu messen.
Keiner hat das bisher gesehen.
Los geht's.
Galaxien überall.
Galaxien.
Es gibt mehr Galaxien als Sterne.
Es ist wunderschön und scharf.
Genau wie es sein soll.
Sechs Monate nach dem Start des stärksten Teleskops der Welt ins All
bereitet sich das Team im Flugkontrollraum des Webb-Weltraumteleskops darauf vor,
Astronomen auf der ganzen Welt zu enthüllen,
worauf sie seit Jahrzehnten warten: die ersten Vollfarbbilder des Teleskops.
Denken Sie, das ist die beste Orientierung für diese Gruppierung?
Ich hab andere Rotationen probiert, aber da es ein Quadrat ist, geht alles.
Diese Infrarot-Informationen geben uns so viel mehr Details,
als wir mit dem Hubble bekommen.
aber wenn man es tatsächlich sieht, weiß man, es gibt keinen Zweifel mehr.
Das Rohmaterial des Teleskops ist zunächst ein Schwarz-Weiß-Bild.
Dann tauche ich in die Pixel ein
und bringe das Farbbild so gut es geht zur Geltung,
denn die Aufgabe besteht darin, herauszufinden,
wie umfangreich und komplex die Daten sind,
ohne die Daten zu ändern.
Es ist alles da.
Wir bringen das in der Dunkelheit versteckte Universum ans Licht.
Die Farben im Bild sind wichtig. Sie haben astrophysikalische Bedeutung.
Wir arbeiten mit den Forschern zusammen
und ermitteln, was sie auf diesen Bildern sehen.
Das ist der rote Kanal des Bildes, obwohl es schwarz-weiß ist.
Kombiniere ich alles in Farbe, wird das rot.
Jede entfernte Galaxie hier, all diese unscharfen Objekte,
sind diejenigen, die als Rot erscheinen und auffallen.
Blende ich den grünen Kanal ein,
sieht man, wie die Farben zum Leben erwachen,
nur Rot und Grün.
Die Grüntöne sind eher auf die nahen Galaxien beschränkt,
und natürlich die Sterne.
Wenn ich die kurzen Wellenlängen in Blau einblende,
erwacht das Bild zum Leben.
Die Bilder sind so wertvoll. Sie sind wie unsere Kinder.
Wir haben sie gehegt und gepflegt,
um sie für die Enthüllung vor der Welt bereitzumachen.
Das ist ein wichtiger Moment,
denn diese Leistung ist nicht nur für die Forschung wichtig,
sondern auch für die Menschheit.
Dieser Moment ist so aufregend.
Und Teil von etwas so Wichtigem zu sein, ist eine große Ehre.
VERÖFFENTLICHUNG 11. JULI 2022
Heute wird unser Verständnis des Universums klarer.
So ist es.
Präsident Biden enthüllt das mit Spannung erwartete erste Vollfarbbild
des Webb-Weltraumteleskops der NASA.
NASA-HAUPTQUARTIER WASHINGTON, DC
Wir sollten mit dem Bild beginnen, das der Präsident heute enthüllt.
-Ist das okay? -Perfekt.
Das ist das erste sogenannte Deep Field von Webb.
Das war der ursprüngliche Grund für das Observatorium.
Und wir denken, das ist der bisher tiefste Blick ins Universum.
Also…
Bitte.
Also…
Die tiefsten Hubble-Bilder wurden Wochen entwickelt.
Das war in ein paar Stunden fertig.
-Was Sie sehen… -Wunderschön.
…ist ein riesiger Galaxienhaufen.
Wenn wir uns so einen Strudel ansehen, ist das eine ganze Galaxie?
Das ist eine ganze Galaxie. Fast jeder Punkt ist eine Galaxie.
Auf dem Bild sind mehr als 7.000.
-Galaxien, die wir nicht… -Siebentausend in dem Bild?
Dieses Feld hat die Größe eines Sandkorns, wenn man es vor sich hält…
-Ja. -Das ist der Winkel.
Ein winziges Feld am Himmel.
Und überall, wo wir hingeschaut haben, ist der Himmel voller Galaxien.
Wir sehen sie sofort.
-Sehen Sie den kleinen roten Punkt? -Ja.
-Diese Galaxie ist am weitesten weg. -Meine Güte.
Und zwar 13,1 Milliarden Jahre.
Wir werden zeigen, dass…
-Das Universum ist 13,8 Milliarden Jahre. -Genau.
Wenn ich es dem Präsidenten beschreibe, was soll ich ihm sagen?
Was Sie hier sehen, ist unser eigener Ursprung
und der Ursprung jeder Galaxie und jedes Sterns im Universum.
-Das ist unsere Geschichte. -Unsere ganze Geschichte.
Das ist unsere ganze Geschichte.
Je mehr wir verstehen, wie immens der Kosmos ist,
umso mehr will ich wissen, wer ich bin und was ich bin.
Und wie ich in all das hineinpasse.
Heute ist ein historischer Tag für Amerika und die ganze Menschheit.
Wir werfen einen Blick
auf das älteste dokumentierte Licht in der Geschichte des Universums
von vor über 13 Milliarden…
Lassen Sie mich das noch mal sagen, von vor 13 Milliarden Jahren.
Es ist schwer zu begreifen.
Und jetzt sehen wir uns das erste Bild von diesem wunderbaren Teleskop an.
WEBBS ERSTE DEEP-FIELD-AUFNAHME
Oh mein Gott. Das erste Bild vom James-Webb-Weltraumteleskop.
