Wie entsteht schwerelosigkeit?

Schwerelosigkeit entsteht nicht durch die Abwesenheit von Schwerkraft, sondern durch freien Fall. Gewicht spürt man nur, weil eine Unterlage dagegenhält: der Boden, der Stuhl, die Schuhsohle. Fällt diese Unterlage mit — im stürzenden Aufzug, in der Kapsel eines Fallturms, in einem Raumschiff auf seiner Bahn —, entfällt der Gegendruck. Körper und Umgebung werden gleich stark beschleunigt, nichts presst mehr auf etwas anderes, und alles Lose treibt. In der Umlaufbahn hört dieser Fall nie auf, weil die seitliche Geschwindigkeit so hoch ist, dass die Erdoberfläche unter der Fallbahn wegkrümmt.

Für Forschung und Training lässt sich der Zustand auch auf der Erde erzeugen. Im Fallturm in Bremen fällt eine Experimentkapsel in einer luftleer gepumpten Röhre nach unten — nur kurz, dafür außerordentlich störungsarm. Ein Parabelflugzeug steigt steil an und folgt anschließend derselben Bahn, die ein geworfener Stein nähme; dabei entstehen pro Parabel rund 20 Sekunden Schwerelosigkeit. Das genügt für Versuche mit Menschen an Bord, allerdings mit deutlich mehr Störbeschleunigungen als im Fallturm. Forschungsraketen liefern längere Phasen, jedoch ohne Besatzung.

Perfekt ist keine dieser Bedingungen. Luftwiderstand, Lageregelung, Pumpen, Ventilatoren und jede Bewegung an Bord erzeugen winzige Restbeschleunigungen. Empfindliche Versuche zur Kristallzüchtung oder zum Verhalten von Flüssigkeiten und Flammen reagieren darauf messbar, deshalb ist in der Fachsprache von Mikrogravitation die Rede. Für den Alltag an Bord ändert das nichts: Wer nichts festhält, treibt davon.