Cosmic Latte

In dieser Episode gehen Eva und Jana den gigantischen kosmischen Kollisionen im All nach. Was passiert wenn Sterne zusammenstoßen? Welche Energien werden frei gesetzt, wenn Neutronensternen kollidieren? Welche Rolle spielen Schwarze Löcher dabei und was sind eigentlich blaue Nachzügler? Diesen Fragen und noch viel mehr gehen wir dieses Mal nach.

Begrüßung & Einleitung:

Wir beginnen diese Episode mit der Gewinnspielauflösung:

Anlässlich des 2-jährigen Jubiläums von Cosmic Latte (das wir in CL036- Cosmic Latte hat Geburtstag gebührend gefeiert haben) geben Eva und Jana die Gewinner des Gewinnspiels bekannt und lösen das Rätsel auf.

Die Gewinner wurden bereits verständigt.

Space Monkey News

Eva hat mit 1. Oktober ihr eigenes Unternehmen, Space Monkey Podcasts gegründet. Mit ihrer Agentur für Wissenspodcasts, bietet sie Full-Service-Leistungen für Podcasts an, von der Idee über die Produktion bis zur Veröffentlichung.

Space News

Es gibt ein Update zum Wow!-Signal, das Eva und Jana in CL028 - Botschaften von Aliens und das Rätsel des WOW-Signals! besprochen haben: es gibt eine neue Erklärung des Signals von 1977, das als potenzielles Zeichen außerirdischer Intelligenz galt. Neuere Forschungen deuten auf ein astrophysikalisches Ereignis hin, bei dem eine Wasserstoffwolke durch eine starke Strahlungsquelle plötzlich aufleuchtete. Das Paper dazu könnt ihr unter diesem Link downloaden.

Sternenkollisionen

Das Hauptthema dieser Folge sind Sternenkollisionen.

Kollisionen in Kugelsternhaufen:

In den Zentren von Kugelsternhaufen sind Sterne so dicht gepackt, dass Kollisionen häufiger vorkommen. Während es im nahen Umfeld der Sonne etwa 0,1 Sterne pro Kubikparsec gibt, befinden sich im Zentrum eines Kugelsternhaufens zwischen 100 und 10.000 Sterne pro Kubikparsec. Dies führt zu einer höheren Wahrscheinlichkeit, dass Sterne zusammenstoßen oder miteinander interagieren. Ein bekanntes Phänomen, das durch solche Kollisionen entstehen kann, sind die sogenannten Blauen Nachzügler – Sterne, die heißer und leuchtkräftiger sind, als es für ihr Alter typisch wäre. Diese entstehen durch die Verschmelzung älterer Sterne, die einen neuen, massereicheren und heißeren Stern bilden.

Kollisionen in Doppelsternsystemen:

In Doppelsternsystemen können Kollisionen durch den Verlust von Orbitalenergie geschehen. Dies geschieht beispielsweise durch die Abstrahlung von Gravitationswellen oder durch Wechselwirkungen mit der umgebenden Materie. Der massereichere Stern kann während seiner Entwicklung die sogenannte Roche-Grenze überschreiten, was dazu führt, dass seine Masse auf den masseärmeren Begleiterstern übertragen wird. Dies kann schließlich zu einer Verschmelzung führen.

Abhängig vom Entwicklungsstadium der Sterne können dabei verschiedene Arten von Sternen entstehen, darunter:

Kollisionen mit kompakten Objekten:

Besonders spektakulär sind Kollisionen, bei denen kompakte Objekte wie Neutronensterne oder schwarze Löcher beteiligt sind. Diese führen zu extrem energiereichen Ereignissen wie Kilonovae oder Supernovae Typ Ia.

Novae: Im Gegensatz zu Supernovae handelt es sich bei Novae um wiederkehrende Helligkeitsausbrüche in Doppelsternsystemen (auf sehr unterschiedlichen Zeitskalen), bei denen ein weißer Zwerg Materie von einem Begleiterstern ansammelt. Wenn genug Wasserstoff auf der Oberfläche des weißen Zwergs akkumuliert wird, kann dies zu einer thermonuklearen Explosion führen. Diese Explosion wirft das angesammelte Material ab, ohne jedoch den weißen Zwerg oder den Begleiterstern zu zerstören.

Ein besonderes Beispiel für eine Nova ist T Coronae Borealis, eine Nova, die alle 78 bis 80 Jahre ausbricht. Der nächste Ausbruch wird noch in diesem Jahr erwartet.

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Einleitung

Der Sommer ist vorbei und wir blicken zurück auf Elka's Auftritte in den Medien, u.a. auch im österreichischen Fernsehen. Am Besten spricht es sich aber nach wie vor im Podcast!

Mondkolonie, Mondbesiedelung oder Mondstadt?

In dieser Episode sprechen Eva und Elka nicht nur über die Rückkehr des Menschen auf den Mond, wie sie im Rahmen der aktuellen Artemis-Mission der NASA geplant ist, sondern gehen einen Schritt weiter und fragen sich, wie eine dauerhafte Besiedlung des Mondes in der Zukunft aussehen könnte.

Bill Nye the Science Guy, Leiter der Planetary Society betont in diesem Kontext, dass wir dabei nicht von Kolonisierung des Mondes sprechen sollten, sondern stattdessen besser von Settlement, also Besiedlung. Während der Begriff Kolonisierung geschichtlich negativ behaftet ist, sollten wir hier neue Wege gehen - auch in sprachlicher Hinsicht. Näheres dazu kann in dem Artikel von Space nachgelesen werden.

