NASA

Nationale Luft- und Raumfahrtbehörde ⓘ

NASA-Siegel
NASA-Abzeichen "Fleischkugel
NASA-Schriftzug "Wurm"
NASA-Hauptquartier in Washington, D.C.
Überblick über die Behörde
Abkürzung	NASA
Gegründet	29. Juli 1958; vor 64 Jahren
Vorgängerbehörde	Nationaler Beratungsausschuss für Luftfahrt (1915-1958)
Typ	Raumfahrtbehörde Luftfahrtforschungsbehörde
Zuständigkeitsbereich	Bundesregierung der Vereinigten Staaten
Hauptsitz	Washington, D.C. 38°52′59″N 77°0′59″W
Motto	Zum Wohle aller
Verwalter	Bill Nelson
Stellvertretender Verwalter	Pamela Melroy
Primäre Raumfahrtzentren	John F. Kennedy Space Center Cape Canaveral Raumfahrtzentrum Vandenberg Space Force Base
Eigentümer	Vereinigte Staaten
Mitarbeiter	17,373 (2020)
Jährliches Budget	24,041 Milliarden US-Dollar (2022)
Website	NASA.gov

Die National Aeronautics and Space Administration (NASA /ˈnæsə/) ist eine unabhängige Behörde der US-Bundesregierung, die für das zivile Raumfahrtprogramm, die Luft- und Raumfahrtforschung zuständig ist. ⓘ

Die NASA wurde 1958 als Nachfolgerin des National Advisory Committee for Aeronautics (NACA) gegründet, um der US-amerikanischen Raumfahrtentwicklung eine eindeutig zivile Ausrichtung zu geben und den Schwerpunkt auf friedliche Anwendungen in der Weltraumforschung zu legen. Seit ihrer Gründung wurden die meisten amerikanischen Weltraumforschungsbemühungen von der NASA geleitet, darunter die Apollo-Mondlandungsmissionen, die Skylab-Raumstation und später das Space Shuttle. Die NASA unterstützt die Internationale Raumstation und beaufsichtigt die Entwicklung des Orion-Raumschiffs, des Space Launch System, der kommerziellen Raumfahrzeuge und der geplanten Lunar Gateway-Raumstation. Die Behörde ist auch für das Launch Services Program verantwortlich, das die Aufsicht über den Startbetrieb und das Countdown-Management für unbemannte NASA-Starts übernimmt. ⓘ

Die Wissenschaft der NASA konzentriert sich darauf, die Erde durch das Erdbeobachtungssystem besser zu verstehen, die Heliophysik durch die Bemühungen des Heliophysik-Forschungsprogramms des Science Mission Directorate voranzutreiben, Körper im gesamten Sonnensystem mit fortschrittlichen robotischen Raumsonden wie New Horizons zu erforschen und astrophysikalische Themen wie den Urknall durch die großen Observatorien und damit verbundene Programme zu untersuchen. ⓘ

Geschichte

Kurzer Dokumentarfilm über die NASA ⓘ

Gründung

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Ab 1946 begann das National Advisory Committee for Aeronautics (NACA), mit Raketenflugzeugen wie der Überschallmaschine Bell X-1 zu experimentieren. In den frühen 1950er Jahren bestand die Herausforderung, einen künstlichen Satelliten für das Internationale Geophysikalische Jahr (1957-1958) zu starten. Ein Versuch dazu war das amerikanische Projekt Vanguard. Nachdem das sowjetische Raumfahrtprogramm am 4. Oktober 1957 den ersten künstlichen Satelliten der Welt (Sputnik 1) gestartet hatte, richtete sich die Aufmerksamkeit der Vereinigten Staaten auf ihre eigenen, noch jungen Raumfahrtbemühungen. Der US-Kongress, alarmiert durch die wahrgenommene Bedrohung der nationalen Sicherheit und der technologischen Führerschaft (bekannt als die "Sputnik-Krise"), drängte auf sofortiges und schnelles Handeln; Präsident Dwight D. Eisenhower riet zu überlegteren Maßnahmen. Das Ergebnis war ein Konsens, den das Weiße Haus unter den wichtigsten Interessengruppen schmiedete, darunter Wissenschaftler, die sich der Grundlagenforschung verschrieben hatten, das Pentagon, das mit der sowjetischen Militärleistung mithalten musste, amerikanische Unternehmen, die nach neuen Geschäftsmöglichkeiten suchten, und ein starker neuer Trend in der öffentlichen Meinung, der die Erforschung des Weltraums befürwortete. ⓘ

Am 12. Januar 1958 gründete die NACA ein "Special Committee on Space Technology", das von Guyford Stever geleitet wurde. Am 14. Januar 1958 veröffentlichte NACA-Direktor Hugh Dryden ein "Nationales Forschungsprogramm für die Raumfahrttechnologie", in dem es hieß, ⓘ

Es ist von großer Dringlichkeit und Wichtigkeit für unser Land, sowohl in Anbetracht unseres Ansehens als Nation als auch der militärischen Notwendigkeit, dass dieser Herausforderung [Sputnik] durch ein energisches Forschungs- und Entwicklungsprogramm zur Eroberung des Weltraums begegnet wird ... Es wird daher vorgeschlagen, dass die wissenschaftliche Forschung in der Verantwortung einer nationalen zivilen Agentur liegt ... Die NACA ist in der Lage, durch eine rasche Erweiterung und Ausweitung ihrer Bemühungen eine führende Rolle in der Raumfahrttechnologie zu übernehmen. ⓘ

Während diese neue Bundesbehörde alle nicht-militärischen Raumfahrtaktivitäten durchführen sollte, wurde im Februar 1958 die Advanced Research Projects Agency (ARPA) gegründet, um Raumfahrttechnologie für militärische Anwendungen zu entwickeln. ⓘ

Am 29. Juli 1958 unterzeichnete Eisenhower den National Aeronautics and Space Act und gründete damit die NASA. Als die NASA am 1. Oktober 1958 ihre Arbeit aufnahm, übernahm sie die 43 Jahre alte NACA mit ihren 8.000 Mitarbeitern, einem Jahresbudget von 100 Millionen US-Dollar, drei großen Forschungslabors (Langley Aeronautical Laboratory, Ames Aeronautical Laboratory und Lewis Flight Propulsion Laboratory) und zwei kleinen Testanlagen. Elemente der Army Ballistic Missile Agency und des United States Naval Research Laboratory wurden in die NASA integriert. Einen wesentlichen Beitrag zum Eintritt der NASA in den Weltraumwettlauf mit der Sowjetunion leistete die Technologie des deutschen Raketenprogramms unter der Leitung von Wernher von Braun, der nun für die Army Ballistic Missile Agency (ABMA) arbeitete, die ihrerseits die Technologie der früheren Arbeiten des amerikanischen Wissenschaftlers Robert Goddard übernahm. Frühere Forschungsarbeiten innerhalb der US-Luftwaffe und viele der frühen Raumfahrtprogramme der ARPA wurden ebenfalls der NASA übertragen. Im Dezember 1958 übernahm die NASA die Kontrolle über das Jet Propulsion Laboratory, eine vom California Institute of Technology betriebene Einrichtung. ⓘ

Verwendung des NASA-Logos

Ab 2019 wurden Kleidungsstücke, insbesondere T-Shirts und Hoodies, mit dem Logo der NASA in der Alltagsmode populär. Ein möglicher Auslöser ist die Wiederaufnahme der eigenen bemannten Raumfahrt in den USA. Das Logo ist in den USA wegen des Status der NASA als Regierungsbehörde gemeinfrei, sodass auch kommerzielle Anbieter es ohne Lizenzzahlungen verwenden dürfen. Allerdings ist die Verwendung von NASA-Logos, Wappen und Symbolen durch das US-Gesetz 14 CFR 1221 eingeschränkt. Es darf z. B. nicht der Eindruck entstehen, als arbeite die NASA mit dem Unternehmen zusammen oder unterstütze es in irgendeiner Art und Weise. Außerdem darf das Logo nicht mit anderen Zeichen oder Firmennamen kombiniert werden. ⓘ

Das NASA-Siegel wurde 1959 von Eisenhower genehmigt und 1961 von Präsident John F. Kennedy leicht abgeändert. Das erste Logo der NASA wurde von James Modarelli, dem Leiter der Abteilung für Forschungsberichte von Lewis, als Vereinfachung des Siegels von 1959 entworfen. Im Jahr 1975 wurde das ursprüngliche Logo erstmals als "Fleischkugel" bezeichnet, um es von dem neu entworfenen "Wurm"-Logo zu unterscheiden, das es ersetzte. Die "Frikadelle" wurde 1992 wieder offiziell verwendet. Der "Wurm" wurde von Administrator Jim Bridenstine im Jahr 2020 aus dem Ruhestand geholt. ⓘ

Strategischer Plan

Seit 2011 lauten die strategischen Ziele der NASA

• Ausweitung und Aufrechterhaltung menschlicher Aktivitäten im gesamten Sonnensystem
• Erweiterung des wissenschaftlichen Verständnisses der Erde und des Universums
• Entwicklung innovativer neuer Raumfahrttechnologien
• Förderung der Raumfahrtforschung
• Ermöglichung der programmatischen und institutionellen Fähigkeiten zur Durchführung der Luft- und Raumfahrtaktivitäten der NASA
• Vermittlung der NASA an die Öffentlichkeit, an Lehrkräfte und Studenten, um ihnen Möglichkeiten zur Teilnahme zu bieten ⓘ

