Ein kosmisches Unternehmen
- Sunrise 3/1960
Winde, wirbelnde, durcheinanderjagende und vergehende Winde, die reißenden Ströme aus klarem blauen Himmel... die entfesselten Wolken und Regionen der Luft, Aufruhr und Frieden, die Dunkelheit und das Licht - Alles wie die Auswirkung eines Willens, ... Zeichen und Symbole der Ewigkeit, am Anfang und Ende, in der Mitte und in Ewigkeit.
- William Wordsworth, Prelude, VI
Was ist eigentlich die Sonne und wie weit reicht ihr Einfluß? Und warum gibt es wohl den Wind und das Wetter, die Meeresströmungen und der Erde magnetischen Strom, als auch die eisigen Polarregionen, die durch die Bewegungen der Sonne so mächtig beeinflußt werden?
Am 5. April 1950 trafen im Heim Dr. James A. Van Allens in Silver Spring, Maryland, eine Gruppe Wissenschaftler der Vereinigten Staaten mit einem der ersten Geophysiker der Welt, Dr. Sydney Chapman aus Oxford, zu einer informellen Besprechung über die Sonne und ihre Wirkung auf unsere Atmosphäre zusammen. Im Verlauf des Abends äußerte Dr. Lloyd V. Berkner, ein Leiter der Radiowissenschaft, den Gedanken, ein drittes Polarjahr zu veranstalten, um die seit den bisherigen Polarjahren von 1882 und 1932 gemachten Entdeckungen weiter zu verfolgen.
Die versammelten Wissenschaftler waren restlos begeistert, aber es war ihnen vollkommen klar, daß das dritte Polarjahr auf internationaler Basis durchgeführt werden, und das wissenschaftliche Potential jeder Nation allen anderen gleicherweise zur Verfügung stehen mußte, wenn es ein Erfolg werden sollte. Denn nach einem Jahrhundert höchst dynamischen Fortschritts den die Welt je erlebte, hatten sich die weitverbreiteten und anerkannten Wissenschaften des 19. Jahrhunderts in etwa zwanzig hochspezialisierte Disziplinen gespalten, und es war für den Experten eines Gebietes unmöglich geworden, ohne gegenseitigen Austausch der Ergebnisse auf anderen Forschungsgebieten, auf der Höhe zu bleiben.
Klar war, daß zwei grundlegende Richtlinien für die Durchführung beachtet werden mussten: Die eine, die wissenschaftliche Beobachtung und Forschung müßte künftig in einem die Welt umfassenden Ausmaß durchgeführt werden, was bedeutete, daß sie auf verschiedenen Stellen des Globus gleichzeitig stattfinden müßte, wenn die sich erweiternden Grenzen des Wissens systematisch erforscht werden sollten; und die andere, alle Teilnehmer müßten sich von vornherein darüber klar sein, daß eine solche internationale Anstrengung unbedingt eine wissenschaftliche und keine politische Angelegenheit wäre und während es den einzelnen individuellen Gruppen zweckmäßigerweise überlassen bleiben würde, nach welchen Methoden sie arbeiteten, müßten alle Ergebnisse "den Wissenschaftlern und wissenschaftlichen Institutionen aller Länder zugänglich gemacht werden."
Auf diese Weise wurde dafür das Fundament gelegt, was zum gewaltigsten Angriff auf Phänomene der Sonne und der Erde werden sollte - das Internationale Geophysikalische Jahr.
Warum wurde die Zeit vom Juli 1957 bis Dezember 1958 gewählt? Aus dem wichtigsten Grunde, weil in diesen achtzehn Monaten die Sonne ihr Maximum an Sonnenfleckentätigkeit erreichen würde. Es wurden damit verbundene Eruptionen von Sonnenausbrüchen, Protuberanzen, Radiostörungen und Störungen in der Korona von ungewöhnlicher Intensität erwartet. Und außerdem waren drei wichtige Verfinsterungen vorausgesagt. Die Aufgabe war klar: Die Sonne täglich vierundzwanzig Stunden ununterbrochen zu überwachen.