Die Idee, den Mond zu besiedeln, ist noch gar nicht so alt, aber sie hat eine lange Geschichte. In der Literatur haben berühmte Schriftsteller wie Jules Verne oder Isaac Asimov schon früh ihre Gedanken dazu zu Papier gebracht.

Besiedlung des Mondes: Wie realistisch ist die Vision?

Nach der historischen Mondlandung 1969 ebbte die Begeisterung für bemannte Mondmissionen in den folgenden Jahrzehnten ab. Seit der letzten Mondlandung 1972 mit Apollo 17 hat kein Mensch mehr den Mond betreten. Doch nun plant die Menschheit die Rückkehr - und mehr noch: die dauerhafte Präsenz auf unserem Trabanten.

Werden wir eines Tages wirklich dauerhaft auf dem Mond leben können? Bisherige Mondmissionen, wie die der Apollo-Programme, beschränkten sich auf Kurztrips, bei denen sich die Astronauten nur wenige Tage auf der Mondoberfläche aufhielten.

Die Herausforderungen der Mondbesiedelung

Eine dauerhafte Besiedlung des Mondes ist mit großen Herausforderungen verbunden. Der Mond besitzt weder eine Atmosphäre noch ein Magnetfeld und ist damit der kosmischen Strahlung und extremen Temperaturschwankungen ausgesetzt. Während tagsüber auf dem Mond Temperaturen von bis zu +130°C erreicht werden können, sinken diese in der Nacht auf -160°C ab. Auch der Tag-Nacht-Rhythmus ist anders als auf der Erde: Ein Tag auf dem Mond dauert etwa 14 Erdtage, gefolgt von 14 Erdtagen Nacht.

Weitere Herausforderungen sind die geringe Schwerkraft, die nur etwa ein Sechstel der Erdschwerkraft beträgt, und der Mangel an Wasser. Dabei ist Wasser überlebenswichtig - ob als Trinkwasser, zur Sauerstoffgewinnung oder als potenzielle Energiequelle.

Wasser auf dem Mond!

Die Entdeckung von Wasser auf dem Mond in den letzten Jahrzehnten hat das Potenzial für eine Mondkolonie enorm erhöht. Während man früher davon ausging, dass der Mond völlig trocken ist, haben Missionen wie Chandrayaan-1 und der Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) in den 2000er Jahren Wasser in Form von Eis vor allem in den permanent beschatteten Kratern an den Mondpolen nachgewiesen. Im Jahr 2020 bestätigte das Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy (SOFIA) die Existenz von Wasser auch auf der sonnenbeschienenen Mondoberfläche.

Strategische Orte für eine Mondkolonie

Zwei Regionen sind für eine Mondkolonie besonders geeignet: die Polregionen und die Äquatorregionen. Die Polregionen bieten durch ihre nahezu konstanten Lichtverhältnisse eine zuverlässige Energiequelle in Form von Sonnenenergie. Besonders interessant ist der Shackleton-Krater, der durch seine permanenten Eisvorkommen eine ideale Basis für eine Kolonie bieten könnte.

Die äquatorialen Regionen könnten wegen ihrer höheren Konzentration an Helium-3, einem potenziellen Energieträger, und ihrer besseren Erreichbarkeit von Interesse sein. Außerdem gibt es dort Gebiete wie Reiner Gamma, die über ein natürliches Magnetfeld verfügen, das den Sonnenwind ablenken könnte.

Technologien für eine Mondbasis

Für den Bau einer Mondbasis gibt es verschiedene Ansätze. Eine Möglichkeit besteht darin, Strukturen unter der Mondoberfläche zu errichten, um Schutz vor Strahlung und Temperaturschwankungen zu bieten. Auch natürliche Höhlen, so genannte Lavaröhren, könnten genutzt werden. Auf der Oberfläche könnten künstliche Magnetfelder und das Einbetten von Strukturen in Mondstaub zusätzlichen Schutz bieten.

Moderne Technologien wie der 3D-Druck ermöglichen es, Baumaterialien direkt aus dem Mondregolith herzustellen. Die In-situ Resource Utilization (ISRU) Technologie soll zudem lokale Ressourcen wie Wasser nutzen, um Atemluft und Raketentreibstoff vor Ort zu gewinnen.

Das Artemis-Programm: Der nächste Schritt zurück zum Mond

Mit dem Artemis-Programm strebt die NASA bis 2025 die Rückkehr von Menschen auf den Mond an, um dort langfristig eine dauerhafte Präsenz zu etablieren. Diese Missionen sollen den Grundstein für zukünftige Mondkolonien legen. Geplant sind unter anderem das Artemis Base Camp am Südpol des Mondes sowie die Raumstation Lunar Gateway im Mondorbit, die als Zwischenstation für Mondlandungen und zukünftige Marsmissionen dienen soll.

Die Besiedelung des Mondes ist dank internationaler Zusammenarbeit und technologischer Innovationen in greifbare Nähe gerückt. Mit den ehrgeizigen Plänen des Artemis-Programms könnte eine erste Mondbasis bereits in den 2030er Jahren Realität werden. Diese Entwicklungen markieren nicht nur einen Meilenstein in der Raumfahrt, sondern auch einen symbolischen Schritt der Menschheit als Ganzes, die jenseits nationaler Interessen gemeinsame Träume und Ziele verfolgt. Die Besiedelung des Mondes bleibt eine Vision, die dank neuer wissenschaftlicher und technischer Errungenschaften mehr als nur Science Fiction sein könnte.