Führung

Verwalter Bill Nelson ⓘ

Die Verwaltung der Agentur befindet sich im NASA-Hauptquartier in Washington, DC, und ist für die allgemeine Führung und Leitung zuständig. Außer in Ausnahmefällen müssen die Mitarbeiter der NASA im öffentlichen Dienst die US-Staatsbürgerschaft besitzen. Der NASA-Administrator wird vom Präsidenten der Vereinigten Staaten ernannt und muss vom US-Senat bestätigt werden; er dient dem Präsidenten als hochrangiger wissenschaftlicher Berater für die Raumfahrt. Der derzeitige Administrator ist Bill Nelson, der von Präsident Joe Biden ernannt wurde und seit dem 3. Mai 2021 im Amt ist. ⓘ

Der erste Administrator war Dr. T. Keith Glennan, der von Präsident Dwight D. Eisenhower ernannt wurde. Während seiner Amtszeit (1958-1961) führte er die verschiedenen Projekte der amerikanischen Weltraumforschung zusammen. ⓘ

Der dritte Verwalter, James E. Webb (1961-1968), der von Präsident John F. Kennedy ernannt wurde, war ein Demokrat, der erstmals unter Präsident Harry S. Truman öffentlich tätig war. Um das Apollo-Programm umzusetzen und Kennedys Ziel der Mondlandung bis Ende der 1960er Jahre zu erreichen, leitete Webb eine umfassende Umstrukturierung des Managements und den Ausbau der Einrichtungen, indem er das Houston Manned Spacecraft (Johnson) Center und das Florida Launch Operations (Kennedy) Center gründete. Präsident Lyndon Johnson nutzte Kennedys Erbe und sorgte für die Kontinuität des Apollo-Programms, indem er Webb als Nachfolger Kennedys im November 1963 beibehielt. Webb trat jedoch im Oktober 1968 zurück, bevor Apollo sein Ziel erreichte. ⓘ

Organisatorische Struktur der NASA (2015) ⓘ

James C. Fletcher überwachte die frühe Planung des Space-Shuttle-Programms während seiner ersten Amtszeit als Administrator unter Präsident Nixon. Er wurde von Präsident Ronald Reagan für eine zweite Amtszeit von Mai 1986 bis April 1989 zum Administrator ernannt, um der Behörde zu helfen, sich von der Katastrophe des Space Shuttle Challenger zu erholen. ⓘ

Drei ehemalige Astronauten dienten als NASA-Administratoren: Charles Bolden (2009-2017), Richard H. Truly (1989-1992) und Frederick D. Gregory (kommissarisch, 2005). ⓘ

Obwohl die Weltraumforschung angeblich überparteilich ist, wird häufig ein neuer Verwalter gewählt, wenn der Präsident die (demokratische oder republikanische) politische Partei wechselt. Bemerkenswerte Ausnahmen sind hier zu nennen:

• Der Demokrat Thomas O. Paine, amtierender Administrator unter dem Demokraten Lyndon B. Johnson, blieb im Amt, während der Republikaner Richard Nixon versuchte, einen seiner eigenen Kandidaten für den Posten zu gewinnen, aber scheiterte. Paine wurde im März 1969 vom Senat bestätigt und war bis September 1970 im Amt.
• Daniel Goldin wurde von dem Republikaner George H. W. Bush ernannt und blieb während der gesamten Amtszeit des Demokraten Bill Clinton im Amt. ⓘ

• 1958–1961 T. Keith Glennan
• 1961–1968 James Edwin Webb
• 1969–1970 Thomas O. Paine
• 1971–1977 James C. Fletcher
• 1977–1981 Robert A. Frosch
• 1981–1985 James M. Beggs
• 1986–1989 James C. Fletcher
• 1989–1992 Richard Harrison Truly
• 1992–2001 Daniel Goldin
• 2001–2005 Sean O’Keefe
• 2005–2009 Michael Griffin
• 2009–2017 Charles Bolden
• 2018–2021 Jim Bridenstine
• seit 2021 Bill Nelson ⓘ

Soweit sich zwischen den Amtszeiten eine Lücke ergab, wurde ein kommissarischer Administrator eingesetzt. Meist übernahm diese Funktion der jeweils amtierende stellvertretende Administrator. ⓘ

Einrichtungen

NASA-Logo am JPL am 17. November 2020 ⓘ

Das NASA-Hauptquartier in Washington, DC, bietet den zehn Außenstellen der Behörde, über die alle anderen Einrichtungen verwaltet werden, eine allgemeine Anleitung und politische Führung. Vier dieser Zentren wurden von der NACA übernommen, zwei weitere wurden von der Armee übertragen, und die anderen vier hat die NASA kurz nach ihrer Gründung selbst in Auftrag gegeben und gebaut. ⓘ

Von der NACA geerbt

Langley Research Center (LaRC), mit Sitz in Hampton, Virginia. Das LaRC konzentriert sich auf die Luftfahrtforschung, obwohl die Apollo-Mondlandefähre in der Einrichtung getestet wurde und eine Reihe von hochkarätigen Raumfahrtmissionen vor Ort geplant und entworfen wurden. Das LaRC war ursprünglich der Sitz der Space Task Group. ⓘ

Das Ames Research Center (ARC) in Moffett Field wurde am 20. Dezember 1939 gegründet. Das Zentrum wurde nach Joseph Sweetman Ames benannt, einem Gründungsmitglied der NACA. ARC ist eines der 10 großen NASA-Forschungszentren und befindet sich im kalifornischen Silicon Valley. Ursprünglich wurde Ames gegründet, um im Windkanal die Aerodynamik von Propellerflugzeugen zu erforschen. Inzwischen hat es seine Rolle auf Forschung und Technologie in den Bereichen Luftfahrt, Raumfahrt und Informationstechnologie ausgeweitet. Es ist führend in den Bereichen Astrobiologie, Kleinsatelliten, robotische Monderkundung, intelligente/adaptive Systeme und Wärmeschutz. ⓘ

George W. Lewis Research Center Zu den Kernkompetenzen des Zentrums gehören Luft- und Raumfahrtantriebe und Kryotechnik, Kommunikation, Energiespeicherung und -umwandlung, Mikrogravitationswissenschaften und fortschrittliche Materialien. Zu Ehren von John Glenn wurde es 1999 in NASA John H. Glenn Research Center at Lewis Field umbenannt. ⓘ

Die Hugh L. Dryden Flight Research Facility (AFRC), die vor 1946 von der NACA gegründet wurde und sich auf der Edwards Air Force Base befindet, beherbergt das Shuttle Carrier Aircraft (SCA), eine modifizierte Boeing 747, die einen Space Shuttle Orbiter nach einer Landung auf der Edwards AFB zum Kennedy Space Center zurückbringen soll. Am 16. Januar 2014 wurde das Zentrum zu Ehren von Neil Armstrong, dem ersten Astronauten, der den Mond betrat, umbenannt. ⓘ

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  Langley Forschungszentrum

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  Windkanäle des Ames Research Center ⓘ

Von der Armee übernommen

Das Jet Propulsion Laboratory (JPL) befindet sich im San Gabriel Valley im Los Angeles County, Kalifornien, und hat seinen Hauptsitz in der Stadt La Cañada Flintridge mit einer Postanschrift in Pasadena. Das JPL wird vom nahe gelegenen California Institute of Technology (Caltech) geleitet. Die Hauptaufgabe des Labors ist der Bau und der Betrieb von robotischen Raumfahrzeugen für Planeten, aber es führt auch Missionen in der Erdumlaufbahn und in der Astronomie durch. Es ist auch für den Betrieb des Deep Space Network der NASA verantwortlich. ⓘ

Das George C. Marshall Space Flight Center (MSFC), das sich auf dem Redstone Arsenal in der Nähe von Huntsville, Alabama, befindet, ist eines der größten Zentren der NASA. Im MSFC wurden die Saturn-V-Rakete und das Spacelab entwickelt. Marshall ist das führende Zentrum der NASA für die Entwicklung und den Zusammenbau der Internationalen Raumstation (ISS), für die Nutzlasten und die damit verbundene Ausbildung der Besatzung und war federführend für den Antrieb und den externen Tank des Space Shuttle. Ab Dezember 1959 befand sich dort das Launch Operations Directorate, das am 1. Juli 1962 nach Florida zum Launch Operations Center umzog. ⓘ

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  Jet Propulsion Laboratory in La Cañada Flintridge, Kalifornien

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  George C. Marshall Space Flight Center, Huntsville, Alabama ⓘ

Gebaut von der NASA

Das Goddard-Institut für Weltraumstudien der Columbia-Universität in New York City ⓘ

Das Goddard Space Flight Center (GSFC) mit Sitz in Greenbelt, Maryland, wurde am 1. März 1959 von der NASA in Betrieb genommen. Es ist die größte Organisation von Wissenschaftlern und Ingenieuren in den Vereinigten Staaten, die sich der Erweiterung des Wissens über die Erde, das Sonnensystem und das Universum durch Beobachtungen aus dem Weltraum widmet. Das GSFC ist ein wichtiges US-Labor für die Entwicklung und den Betrieb unbemannter wissenschaftlicher Raumfahrzeuge. Darüber hinaus betreibt das GSFC zwei Netzwerke zur Verfolgung und Erfassung von Weltraumdaten (das Space Network und das Near Earth Network), entwickelt und unterhält fortschrittliche Informationssysteme für Weltraum- und geowissenschaftliche Daten und entwickelt Satellitensysteme für die National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). Zu den externen Einrichtungen des GSFC gehören die Wallops Flight Facility, das Goddard Institute for Space Studies an der Columbia University und die Katherine Johnson Independent Verification and Validation Facility. ⓘ

