Mondmissionen, Planet Neun, Quanten-Jubiläum: Das Forschungsjahr 2025
Von Franziska Dzugan
Mit „Odysseus“ landete im Februar 2024 erstmals eine private Sonde auf dem Mond. Heuer plant das US-Unternehmen Intuitive Machines, das eng mit der NASA zusammenarbeitet, eine weitere heikle Mission. Sie soll einen NASA-Eisbohrer zum Südpol bringen und das Raumschiff Lunar Trailblazer im Mondorbit aussetzen. Letzteres soll den Mond umkreisen und eine Karte seines Oberflächeneises liefern.
Bereits im Jänner will ispace, ein Raumfahrt-Start-up aus Tokio, einen neuen Anlauf zum Erdtrabanten starten. Die erste Hakuto-R-Mission endete im Jahr 2023 mit einer Bruchlandung. Heuer soll die Sonde heil im Mare Frigoris (Meer der Kälte), einer ausgedehnten Basaltebene auf der Nordhalbkugel des Mondes, ankommen.
Planetensuche im All
Gibt es ihn oder gibt es ihn nicht? Die Indizien, dass sich in unserem Sonnensystem ein neunter Planet versteckt, verdichteten sich zuletzt. Die sogenannten Transneptunischen Objekte, also kleine Himmelskörper, die außerhalb der Umlaufbahn des äußersten bisher bekannten Planeten Neptun liegen, könnten ihn verraten haben. Denn ihre Bahnen verlaufen unlogisch – und ließen sich mit der Anziehungskraft eines weiteren Planeten wunderbar erklären. Was fehlt, ist der endgültige Beweis, sprich die Beobachtung durch ein Teleskop.
Das wollen die Forschenden am Vera-Rubin-Observatorium in Chile nun mit der größten Digitalkamera der Welt schaffen. Im Sommer wollen sie die gigantische Linse erstmals in den Himmel richten; sie wird jede Nacht 1000 gestochen scharfe Bilder liefern – möglicherweise auch vom lange gesuchten Planeten Neun. Clare Higgs, Astronomin am Rubin-Observatorium, erwartet sich sogar noch mehr: „Wir erforschen den Himmel auf eine Art und Weise, wie wir es noch nie zuvor getan haben, und können so Fragen beantworten, an die wir bisher nicht einmal gedacht haben.“
Heisenbergs "Quanten-Ei"
„Werner Heisenberg hat ein großes Quanten-Ei gelegt“, schrieb Albert Einstein vor 100 Jahren. Er wühlte sich skeptisch durch die Formeln des jungen deutschen Forschers, der die weltbesten Physiker mit seiner Quantenmechanik in einen „aufgescheuchten Hühnerhaufen“ verwandelt hatte; Einstein konnte aber keinen Fehler finden. Heisenberg hatte richtig erkannt: Die Messung beeinflusst das Ergebnis – ein Durchbruch in der Atomphysik und Anlass für die Vereinten Nationen, 2025 zum „Internationalen Jahr der Quantenwissenschaft“ zu erklären.
Von Schrödingers Katze bis zu Anton Zeilinger alias "Mr. Beam"
In Österreich wird heuer diesbezüglich einiges los sein. Die heimische Quantenforschung zählt bekanntlich zur Weltklasse: Das begann mit Erwin Schrödinger, der ein Jahr nach Heisenberg dieselbe Erkenntnis mit anderen mathematischen Formeln beschrieb und der Menschheit das berühmteste quantenphysikalische Gedankenexperiment schenkte. „Schrödingers Katze“ sitzt, vereinfacht gesagt, in einer Kiste und kann durch Gift ums Leben gekommen sein. Ob sie tot oder lebendig ist, weiß man erst, wenn man durch ein Guckloch in die Kiste schaut. Der Ausdruck für dieses Nachsehen heißt in der Physik „Messung“. Ob die Katze tot oder lebendig ist, ist also unentschieden, bis man die Messung vornimmt.
Schrödinger bekam 1933 den Physiknobelpreis, 1945 folgte der Österreicher Wolfgang Pauli, der mit dem Pauli-Prinzip ebenfalls eine herausragende quantenmechanische Erklärung lieferte – und 2022 ereilte den Quantenphysiker Anton Zeilinger der berühmte Anruf aus Stockholm. Im profil-Interview erklärt er, wie er zu dem Spitznamen Mr. Beam kam. Den Auftakt ins heimische Quantenjahr gibt der Ball der Wissenschaften am 25. Jänner in Wien.