Weiterführende Infos:

Mehr über die Pläne der NASA einer permanenten Mondbesiedlung kann in dem Folder NASA's Plan for Sustained Lunar Exploration and Development nachgelesen werden.

Auf ARTE gibt es die Dokumentation "Können wir auf dem Mond leben?" in ihrer Mediathek zu sehen.

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Einleitung

Dieses Mal dreht sich alles um den Mond und seine Entstehung. Denn obwohl uns der Mond so nahe ist, gibt er uns immer noch einige Rätsel auf. Selbst die Frage nach seiner Entstehung ist nicht vollständig geklärt. Eva wirft daher mit Jana einen genaueren Blick auf unseren Begleiter.

Vom Astronomy High zum Cyclers High

Läufer erleben ein High nach ihrem sportlichen Lauf, Jana spürt das Astronomy High wenn sie sich intensiv mit astronomischen Themen beschäftigen kann und Eva entdeckte das Cyclers High nach ihrem Raderfolg, dem Bezwingen des kleinen Hausberges. Sie berichtet zudem auch von ihrer neuen Radsport-Leidenschaft auf Zwift.

Mars Simulation beendet

Indoor-Sport haben auch die vier Menschen in der Marssimulation regelmäßig gemacht. Nach zwölf Monaten, ging die amerikanische Mission zu Ende: das Chapea-Programm simulierte in einem isolierten Habitat am Johnson Space Center 378 Tage eine Marsmission.

Die Entstehung des Mondes

Der Mond weist eine interessante Entstehungsgeschichte auf. Denn der Mond ist im Vergleich zur Erde außergewöhnlich groß. Er übertrifft sogar Merkur und ist der fünftgrößte Mond im Sonnensystem. Während die anderen terrestrischen Planeten entweder gar keine Monde (Merkur, Venus) oder nur sehr kleine, unregelmäßig geformte Monde (Mars) haben, bleibt die Größe und Existenz unseres Mondes ein Rätsel.

Theorien zur Mondentstehung:

Die Giant-Impact-Hypothese

Die am meisten akzeptierte Theorie ist die Giant-Impact-Hypothese. Vor etwa 4,5 Milliarden Jahren kollidierte die junge Erde mit einem marsgroßen Protoplaneten namens Theia. Dieser Einschlag führte dazu, dass große Mengen Material ins All geschleudert wurden, die sich zu einem Trümmerring um die Erde formten und schließlich den Mond bildeten. Diese Hypothese erklärt viele der Besonderheiten unseres Mondes. Zum Beispiel hat der Mond, im Vergleich zur Erde, einen sehr kleinen Eisenkern, da das meiste Eisen von Theia in den Erdkern gelangte. Außerdem ist das Mondgestein erstaunlich arm an flüchtigen Elementen, die bei den hohen Temperaturen des Impakts ins All entweichen konnten. Zudem weisen Untersuchungen der Sauerstoffisotope in Mondgestein eine fast identische Zusammensetzung wie das Gestein der Erde auf, was darauf hinweist, dass der Mond tatsächlich größtenteils aus Material der Proto-Erde besteht.

Die Zukunft der Mondforschung

Die Erforschung des Mondes ist noch lange nicht abgeschlossen. Künftige Missionen, wie die Artemis-Missionen, werden weitere Daten liefern, die uns helfen, die Entstehung des Mondes und seine Rolle in der Geschichte des Sonnensystems besser zu verstehen.

Unser Mond ist nicht nur ein treuer Begleiter der Erde, sondern ein Schlüssel zur Geschichte unseres Sonnensystems – ein Puzzle, das uns auch in Zukunft beschäftigen wird.

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Einleitung

Dieses Mal wirft Eva mit Elka einen Blick in die Geschichte der Raumfahrt. Davor berichtet Eva noch vom Flyby-Manöver von ESA JUICE. Denn am 20. August näherte sich die Sonde der Erde bis auf 6807km um Schwung für ihren Flug zum Jupiter zu holen, wo sie die eisigen Monde erforschen wird!

Eine kleine Geschichte der Raumfahrt

Im Hauptteil erzählt Elka von den ersten Schritten der Menschheit ins Weltall.

Der erste Amerikaner im All war Alan Shepard, der aber nur einen suborbitalen Flug unternahm. Erst 1962, zehn Monate nach Juri Gagarin, gelang es einem Amerikaner, die Erde zu umkreisen. John Glenn umkreiste in einer Mercury-Kapsel dreimal die Erde.

Die erste Frau im All war 1963 Valentina Tereshkova. Mit gerade mal 26 Jahren umrundete sie 49 Mal die Erde. Ihre Mission ist bis heute die einzige Solo-Mission einer Frau. Erst 20 Jahre später, 1983, flog die erste Amerikanerin, Sally Ride, ins All. Ein interessantes Bild der NASA auf ihre ersten Astronautinnen wirft das 1978 von der NASA entworfene Schminktäschchen, inklusive Lipgloss und Lidschatten.

NASA-Programme

Das Gemini-Programm (1965-1966) legte das Fundament für die zukünftige Raumfahrt und die Mondlandung. In dieser Phase wurden Raumfahrttechniken erprobt.

Das Apollo-Programm (1961-1972)

Die USA reagierten mit dem Apollo-Programm auf die Sowjetunion. Ihr ultimatives Ziel war es, einen Menschen auf den Mond zu bringen und sicher wieder zur Erde zurückzubringen. Dafür wurde die gewaltige Trägerrakete Saturn V entwickelt, die über genügend Schubkraft verfügte, um die neue Drei-Mann-Raumkapsel "Apollo" sowie eine Landefähre zum Mond zu transportieren.