Das John C. Stennis Space Center, ursprünglich die "Mississippi Test Facility", befindet sich in Hancock County, Mississippi, am Ufer des Pearl River an der Grenze zwischen Mississippi und Louisiana. Sie wurde am 25. Oktober 1961 in Betrieb genommen und war bis zum Ende des Space-Shuttle-Programms die größte Testanlage für Raketentriebwerke der NASA. Derzeit wird es von über 30 lokalen, staatlichen, nationalen, internationalen, privaten und öffentlichen Unternehmen und Behörden für Raketentests genutzt. Hier befindet sich auch das NASA Shared Services Center. ⓘ

Das Manned Spacecraft Center (MSC) ist das NASA-Zentrum für Ausbildung, Forschung und Flugkontrolle in der bemannten Raumfahrt. Es wurde am 1. November 1961 gegründet und besteht aus einem Komplex von 100 Gebäuden, die 1962-1963 auf einem 656 ha großen Gelände errichtet wurden, das die Rice University in Houston, Texas, zur Verfügung gestellt hat. Das Zentrum ging aus der Space Task Group hervor, die kurz nach der Gründung der NASA gegründet wurde, um das US-Raumfahrtprogramm für Menschen zu koordinieren. Es beherbergt das United States Astronaut Corps und ist für die Ausbildung von Astronauten aus den USA und ihren internationalen Partnern zuständig und umfasst das Christopher C. Kraft Jr. Das Zentrum wurde am 19. Februar 1973 zu Ehren des verstorbenen US-Präsidenten und gebürtigen Texaners Lyndon B. Johnson umbenannt. ⓘ

Das John F. Kennedy Space Center (KSC), westlich des Weltraumbahnhofs Cape Canaveral in Florida gelegen, ist eine der bekanntesten NASA-Einrichtungen. Bei seiner Gründung am 1. Juli 1962 noch als "Launch Operations Center" bezeichnet, wurde es am 29. November 1963 zu Ehren des verstorbenen US-Präsidenten umbenannt und ist seit 1968 der Startplatz für jeden bemannten Raumflug der Vereinigten Staaten gewesen. Das KSC verwaltet und betreibt weiterhin unbemannte Raketenstartanlagen für Amerikas ziviles Raumfahrtprogramm von drei Startplätzen in Cape Canaveral aus. Das Vehicle Assembly Building (VAB) ist gemessen am Volumen das viertgrößte Gebäude der Welt und war bei seiner Fertigstellung im Jahr 1965 das größte. Im Jahr 2011 arbeiteten insgesamt 13.100 Menschen im Zentrum. Etwa 2.100 davon sind Angestellte der Bundesregierung, der Rest sind Auftragnehmer. ⓘ

Zu den untergeordneten Einrichtungen gehören die Wallops Flight Facility in Wallops Island, Virginia, die Michoud Assembly Facility in New Orleans, Louisiana, die White Sands Test Facility in Las Cruces, New Mexico, und Deep Space Network-Stationen in Barstow, Kalifornien, Madrid, Spanien, und Canberra, Australien. ⓘ

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  Goddard Space Flight Center, Maryland

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  Lyndon B. Johnson Space Center in Houston

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  John F. Kennedy-Raumfahrtzentrum in Florida ⓘ

Unabhängige NASA-Einrichtungen

• NASA Institute for Advanced Concepts (NIAC): Nanotechnologie, Weltraumlift usw.
• NASA Office of Logic Design (OLD) ⓘ

Haushalt

Der NASA-Haushalt von 1958 bis 2012 in Prozent des Bundeshaushalts ⓘ

Der Anteil der NASA am gesamten Bundeshaushalt erreichte 1966 während des Apollo-Mann-auf-dem-Mond-Programms einen Höchststand von etwa 4,41 %, ging dann rasch auf etwa 1 % im Jahr 1975 zurück und blieb bis 1998 auf diesem Niveau. Danach ging der Prozentsatz allmählich zurück, bis er sich 2006 wieder auf etwa ein halbes Prozent einpendelte (2012 schätzungsweise 0,48 % des Bundeshaushalts). In einer Anhörung des Wissenschaftsausschusses des US-Senats im März 2012 sagte der Wissenschaftskommunikator Neil deGrasse Tyson aus: "Im Moment beträgt das Jahresbudget der NASA einen halben Penny pro Steuerdollar. Für das Doppelte - einen Pfennig pro Dollar - können wir das Land von einer mürrischen, entmutigten Nation, die des wirtschaftlichen Kampfes überdrüssig ist, in eine Nation verwandeln, die ihr Geburtsrecht aus dem 20. ⓘ

Trotzdem weicht die öffentliche Wahrnehmung des NASA-Budgets erheblich ab: Eine Umfrage aus dem Jahr 1997 ergab, dass die meisten Amerikaner glaubten, dass 20 % des Bundeshaushalts in die NASA fließen. ⓘ

Für das Haushaltsjahr 2015 erhielt die NASA vom Kongress Mittel in Höhe von 18,01 Mrd. USD - 549 Mio. USD mehr als beantragt und etwa 350 Mio. USD mehr als der vom Kongress verabschiedete NASA-Haushalt 2014. ⓘ

Im Haushaltsjahr 2016 erhielt die NASA 19,3 Milliarden US-Dollar. ⓘ

Präsident Donald Trump unterzeichnete im März den NASA Transition Authorization Act of 2017, in dem das Budget für 2017 auf rund 19,5 Milliarden Dollar festgelegt wurde. Für das Jahr 2017 wird der Haushalt ebenfalls mit 19,3 Mrd. USD angegeben, für das Jahr 2018 werden 20,7 Mrd. USD vorgeschlagen. ⓘ

Beispiele für einige vorgeschlagene Budgets für das GJ 2018:

• Erkundung: 4,79 Milliarden Dollar
• Planetenforschung: 2,23 Mrd. USD
• Geowissenschaften: 1,92 Mrd. USD
• Luft- und Raumfahrt: 0,685 Milliarden Dollar ⓘ

Historische Raumfahrtprogramme

X-15 (1954-1968)

X-15 im Motorflug ⓘ

Die NASA übernahm die X-15, ein experimentelles, raketengetriebenes Hyperschall-Forschungsflugzeug der NACA, das in Zusammenarbeit mit der US Air Force und der Navy entwickelt wurde. Ab 1955 wurden drei Flugzeuge gebaut. Die X-15 wurde von der Tragfläche einer der beiden Boeing B-52 Stratofortresses der NASA, NB52A mit der Hecknummer 52-003 und NB52B mit der Hecknummer 52-008 (bekannt als Balls 8), abgeworfen. Der Abschuss erfolgte in einer Höhe von etwa 45.000 Fuß (14 km) und mit einer Geschwindigkeit von etwa 500 Meilen pro Stunde (805 km/h). ⓘ

Für das Programm wurden zwölf Piloten von der Air Force, der Navy und der NACA ausgewählt. Zwischen Juni 1959 und Dezember 1968 wurden insgesamt 199 Flüge durchgeführt. Das Ergebnis war der offizielle Weltrekord für die höchste jemals von einem bemannten Motorflugzeug erreichte Geschwindigkeit (Stand 2014) und eine Höchstgeschwindigkeit von Mach 6,72, d. h. 4.519 Meilen pro Stunde (7.273 km/h). Der Höhenrekord der X-15 lag bei 354.200 Fuß (107,96 km). Acht der Piloten erhielten die Air Force Astronautenflügel für Flüge über 260.000 Fuß (80 km), und zwei Flüge von Joseph A. Walker überstiegen 100 Kilometer (330.000 ft), was gemäß der International Aeronautical Federation als Raumflug gilt. Das X-15-Programm verwendete mechanische Techniken, die auch in den späteren Raumfahrtprogrammen mit Besatzung zum Einsatz kamen, darunter Reaktionskontrollsystemdüsen zur Steuerung der Ausrichtung eines Raumfahrzeugs, Raumanzüge und Horizontdefinition für die Navigation. Die gesammelten Wiedereintritts- und Landedaten waren für die NASA bei der Entwicklung des Space Shuttle von großem Nutzen. ⓘ

Projekt Mercury (1958-1963)

L. Gordon Cooper, fotografiert von einer Zeitlupen-Fernsehkamera an Bord von Faith 7 (16. Mai 1963) ⓘ

1958 gründete die NASA eine Ingenieursgruppe, die Space Task Group, um ihre Programme für die bemannte Raumfahrt unter der Leitung von Robert Gilruth zu verwalten. Die ersten Programme wurden unter dem Druck des Kalten Krieges zwischen den USA und der Sowjetunion durchgeführt. Die NASA übernahm das "Man in Space Soonest"-Programm der US-Luftwaffe, in dem zahlreiche Konzepte für Raumfahrzeuge mit Besatzung untersucht wurden, von Raketenflugzeugen wie der X-15 bis hin zu kleinen ballistischen Raumkapseln. Bis 1958 wurden die Raumflugzeugkonzepte zugunsten der ballistischen Kapsel verworfen, und die NASA benannte das Programm in Projekt Mercury um. Die ersten sieben Astronauten wurden aus Kandidaten der Testpilotenprogramme von Navy, Air Force und Marine ausgewählt. Am 5. Mai 1961 war der Astronaut Alan Shepard der erste Amerikaner im Weltraum an Bord einer Kapsel, die er Freedom 7 nannte und die mit einer Redstone-Trägerrakete zu einem 15-minütigen ballistischen (suborbitalen) Flug startete. John Glenn war der erste Amerikaner, der am 20. Februar 1962 an Bord der Friendship 7 mit einer Atlas-Trägerrakete in die Erdumlaufbahn gebracht wurde. Glenn absolvierte drei Erdumkreisungen, woraufhin drei weitere Orbitalflüge folgten, die in L. Gordon Coopers Flug Faith 7 mit 22 Erdumkreisungen am 15. und 16. Mai 1963 gipfelten. Katherine Johnson, Mary Jackson und Dorothy Vaughan waren drei der menschlichen Computer, die während des Weltraumrennens Flugbahnberechnungen durchführten. Johnson war bekannt für die Flugbahnberechnungen für John Glenns Mission im Jahr 1962, bei denen sie dieselben Gleichungen von Hand durchführte, die auch auf dem Computer liefen. ⓘ