Und genau das geschah. Wie Fackelträger, die die Flamme wissenschaftlicher Hingebung weiterreichen, unterwarfen die die Sonne studierenden Astronomen die Myriaden Launen der Sonne einer "weltweiten Sonnenbeobachtung". Und wie geschah das? Außer sorgfältig ausgearbeiteten Tagesverzeichnissen über totale Verfinsterungen und ungewöhnliche meteorische Tätigkeit, regelmäßigen Welttagen bei Neumond und im ersten Viertel, an denen auf der ganzen Welt entsprechende Beobachtungen durchgeführt wurden, und weiteren zehn Tage Intervallen für meteorologische Beobachtungen an den Tagundnachtgleichen und Sonnenwenden, um Wind- und Wetterrichtungen aufzuzeichnen, traf das IGJ Vorsorge für Alarm in der ganzen Welt bei unerwarteten Ereignissen. Von den Beobachtern der Sonne wurde erwartet, daß sie, wenn sie Zeichen eines bevorstehenden Ausbruches beobachteten, dies dem Zentralwarnungsdienst auf Fort Belvoir in Virginia per Radio oder Telegraph mitteilten, der als letzte Instanz dafür verantwortlich war, zu entscheiden, ob ein Weltalarm gegeben werden sollte oder nicht, und ob das Beobachtete einen besonderen Weltintervall rechtfertigte. Dr. Ronald Fraser berichtet:
"Auf diese Weise können die Beobachter in der ganzen Welt... ihre Kräfte für Zeiten aufsparen, in denen ein Maximum an Sonne-Erde Tätigkeit herrscht, und dann alle hinausgehen und ein wirkliches Weltbild des Ereignisses schaffen, und zwar nicht nur in Beziehung auf die geographische Landkarte der Welt, sondern auch auf die Aufeinanderfolge von Ereignissen, die sich hoch über der Erdatmosphäre abspielen."
- Once Round the Sun, p. 106
So kam es, daß bereits in der ersten Hälfte des Jahres 1957 eine vorbereitende Probebeobachtung stattfand. Glücklicherweise, denn am 28. Juni, zwei Tage vor dem offiziellen Beginn des IGJ, berichtete das 20 Meilen südlich von Moskau gelegene Krasnaya Pakhra Observatorium über das ultraviolette Licht eines großen Ausbruchs. Als die Sonne über die Ostküste der Vereinigten Staaten emporstieg, prüften die Verantwortlichen auf Fort Belvoir ihre schwer aufgebeulte Oberfläche und andere bedeutungsvolle Zeichen und gaben sofort einen Weltalarm und am nächsten Tag einen außerordentlichen Weltintervall. Auf diese Weise begann das Internationale Geophysikalische Jahr mit einer - Explosion!
Da wir noch nicht zur Sonne und von dort wieder zurückreisen und aus erster Hand einen Bericht über ihre Natur und die großen Einflüsse bekommen können, die sie die 93 000 000 Meilen zwischen sich und unserem physischen Globus entlang ausübt, müssen wir uns damit zufrieden geben, die Wirkungen des Sonnenlebens im Bereich der Erde zu studieren. Da diese vielfältig sind und sich von den höchsten Schichten der oberen Atmosphäre bis zum magnetischen Kern der Erde erstrecken, schlugen die Organisatoren des IGJ vor, daß während des größten Sonnenfleckenmaximums die Hauptaufgabe in der konzentrierten Beobachtung und Verfolgung der Sonne-Erde-Phänomene bestehen sollte. Mit den Worten Alexander Marshacks:
"Die Sonne war früher für den Menschen die einfache, sichtbare Sonne, die aufging, unterging und sich am Himmel "bewegte". Es gibt aber eine zweite Sonne, die mächtige, dynamische Sonne, deren Energie und Tätigkeit oft "unsichtbar" sind. Der Versuch, die Einwirkungen und Einflüsse dieser Sonne zu enthüllen, gehört zum großen Teil zur wissenschaftlichen Anstrengung des IGJ."