Die ersten bescheidenen Raumstationen waren Saljut (UdSSR) und Skylab (USA). In den 1980er Jahren baute die Sowjetunion die berühmte Raumstation Mir.

1975 gab es das erste Mal eine gemeinsame Mission der UdSSR und der USA inklusive eines historischen Handschlags im All: das Apollo-Sojus-Projekt.

Die Space Shuttle-Ära (1981-2011)

Das Space Shuttle war die erste wiederverwendbare Raumfähre. Es spielte eine wesentliche Rolle beim Bau der Internationalen Raumstation (ISS), transportierte Satelliten und ermöglichte zahlreiche wissenschaftliche Experimente. Doch das Programm wurde auch von Tragödien überschattet: bei dem Challenger-Unfall 1986 und dem Columbia-Unfall 2003 kam jeweils die gesamte Besatzung ums Leben.

Die Internationale Raumstation (ISS)

Die ISS wird von fünf Raumfahrtagenturen betrieben: NASA (USA), Roskosmos (Russland), ESA (Europa), JAXA (Japan) und CSA (Kanada). Jede Organisation ist für ihr Modul zuständig, Vollbetrieb ist aber nur durch Kooperation möglich.

Beginn des Weltraumtourismus

2001 fliegt der erste Weltraumtourist ins All. Ein amerikanischer Milliardär reist für 20 Mio. Dollar zusammen mit zwei Kosmonauten zur ISS.

Gegenwart der Raumfahrt

Zur Zeit gibt es drei Raumfahrtnationen, die bemannte Missionen mit eigenen Raumfahrzeugen durchführen: Russland, USA und China. China betreibt seit 2021 eine ständig besetzte Raumstation. Indien bereitet mittlerweile auch bemannte Flüge mit dem Gaganyaa-Raumschiff vor.

Heutzutage hat die bemannte Raumfahrt neue Höhen erreicht. Private Unternehmen wie Blue Origin, das kurze suborbitale Flüge anbietet, sowie SpaceX und Boeing, die ISS-Zubringerflüge testen, arbeiten eng mit der NASA zusammen. Ihr Ziel ist es, Astronautinnen und Astronauten zur Internationalen Raumstation (ISS) zu transportieren und zukünftige Missionen zum Mond und Mars zu planen. SpaceX hat bereits mehrere erfolgreiche bemannte Flüge mit der Crew Dragon-Kapsel durchgeführt. Zusätzlich soll SpaceX ein Deorbit-Fahrzeug entwickeln, um die ISS im Jahr 2030 kontrolliert zum Absturz zu bringen.

Artemis Missionen

Die aktuelle Artemis-Mission der NASA verfolgt das Ziel, nach 1972 erneut Menschen auf den Mond zu bringen, eine dauerhafte Infrastruktur auf dem Mond zu errichten und eine Raumstation im Mondorbit zu bauen. Bei diesen Missionen soll 2026 erstmals eine Frau, Christina Hammock Koch, zum Mond fliegen!

Serientipp: For all Mankind, USA 2019-2024, zu streamen bei Apple TV+

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Einleitung

In dieser Episode beschäftigt sich Jana mit dem Ursprung der Symbole, die wir Menschen den Planeten zugeordnet haben.

Terraforming Venus

Inspiriert von Janas Erzählungen über die Venus in Cosmic Latte 35 geht Eva in dieser Folge der Frage nach, ob sich die Venus terraformen lassen könnte.

In der Science-Fiction ist das Konzept des Terraforming, also einen Planeten für uns Menschen mittels Technologie lebensfreundlich zu machen, längst angekommen. Der Begriff Terraforming wurde bereits in den 1940er Jahren von Jack Williamson erfunden und später von der Wissenschaft übernommen. Und Poul Anderson ließ bereits 1954 in "The Big Rain" die Venus zu einem lebensfreundlichen Planeten werden.

Die Ausgangslage ist dabei bei der Venus auf den ersten Blick jedoch äußerst schlecht: die Oberflächentemperatur liegt bei 460 Grad Celsius. Der Druck auf der Oberfläche ist 90-mal stärker als auf der Erde, da ihre Atmosphäre so dicht ist - diese besteht zudem fast komplett aus Kohlendioxid. Wenn wir auf der Venusoberfläche stehen würden, wäre das also in etwa so, wie wenn wir uns auf der Erde in über 900 Meter Meerestiefe aufhalten.

Die Frage, warum wir also die Venus terraformen sollten, ist daher durchaus berechtigt.

Was müssten wir auf der Venus ändern, um sie bewohnbar zu machen?

Um auf der Venus zu leben, müssten wir v.a. drei Dinge ändern, die uns momentan das Leben auf ihr nicht nur schwer sondern unmöglich machen:

Zunächst müssten wir die Oberflächentemperatur der Venus senken, von aktuell 464 Grad Celsius auf gemütliche 15 Grad.

Venus Terraforming in der Wissenschaft

In der Wissenschaft hat man sich erstaunlich viele Gedanken darüber gedacht.

Um das zu bewerkstelligen, könnte das Kohlendioxid durch chemische Reaktionen mit Oberflächengestein in Karbonatgestein umgewandelt werden. Immerhin ist auf der Erde ebenfalls viel CO2 im Gestein gebunden. Allerdings müsste man dafür absurd hohe Mengen an Magnesium und Kalzium auf die Venus zu bringen (die CO2 binden und es somit aus der Atmosphäre entfernen).

