Nur nicht zu viel Glück!

Exakt planen und genau errechnen: Das ist, was den Naturwissenschaftler umtreibt. Doch manchmal funkt das Zufallsglück dazwischen. Wie Berner Weltraumforscher mit der eigensinnigen Unbekannten umgehen.

Die Distanzen schier endlos und die Zeiträume fast lebensumspannend. Wenn Weltraumforscher ihre Projekte planen, stellen sie gängige Vorstellungen auf den Kopf. «Manche unserer Missionen erstrecken sich über eine Zeitspanne von 20 Jahren oder mehr», so Peter Wurz, Professor für Astrophysik an der Universität Bern. Es ist eine Berufung, die Geduld verlangt. Und immer wieder eine Portion Glück. Und das schon vor dem Start einer Mission. Der Leiter der Abteilung für Weltraumforschung und Planetologie weiss: «Wenn die NASA oder die ESA sagt, sie wollen jetzt fliegen, dann müssen Sie als Forscher bereit sein.» Ob die Astrophysiker mit ihren Projekten zur richtigen Zeit im richtigen Stadium sind, davon ist einiges eine Frage von Glück.

Sieben Jahre ist die Raumsonde JUICE unterwegs, bis sie das Jupitersystem erreicht. Die weisse Linie zeigt ihren Weg.

Alles zusammengepasst hat für die Berner bei einer besonderen Mission: 2022 schickt die Europäische Weltraumagentur ESA eine Sonde zum Jupiter. Die Forscher wollen erfahren, ob die Monde um den grössten Planeten des Sonnensystems, 778 Millionen Kilometer von der Sonne entfernt, einen möglichen Lebensraum beherbergen. An drei von zehn Experimenten ist die Universität Bern beteiligt. Peter Wurz verantwortet ein Massenspektrometer, das wiederum Teil eines grösseren Experimentes ist. Das Messgerät soll aufzeigen, wie die Atmosphären der Jupitermonde chemisch zusammengesetzt sind.

Bereits heute wissen die Forscher, dass die Jupitermonde grosse Ozeane unter ihrer Eisoberfläche beherbergen. Ob neben dem Wasser andere Bedingungen für die Existenz von Leben erfüllt sind, an dieser Frage forschen 500 Wissenschaftler aus der ganzen Welt. Über allem steht die Frage, wie das Sonnensystem entstanden ist. «Um das herauszufinden, ist der Jupiter ein besonders interessanter Kandidat», so Peter Wurz. Der Gasriese habe das Gas so eingefangen, wie es bei der Entstehung des Sonnensystems vorhanden war. Der Berner Weltraumforscher und sein fünfzehnköpfiges Team arbeiten bereits mit Hochdruck an ihrem Beitrag zur JUICE-Mission. Ein Prototyp des Spektrometers ist schon gebaut, sein Flug durch die Atmosphäre wurde im Labor nachgestellt. Aktuell bauen die Ingenieure am Messinstrument. 2022 soll es mit neun weiteren Experimenten seine achtjährige Reise zum Jupiter antreten.

  • Die Geheimnisse des Jupiters lüften: Das spätere Instrument dieses Prototyps schickt die Uni Bern auf die Reise durchs All.

Die Jupitermission ist in der europäischen Raumfahrtgeschichte eine Premiere. Grosses Vorhaben mit vielen Unbekannten: Ist das Gelingen am Ende Glückssache? Peter Wurz erklärt im Interview, wann in seiner Forschung das Glück eine Rolle spielt.

Peter Wurz, Sie arbeiten an längjährigen Projekten, die oft Pioniercharakter haben. Kann man hier am Ende nur mit Glück erfolgreich sein?
Mit dem Glück ist es so eine Sache. Als Naturwissenschaftler tun wir fast alles, um möglichst nicht davon abhängig zu sein. Dafür kennen wir verschiedene Prozeduren. Wenn wir zum Beispiel ein Instrument wie jetzt für die Jupitersonde bauen, prüfen wir laufend die Qualität und machen viele Tests, damit das Produkt am Ende möglichst gut ist. Der Zufall wäre ein schlechter Berater, dafür sind unsere Vorhaben auch schlicht zu teuer.

Im späteren Verlauf der Forschung können Sie aber nicht alles kontrollieren.
Für den wissenschaftlichen Teil sieht es tatsächlich anders aus. Wir definieren ein Ziel, wir wissen also, was wir messen wollen. Mit Modellrechnungen versuchen wir vorauszusehen, wie etwas sein könnte. Und doch stimmen die Modelle am Ende häufig nicht. In der Forschung stossen wir oft auf Dinge, die wir nicht gesucht haben. Da kann dann eben auch einmal ein Glückstreffer darunter sein.