- The World in Space, p. 23
Was anderes als die Sonne verleiht der Kettenreaktion die Kraft, die durch die Verschiebung eines Sonnenfleckens auf die Mitte der Sonnenscheibe zu in die Wege geleitet und schließlich durch einen Ausbruch ausgelöst wird, die wiederum die prächtigen Lichter des Polarlichtes, die weltweiten magnetischen Stürme, das Schwinden der Radiowellen, wie auch das ungeheure Einströmen geladener Wasserstoffpartikel in und durch unsere Atmosphäre verursacht? Das alles deutet auf die einfache aber anschauliche Tatsache hin, daß unsere Erde und all ihre höchst erstaunlichen Naturerscheinungen ihre Wurzel in der Sonne haben!
Die Unruhe auf der Sonnenoberfläche während dieser Zeit war so oft, daß 38 Alarme wegen außergewöhnlicher Ereignisse, und 20 außerordentliche Weltintervalle anberaumt werden mußten. Auch die Starte der Raketen und Ballone, die zeitlich so festgesetzt waren, daß sie genau während der Ausbrüche die hereinkommende Strahlung abfangen konnten, erbrachten zusammen mit den überraschenden Aufzeichnungen, die über Satelliten und bei Prüfungen des Raumes in seinen Tiefen durch ferngesteuerte Meßgeräte übertragen wurden, wertvollen neuen Aufschluß hinsichtlich der schwer zu erfassenden, jedoch allgewaltigen kosmischen Strahlen. Studiert man sie noch außerdem in Verbindung mit den das Polarlicht begleitenden Radiotönen, so wird die von Dr. Chapman aufgestellte und von anderen aufrecht erhaltene Theorie bestätigt, daß sich die Korona der Sonnenatmosphäre "durch die Bahn der Erde erstreckt". Wie Dr. Fraser erklärte, ist das Verhalten des "magnetischen Äquators zu den kosmischen Strahlen" in Verbindung mit dem magnetischen Feld der Erde "eine höchst aufregende Entdeckung":
"Es kann nur bedeuten, daß sich die Erde und ihre atmosphärische Hülle nicht vollständig im Vakuum bewegen. Daß, entweder die dünnen kosmischen Wolken der Milchstraße die unmittelbare Umgebung der Erde durchdringen, oder daß vielleicht die feine Korona der Sonne sich von der sichtbaren Sonnenscheibe so weit ausdehnt, daß sie die Erde einschließt."
- Op. cit., p. 141
Das ist eine außergewöhnliche Einsicht, denn sie zeigt, daß die Erde und die sie begleitenden Planeten, die einen wesentlichen Teil des Sonnensystems ausmachen, durch so feine und dynamische Kräfte an die Sonne gebunden sind, wie jene, die in den Atomen die wirbelnden Elektronen so kraftvoll mit ihrer protonischen Sonne verbinden.
Als wesentlicher Teil des umfassenden Programms der Sonne-Erde Forschung wurden die Gebiete der Meteorologie, der Ozeanographie, Gletscherforschung und Erdbebenkunde erschöpfend beobachtet - Oberflächenströmungen, Tiefwasserzirkulationen, Schweremessungen, massive Bodenerhebungen auf dem Meeresboden, die die sogenannten Springfluten oder tsunami Tausende von Meilen entfernt zur Folge haben, Hitzeproben, "Schlamm" oder Meeresschlick - alles erbrachte phänomenale Ergebnisse. Auch Störungen durch Erdbeben unterlagen in ihrer Beziehung zu den geomagnetischen Strömungen, die sich in und um die Erde erstrecken, einer ausgedehnten Beobachtung und eines Tages verstehen wir vielleicht nicht nur was die Erdbeben hervorbringt, sondern kommen unter Umständen ein wenig den bestimmenden Wirkungen der magnetischen See, in welcher unser Planet, angefangen von seinem flüssigen Kern bis zu seinem dünnen Mantel und seiner felsigen Kruste, umspült wird, näher und hinaus in die Atmosphäre, weiter noch, wer kann es wissen, zur Sonne selbst.