Eine weitere Idee sieht die Verwendung eines großen Schattenschildes vor, der im Lagrange-Punkt L1 zwischen Venus und Sonne platziert wäre. Dadurch könnte die Sonneneinstrahlung reduziert werden, damit der Planet so weit abkühlt, dass das Kohlendioxid als Trockeneis ausfriert.

Eine Alternative zu den oben genannten Methoden, die nicht nur aufwendig sondern auch sehr lange dauern, wären schwebende Habitate. Denn die Temperatur nimmt mit der Höhe ab. Dadurch ergibt sich auf einer Höhe von 54km ein sogenannter "sweet spot", bei dem die Temperatur laue 20 Grad beträgt und der Atmosphärendruck dem der Erde gleicht. Diese Tatsache, und die vorhandene Gravitation geben der Venus einen gehörigen Vorteil in Sachen Space Colony.

Aber es gibt euch jede Menge zusätzliche Herausforderungen: so müsste man jede Menge Wasser zur Venus bringen. Und dann gibt es auch noch die ätzenden Schwefelsäurewolken, die man irgendwie loswerden müsste.

Das Paper von Geoffrey Landis über Terraforming auf der Venus kann man hier nachlesen

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Einleitung

In dieser Folge spricht Eva wieder mit Drehbuchautor und Regisseur Peter Koller über Science-Fiction Filme. Im dritten Cosmic Latte Sci-Fi-Special sprechen wir über den Erstkontakt zwischen Menschen und Aliens.

Nachbesprechung Furiosa

Davor sprechen wir aber noch über den aktuellen Mad Max Film, "Furiosa", und den gemeinsamen Kinobesuch mit Hörern und Hörerinnen von Cosmic Latte.

Erstkontakt in der Science-Fiction

Der Film begegnet dem Thema des Erstkontakts durchaus sehr unterschiedlich. Peter beginnt mit seinem Lieblings-Erstkontakt-Film "Predator", der eine gewaltsame Erstbegegnung zeigt, in der eine militärische Einheit (u.a. mit Arnold Schwarzenegger) mit voller Feuerkraft auf ein unsichtbares Alien im Dschungel schießt. Wesentlich friedlicher und diplomatischer ist die Darstellung in anderen Filmen, wie etwa in einer von Evas Favoriten, Star Trek "First Contact", in dem die erste Begegnung der Menschheit mit den Vulkaniern geschildert wird.

"Krieg der Welten" und die rote Gefahr

In den Sci-Fi-Filmen der 1950er und 1960er Jahre über außerirdische Besucher, spiegeln sich politische Themen, besonders der Kalte Krieg wider. Deutlich wird dies etwa in "Der Tag, an dem die Erde stillstand", in dem der Alien Klaatu die Menschheit vor den Gefahren des Krieges warnt. Auch in „Krieg der Welten“ von 1953 kann der Angriff der Marsianer auf die Menschheit (obwohl von H.G. Wells ursprünglich nicht in der Absicht geschrieben) als Gefahr des Kommunismus bzw. der Sowjetunion gesehen werden, wie sie die USA wahrnahm. Ebenso wie in „Die Körperfresser kommen“, in der die USA von einer außerirdischen Rasse von innen infiltriert wird, und die Paranoia jener Zeit sehr gut reflektiert.

Kommunikationsprobleme

Ganz andere Probleme ergeben sich im Versuch mit einer anderen Spezies zu kommunizieren. In "2001: Odyssee im Weltraum" wird die Schwierigkeit der Kommunikation mit einer völlig fremden Spezies thematisiert, repräsentiert durch den mysteriösen Monolithen, der die Menschheit beeinflusst. Besonders deutlich wird dies in "Arrival" herausgearbeitet, der sich mit der Herausforderung befasst, die komplexe Sprache der Aliens zu entschlüsseln. Die Frage ist, ob es überhaupt möglich wäre, mit einer völlig fremden Spezies zu kommunizieren. Denn, obwohl wir Menschen auf dem gleichen Planeten wie z.B. Insekten leben, können wir nicht mit ihnen kommunizieren.

Gut vs. Böse

Natürlich ist die Begegnung zwischen Menschen und Aliens im Film stets von der Frage geprägt, ob es sich um freundliche oder bösartige Wesen aus dem All handelt. Während uns in "E.T." ein äußerst liebenswerter und guter Außerirdischer begegnet, finden wir in "Independence Day" eine klassische Alien-Invasion, bei der sich die Menschheit gegen die Bedrohung wehrt. Abhilfe bei der Einschätzung einer potentiellen Gefahr von Außen liefert die RIO-Skala: sie stuft die potenziellen Auswirkungen eines extraterrestrischen Signals auf die Menschheit ein. Diese Skala reicht von 0 (kein Signal) bis 10 (Raumschiffe im Orbit). Momentan steht die Skala auf 0.

Aliensignale

Sollen wir, als Menschen überhaupt den Versuch unternehmen, Kontakt mit einer fremden Spezies aufnehmen? Mit "SETI" (Search for Extraterrestrial Intelligence) und "METI" (Messaging Extraterrestrial Intelligence) entstanden durchaus Kontroversen um das aktive Senden von Signalen ins All. So warnte etwa Stephen Hawking vor den Gefahren eines solchen Kontakts. Carl Sagan hingegen sah die Sache optimistischer und glaubte, dass fortschrittliche Zivilisationen friedlich sein würden.

Solange wir aber weder einen tatsächlichen Kontakt noch den Beweis für außerirdisches Leben haben, können wir über die möglichen Auswirkungen auf die Menschheit nur spekulieren, wie ein tatsächlicher Erstkontakt das Selbstverständnis und die Kultur der Menschheit verändern würde und ob wir als globale Gemeinschaft in der Lage wären, angemessen darauf zu reagieren.

