KOUROU, Französisch-Guayana – Vor mehr als 25 Jahren war das Weltraumteleskop der nächsten Generation größtenteils ein Traum, eine Idee für ein komplexes Instrument, das weiter sehen sollte, als Hubble es jemals konnte, und das noch nie jemand versucht hatte zu bauen. Vor einigen Jahren konnte der Traum zu einem echten Observatorium zusammengebaut werden – goldbedeckte Spiegel, empfindliche Instrumente, ein ausgeklügelter Sonnenschutz. Vor ein paar Monaten segelte dieses Teleskop über den Atlantik zu einem Weltraumbahnhof hier in Südamerika, und vor zwei Tagen wurde es sicher in der Spitze einer Rakete zur Startrampe gezogen, seiner letzten Station auf der Erde.
Und heute Morgen war das Weltraumteleskop in der Luft. Das Observatorium, heute bekannt als James Webb Space Telescope, benannt nach einem NASA-Administrator aus der Apollo-Ära, schoss am Weihnachtstag in den Himmel und tauschte die feuchte Luft des französisch-Guayanischen Dschungels gegen die kalte Dunkelheit des Weltraums. Das Observatorium hat die Erde zusammengeklappt verlassen und muss sich jetzt in einem dramatischen, beispiellosen Einsatz auf dem Weg zu seiner 1 Million Meilen entfernten Umlaufbahn vorsichtig entfalten. Webb trägt die Hoffnungen unzähliger Wissenschaftler in die Weite, und wenn der Prozess funktioniert, wird er einen herrlich freien Blick auf den Kosmos haben.
Die Mission, ein internationales Projekt unter der Leitung der NASA, soll tief in das Universum blicken, um das schwache Licht der ersten Sterne und Galaxien zu enthüllen, aus dem alles andere hervorging. So viel wie jede nichtmenschliche Fracht sein kann, das Webb-Teleskop ist kostbar. Kein anderes Instrument hat das erreicht, was Webb kann. Es hat auch 10 Milliarden Dollar gekostet.
Die Ingenieure, die Webb zusammengebaut und zum Laufen gebracht haben, atmen jetzt aus. Ihr Moment in dieser langen Anstrengung ist vorbei. Aber die Ingenieure, die das Observatorium aufbauen, und die Wissenschaftler, die es gerne nutzen wollen, atmen tief durch, bereit für ihren eigenen großen Moment – und den übernächsten und den übernächsten. „Es gibt einige Leute, deren Arbeit am Teleskop vor Jahren endete“, sagte mir Elaine Stewart, eine Raumfahrtingenieurin bei der NASA, vor dem Start, als wir die Ariane 5-Rakete betrachteten, mit der Webb gestartet wurde. “Und es gibt einige Leute, deren Job gerade erst beginnt.”
Einige der nächsten Schritte von Webb werden stressiger sein als ein Raketenstart. Wenn alles funktioniert, wenn jede neue Verbindung – und davon gibt es viele – mit einem Seufzer der Erleichterung endet, werden Webbs Instrumente eingeschaltet und seine strahlenden, goldbeschichteten Spiegel beginnen die Arbeit, die Dunkelheit zu durchsuchen, um uns mehr zu zeigen von alles. Wenn es nicht funktioniert, na ja, daran will noch keiner denken.
Teleskope sind gewissermaßen eine Erweiterung der menschlichen Wahrnehmung. Die Technologie hat unseren Blick über die Grenzen der Erde hinaus auf andere Planeten und Monde, Asteroiden und Kometen, ferne Sterne und Galaxien gelenkt. Das Webb-Teleskop wird diese und viele andere astronomische Phänomene untersuchen, aber sein Gründungszweck besteht darin, unseren Blick in den Kosmos noch weiter zu strecken.