Ozeanographen und Gletscherforscher prüfen mit ihren "Tiefseegeräten zur Entnahme der Bodenproben" nicht nur die Meere auf und ab, sondern arbeiten auch sowohl im und um das arktische Meer als auch in dem vielschichtigen Eis der Antarktis, welches an manchen Stellen mehr als zwei Meilen dick ist. In der südlichen Polarregion entnommene "Proben" haben zum Beispiel den charakteristischen Schlamm ans Licht gebracht, den Flüsse, die vor Hunderttausenden von Jahren dort flossen, in den eisigen Schichten ablagerten. So verfolgen die Hersteller der Karten des Meeresbodens, von Schiffen oder Inseln aus, nach und nach ein phantastisches Gebiet unterseeischer Bergketten, Rinnen, kontinentaler Sättel und Hügel! Vielleicht verbargen sich letzten Endes in den Schriften der alten Hindus und Griechen sowohl wissenschaftliche als auch legendäre Berichte, wenn sie die kontientalen Landmassive vergangener Zeiten in den Regionen beschreiben, die jetzt der pazifische und der atlantische Ozean einnehmen.
Das antarktische Gebiet bildete an sich einen ungewöhnlichen Anreiz, und seine Erforschung war wahrscheinlich das schlimmste Projekt des ganzen IGJ Programms, denn von diesem weiten, ausgedehnten, eisigen Kontinent war nur ein verhältnismäßig kleiner Teil geographisch und noch weniger wissenschaftlich erforscht. Dadurch kam für die Teilnehmer die unvermeidliche Versuchung, lieber "ihre Interessengebiete abzustecken", anstatt ihre bestimmten Untersuchungen im Interesse reiner Forschung anzustellen. Jedoch abgesehen von diesen wenigen unglücklichen Zuständen, die das sonst bemerkenswerte Dokument Internationaler Zusammenarbeit verunzierten, erreichte das Dutzend Nationen mit ihren Operationsbasen in der Antarktis phantastische Erfolge, und das unter den höchst gefährlichen, wenn nicht ausgesprochen feindseligen Wetterbedingungen.1 Das gefürchtete "Erbleichen" zum Beispiel, bei dem der Horizont verschwindet, und das Fehlen der Schatten dem Schnee auf dem Boden, der Luft und dem Himmel den gleichen Glanz verleiht, verbunden mit dem allzuoft eintretenden Entschwinden der Wellen im drahtlosen Verkehr, waren eine Quelle ernster Gefahr sowohl für Piloten als auch für die Beobachter auf dem Boden. Keinesfalls weniger wichtig war bei diesen Südpolarexpeditionen die Beobachtung des Südpolarlichtes durch Beobachter mit dem Radar und der Gartlein Kameraausrüstung für den Gesamthimmel, dem im Gegensatz zum recht gut erforschten Nordpolarlicht, nie ein planmäßiges Studium gewidmet wurde. Sein elektrischer Stoß ist, selbst wenn die Sonne nicht scheint, zu fühlen - und zu sehen!
Ganz gleich um welches Forschungsgebiet es sich handelte, ein wichtiger Faktor ist immer dominierend: Der magnetische Fluß des Lebens von der Sonne zur Erde. Ob es sich um "Windkreuzungen" handelt, um die Zirkulation der Meeresströmungen, die erwärmen und abkühlen, oder um das Auftauchen und Versinken unseres Globus, um jene rätselhafte "Erdgezeit", die während einer Verfinsterung, wenn Sonne und Mond zusammen ihren 'gravitationellen' Zug ausüben, fünf Zoll beträgt - immer ist das Atmen und Pulsieren der Sonnenkraft zu spüren, was an den Glauben der alten Lateiner erinnert, daß sich hinter der physischen Sonne die "unbesiegbare Sonne" oder Sol Invictus bewegt und atmet und ihren segensreichen Einfluß ausübt.
War das Internationale Geophysikalische Jahr ein Erfolg? Vom Standpunkt seines grundlegenden Zieles aus - die Zusammenstellung aller erlangten Daten auf dem ganzen Globus und zur genau gleichen Zeit, in der die Sonne ihren mächtigen Einfluß auf die Erde ausübt, - ist die Antwort überwiegend ein Ja. Und während die Jahre dahingehen und der Sturm auf Neuentdeckungen abebbt, wird es sicherlich welche geben, die lange genug pausierten um für jene ruhigen Augenblicke des Nachdenkens Atem zu holen, in denen die im Bewußtsein aufblitzende Intuition ein flammendes Licht auf die vorher getane Arbeiten wirft und das Kunterbunt der Theorien und Tatsachen plötzlich zu einem Muster wird, und dann ist ein weiterer Schleier der Natur zurückgezogen.