Die beinahe vollständige Liste der besprochenen Filme:

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Einleitung

Eva und Elka haben das Ö3-Podcast-Festival in Wien besucht. Neben interessanten Talks, sind wir dort auf einen Podcast gestoßen, der die Stimme seines Sprechers mittels KI reproduziert.

Venus: Feedback aus der Hörerschaft

Wir haben zahlreiches Feedback aus der Hörerschaft zur Episode über die Venus erhalten. Jana geht daher u.a. nochmal auf die besondere Herausforderung der hohen Temperaturen auf unserem Nachbarplaneten ein, und was das für künftige Venus- Missionen bedeutet, die auf der Oberfläche landen möchten.

Entstehung schwerer Elemente in einer Supernova

In dieser Folge diskutieren wir, woher die schweren Elemente wie Aluminium, Gold, Platin und Co. stammen und wie genau Supernova-Explosionen zur Bildung der Elemente beitragen, die wir im täglichen Leben verwenden.

Bis 1950 hielt sich die Vorstellung, dass die Elemente in ihrer heute beobachteten Verteilung bereits beim Urknall entstanden sind.

Das B²FH Paper "Synthesis of the Elements in Stars" von E. Margaret Burbidge, Geoffrey. R. Burbidge, William A. Fowler und Fred Hoyle aus dem Jahr 1957 gilt als bahnbrechend und legte den Grundstein für viele weitere Erkenntnisse. Ihre Arbeit beschreibt den Ursprung und die Verteilung der chemischen Elemente im Universum sowie die Entstehung von Elementen schwerer als Eisen. Sie erkannten, dass in den Sternen selbst "nur" Elemente bis hin zu Eisen entstehen können. Für schwerere Elemente braucht es andere Prozesse - zum Beispiel eine Supernova.

Eine Supernova ist ein gewaltiges kosmisches Ereignis, das das explosive Ende eines massereichen Sterns darstellt. Diese Explosion spielt eine entscheidende Rolle bei der Entstehung und Verteilung der chemischen Elemente im Universum.

Der Prozess beginnt mit der Erschöpfung des Brennstoffs im Inneren des Sterns, wobei Wasserstoff nacheinander zu Helium, Helium zu Kohlenstoff und schließlich zu Eisen fusioniert. Da die Eisenfusion keine Energie freisetzt, wird der Stern instabil. Der Eisenkern erreicht die Chandrasekhar-Grenze von etwa 1,4 Sonnenmassen, woraufhin der Druck der Elektronenentartung der Schwerkraft nicht mehr standhält und der Kern innerhalb von Sekunden kollabiert.

Bei diesem Kollaps verschmelzen Protonen und Elektronen zu Neutronen, wodurch ein extremer Neutronendruck entsteht. Dieser Druck führt zu einem Rückstoß, der die äußeren Schichten des Sterns nach außen schleudert und die eigentliche Supernova-Explosion auslöst. In dieser Phase entstehen durch schnellen Neutroneneinfang, dem so genannten r-Prozess, viele schwere Elemente, die im Periodensystem weiter oben stehen, wie Gold, Platin und Uran. Dieser Prozess erfordert extrem hohe Neutronenflüsse und Temperaturen, wie sie bei einer Supernova auftreten.

Nach der Explosion bleiben die Überreste des Sterns zurück, die zu einem Neutronenstern oder - bei noch massereicheren Sternen - zu einem Schwarzen Loch werden können. Die äußeren Schichten des Sterns bilden eine expandierende Supernova-Überrestwolke, die reich an neu entstandenen Elementen ist. Diese Überreste tragen zur Anreicherung des interstellaren Mediums bei und spielen eine wichtige Rolle bei der Entstehung neuer Sterne und Planetensysteme.

Weiterführender Link

Das Periodensystem mit den Entstehungsorten der Elemente ist aus diesem Buch:

Gewinnspiel

Wir feiern immer noch Geburtstag! Bis 31. Juli könnt ihr noch an unserem Gewinnspiel teilnehmen. Natürlich gibt es auch etwas zu gewinnen. Aber nur, wenn zuerst ein paar Fragen beantwortet werden, die zeigen, ob ihr in den bisherigen Folgen gut aufgepasst habt:

Schickt uns eure Antworten bis 31. Juli 2024 an [email protected] und mit ein wenig Glück gewinnt ihr das Buch "Alien Earths" von Lisa Kaltenegger.

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Cosmic Latte hat Geburtstag!

Am 23. Juni 2024 hat Cosmic Latte seinen 2. Geburtstag gefeiert. Die erste Folge ist am 23. Juni 2022 erschienen und seitdem hat sich viel getan. Teresa, mit der Eva den Podcast damals im Rahmen einer Uni-Lehrveranstaltung gestartet hat, ist mittlerweile nicht mehr mit dabei, weil sie sich auf ihre Masterarbeit konzentrieren musste. Dafür sind Elka, Jana und Peter mit dazu gekommen. Seit es Cosmic Latte gibt, sind die Folgen ungefähr 130.000 Mal runtergeladen worden und Podcasts haben sich ganz allgemein gut entwickelt.

Eine Analyse hat ergeben, dass 2022 weltweit circa 4 Millionen Podcasts existiert haben, davon sind aber nur 4% aktiv, nämlich 156.000. Das heißt: Cosmic Latte ist schon mal besser dabei als 96% aller Podcasts weltweit!

Astronomy High: Warum wir Podcasts machen!