Die Konkurrenz der Mercury durch die Sowjetunion (UdSSR) war das Wostok-Raumschiff mit einem Piloten. Im April 1961, einen Monat vor Shepards Flug, schickte die Sowjetunion den Kosmonauten Juri Gagarin an Bord von Wostok 1 als ersten Menschen in eine einfache Erdumlaufbahn. Im August 1962 gelang ihnen ein fast viertägiger Rekordflug mit Andrijan Nikolajew an Bord von Wostok 3, und gleichzeitig wurde eine Wostok-4-Mission mit Pawel Popowitsch durchgeführt. ⓘ

Projekt Gemini (1961-1966)

Richard Gordon führt einen Weltraumspaziergang durch, um ein Halteseil am Agena-Zielfahrzeug auf Gemini 11 zu befestigen, 1966 ⓘ

Auf der Grundlage von Studien zum Ausbau der Fähigkeiten des Mercury-Raumschiffs für Langzeitflüge, zur Entwicklung von Rendezvous-Techniken im Weltraum und zur Präzisionslandung auf der Erde wurde das Projekt Gemini 1961 als Zwei-Mann-Programm gestartet, um den Vorsprung der Sowjets zu überwinden und das Apollo-Mondlandeprogramm mit Besatzung zu unterstützen, wobei die Ziele um außerirdische Aktivitäten (EVA) sowie Rendezvous und Andocken erweitert wurden. Der erste Gemini-Flug mit Besatzung, Gemini 3, wurde von Gus Grissom und John Young am 23. März 1965 durchgeführt. Es folgten neun Missionen in den Jahren 1965 und 1966, bei denen eine fast vierzehntägige Flugdauer, Rendezvous, Andocken und praktische EVA demonstriert und medizinische Daten über die Auswirkungen der Schwerelosigkeit auf den Menschen gesammelt wurden. ⓘ

Unter der Leitung des sowjetischen Premierministers Nikita Chruschtschow konkurrierte die UdSSR mit Gemini, indem sie ihr Wostok-Raumschiff zu einem Woschod für zwei oder drei Personen umbaute. Es gelang ihnen, zwei Flüge mit Besatzung vor dem ersten Gemini-Flug zu starten, und zwar einen Flug mit drei Kosmonauten im Jahr 1964 und den ersten EVA im Jahr 1965. Danach wurde das Programm eingestellt, und Gemini holte auf, während der Raumschiffkonstrukteur Sergej Koroljow das Sojus-Raumschiff entwickelte, ihre Antwort auf Apollo. ⓘ

Apollo (1960-1972)

Buzz Aldrin auf dem Mond, 1969 (Foto von Neil Armstrong) ⓘ

Die Wahrnehmung des sowjetischen Vorsprungs im Wettlauf um den Weltraum (indem sie den ersten Menschen ins All brachten) veranlasste Präsident John F. Kennedy am 25. Mai 1961, den Kongress zu bitten, die Bundesregierung zu einem Programm zur Landung eines Menschen auf dem Mond bis Ende der 1960er Jahre zu verpflichten, womit das Apollo-Programm eingeleitet wurde. ⓘ

Apollo war eines der teuersten amerikanischen Wissenschaftsprogramme aller Zeiten. Es kostete mehr als 20 Milliarden Dollar in den 1960er Jahren bzw. geschätzte 236 Milliarden Dollar in heutigen US-Dollars. (Zum Vergleich: das Manhattan-Projekt kostete inflationsbereinigt etwa 30,1 Milliarden Dollar). Als Trägerraketen wurden die Saturn-Raketen verwendet, die weitaus größer waren als die für frühere Projekte gebauten Raketen. Auch das Raumschiff war größer; es bestand aus zwei Hauptteilen, dem kombinierten Kommando- und Servicemodul (CSM) und der Apollo-Mondlandefähre (LM). Die Landefähre sollte auf dem Mond zurückgelassen werden, und nur das Kommandomodul (CM) mit den drei Astronauten sollte zur Erde zurückkehren. ⓘ

Die geplante erste Besatzung von drei Astronauten kam 1967 bei einem Brand während eines Vorflugtests für die Mission Apollo 204 (später in Apollo 1 umbenannt) ums Leben. Die zweite Mission mit Besatzung, Apollo 8, brachte im Dezember 1968 zum ersten Mal Astronauten zu einem Flug um den Mond. Kurz zuvor hatten die Sowjets ein unbemanntes Raumschiff um den Mond geschickt. Bei den nächsten beiden Missionen wurden Andockmanöver geübt, die für die Mondlandung erforderlich waren, und schließlich erfolgte die Mondlandung bei der Mission Apollo 11 im Juli 1969. ⓘ

Der erste Mensch, der den Mond betrat, war Neil Armstrong, dem 19 Minuten später Buzz Aldrin folgte, während Michael Collins in der Umlaufbahn schwebte. Bei fünf weiteren Apollo-Missionen landeten ebenfalls Astronauten auf dem Mond, die letzte im Dezember 1972. Im Laufe dieser sechs Apollo-Raumflüge betraten zwölf Männer den Mond. Diese Missionen lieferten eine Fülle von wissenschaftlichen Daten und 381,7 Kilogramm Mondproben. Die durchgeführten Experimente befassten sich mit Themen wie Bodenmechanik, Meteoroiden, Seismologie, Wärmefluss, Mondentfernung, Magnetfelder und Sonnenwind. Die Mondlandung markierte das Ende des Wettlaufs im Weltraum, und als Geste erwähnte Armstrong die Menschheit, als er auf dem Mond landete. ⓘ

Apollo setzte wichtige Meilensteine in der bemannten Raumfahrt. Apollo war die erste Mission mit Besatzung, die über die niedrige Erdumlaufbahn hinausging und Menschen auf einem anderen Himmelskörper landete. Apollo 8 war das erste bemannte Raumschiff, das einen anderen Himmelskörper umkreiste, während Apollo 17 der letzte Mondspaziergang und die letzte bemannte Mission über die niedrige Erdumlaufbahn hinaus war. Das Programm gab den Anstoß zu Fortschritten in vielen Bereichen der Technologie, die mit der Raketentechnik und der bemannten Raumfahrt in Zusammenhang stehen, darunter Avionik, Telekommunikation und Computer. Apollo weckte das Interesse in vielen Bereichen der Technik und hinterließ viele für das Programm entwickelte Anlagen und Maschinen als Wahrzeichen. Viele Objekte und Artefakte aus dem Programm sind an verschiedenen Orten auf der ganzen Welt ausgestellt, vor allem in den Smithsonian Air and Space Museums. ⓘ

Skylab (1965-1979)

Skylab im Jahr 1974, gesehen von der abfliegenden Skylab 4 CSM. ⓘ

Skylab war die erste und einzige unabhängig gebaute Raumstation der Vereinigten Staaten. Sie wurde 1965 als Werkstatt konzipiert, die im Weltraum aus einer verbrauchten Saturn IB-Oberstufe gebaut werden sollte. Die 77.088 kg schwere Station wurde auf der Erde konstruiert und am 14. Mai 1973 auf den ersten beiden Stufen einer Saturn V in eine 235 Seemeilen (435 km) lange, um 50° zum Äquator geneigte Umlaufbahn gebracht. Während des Starts durch den Verlust des Wärmeschutzes und eines stromerzeugenden Solarpanels beschädigt, wurde sie von ihrer ersten Besatzung wieder funktionsfähig gemacht. In den Jahren 1973 und 1974 war sie insgesamt 171 Tage lang von 3 aufeinanderfolgenden Besatzungen besetzt. Sie enthielt ein Labor zur Untersuchung der Auswirkungen der Mikrogravitation und ein Sonnenobservatorium. Die NASA plante, ein Space Shuttle an Skylab anzudocken und es auf eine höhere, sichere Höhe zu bringen, aber das Shuttle war vor dem Wiedereintritt von Skylab am 11. Juli 1979 noch nicht flugbereit. ⓘ

Um die Kosten zu senken, verwendete die NASA eine der Saturn-V-Raketen, die ursprünglich für eine abgesagte Apollo-Mission vorgesehen waren, um das Skylab zu starten. Für den Transport der Astronauten zur und von der Station wurden Apollo-Raumschiffe eingesetzt. Drei dreiköpfige Besatzungen blieben 28, 59 und 84 Tage lang an Bord der Station. Das bewohnbare Volumen von Skylab betrug 320 m³ (11.290 Kubikfuß) und war damit 30,7 Mal größer als das der Apollo-Kommandokapsel. ⓘ

Apollo-Sojus (1972-1975)

Sowjetische und amerikanische Besatzungen mit Raumschiffmodell, 1975. ⓘ

Am 24. Mai 1972 unterzeichneten US-Präsident Richard M. Nixon und der sowjetische Premierminister Alexej Kossygin ein Abkommen, in dem sie eine gemeinsame bemannte Raumfahrtmission forderten und die Absicht erklärten, dass alle zukünftigen internationalen bemannten Raumfahrzeuge in der Lage sein sollten, aneinander anzudocken. Damit wurde das Apollo-Sojus-Testprojekt (ASTP) genehmigt, bei dem ein überzähliges Apollo-Kommando- und Servicemodul mit einem Sojus-Raumschiff in der Erdumlaufbahn rendezvousiert und angedockt wurde. Die Mission fand im Juli 1975 statt. Dies war der letzte bemannte Raumflug der USA bis zum ersten Orbitalflug des Space Shuttle im April 1981. ⓘ