Von all den Errungenschaften waren die offensichtlich dramatischsten, wenigstens in den Augen der Öffentlichkeit, die erfolgreichen Starte der von Menschen gemachten Monde. Raketen, Ballone und Satelliten tragen bereits ungeheuer zur wissenschaftlichen Erkenntnis bei und versprechen noch vor Ende des Jahrhunderts ganz neue Perspektiven sowohl hinsichtlich der zwischenräumlichen, der interplanetarischen als auch der Sonne-Erde Beziehungen zu vermitteln. Aber kaum haben wir uns dem Atomzeitalter angepaßt, finden wir uns in das Raumzeitalter mit denselben Problemen, aber vergrößert, hinausgeschleudert! Doch davon und von dem ungestümen Rennen, immer größere und bessere Satelliten auf ihre Bahn zu schicken abgesehen, hat der Zauber der Raumfahrt dazu beigetragen, den wahren wissenschaftlichen Wert dieser Errungenschaften zu verschleiern. Satelliten sind Instrumente, fesselnde, mächtige, unschätzbare Instrumente, aber nur Instrumente für die Erlangung von Wissen. Sie sind nicht das Wissen selbst.
Wie steht es dann mit der Zukunft? Wird der seit langem erhoffte Gewinn aus diesem Riesenaufwand an Geld, Energie, wissenschaftlicher Verstandeskraft und auch Opfern an Leben mit dem Abschluß der IGJ Programme null und nichtig sein? Und wie wird der von den Tausenden von Beobachtungsposten hereinkommende, steigende Strom von Ergebnissen für zukünftige Forscher bearbeitet, analysiert und gegenseitig ausgetauscht werden?
Hier vereinigten sich wiederum Vorsicht und tüchtiger, gesunder Menschenverstand, um die wissenschaftlichen Errungenschaften zu schützen. Der besonders hierfür ernannte Ausschuß des IGJ erkannte die Möglichkeit, daß durch Krieg und andere größere Katastrophen die Ergebnisse des ganzen IGJ verloren gehen könnten, wenn sie nur an einem Ort untergebracht wären und sorgte für die Errichtung dreier Weltzentren, an denen diese wie folgt aufbewahrt werden: die Vereinigten Staaten verwalten Zentrum A, die Sowjetunion Zentrum B, von denen jedes die Archive besitzt, während die Verantwortlichkeit für das Weltzentrum C zur Aufbewahrung der Ergebnisse des ganzen IGJ, in besondere wissenschaftliche Disziplinen aufgeteilt, auf Nebenzentren in Westeuropa, Japan und Australien verteilt wurde. Außerdem hat die im August 1958 stattgefundene fünfte Generalversammlung des IGJ, auf Grund der bereits gewonnenen neuen Einblicke beschlossen, diese gemeinsame Zusammenarbeit um ein weiteres Jahr zu verlängern. So wird die Arbeit unter dem Titel "International Geophysical Cooperation - 1959" (IGG-59) auf mehreren wichtigen Forschungsgebieten, besonders in der Ozeanographie, in der Antarktis und in der Raumforschung fortgesetzt. Die sorgfältige Beobachtung der Sonne wird natürlich von nun an die nächsten vier bis fünf Jahre hindurch während des Minimums an Sonnenfleckentätigkeit mit besonderer Aufmerksamkeit durchgeführt werden.
Der anhaltendste Beitrag dieses internationalen Unterfangens läßt sich nicht analysieren, denn er übersteigt Maschinen und Entdeckungen und läßt sie klein erscheinen. Still wurde, abseits des Lärms politischer und sozialer Umwälzung, in Stationen und auf Posten von Pol zu Pol, wo 30 000 Wissenschaftler, Ingenieure und Techniker aus 66 Nationen, nicht als Diplomaten mit gesandtschaftlichen Vorrechten, sondern als in einer gemeinsamen Sache vereinte Brüder, die Bruderschaft der Menschen dynamisch bewiesen. So, als wären Sonne, Erde, Winde, Himmel und auch der Mensch ein Teil eines kosmischen Unternehmens - "Auswirkungen eines Gemütes, Symbole der Ewigkeit,... am Anfang, am Ende, in der Mitte und ewig.