Webb wird das Universum im Infraroten beobachten, der perfekten Wellenlänge, um altes Licht von frühen Sternen und Galaxien einzufangen. Je weiter eine Galaxie von der Erde entfernt ist, desto schneller entfernt sie sich von uns, mitgerissen von der Expansion des Universums, die seit dem Urknall schwirrt. Als uns das weit gereiste Licht dieser frühen Galaxien erreicht, hat der Kosmos es so weit gestreckt, dass wir es nicht mehr als sichtbares Licht erkennen können, was Hubbles Spezialität ist. Hubble hat es geschafft, Galaxien so einzufangen, wie sie etwa 500 Millionen Jahre nach dem Urknall aussahen, aber Webb sollte eine noch ältere Landschaft enthüllen und der Menschheit einen besseren Überblick darüber geben, wie alles begann.
Die NASA und ihre Partner bei der Mission, die European Space Agency und die Canadian Space Agency, begannen 1996 mit der Arbeit an Webb, einige Jahre nachdem Astronomen erstmals die Idee zum Bau eines Infrarotteleskops hatten. Im Jahr 2002 beschloss der damalige NASA-Administrator, das Weltraumteleskop der nächsten Generation in James Webb umzubenennen, eine Entscheidung, die die internationale Gemeinschaft der Wissenschaftler, die an dem Projekt arbeiteten, überraschte, von denen viele bei der Idee, eine Mission nach einer Regierung zu benennen, sträubten Administrator, sogar einer, der die NASA beaufsichtigt hatte, da die Agentur die Apollo-Mondmissionen entwickelte. Anfang dieses Jahres organisierte eine Gruppe prominenter Wissenschaftler eine Petition, die eine Umbenennung des Projekts durch die NASA forderte, und wies auf James Webbs Verbindung zur Regierungspolitik in den 1940er und 50er Jahren hin, die LGBTQ-Menschen diskriminierte. Im Oktober sagte der derzeitige Administrator der NASA nach einer internen Überprüfung der öffentlichen Aufzeichnungen von Webb, dass Historiker keine ausreichenden Beweise gefunden hätten, um eine Änderung des Namens zu rechtfertigen.
Im selben Monat traf das Teleskop in Kourou ein, einer kleinen Küstenstadt in Französisch-Guayana an der Nordostküste Südamerikas. Die Europäische Weltraumorganisation beaufsichtigte die Startdienste für die Mission, und Arianespace, ein europäisches Unternehmen, startet diese Raketen nur von hier aus, einige hundert Meilen vom Äquator entfernt, wo startende Missionen einen Schwung aus der Drehung der Erde nehmen können. Stewart hatte ihren großen Moment in Webbs Vorbereitungen in den Wochen kurz vor dem Abheben. Sie und ihr Team reisten nach Kourou, um sicherzustellen, dass das Teleskop absolut makellos war. Kleine Partikel, sogar bestimmte Moleküle, können den Betrieb behindern. Daher untersuchten Stewart und ihre Kollegen jede Hardware auf Verunreinigungen, insbesondere an den Spiegeln. Stellen Sie sich vor, Sie betrachten Ihr Spiegelbild in einem mit Fett oder Staub befleckten Spiegel. Genügend Verunreinigungen könnten Webbs Sicht auf ähnliche Weise verwischen, sagte sie, und “wir würden nicht so viel sehen.”
Die nächsten sechs Monate werden für Webb eine Reihe sorgfältiger Manöver beinhalten – einige automatisiert, andere manuell –, die die Nerven aller Beteiligten auf die Probe stellen. Die NASA ist es gewohnt, starre Hardware einzusetzen, keine schlaffen Apparate wie Webbs Sonnenschild, die sich vollständig ausdehnen müssen, damit das Teleskop auf sehr eisige Temperaturen abkühlen kann. Die Instrumente der Sternwarte haben ohne Sonnenblende keine Chance, können sich aber auch beim Öffnen der Haube verhaken. Ingenieure haben Jahre damit verbracht, alle möglichen Notfallpläne zu entwickeln, einschließlich des Herumhängens des Observatoriums, wenn etwas stecken bleibt und einen Ruck braucht. „Du überzeugst dich selbst davon Hey, ich habe alles Menschenmögliche getan“, sagte mir Mike Menzel, leitender Systemingenieur der Webb-Mission bei der NASA, Anfang dieses Monats. „Da ist viel von schlimmen Dingen, die passieren können. Aber all die Dinge, die ich planen könnte, habe ich geplant.“ Wenn eines dieser schlimmen Dinge passiert und es selbst mit dem perfekten Shimmy nicht behoben werden kann, könnten jahrelange Arbeit im Handumdrehen zunichte gemacht werden.