Die Mission umfasste sowohl gemeinsame als auch separate wissenschaftliche Experimente und lieferte nützliche technische Erfahrungen für künftige gemeinsame amerikanisch-russische Raumflüge, wie das Shuttle-Mir-Programm und die Internationale Raumstation. ⓘ

Space Shuttle (1972-2011)

Start des Space Shuttle Discovery zu Beginn von STS-120. ⓘ

Das Space Shuttle wurde in den späten 1970er und den 1980er Jahren zum Hauptaugenmerk der NASA. Ursprünglich als häufig startbares, vollständig wiederverwendbares Fahrzeug geplant, wurde das Design geändert, um die Entwicklungskosten zu senken, und es wurden bis 1985 vier Space Shuttle Orbiter gebaut. Die erste, Columbia, startete am 12. April 1981, dem 20. Jahrestag des ersten bemannten Raumflugs. ⓘ

Das Shuttle flog 135 Missionen und beförderte 355 Astronauten aus 16 Ländern, viele davon auf mehreren Reisen. Seine Hauptbestandteile waren ein Raumflugzeug mit einem externen Treibstofftank und zwei Feststoffraketen an seiner Seite. Der externe Tank, der größer war als das Raumschiff selbst, war die einzige Hauptkomponente, die nicht wiederverwendet wurde. Das Shuttle konnte eine Umlaufbahn in einer Höhe von 185-643 km (115-400 Meilen) erreichen und eine maximale Nutzlast (in eine niedrige Umlaufbahn) von 24.400 kg (54.000 lb) tragen. Die Missionen konnten zwischen 5 und 17 Tagen dauern und die Besatzungen konnten aus 2 bis 8 Astronauten bestehen. ⓘ

Auf 20 Missionen (1983-1998) trug das Space Shuttle das Spacelab, das in Zusammenarbeit mit der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) entwickelt wurde. Spacelab war nicht für einen unabhängigen Orbitalflug ausgelegt, sondern verblieb im Frachtraum des Shuttles, während die Astronauten durch eine Luftschleuse ein- und ausstiegen. Am 18. Juni 1983 war Sally Ride an Bord des Space Shuttle Challenger STS-7 die erste amerikanische Frau im Weltraum. Eine weitere berühmte Serie von Missionen waren der Start und die spätere erfolgreiche Reparatur des Hubble-Weltraumteleskops in den Jahren 1990 bzw. 1993. ⓘ

Im Jahr 1995 wurde die russisch-amerikanische Zusammenarbeit mit den Shuttle-Mir-Missionen (1995-1998) wieder aufgenommen. Erneut koppelte ein amerikanisches Raumschiff an ein russisches an, diesmal an eine vollwertige Raumstation. Diese Zusammenarbeit wurde fortgesetzt, wobei Russland und die Vereinigten Staaten zwei der größten Partner bei der größten Raumstation sind, die je gebaut wurde: die Internationale Raumstation (ISS). Die Stärke ihrer Zusammenarbeit bei diesem Projekt wurde noch deutlicher, als die NASA begann, sich auf russische Trägerraketen zu verlassen, um die ISS während des zweijährigen Stillstands der Shuttle-Flotte nach der Space-Shuttle-Columbia-Katastrophe von 2003 zu versorgen. ⓘ

Die Shuttle-Flotte verlor bei zwei Katastrophen zwei Orbiter und 14 Astronauten: Challenger im Jahr 1986 und Columbia im Jahr 2003. Während der Verlust von 1986 durch den Bau des Space Shuttle Endeavour aus Ersatzteilen gemildert werden konnte, baute die NASA keinen weiteren Orbiter als Ersatz für den zweiten Verlust. Das Space-Shuttle-Programm der NASA umfasste 135 Missionen, als es am 21. Juli 2011 mit der erfolgreichen Landung des Space Shuttle Atlantis im Kennedy Space Center endete. Das Programm erstreckte sich über 30 Jahre, in denen 355 Astronauten ins All geschickt wurden, viele davon auf mehreren Missionen. ⓘ

Internationale Raumstation (1993 bis heute)

Die Internationale Raumstation vom Space Shuttle Endeavour aus gesehen während STS-134. ⓘ

Die Internationale Raumstation (ISS) vereint das NASA-Projekt Space Station Freedom mit der sowjetisch-russischen Mir-2-Station, der europäischen Columbus-Station und dem japanischen Kibō-Labormodul. Ursprünglich plante die NASA in den 1980er Jahren, Freedom allein zu entwickeln, doch führten Haushaltszwänge der USA dazu, dass diese Projekte 1993 zu einem einzigen multinationalen Programm zusammengelegt wurden, das von der NASA, der Russischen Föderalen Raumfahrtagentur (RKA), der Japanischen Agentur für Luft- und Raumfahrt (JAXA), der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) und der Kanadischen Weltraumorganisation (CSA) geleitet wird. Die Station besteht aus Druckmodulen, externen Trägern, Solaranlagen und anderen Komponenten, die in verschiedenen Fabriken auf der ganzen Welt hergestellt und von russischen Proton- und Sojus-Raketen sowie den US Space Shuttles gestartet wurden. Die Montage in der Erdumlaufbahn begann 1998, die Fertigstellung des US-amerikanischen Orbitalsegments erfolgte 2009 und die Fertigstellung des russischen Orbitalsegments 2010, obwohl es einige Debatten darüber gibt, ob neue Module in das Segment aufgenommen werden sollten. Die Eigentumsverhältnisse und die Nutzung der Raumstation sind in zwischenstaatlichen Verträgen und Vereinbarungen geregelt, die die Station in zwei Bereiche aufteilen und es Russland ermöglichen, das russische Orbitalsegment (mit Ausnahme von Zarya) vollständig zu behalten, während das US-amerikanische Orbitalsegment unter den anderen internationalen Partnern aufgeteilt wird. ⓘ

Langfristige Missionen zur ISS werden als ISS-Expeditionen bezeichnet. Die Mitglieder der Expeditionsbesatzung verbringen in der Regel etwa sechs Monate auf der ISS. Ursprünglich bestand die Expeditionsbesatzung aus drei Personen, die nach der Columbia-Katastrophe vorübergehend auf zwei reduziert wurde. Seit Mai 2009 besteht die Expeditionsbesatzung aus sechs Mitgliedern. Es wird erwartet, dass die Zahl der Besatzungsmitglieder auf sieben erhöht wird, die Zahl, für die die ISS ausgelegt ist, sobald das kommerzielle Besatzungsprogramm in Betrieb genommen wird. Die ISS ist seit 22 Jahren und 111 Tagen ununterbrochen besetzt und hat damit den bisherigen Rekord von Mir übertroffen. Astronauten und Kosmonauten aus 15 verschiedenen Ländern haben die Station besucht. ⓘ

Die Station ist von der Erde aus mit bloßem Auge zu sehen und wird ab 2023 der größte künstliche Satellit in der Erdumlaufbahn sein, mit einer Masse und einem Volumen, das größer ist als das aller bisherigen Raumstationen. Das Sojus-Raumschiff bringt die Besatzungsmitglieder an Bord, bleibt für ihre halbjährigen Missionen angedockt und bringt sie anschließend wieder nach Hause. Mehrere unbemannte Frachtsysteme versorgen die ISS: das russische Progress-Raumschiff seit 2000, das europäische Automated Transfer Vehicle (ATV) seit 2008, das japanische H-II Transfer Vehicle (HTV) seit 2009, das SpaceX Dragon von 2012 bis 2020 und das amerikanische Cygnus-Raumschiff seit 2013. Das Space Shuttle wurde vor seiner Ausmusterung auch für den Frachttransfer eingesetzt und wechselte häufig die Expeditionsbesatzung aus, obwohl es nicht die Möglichkeit hatte, für die Dauer des Aufenthalts angedockt zu bleiben. Bis ein anderes US-amerikanisches Raumschiff mit Besatzung einsatzbereit ist, werden die Besatzungsmitglieder ausschließlich an Bord des Sojus zur und von der Internationalen Raumstation reisen. Die höchste Besatzungszahl auf der ISS betrug bisher dreizehn Personen; dies geschah dreimal während der späten Shuttle-Montagemissionen zur ISS. ⓘ

Der für den 29. März 2019 geplante erste Weltraumspaziergang nur für Frauen wurde verschoben. Jessica Meir und Christina Koch führten den ersten Weltraumspaziergang nur für Frauen am 18. Oktober durch, als Teil einer langen Reihe von Verbesserungen an den Energiesystemen und physikalischen Observatorien der ISS. Das ISS-Programm wird voraussichtlich bis 2030 fortgesetzt. ⓘ

Abgebrochene Raumfahrtprogramme

Raumtransportsystem

Im Februar 1969 ernannte Präsident Richard Nixon eine von Vizepräsident Spiro Agnew geleitete Arbeitsgruppe für die Raumfahrt, die Projekte für die bemannte Raumfahrt nach Apollo empfehlen sollte. Die Gruppe antwortete im September mit dem Integrated Program Plan (IPP), der Raumstationen in der Erd- und Mondumlaufbahn, eine Mondbasis und eine bemannte Marslandung unterstützen sollte. Dazu sollten die bestehenden Verbrauchsstartsysteme der NASA durch eine wiederverwendbare Infrastruktur mit Erdumlaufbahn-Shuttles, Weltraumschleppern und einem nuklearbetriebenen translunaren und interplanetaren Shuttle ersetzt werden. Trotz der enthusiastischen Unterstützung durch Agnew und den NASA-Administrator Thomas O. Paine erkannte Nixon, dass die öffentliche Begeisterung für das Raumfahrtprogramm, die sich auch in der Unterstützung des Kongresses niederschlug, nachließ, als sich Apollo seinem Höhepunkt näherte, und legte gegen die meisten dieser Pläne sein Veto ein, mit Ausnahme des Shuttles für die Erdumlaufbahn und einer aufgeschobenen Raumstation auf der Erde. ⓘ