Hin und wieder brauchen Sie das Glück also doch?
Wir freuen uns sogar, wenn wir einen vielversprechenden Glückstreffer landen. Nur ist es so, dass damit die Arbeit noch nicht getan ist. Wir müssen vor allem fähig sein, zu erkennen, was wir genau gefunden haben. Daraus die richtigen Schlüsse für die weitere Forschung zu ziehen, darum geht es. Am Ende braucht es dann also Talent, das Glück ist nur der Anstoss.

Zur Person

Peter Wurz lehrt und forscht seit 1992 an der Universität Bern, heute als Professor für Astrophysik und Leiter der Abteilung für Raumforschung und Planetologie. Gemeinsam mit dem Swedish Space Research Institute amtet er als Co-Leiter von PEP: Das «Particle Environment Package» besteht aus sechs Teilchenspektrometern und ist Teil der ESA-Mission zum Jupiter. Vor seiner Zeit in Bern galt das Interesse des gebürtigen Österreichers anderen Gebieten der Physik, etwa der Fusionsforschung und der physikalischen Chemie.


Es passiert also oft, dass es anders kommt, als Sie geplant haben?
Sicher. Alle unsere Modellrechnungen basieren auf dem jetzigen Wissen, und dieses ist unvollständig. Schauen Sie sich zum Beispiel die Forschung über Pluto an. Lange Zeit sind wir von einem eher langweiligen Zwergplaneten ausgegangen, der kaum aktiv ist. Heute wissen wir, dass dort geologisch sehr viel passiert ist.

«Wenn alles so kommt, wie Sie es erwartet haben, dann ist das vor allem langweilig.»

Peter Wurz

Wie erleben Sie es, wenn Ihre Modelle von der Realität komplett auf den Kopf gestellt werden?
Das ist ja eigentlich genau das Schöne. Natürlich kann es im ersten Moment wehtun, wenn sich eine Theorie, an der Sie viele Jahre gearbeitet haben, in Luft auflöst. Aber wenn alles so kommt wie erwartet, dann ist das in erster Linie ziemlich langweilig. Das richtig Aufregende ist immer das Neue.

Bis Sie das Aufregende entdecken, dauert es mitunter sehr lange. Haben Sie die Geduld, um auf das Glück der Befriedigung zu warten?
Das müssen Sie als Astrophysiker. Ein langer Atem ist Pflicht. Sie wissen ja von Anfang an, dass das Glück der Belohnung vielleicht erst in 20 Jahren kommt. Wenn Sie eine Mission über einen derart langen Zeitraum begleiten, ist das wiederum etwas Schönes. Wie etwa bei der Rosetta-Sonde, die 2014 mit Instrumenten von uns auf dem Kometen «Chury» gelandet ist. Es ist ein grosses Glück, dass ich diese Mission während der ganzen 20 Jahre begleiten durfte. So etwas gibt es sonst kaum. Das wird bei unserer aktuellen Jupitermission anders sein. Wenn die Sonde 2030 ihr Ziel erreicht, bin ich voraussichtlich in Pension.

Nacht der Forschung

Am 16. September 2017 lädt die Universität Bern zum dritten Mal zum grossen Wissensfest: In der «Nacht der Forschung», zwischen 16.00 und 24.00 Uhr, zeigen Wissenschaftler ihre Arbeit und ihre Stärken rund um ihr Themengebiet. Der Anlass, den die Berner Kantonalbank als Partnerin unterstützt, vermittelt Wissenswertes aus der Weltraumforschung, der Medizin, den Politikwissenschaften und einigem mehr. Der Besuch ist kostenlos und bietet auch interessante Einblicke für Kinder ab etwa fünf Jahren. Neben Präsentationen und Kurzvorträgen warten zahlreiche kulturelle und kulinarische Überraschungen. Das Programm im Detail unter www.nachtderforschung.unibe.ch

Agenda

BEKB -Veranstaltungen

Aktueller Überblick und Anmeldung: bekb.ch/veranstaltungen

BEKB-Nachhaltigkeitstage

27.–29. August 2019, BEKB-Begegnungszentrum, Bern Bundesplatz

BEKB-Familientage

1. September 2019, Reconvilier

BEKB-Pensionsplanungsanlässe

10. September 2019, Centre culturel Le Royal, Tavannes (französisch)
17. September 2019, centre de rencontre du siège BCBE, Bienne (französisch)
14. Oktober 2019, Hotel Restaurant Weisses Kreuz, Lyss 
16. Oktober 2019, BEKB-Begegnungszentrum, Bern Bundesplatz 
22. Oktober 2019, Turbensaal Bellach, Bellach 
23. Oktober 2019, BEKB-Begegnungszentrum, Biel 
23. Oktober 2019, Schloss Hünigen, Konolfingen 
29. Oktober 2019, Bildungszentrum der BEKB, Liebefeld-Bern

Konzerte des Jugendblasorchesters VBJ

9. November 2019, Kongresshaus, Biel