Im Gegensatz zu Hubble wurde Webb nicht für zukünftige Reparaturmissionen entwickelt. Astronauten können nicht nach Webb fliegen, um Korrekturen vorzunehmen, wie sie es viermal für das andere Teleskop getan haben. Wenn dem Observatorium in mehr als 10 Jahren der Treibstoff ausgeht, endet seine Überwachung des Universums. Zukünftige Roboter-Raumschiffe könnten sich theoretisch an Webb anschmiegen, seinen Tankdeckel öffnen und ihn auftanken. Thomas Zurbuchen, stellvertretender Administrator der NASA für Wissenschaftsmissionen, erklärte gestern zum ersten Mal öffentlich, dass die Agentur Ressourcen aufwenden wird, wenn Webb funktioniert, um diese Zukunft zu erreichen. “Ich werde alle Anstrengungen unternehmen, um diese Technologie zu entwickeln”, sagte Zurbuchen. Aber „Ich werde nicht anfangen, Geld hineinzustecken, bevor wir da sind“, sagte er mir.
Webb war eine der teuersten und am meisten verzögerten Missionen in der Weltraumgeschichte. Einige Elemente des Observatoriums sind seit einem Jahrzehnt fertig. Ein so riesiges Projekt ist voll von Menschen mit eigenem Fachwissen, deren Beiträge im Laufe der Zeit an Ort und Stelle stecken. Wer ist gerade am nervösesten vor der Mission? Ist es die Astronomin, die mehr als 25 Jahre gewartet hat, um Webb für seine Forschung zu nutzen, oder die Astronomin, die vor 25 Jahren geboren wurde und jetzt ihre Karriere darauf setzt? Die Person, die vor einem Jahrzehnt ein Instrument gebaut hat, oder der letzte Techniker, der dem Observatorium vor dem Start den letzten Schliff verpasst hat? All dies wahrscheinlich.
Die Leute, deren Aufgabe es war, heute Webb zu starten, sind sicherlich erleichtert und können ihre Tradition, die großen Momente zu feiern, fortsetzen. Es gibt einen Raum am Weltraumbahnhof mit Regalen mit Dutzenden von Champagnerkorken von jedem erfolgreichen Start, gelegentlich mit Wasserflaschenverschlüssen durchsetzt – das Zeichen eines gescheiterten Starts, der bedeutet, dass es Zeit ist, wieder an die Arbeit zu gehen, Julio Aprea, eine Europäische Weltraumorganisation Ingenieur, der an Ariane-Raketen arbeitet, sagte mir.
Ein paar Tage vor dem Start war Mark McCaughrean, der dem Projekt vor 23 Jahren beigetreten war und aus den Niederlanden nach Kourou gereist war, fast ungläubig, dass das Teleskop endlich einsatzbereit war. “Ich denke, irgendwann erwartet man fast nicht, dass es passiert”, sagte mir McCaughrean, ein leitender Berater der Europäischen Weltraumorganisation, Anfang dieser Woche, als wir uns am Weltraumbahnhof trafen. Die Astronomie-Gemeinde muss sich nun auf eine seltsame neue Realität einstellen, in der Webb nicht auf der Erde festsitzt, sondern endlich im Weltraum existiert. Mit jedem erfolgreichen Schritt, jedem Ausatmen nach einem reibungslosen Einsatz kommen die Wissenschaftler der tatsächlichen Nutzung dieses leistungsstarken Werkzeugs näher. „Wir wussten immer, dass dieses Projekt ein riskantes Unterfangen sein würde“, sagte NASA-Administrator Bill Nelson Anfang dieser Woche gegenüber Reportern. „Aber wenn man eine große Belohnung will, muss man normalerweise ein großes Risiko eingehen.“ Wir können durch Webbs Blick auf den Kosmos von allem ein bisschen lernen – oder gar nichts.