Konstellation (2005-2010)

Künstlerische Darstellung des Altair-Landegeräts auf dem Mond ⓘ

Während das Space-Shuttle-Programm nach dem Verlust der Columbia noch ausgesetzt war, verkündete Präsident George W. Bush die Vision für die Weltraumforschung, die auch die Stilllegung des Space Shuttle nach Fertigstellung der Internationalen Raumstation vorsah. Der Plan wurde mit dem NASA Authorization Act von 2005 in Kraft gesetzt und sieht vor, dass die NASA bis 2010 das Crew Exploration Vehicle (später Orion genannt) entwickelt und startet, die Amerikaner bis 2020 auf den Mond zurückkehren, nach Möglichkeit auf dem Mars landen, das Hubble-Weltraumteleskop reparieren und die wissenschaftliche Erforschung durch die Erforschung des Sonnensystems mit Robotern, die Anwesenheit von Menschen auf der ISS, die Erdbeobachtung und die astrophysikalische Forschung fortsetzen. Die Ziele der bemannten Erkundung waren der Anlass für das Constellation-Programm der NASA. ⓘ

Am 4. Dezember 2006 gab die NASA bekannt, dass sie eine permanente Mondbasis plant. Ziel war es, bis 2020 mit dem Bau der Mondbasis zu beginnen und bis 2024 eine voll funktionsfähige Basis zu errichten, die den Wechsel der Besatzung und die Nutzung der Ressourcen vor Ort ermöglichen sollte. Im Jahr 2009 stellte der Augustine-Ausschuss jedoch fest, dass sich das Programm auf einem "nicht nachhaltigen Kurs" befand. Im Februar 2010 schlug die Regierung von Präsident Barack Obama vor, die öffentlichen Mittel für das Programm zu streichen. ⓘ

Die Reise zum Mars (2010-2017)

Eine künstlerische Darstellung der NASA, wie ein Astronaut eine US-Flagge auf dem Mars aufstellt. Eine bemannte Mission zum Mars wird bereits seit den 1960er Jahren als mögliche NASA-Mission diskutiert. ⓘ

Konzepte, wie sich der erste menschliche Landeplatz auf dem Mars im Laufe mehrerer menschlicher Expeditionen entwickeln könnte ⓘ

Präsident Obamas Plan war es, amerikanische private Raumfahrtkapazitäten zu entwickeln, um Astronauten zur Internationalen Raumstation zu bringen, russische Sojus-Kapseln zu ersetzen und Orion-Kapseln für ISS-Notfallflüge zu verwenden. Während einer Rede im Kennedy Space Center am 15. April 2010 schlug Obama ein neues Schwerlastträgerfahrzeug (HLV) vor, das die zuvor geplante Ares V ersetzen sollte. In seiner Rede forderte Obama eine bemannte Mission zu einem Asteroiden bereits im Jahr 2025 und eine bemannte Mission zur Marsumlaufbahn bis Mitte der 2030er Jahre. Der NASA Authorization Act of 2010 wurde vom Kongress verabschiedet und am 11. Oktober 2010 in Kraft gesetzt. Mit diesem Gesetz wurde das Constellation-Programm offiziell gestrichen. ⓘ

Der NASA Authorization Act von 2010 verlangte, dass innerhalb von 90 Tagen nach seiner Verabschiedung ein neu konzipiertes HLV ausgewählt wird; die Trägerrakete erhielt den Namen Space Launch System. Das neue Gesetz verlangte auch den Bau eines Raumfahrzeugs, das über die niedrige Erdumlaufbahn hinausgeht. Das Orion-Raumschiff, das im Rahmen des Constellation-Programms entwickelt wurde, wurde für diese Aufgabe ausgewählt. Das Space Launch System (SLS) soll sowohl Orion als auch andere für Missionen jenseits der niedrigen Erdumlaufbahn erforderliche Hardware starten. Das SLS soll im Laufe der Zeit mit leistungsfähigeren Versionen aufgerüstet werden. Die anfängliche Kapazität von SLS soll 70 t (150.000 lb) (später 95 t oder 209.000 lb) in den LEO befördern können. Danach soll es auf 105 t (231.000 lb) und schließlich auf 130 t (290.000 lb) aufgerüstet werden. Die Orion-Kapsel flog erstmals bei Exploration Flight Test 1 (EFT-1), einem unbemannten Testflug, der am 5. Dezember 2014 an Bord einer Delta IV Heavy-Rakete gestartet wurde. ⓘ

Die NASA führte 2012 eine Machbarkeitsstudie durch und entwickelte die Asteroid Redirect Mission als unbemannte Mission, um einen erdnahen Asteroiden (oder ein erdnahes Stück eines größeren Asteroiden) in eine Mondumlaufbahn zu bringen. Die Mission würde die Ionentriebwerkstechnologie demonstrieren und Techniken entwickeln, die für die planetarische Verteidigung gegen eine Asteroiden-Kollision sowie für einen Frachttransport zum Mars zur Unterstützung einer künftigen bemannten Mission eingesetzt werden könnten. Der den Mond umkreisende Felsbrocken könnte dann später von Astronauten besucht werden. Die Asteroid Redirect Mission wurde 2017 im Rahmen des NASA-Budgets für das Haushaltsjahr 2018, dem ersten unter Präsident Donald Trump, gestrichen. ⓘ

Das Orion-Raumschiff führte im Dezember 2014 einen unbemannten Teststart mit einer Delta IV Heavy-Rakete durch. ⓘ

Aktuelle Raumfahrtprogramme

Artemis (2017 bis heute)

Logo des Artemis-Programms ⓘ

Seit 2017 ist das Artemis-Programm das NASA-Programm für bemannte Raumfahrt, an dem kommerzielle US-Raumfahrtunternehmen und internationale Partner wie die ESA, JAXA und CSA beteiligt sind. Ziel dieses Programms ist es, bis 2024 "die erste Frau und den nächsten Mann" auf der Südpolregion des Mondes zu landen. Artemis wäre der erste Schritt in Richtung des langfristigen Ziels, eine nachhaltige Präsenz auf dem Mond zu etablieren, die Grundlage für Unternehmen zum Aufbau einer Mondwirtschaft zu schaffen und schließlich Menschen zum Mars zu schicken. ⓘ

Das Orion Crew Exploration Vehicle wurde aus dem abgebrochenen Constellation-Programm für Artemis übernommen. Artemis 1 ist der unbemannte erste Start des Space Launch System (SLS), das auch ein Orion-Raumschiff auf eine entfernte retrograde Umlaufbahn schicken würde. ⓘ

Die nächste große Raumfahrtinitiative der NASA wird der Bau des Lunar Gateway sein. Im Rahmen dieser Initiative soll eine neue Raumstation gebaut werden, die viele Merkmale mit der derzeitigen Internationalen Raumstation gemeinsam hat, nur dass sie sich in einer Umlaufbahn um den Mond und nicht um die Erde befinden wird. Diese Raumstation wird in erster Linie für eine nicht kontinuierliche menschliche Besiedlung ausgelegt sein. Die ersten Schritte zur Rückkehr zu Mondmissionen mit Besatzung sind für Artemis 2 vorgesehen, das mit dem Orion-Besatzungsmodul ausgestattet und vom SLS angetrieben wird und 2024 starten soll. Bei dieser Mission handelt es sich um eine 10-tägige Mission, bei der eine vierköpfige Besatzung einen kurzen Vorbeiflug am Mond machen soll. Der Bau des Gateways würde mit der vorgeschlagenen Artemis 3 beginnen, die eine vierköpfige Besatzung zusammen mit den ersten Modulen des Gateways in die Mondumlaufbahn bringen soll. Diese Mission würde bis zu 30 Tage dauern. Die NASA plant, im Rahmen ihres NextSTEP-Programms (Next Space Technologies for Exploration Partnerships) Lebensräume für den Weltraum wie das Lunar Gateway und die Nautilus-X in vollem Umfang zu bauen. Im Jahr 2017 wurde die NASA durch den NASA Transition Authorization Act of 2017 des Kongresses angewiesen, bis zu den 2030er Jahren Menschen in die Marsumlaufbahn (oder auf die Marsoberfläche) zu bringen. ⓘ

Zur Unterstützung der Artemis-Missionen finanziert die NASA im Rahmen des Programms Commercial Lunar Payload Services private Unternehmen für die Landung von Robotersonden auf der Mondoberfläche. Bis März 2022 hat die NASA Verträge mit vier Unternehmen für robotische Mondsonden geschlossen, darunter Intuitive Machines, Masten Space Systems, Firefly Space Systems und Astrobotic. ⓘ

Im September 2020 stellte die NASA im Rahmen des Artemis-Programms einen Plan vor, der vorsieht, bis 2024 Astronauten auf den Mond zu schicken. Die Astronauten sollen in der Orion-Kapsel reisen, die mit der SLS-Rakete gestartet wird. ⓘ

