Weit draußen im interstellaren Raum rast ein winziger Satellit ins Unbekannte. Voyager 1 hat sich 13 Milliarden Meilen von der Erde entfernt, ist am Rande unseres Sonnensystems vorbeigeflogen und hat dabei eine Geschwindigkeit von 38.000 Meilen pro Stunde erreicht. Es ist das am weitesten entfernte Raumschiff, das wir je gebaut haben, und selbst nach 40 Jahren sendet es immer noch ein schwaches Signal, das uns hilft, den Rest des Universums zu verstehen.
Zwischen dort und hier liegt alles, was wir je gemacht haben. Von der Kontrolle des Feuers über den Bau der Pyramiden bis hin zum Tippen auf einem iPad - unsere gesamte Existenz spielt sich in dieser winzigen Ecke unserer Galaxie ab. Und die Menschen haben nur die kleinsten Schritte gemacht: Sechs Astronauten umkreisen derzeit die Erde auf der Raumstation, und nur 12 haben den Mond betreten. Von den 110 Milliarden Menschen, die jemals gelebt haben, sind nur 562 ins All geflogen.
Doch das wird sich bald ändern.
In diesem Jahr stehen mehrere Unternehmen in den Startlöchern, um Menschen ins All zu befördern. Boeing hat den Starliner und SpaceX den Dragon 2 gebaut, proto-Airliner-ähnliche Schiffe, die in der Lage sind, Touristen (und ein paar gut ausgebildete Besatzungsmitglieder) mit einer Geschwindigkeit von 17.500 Meilen pro Stunde in die Umlaufbahn zu schießen - 30,5 Mal schneller als eine Boeing 787. Blue Origin von Jeff Bezos und Virgin Galactic von Richard Branson sind dabei, die ersten zahlenden Kunden in die Luft und wieder zurück zu schießen, wobei sie mehrere Minuten lang schwerelos die Schwärze des Weltraums und die Kurve des Horizonts betrachten können.
Mit Ticketpreisen ab 250.000 Dollar sind die Kosten für den Weltraumtourismus, der sich laut FAA bis 2022 zu einer Milliarden-Dollar-Industrie entwickeln soll, zwar noch hoch, aber das Risiko und der Preis sinken mit der fortschreitenden Verbesserung der Technologie. Die NASA hat diese Privatisierung durch ein Jahrhundert gefahrvoller Forschung und Erprobung nicht nur möglich gemacht, sondern nutzt sie jetzt auch aus. Jetzt, da die niedrige Erdumlaufbahn für den Handel zugänglich ist, kann sich die Raumfahrtbehörde auf das konzentrieren, was dahinter liegt. Jüngste politische Ankündigungen haben die NASA auch auf den Weg gebracht, das Deep Space Gateway zu bauen, eine Raumstation, die den Mond umkreisen soll. Und mit Sonden und Rovern, die uns etwas über den Mars lehren, kommen wir der Realität, dass ein Astronaut auf der Oberfläche des roten Planeten steht, immer näher.
Diese Fortschritte werfen jedoch zwei Fragen auf: Was müssen wir noch erfinden, und warum sollten wir den Weltraum überhaupt erforschen?
Wir alle sind Entdecker. Sie lernten zu laufen, lange bevor Sie sprechen lernten. Das Bedürfnis, zu sehen, zu berühren, zu lecken, ist für die menschliche Entwicklung und das Verständnis von grundlegender Bedeutung. Deshalb schnappen wir uns als Babys Ohrringe und gehen mit 18 von zu Hause weg, und deshalb haben unsere Vorfahren Afrika verlassen und sind um die Welt gewandert, von Tasmanien bis Feuerland. Sie ist auch ein wesentlicher Bestandteil des gesellschaftlichen Fortschritts.
Einige Teile der Erde wurden erst vor kurzem entdeckt. Die ersten Menschen paddelten erst vor 750 Jahren in Neuseeland an Land, und am Südpol wurden erst 1911 Fußabdrücke entdeckt. Die Erforschung des Weltraums begann 1961 - vor gerade einmal 57 Jahren - mit dem Start des sowjetischen Kosmonauten Juri Gagarin.
Unsere Erforschung wurde immer durch die von uns erfundene Technologie ermöglicht und begrenzt. Um die Tropen zu verlassen, mussten wir in der Lage sein, Feuer zu kontrollieren, Kleidung herzustellen und Unterkünfte zu bauen. Wir bauten Flöße, die uns zu Inseln brachten, und schließlich Schiffe, um Ozeane zu überqueren. Autos, Züge und Flugzeuge transportieren uns heute in alle Ecken der Welt. Und zum ersten Mal in der Geschichte erlauben uns unsere Raketen und Raumschiffe, über die Erde hinaus zu reisen.
Warum leben wir dann nicht auf dem Mond? Wo sind die Jetpacks und die fliegenden Autos von I Worauf warten wir noch?
Triebwerke. Raketentriebwerke.
Als ich mit dem Space Shuttle und der russischen Sojus geflogen bin, waren die riesigen Triebwerke, die heftig unter mir explodierten (erst 2013), im Grunde dieselbe Technologie, mit der John Glenn 1962 geflogen ist - im Grunde genommen verrückte, aufgemotzte Nachbrenner für Düsentriebwerke. Um in den Weltraum zu gelangen, verbrennen wir immer noch gigantische Treibstofftanks so schnell wir können, nur um der Schwerkraft der Erde zu entkommen. Elon Musk hat das grundlegende Design von Raketenschiffen verbessert, vereinfacht und wiederverwendbar gemacht, aber wir befinden uns immer noch in der Ära der Küstensegelschiffe der Raumfahrt.
Der Weg zum Mars dauert auch mit dem besten Design von heute noch immer sechs Monate, ohne die Möglichkeit, umzukehren, wenn etwas schief geht. Wir müssen die Raketen so weiterentwickeln wie die Bootsmotoren, von Paddeln über Segel zu Propellern.
Glücklicherweise arbeiten einige unserer klügsten Erfinder gerade jetzt daran. In einem Labor in der Nähe von Houston durchläuft eine Magnetoplasmarakete die letzten Testphasen für den Weltraumflug, der je nach Finanzierung durch die NASA in drei Jahren stattfinden könnte. Dieses vom siebenmaligen Space-Shuttle-Piloten Franklin Chang-Díaz entwickelte Triebwerk hat das Potenzial, die Reisezeit zum Mars auf weniger als zwei Monate zu verkürzen.
Für eine derart anspruchsvolle Reise benötigt die Rakete jedoch eine konzentrierte Energiequelle, z. B. einen Kernreaktor, dessen Start schwer und riskant ist. Die interplanetarische Antwort wird wahrscheinlich in der Verbesserung der Kernenergie liegen, und die Advanced Research Projects Agency-Energy hat Labors in den USA, die an der Fusion als Lösung arbeiten. Wir stehen kurz davor, Raketenmotoren zu entwickeln, die uns weiter und sicherer als je zuvor bringen können.
Der Mond und der Mars sind geduldig; sie haben Milliarden von Jahren stillschweigend auf unseren Besuch gewartet. Wir haben Sonden geschickt und ein paar Fußabdrücke hinterlassen, aber zum ersten Mal in der Geschichte sind wir kurz davor, dort zu bleiben.
Das Jahr 2018 ist eine aufregende Zeit für Weltraumforscher.
Chris Hadfield ist der erste Kanadier, der ein Raumschiff kommandiert. Der Astronaut und Bestsellerautor moderiert derzeit die Sendung One Strange Rock von National Geographic und produziert Rare Earth auf YouTube.