Wer läuft, kennt das "Runners High", das von uns aber bis jetzt nur Elka erlebt hat. Was wir aber alle kennen ist das "Astronomy High" und das wollen wir gerne teilen. Astronomie kann einen Perspektivwechsel auslösen; kann neugierig machen und faszinieren und all das wollen wir gerne mit so vielen Menschen wie möglich teilen.

Geburtstagsgeschenk 1: Russells Teekanne

Weil es unsere Geburtstagsfolge ist, haben wir alle Geschenke mitgebracht. Eva möchte gerne eine Teeparty machen und präsentiert deshalb Russells Teekanne. Diese Idee stammt vom Philosophen Bertrand Russell und aus dem Jahr 1952. Stellen wir uns vor, wir würden behaupten, da wäre eine kleine Teekanne, die in einer elliptischen Bahn um die Sonne zwischen Erde und Mars kreist. Niemand könnte das beobachten, auch nicht mit dem größten Teleskop der Erde. Es kann also niemand widerlegen, dass die Kanne NICHT da ist. Aber das ist noch lange kein Grund, an die Existenz der Teekanne zu glauben. Natürlich geht es nicht wirklich um eine Teekanne, Russell hat die Geschichte als Argument dafür gebracht, dass die Beweislast bei der Person liegt, die eine Behauptung aufstellt, und nicht bei denjenigen, die die Behauptung anzweifeln. Russells Teekanne wird oft in Diskussionen über Religion und Wissenschaft zitiert, um zu verdeutlichen, dass es unvernünftig ist, von anderen zu verlangen, den Nichtnachweis von etwas Unbeweisbarem zu liefern.

Das ist natürlich wichtig, wenn es um wissenschaftliche Belege geht, aber auch wenn wir um so etwas wie Astrologie nachdenken…

Geburtstagsgeschenk 2: Der Overview-Effekt

Elka hat zur Party einen Blick von oben mitgebracht. "Raumfahrt macht links" könnte man ihre Geschichte zusammenfassen; tatsächlich geht es um den Overview-Effekt, den Frank White 1987 beschrieben hat: Wer einmal die Erde aus dem All gesehen hat, ändert dadurch auch seine gesamte Einstellung gegenüber dem Planeten. Es entwickelt sich ein Gefühl der "Verbundenheit allen Lebens auf der Erde" und eine Verantwortung für die Umwelt. Der syrische Astronaut Mohammed Faris meinte zum Beispiel: „Aus dem Weltall sah ich die Erde – unbeschreiblich schön, die Wunden durch nationale Grenzen verschwunden.“ Und der erste Mensch im All, Juri Gagarin, sagte: „Ich sah, wie schön unser Planet ist. Leute, lasst uns diese Schönheit erhalten und vermehren, nicht zerstören.“

Geburtstagsgeschenk 3: Apollo 13

Jana hat für die Party die Geschichte von Apollo 13 mitgebracht. Eigentlich wollte man zum Mond fliegen und dort landen. Aber dann explodierte ein Treibstofftank. Die drei Astronauten an Bord konnten nur durch eine sehr aufwendige Operation gerettet werden und waren dabei weiter von der Erde entfernt als alle anderen Menschen bisher. Weltweit erweckte die Mission durch ihre Dramatik natürlich großes Aufsehen. Selbst sowjetische Schiffe näherten sich am 17. April 1970, während des kalten Kriegs der Landestelle im Pazifik, um Hilfe zu leisten, falls nötig. Jack Gould von der New York Times sagte damals, dass Apollo 13, die so nah einer schrecklichen Tragödie kam, womöglich die Welt in gemeinsamer Sorge wohl mehr vereint hat als jede erfolgreiche Mondlandung es jemals gekonnt hätte.

Auf in die Partywolke

Für eine Geburtstagsparty brauchen wir natürlich auch ein bisschen Sekt. Also machen wir uns auf in die Partywolke. Oder besser gesagt: Wir fliegen zu Sagittarius B2, eine riesige Molekülwolke nur 390 Lichtjahre vom Zentrum der Milchstraße entfernt. Die Wolke hat 3 Millionen Mal so viel Masse wie die Sonne und besteht im Wesentlichen aus Wasserstoff. Dort finden sich aber auch jede Menge komplexe Moleküle, unter anderem Ethanol. Das ist das, was wir als Alkohol kennen und gerne trinken (wenn auch selten pur). Die Zusammensetzung der Wolke wurde mit Hilfe eines Spektrographen entdeckt, als man versuchte, Aminosäuren zu finden. Es wurde auch ein Ester, Ethylformiat, entdeckt, der ein wichtiger Vorläufer der Aminosäuren ist. Dieser Ester ist auch für den Geschmack von Himbeeren verantwortlich und für das typische Rum-Aroma verantwortlich. In der Wolke ist also alles da, was man für einen ordentlichen Party-Cocktail braucht.

Party auf der ISS

Auf der Raumstation herrscht eigentlich Alkoholverbot. Aber kreative Menschen haben es immer wieder geschafft, ein bisschen Cognac oder Vodka ins All zu schmuggeln. Hochoffiziell an Bord gebracht wurde 2019 ein Bordeaux-Wein (Château Petrus, Jahrgang 2000) um herauszufinden, wie die Mikrogravitation den Reifeprozess beeinflusst. Nach 438 Tage im All kehrte der Wein zur Erde zurück und wurde mit einem gleichartigen Wein verglichen, der auf der Erde gealtert war. Tatsächlich stellte sich heraus, dass der Weltall-Wein weiter gereift war, als der auf der Erde. Prost!

Wünsch dir was!