Am 16. April 2021 gab die NASA bekannt, dass sie das SpaceX Lunar Starship als bemanntes Landesystem ausgewählt hat. Die Space Launch System-Rakete der Behörde wird vier Astronauten an Bord des Orion-Raumschiffs auf ihre mehrtägige Reise in die Mondumlaufbahn bringen, wo sie für die letzte Etappe ihrer Reise zur Mondoberfläche in das SpaceX-Raumschiff umsteigen werden. ⓘ

Im November 2021 wurde bekannt gegeben, dass das Ziel, bis 2024 Astronauten auf dem Mond zu landen, aufgrund zahlreicher Faktoren auf frühestens 2025 verschoben wurde. Ab Juni 2022 plant die NASA, Artemis 1 frühestens im August 2022, Artemis 2 im Mai 2024 und Artemis 3 irgendwann im Jahr 2025 zu starten. Weitere Artemis-Missionen, Artemis 4 und Artemis 5, sind für einen Start nach 2025 geplant. ⓘ

Kommerzielle LEO-Entwicklung (2021-heute)

Das Programm Commercial Low Earth Orbit Destinations ist eine Initiative der NASA zur Unterstützung der Arbeit an kommerziellen Raumstationen, die die Behörde bis zum Ende des laufenden Jahrzehnts als Ersatz für die Internationale Raumstation" errichten möchte. Die drei ausgewählten Unternehmen sind: Blue Origin (u.a.) mit ihrem Stationskonzept Orbital Reef, Nanoracks (u.a.) mit ihrem Stationskonzept Starlab Space Station und Northrop Grumman mit einem nicht näher benannten Stationskonzept, das auf dem HALO-Modul für die Gateway-Station basiert. ⓘ

Satelliten, Sonden, Rover

Video von vielen unbemannten Missionen zur Erforschung des Weltraums

Die NASA hat im Laufe ihrer Geschichte viele unbemannte und robotische Raumfahrtprogramme durchgeführt. Im Rahmen von unbemannten Roboterprogrammen wurden die ersten amerikanischen künstlichen Satelliten zu wissenschaftlichen und kommunikationstechnischen Zwecken in die Erdumlaufbahn gebracht und wissenschaftliche Sonden zur Erforschung der Planeten des Sonnensystems entsandt, angefangen bei Venus und Mars bis hin zu "Grand Tours" zu den äußeren Planeten. Mehr als 1.000 unbemannte Missionen wurden zur Erforschung der Erde und des Sonnensystems entwickelt. ⓘ

Erde, Mond und L2-Punkt

Neben der Erkundung hat die NASA auch Kommunikationssatelliten gestartet. Die Raumfahrzeuge wurden direkt von der Erde oder von Raumfähren aus gestartet, die den Satelliten entweder selbst oder mit einer Raketenstufe aussetzen konnten, um ihn weiter zu transportieren. ⓘ

Der erste unbemannte US-Satellit war Explorer 1, der als ABMA/JPL-Projekt in der Anfangsphase des Weltraumwettbewerbs gestartet wurde. Er wurde im Januar 1958, zwei Monate nach dem Sputnik, gestartet. Mit der Gründung der NASA wurde das Explorer-Projekt auf die Agentur übertragen und wird bis heute fortgeführt. Seine Missionen konzentrierten sich auf die Erde und die Sonne, wobei unter anderem Magnetfelder und der Sonnenwind gemessen wurden. Ein neuerer Erdsatellit, der nichts mit dem Explorer-Programm zu tun hat, war das Hubble-Weltraumteleskop, das 1990 in die Umlaufbahn gebracht wurde. ⓘ

Cygnus und Cargo Dragon werden ab 2020 im Rahmen des Commercial Resupply Services (CRS)-Programms der NASA für die Versorgung der Internationalen Raumstation (ISS) eingesetzt. Cygnus wird von Northrop Grumman hergestellt und mit der Antares-Rakete gestartet. Cargo Dragon wird von SpaceX hergestellt und mit der Block-5-Variante der Falcon 9 gestartet. SpaceX Dragon, ebenfalls mit Falcon 9 gestartet, wurde von 2010 bis 2020 für die Versorgung der ISS eingesetzt. ⓘ

Das James-Webb-Weltraumteleskop (JWST), das im Dezember 2021 mit einer Ariane-5-Rakete gestartet wird, wurde in eine Halo-Umlaufbahn um den L₂-Punkt Sonne-Erde gebracht. ⓘ

Inneres Sonnensystem (einschließlich Mars)

William H. Pickering, (Mitte) Direktor des JPL, Präsident John F. Kennedy, (rechts). NASA-Administrator James E. Webb (im Hintergrund) bei der Besprechung des Mariner-Programms, wobei ein Modell vorgestellt wird. ⓘ

Das innere Sonnensystem war das Ziel von mindestens vier unbemannten Programmen. Das erste war Mariner in den 1960er und 1970er Jahren, das mehrere Besuche auf Venus und Mars und einen auf Merkur unternahm. Die im Rahmen des Mariner-Programms gestarteten Sonden waren auch die ersten, die einen Planeten überflogen (Mariner 2), die ersten Bilder von einem anderen Planeten machten (Mariner 4), der erste Planetenumkreiser (Mariner 9) und der erste, der ein Schwerkraftmanöver durchführte (Mariner 10). Dabei handelt es sich um eine Technik, bei der der Satellit die Schwerkraft und die Geschwindigkeit von Planeten ausnutzt, um sein Ziel zu erreichen. ⓘ

Die erste erfolgreiche Landung auf dem Mars wurde 1976 von Viking 1 durchgeführt. Zwanzig Jahre später landete mit Mars Pathfinder ein Rover auf dem Mars. Am 26. November 2011 wurde die NASA-Mission Mars Science Laboratory erfolgreich zum Mars gestartet. Curiosity landete am 6. August 2012 erfolgreich auf dem Mars und begann anschließend mit der Suche nach Beweisen für vergangenes oder gegenwärtiges Leben auf dem Mars. Am Horizont der NASA-Pläne steht die Raumsonde MAVEN als Teil des Mars Scout-Programms zur Untersuchung der Marsatmosphäre. ⓘ

Zu den laufenden Untersuchungen der NASA gehören eingehende Untersuchungen des Mars (Perseverance und InSight). ⓘ

Äußeres Sonnensystem

Außerhalb des Mars wurde der Jupiter erstmals 1973 von Pioneer 10 besucht. Mehr als 20 Jahre später schickte Galileo eine Sonde in die Atmosphäre des Planeten und wurde zum ersten Raumschiff, das den Planeten umkreiste. Pioneer 11 war 1979 das erste Raumschiff, das den Saturn besuchte, und Voyager 2 machte 1986 bzw. 1989 die ersten (und bisher einzigen) Besuche bei Uranus und Neptun. Die erste Raumsonde, die das Sonnensystem verließ, war Pioneer 10 im Jahr 1983. Sie war eine Zeit lang die am weitesten entfernte Raumsonde, wurde aber inzwischen sowohl von Voyager 1 als auch von Voyager 2 überholt. ⓘ

Pioneer 10 und 11 sowie die beiden Voyager-Sonden übermitteln Botschaften von der Erde an außerirdisches Leben. Die Kommunikation kann in der Tiefe des Weltraums schwierig sein. So dauerte es beispielsweise etwa drei Stunden, bis ein Funksignal die Raumsonde New Horizons erreichte, als sie sich auf halbem Weg zum Pluto befand. Der Kontakt zu Pioneer 10 ging 2003 verloren. Beide Voyager-Sonden sind weiterhin in Betrieb und erforschen die äußere Grenze zwischen dem Sonnensystem und dem interstellaren Raum. ⓘ

Die Mission New Horizons zum Pluto wurde 2006 gestartet und flog am 14. Juli 2015 erfolgreich am Pluto vorbei. Die Sonde erhielt im Februar 2007 Schwerkraftunterstützung vom Jupiter, untersuchte einige der inneren Monde des Jupiters und testete während des Vorbeiflugs Instrumente an Bord. Weitere aktive Raumsonden sind Juno für Jupiter und Dawn für den Asteroidengürtel. Die NASA unterstützte weiterhin die In-situ-Erforschung jenseits des Asteroidengürtels, einschließlich der Pioneer- und Voyager-Raumsonden, die in die unerforschte Trans-Pluto-Region vorstießen, sowie die Gasriesen-Orbiter Galileo (1989-2003), Cassini (1997-2017) und Juno (2011-heute). ⓘ

Erkennung erdnaher Objekte

1994 erließ der Kongress eine Direktive zur Entdeckung von erdnahen Objekten (NEOs), die größer als 1 km sind. Schätzungen zufolge wurden bis 2010 90 % der Asteroiden mit einer Größe von 1 km gefunden. ⓘ

Im Jahr 1999 besuchte die NASA 433 Eros mit der Raumsonde NEAR, die im Jahr 2000 in seine Umlaufbahn eintrat und den Asteroiden damals mit verschiedenen Instrumenten genau abbildete. Seit den 1990er Jahren hat die NASA viele Programme zur Entdeckung von NEOs von erdnahen Observatorien aus durchgeführt, wodurch die Zahl der entdeckten Objekte erheblich gestiegen ist. Viele Asteroiden sind jedoch sehr dunkel, und diejenigen, die sich in der Nähe der Sonne befinden, sind von erdgebundenen Teleskopen, die nachts beobachten und daher von der Sonne abgewandt sind, viel schwieriger zu entdecken. Auch NEOs in der Erdumlaufbahn reflektieren nur einen Teil des Lichts und nicht möglicherweise einen "Vollmond", wenn sie sich hinter der Erde befinden und vollständig von der Sonne beleuchtet werden. ⓘ

