Astronauten schweben durch ihre Raumstation, als gäbe es keine Schwerkraft. Objekte treiben einfach durch die Luft. Aber ist das wirklich so – herrscht da oben keine Schwerkraft mehr?
Gibt es im Weltraum keine Schwerkraft mehr?
Viele Menschen glauben, im Weltraum gebe es keine Schwerkraft mehr. Das klingt logisch, stimmt aber nicht. Die Internationale Raumstation fliegt nur etwa vierhundert Kilometer über der Erde. Dort ist die Erdanziehung fast genauso stark wie hier unten, ungefähr neunzig Prozent. Die Schwerkraft ist also längst nicht verschwunden – die eigentliche Antwort liegt woanders.
Astronauten sind im permanenten freien Fall
Die Astronauten schweben, weil sie sich im permanenten freien Fall befinden. Wirft man einen Ball, fliegt er nach vorne und fällt gleichzeitig nach unten, bis er auf dem Boden landet. Die Raumstation macht genau dasselbe: Sie fällt ständig auf die Erde zu. Aber sie fliegt dabei so schnell zur Seite – etwa achtundzwanzigtausend Kilometer pro Stunde –, dass sie die gekrümmte Erde immer wieder verfehlt.
Was eine Umlaufbahn damit zu tun hat
Das nennt man eine Umlaufbahn oder Orbit. Die Erde fällt sozusagen unter der Raumstation weg, genauso schnell, wie die Station selbst fällt. Dadurch bleibt sie in derselben Höhe und umkreist die Erde immer wieder, statt abzustürzen. Ein Umlauf dauert etwa neunzig Minuten.
Schwerelosigkeit ist ein gemeinsamer freier Fall
Weil die Station und alles darin – die Astronauten, die Werkzeuge, die Luft – gleichzeitig und gleich schnell fallen, spürt niemand mehr sein eigenes Gewicht. Das nennt man Schwerelosigkeit oder Mikrogravitation. Es ist kein Fehlen von Schwerkraft, sondern ein gemeinsamer freier Fall. Dieses Gefühl lässt sich sogar auf der Erde kurz erleben, etwa in einem fallenden Aufzug oder bei einem Parabelflug, wenn ein Flugzeug einen steilen Bogen fliegt. Genau nach diesem Prinzip trainieren Astronauten auch auf der Erde.
Folgen für den Körper
Die Schwerelosigkeit hat auch Folgen für den Körper. Ohne die gewohnte Belastung bauen Muskeln und Knochen ab, deshalb trainieren Astronauten jeden Tag mehrere Stunden auf speziellen Geräten, die die fehlende Schwerkraft ausgleichen. Auch andere Dinge verhalten sich seltsam: Eine Kerzenflamme brennt in Schwerelosigkeit rund statt spitz, weil warme Luft nicht mehr nach oben steigt. Und durch die fehlende Belastung auf die Wirbelsäule werden Astronauten sogar ein paar Zentimeter größer.
Auch weiter draußen im All verschwindet Schwerkraft nie ganz
Weiter draußen im All, weit weg von jedem Planeten, ist die Schwerkraft tatsächlich viel schwächer, weil sie mit der Entfernung stark abnimmt. Aber selbst dort verschwindet sie nie ganz. Jedes Objekt im Universum zieht jedes andere an, nur eben umso schwächer, je weiter es entfernt ist.
Das Prinzip des freien Falls lässt sich sogar zu Hause spüren: Lässt man ein Buch auf eine Waage fallen, während man sie langsam mit nach unten bewegt, zeigt die Waage für einen kurzen Moment – während beides gleich schnell fällt – fast null an. Genau das erleben Astronauten die ganze Zeit.
Kurz zusammengefasst
Astronauten schweben nicht, weil im Weltraum keine Schwerkraft mehr wirkt. Sie schweben, weil die Raumstation ständig auf die Erde zufällt, aber schnell genug zur Seite fliegt, um sie immer wieder zu verfehlen. Alles an Bord fällt gemeinsam, deshalb fühlt sich niemand mehr schwer.