"Es gibt nichts, das so mächtig wäre, wie eine Idee, deren Zeit reif ist" - im Verlauf der Jahre ist der Same gegenseitigen wissenschaftlichen Austausches zur Frucht gereift, der in den ersten Jahrzehnten des vergangenen Jahrhunderts gelegt wurde, als die französischen Wissenschaftler Lamarck, Lavoisier und Laplace den "ersten internationalen Austausch von Wetterberichten" ins Leben riefen. Danach gewann in Deutschland von Humboldt auf Grund dieser neuen Wetterkarten die Überzeugung, daß ein genaues magnetisches Diagramm entworfen werden könnte, wenn, wie er 1828 dem Wissenschaftlichen Kongreß in Berlin sagte, nur ein Netz von Beobachtungsstellen für die Magnetischen Vorgänge auf dem Globus errichtet werden würde, das ausgedehnt genug wäre. Er überredete die Russen, Engländer und Amerikaner mit Erfolg, in diesem Unternehmen zusammenzuarbeiten. In der Zwischenzeit wies ein anderer deutscher Gelehrter, Heinrich Schwabe, der den Elfjahreszyklus jener seltsamen, von Galilei wiederentdeckten "Flecken" beobachtete, auf eine klare Verbindung zwischen den Ausbrüchen auf der Sonne und den magnetischen Stürmen auf Erden hin. Das war kurz bevor sich der "Magnetische Verein" in Göttingen, Deutschland, zu einer internationalen Gesellschaft entwickelte, welche "eigens festgesetzte Tage" zur "gleichzeitigen Registrierung des Erdmagnetismus" aufstellte.
Die Idee des Zusammenarbeitens gewann an Triebkraft und hauptsächlich durch die unermüdlichen Bemühungen von M. F. Maury, Kommander in der Flotte der Vereinigten Staaten, traten 1853 in Brüssel zehn Nationen zusammen und kamen überein, nicht nur die Wetterberichte zu normieren, sondern auch die von ozeanischen Beobachtungsstationen gemachten meteorologischen Beobachtungen auszutauschen. Und was bedeutsam ist, dieses Abkommen auch während des Krieges zu achten. Maurys offizieller Bericht sagt:
"Für die wissenschaftliche Welt wurde kaum vorher solch ein erhabenes Schauspiel geboten: Alle Nationen sind sich einig, sich zu vereinen und in bezug auf das Meer ein System philosophischer Forschung durchzuführen. Obgleich sie in allem anderen Feinde sein mögen, werden sie hier Freunde sein."
Als Pläne für das Dritte Polarjahr entworfen wurden, waren die Wege für die Organisation desselben bereits festgelegt. Außerdem waren verschiedene wissenschaftliche Vereinigungen schon mehr als zehn Jahre zum Studium der Wissenschaften unter dem Schutz des Internationalen Rats Wissenschaftlicher Vereinigungen (International Council of Scientific Unions - ICSU) erfolgreich tätig. Das ist nicht eine von einer Regierung kontrollierte Körperschaft, sondern eine freie Verbindung wissenschaftlicher Vereinigungen und Hochschulen in mehr als vierzig Nationen. In Anbetracht dessen wurde die Idee Dr. Berners, ein weiteres Polarjahr zu veranstalten, begeistert willkommen geheissen. Die Begeisterung war so groß, daß im Sommer 1952 neue Mitglieder in die ICSU aufgenommen werden mußten. Es wurden an die Nationen, die Mitglieder waren, und auch an jene, die keine Mitglieder waren, Einladungen hinausgeschickt, in der Hoffnung, daß nationale Ausschüsse gebildet werden würden, um einzelne wissenschaftliche Projekte aufzustellen und zu finanzieren, die innerhalb des Gesamtprogramms von dem ausgeführt werden sollte, was auf Vorschlag von Dr. Chapman bis dahin das Internationale Geophysikalische Jahr wurde.
Fußnoten
1. Siehe "The International Geophysical Year", Walter Sullivan, International Conciliation, January, 1959. [back]