Für die romantische Stimmung erzählt uns Elka noch ein wenig was über die Sternschnuppen. Eine Sternschnuppe entsteht, wenn kleine Partikel aus dem Weltraum in die Erdatmosphäre eintreten und dort verglühen. Diese Partikel, oft nicht größer als ein Sandkorn, werden Meteoroiden genannt. Der sichtbare Lichtstreifen wird als Meteor oder umgangssprachlich als Sternschnuppe bezeichnet. Größere Meteoroiden, die nicht vollständig verglühen und die Erdoberfläche erreichen, werden Meteoriten genannt.

Luftballons

Jede Party braucht Luftballons und Jana erzählt uns etwas darüber, was sie zum fliegen bringt, nämlich Helium. Helium ist ein geruch-, geschmack- und farbloses Edelgas. Es wird erst nahe 0 Kelvin flüssig und ist die einzige Substanz, die bei 0 K und Normaldruck nicht fest wird, was es für Kühlzwecke, z.B. bei Teleskopen oder in der Supraleitung, unverzichtbar macht. Der Name stammt vom Sonnengott "Helios". Helium wurde am 18. August 1868 von Jules Janssen in Indien bei einer Sonnenfinsternis entdeckt. Helium entstand größtenteils in den ersten drei Minuten nach dem Urknall und macht 23% der Masse der baryonischen Materie aus. In Sternen mittlerer Masse (bis 2,2 Sonnenmassen) kann es zum sogenannten Helium Flash kommen, einem explosionsartigen Fusionsprozess, bei dem Helium zu Kohlenstoff wird. Dies geschieht, wenn im Kern kein Wasserstoff mehr für die Proton-Proton-Reaktion übrig ist, was zu einer Kontraktion des Sterns und einem Anstieg der Kerntemperatur führt. Bei etwa 100 Millionen Kelvin beginnt das Heliumbrennen explosionsartig, erzeugt enorme Energiemengen und stabilisiert schließlich. Bei massereicheren Sternen (über 2,2 Sonnenmassen) zündet das Heliumbrennen ohne diese explosive Phase.

Ein Großteil des Heliums auf der Erde entsteht allerdings ganz anders, und zwar durch den radioaktiven Zerfall von Uran und anderen Elementen. Dabei entstehen Alpha-Teilchen, die Elektronen einfangen und so zu Heliumatomen werden.

Wenn man Helium einatmet, klingt die Stimme etwa 2,5 Oktaven höher, da Helium weniger dicht als Luft ist und Schallwellen sich schneller bewegen, was die Frequenz der Stimme erhöht.

Gewinnspiel

Natürlich gibt es auch für die Hörerinnen und Hörer ein Geschenk. Aber nur, wenn zuerst ein paar Fragen beantwortet werden, die zeigen, ob ihr in den bisherigen 35 Folgen gut aufgepasst habt:

Schickt uns eure Antworten bis 31. Juli 2024 an [email protected] und mit ein wenig Glück gewinnt ihr das Buch "Alien Earths" von Lisa Kaltenegger.

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Einleitung

In dieser Folge gibt es wieder Neues von der Sternwarte, denn Eva hat ihr Praktikum absolviert und eine Beobachtung am vlt gemacht. Mit dem vlt ist das Vienna Little Telescope gemeint, das 80cm Spiegelteleskop der Universität Wien.

Venus - Schwesternplanet der Erde?

Gleich und doch verschieden. Die Venus, wird auch als „Schwesternplanet“ der Erde bezeichnet. In dieser Podcastfolge werfen Jana und Eva einen genauen Blick auf die Fakten und die Geschichten rund um den zweite Planeten in unserem Sonnensystem und stellen bald fest, dass Venus und Erde, von Größe und Masse abgesehen, einander nicht sehr ähnlich sind.

Die Venus ist ständig von einer dichten Wolkenschicht umhüllt, die ihre Oberfläche nur mit Radar sichtbar macht. Mit durchschnittlichen Temperaturen von 464°C ist sie der heißeste Planet in unserem Sonnensystem, und der Oberflächendruck ist 90-mal höher als auf der Erde. Ihre Atmosphäre besteht zu 96% aus Kohlendioxid und enthält dichte Schwefelsäurewolken.

Die Venus hat keinen Mond. Zudem weist sie einige Besonderheiten auf:

Leben auf der Venus?

Die Diskussion über die Möglichkeit von Mikroorganismen in den Venuswolken wurde immer wieder neu angefacht. Tatsächlich herrschen in 48 bis 80 km Höhe milde Temperaturen und gemäßigter Druck. Könnte es Mikroorganismen in den Wolken geben?

Missionen zur Venus

Pioniermissionen wie Mariner 2 im Jahr 1962 und die sowjetischen Venera-Lander lieferten erste Daten und Bilder von der Venusoberfläche. Moderne Erforschung erfolgte durch die ESA-Mission Venus Express von 2005 bis 2014 und den japanischen Orbiter Akatsuki, der seit 2010 im Einsatz ist. Zukünftige Missionen wie EnVision von der ESA, Venera-D von Russland sowie DAVINCI und VERITAS von der NASA werden die Venus weiter erforschen.

Hier gibt es eine Übersicht über alle Bilder, die wir von der Venusoberfläche haben.

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Wir gehen ins Kino!

Wollt ihr euch mit uns den neuen Mad Max Film Furiosa ansehen und darüber danach ein wenig plaudern? Dann habt ihr am 06.06. die Gelegenheit dazu!

Filmbeginn ist um 17 Uhr im Cineplexx SCS Westfield!

Wir freuen uns auf euch!