Und hier ist es.
Galaxien bis ans Ende der Zeit. Oh mein Gott.
Okay.
MEINE REAKTION AUF EINS DER ERSTEN BILDER DES JWST
Es ist wirklich toll.
Oh mein Gott.
Ich bin sprachlos.
Die ganze Sache ist ziemlich verrückt, Leute.
Es ist einfach fantastisch.
-Siehst du die Bögen? -Ja.
Das sind riesige Cluster.
Es ist ein cooles Foto. Es ist wunderschön.
Oh mein Gott.
ASTROPHYSIKERIN
Diese Art von Forschung heißt außerdem…
…mit dem James-Webb-Weltraumteleskop.
Das können wir erstmals sehen dank des James-Webb-Weltraumteleskops.
Die Reaktion von mir und meinen Kollegen war freudiges Erstaunen.
Als wir das Bild sahen, wurde uns schwindelig.
Wir wussten, wir werden alles sehen, was es da draußen gibt.
JWST!
Machen wir uns bereit, unser Bild zu enthüllen.
Da ist es, es heißt Stephans Quintett.
Und es ist wundervoll. Giovanni, was denken Sie?
Die Strahlen kommen durch.
Es ist wie Nebel.
STEPHANS QUINTETT 290 MILLIONEN LICHTJAHRE ENTFERNT
SÄULEN DER SCHÖPFUNG 6.500 LICHTJAHRE ENTFERNT
Die Säulen der Schöpfung sind ein Gebiet in unserer Milchstraße,
in dem sich Sterne bilden.
Jeder Lichtpunkt, den wir in diesem Bild sehen,
ist ein Stern, der unserer Sonne nicht unähnlich ist.
Wir, unser eigenes Sonnensystem und sogar wir selbst,
wurden aus demselben Material geboren, das diese schönen Bilder zeigen.
Das Eisen in unserem Blut und das Kalzium in unseren Knochen
entstand buchstäblich aus einem Stern, der vor Milliarden Jahren explodierte.
Neugeborene Sterne sind in Staub gehüllt.
Wir müssen durch den Staub sehen können, und das Infrarotlicht ermöglicht das.
PHANTOM-GALAXIE 32 MILLIONEN LICHTJAHRE ENTFERNT
Das ist ein sterbender Stern in seinem letzten Atemzug.
TARANTELNEBEL 170.000 LICHTJAHRE ENTFERNT
Dieser Blick auf die Wagenradgalaxie
zeigt uns genauer, was passiert, wenn Galaxien kollidieren.
CARINANEBEL 7.600 LICHTJAHRE ENTFERNT
Die neuen Entdeckungen des JWST
auf dem Gebiet der Exoplaneten sind unglaublich.
Kürzlich wurde Kohlendioxid auf einem Gasriesen entdeckt,
der einen sonnenähnlichen Stern in 700 Lichtjahren Entfernung umkreist.
Das ist der erste eindeutige und detaillierte Beweis für Kohlendioxid,
den man je auf einem Planeten außerhalb des Sonnensystems fand.
Es haut mich immer noch um.
Es ist überwältigend. Ich meine…
Ja, es ist etwas überwältigend.
Ich denke, es ist ein gutes Beispiel dafür,
was wir Menschen tun können, wenn wir zusammen an etwas Gutem arbeiten.
Es gibt gerade viel Schlechtes auf der Welt.
Es ist eine schwere Zeit.
Und das ist gut.
Dies ist ein kleiner Lichtblick
in einer ansonsten eher dunklen Zeit, denke ich.
Definitiv.
Webb veranschaulicht, was möglich ist,
wenn wir zusammenkommen und etwas Schwieriges tun.
Zehntausend Menschen, all ihre Stärken und Schwächen,
alle mit vielen Gründen, warum es nicht klappen sollte,
kommen als exzellentes Team zusammen und sind dabei erfolgreich.
Wenn wir das können,
denken Sie an all die Probleme, die wir lösen können.
Für mich ist es… Ja, es ist die Hoffnung, die jetzt da oben im Weltall ist.
Und die jeden Tag ihre Macht demonstriert.
Wir haben Geschichte geschrieben, wir blicken 13,5 Milliarden Jahre zurück.
Ich bin stolz und voller Hoffnung.
Denn diese Bilder zeigen heute der Welt,
dass es im Universum so viel mehr zu erforschen gibt,
und wie wir verbunden sind.
Das ist erst der Anfang.
Ich hoffe, ich kann meinen Enkeln sagen, dass ich am Teleskop mitgebaut habe,
das die große Frage beantwortet: "Sind wir allein oder nicht?"
Jedes Weltraumteleskop hat etwas gefunden, das unerwartet war.
Ich hoffe, dass wir mit etwas von der Größe des James Webb
etwas völlig Unerwartetes sehen werden.
ENDE 2022 ENTDECKTE WEBB DEN ERSTEN EXOPLANETEN:
EIN BISHER UNBEKANNTER, ERDGROSSER PLANET IN 41 LICHTJAHREN ENTFERNUNG.
DIE DATEN DES JAMES-WEBB-WELTRAUMTELESKOPS SIND FÜR JEDEN AUF DER WELT ZUGÄNGLICH.
DIE NASA HATTE DIE MISSION ZUNÄCHST AUF FÜNF JAHRE ANGESETZT.
HEUTE SCHÄTZT MAN, DASS SIE ÜBER ZEHN JAHRE DAUERN WIRD.
Untertitel von: Steffi Gaedeke