Im Jahr 2005 erteilte der US-Kongress der NASA den Auftrag, bis 2020 ein bestimmtes Maß an Vollständigkeit bei der Entdeckung, Katalogisierung und Charakterisierung gefährlicher Asteroiden mit einer Größe von mehr als 140 Metern zu erreichen (Gesetz von 2005, H.R. 1022; 109.), aber es wurden keine neuen Mittel für diese Bemühungen bereitgestellt. Im Januar 2019 wurden schätzungsweise 40 % der NEOs dieser Größe gefunden, doch da die genaue Anzahl der NEOs naturgemäß nicht bekannt ist, basieren die Berechnungen auf Vorhersagen, wie viele es sein könnten. ⓘ

Ein Problem bei der Vorhersage von NEOs ist der Versuch, abzuschätzen, wie viele weitere wahrscheinlich gefunden werden. Im Jahr 2000 reduzierte die NASA ihre Schätzung der Anzahl der existierenden erdnahen Asteroiden mit einem Durchmesser von über einem Kilometer von 1.000-2.000 auf 500-1.000. Kurz darauf lieferte die LINEAR-Studie eine alternative Schätzung von 1.227+170
-90. Im Jahr 2011 wurde die geschätzte Anzahl der NEAs mit einem Kilometer Durchmesser auf der Grundlage von NEOWISE-Beobachtungen auf 981±19 reduziert (von denen zu diesem Zeitpunkt 93 % entdeckt worden waren), während die Anzahl der NEAs mit einem Durchmesser von mehr als 140 Metern auf 13.200±1.900 geschätzt wurde. Die NEOWISE-Schätzung unterschied sich von anderen Schätzungen durch die Annahme einer etwas geringeren durchschnittlichen Albedo des Asteroiden, was bei gleicher Asteroidenhelligkeit zu größeren geschätzten Durchmessern führt. Dies führte zu 911 damals bekannten Asteroiden mit einem Durchmesser von mindestens 1 km, im Gegensatz zu den 830, die damals von CNEOS aufgelistet wurden. Im Jahr 2017 reduzierten zwei Studien unter Verwendung einer verbesserten statistischen Methode die geschätzte Anzahl der NEAs, die heller als die absolute Helligkeit 17,75 sind (ungefähr über einen Kilometer Durchmesser), auf 921±20. Die geschätzte Zahl der Asteroiden, die heller sind als die absolute Helligkeit 22,0 (mit einem Durchmesser von mehr als 140 m), stieg auf 27.100±2.200, das Doppelte der WISE-Schätzung, von denen 2018 etwa ein Drittel bekannt ist. Ein Problem bei der Schätzung der Anzahl von NEOs ist, dass die Entdeckungen von einer Reihe von Faktoren beeinflusst werden. ⓘ

Die NASA schaltete 2013 das Infrarot-Weltraumteleskop WISE wieder ein, um nach NEOs zu suchen, und hat im Laufe seines Betriebs einige gefunden. NEOcam nahm am hart umkämpften Discovery-Programm teil, das in den 2010er Jahren durch eine niedrige Missionsrate noch an Bedeutung gewann. ⓘ

Forschung

Das Aeronautics Research Mission Directorate der NASA betreibt Luft- und Raumfahrtforschung. ⓘ

Die NASA hat Technologien wie den thermoelektrischen Multi-Missions-Radioisotopen-Generator (MMRTG) eingesetzt, eine Art thermoelektrischer Radioisotopen-Generator, der für den Antrieb von Raumfahrzeugen verwendet wird. Der Mangel an Plutonium-238 hat seit der Jahrtausendwende zu einer Verknappung der Weltraummissionen geführt. Ein Beispiel für eine Raumsonde, die wegen eines Mangels an diesem Material nicht entwickelt wurde, war New Horizons 2. ⓘ

Das geowissenschaftliche Forschungsprogramm wurde in den 1980er Jahren unter den Regierungen von Ronald Reagan und George H. W. Bush ins Leben gerufen und erstmals finanziert. ⓘ

Seit 2014 veranstaltet die NASA einen jährlichen Wettbewerb mit dem Namen Cubes in Space. Er wird gemeinsam von der NASA und dem globalen Bildungsunternehmen I Doodle Learning organisiert und hat zum Ziel, Schülerinnen und Schüler im Alter von 11 bis 18 Jahren dazu anzuleiten, wissenschaftliche Experimente zu entwerfen und zu bauen, die dann mit einer NASA-Rakete oder einem Ballon ins All geschossen werden. Am 21. Juni 2017 wurde der kleinste Satellit der Welt, KalamSAT, gestartet. ⓘ

Die NASA forscht und publiziert auch zum Klimawandel. Ihre Aussagen stimmen mit dem weltweiten wissenschaftlichen Konsens überein, dass sich das globale Klima erwärmt. Bob Walker, der US-Präsident Donald Trump in Weltraumfragen berät, hat sich dafür ausgesprochen, dass sich die NASA auf die Erforschung des Weltraums konzentrieren und ihre Klimastudien an andere Behörden wie die NOAA übertragen sollte. Der ehemalige NASA-Atmosphärenforscher J. Marshall Shepherd entgegnete, dass die Erforschung der Geowissenschaften bereits bei der Gründung der NASA im National Aeronautics and Space Act von 1958 als deren Aufgabe festgelegt wurde. Die NASA gewann 2020 den Webby People's Voice Award für Grün in der Kategorie Web. ⓘ

Die NASA beauftragte einen Dritten mit der Untersuchung der Wahrscheinlichkeit der Nutzung von Free Space Optics (FSO) für die Kommunikation mit optischen (Laser-)Stationen am Boden (OGS), den so genannten Laser-Com-RF-Netzen für die Satellitenkommunikation. ⓘ

Am 29. Juli 2020 forderte die NASA amerikanische Universitäten auf, neue Technologien zur Gewinnung von Wasser aus dem Mondboden und zur Entwicklung von Energiesystemen vorzuschlagen. Die Idee wird der Weltraumbehörde helfen, den Mond nachhaltig zu erforschen. ⓘ

Laut Thomas Zurbuchen, dem Leiter der NASA-Wissenschaftsabteilung, startet die NASA eine Studie über UFOs als Teil des neuen Vorstoßes in Richtung Wissenschaft mit großer Wirkung. ⓘ

Auswirkungen auf die Umwelt

Die von Raketenantrieben erzeugten Abgase können sowohl in der Erdatmosphäre als auch im Weltraum die Umwelt der Erde beeinträchtigen. Einige hypergole Raketentreibstoffe, wie z. B. Hydrazin, sind vor der Verbrennung hochgiftig, zerfallen aber nach der Verbrennung in weniger giftige Verbindungen. Raketen, die mit Kohlenwasserstofftreibstoffen wie Kerosin betrieben werden, setzen in ihren Abgasen Kohlendioxid und Ruß frei. Die Kohlendioxidemissionen sind jedoch im Vergleich zu denen aus anderen Quellen unbedeutend; im Jahr 2014 verbrauchten die Vereinigten Staaten im Durchschnitt 803 Millionen US-Gallonen (3,0 Millionen m³) flüssiger Brennstoffe pro Tag, während die erste Stufe einer Falcon 9-Rakete etwa 25.000 US-Gallonen (95 m³) Kerosin pro Start verbraucht. Selbst wenn jeden Tag eine Falcon 9 gestartet würde, entspräche dies nur 0,006 % des Flüssigtreibstoffverbrauchs (und der Kohlendioxidemissionen) an diesem Tag. Hinzu kommt, dass die Abgase von LOx- und LH2-getriebenen Triebwerken wie dem SSME fast ausschließlich aus Wasserdampf bestehen. Die NASA hat sich mit ihrem abgebrochenen Constellation-Programm in Übereinstimmung mit dem National Environmental Policy Act im Jahr 2011 mit Umweltbelangen befasst. Im Gegensatz dazu werden bei Ionentriebwerken harmlose Edelgase wie Xenon für den Antrieb verwendet. ⓘ

Ein Beispiel für die Umweltbemühungen der NASA ist die NASA Sustainability Base. Außerdem wurde das Exploration Sciences Building 2010 mit dem LEED-Gold-Rating ausgezeichnet. Am 8. Mai 2003 erkannte die Umweltschutzbehörde die NASA als erste Bundesbehörde an, die in einer ihrer Einrichtungen - dem Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland - Deponiegas direkt zur Energieerzeugung nutzt. ⓘ

Im Jahr 2018 startete die NASA zusammen mit anderen Unternehmen, darunter Sensor Coating Systems, Pratt & Whitney, Monitor Coating und UTRC, das Projekt CAUTION (CoAtings for Ultra High Temperature detectION). Dieses Projekt zielt darauf ab, den Temperaturbereich des Thermal History Coating auf bis zu 1.500 °C (2.730 °F) und darüber hinaus zu erweitern. Das Endziel dieses Projekts ist die Verbesserung der Sicherheit von Düsentriebwerken sowie die Erhöhung der Effizienz und die Verringerung der CO₂-Emissionen. ⓘ

Medien

NASAcast

NASAcast ist der offizielle Audio- und Video-Podcast der NASA-Website. Der Ende 2005 eingerichtete Podcast-Dienst enthält die neuesten Audio- und Videobeiträge von der NASA-Website, einschließlich der NASA-TV-Sendung This Week at NASA und von der NASA produzierter Lehrmaterialien. Weitere NASA-Podcasts, wie Science@NASA, werden ebenfalls vorgestellt und bieten den Abonnenten einen detaillierten Einblick in die Inhalte nach Themenbereichen. ⓘ

NASA EDGE

NASA EDGE ist ein Video-Podcast, der verschiedene von der NASA entwickelte Missionen, Technologien und Projekte erkundet. Das Programm wurde von der NASA am 18. März 2007 veröffentlicht, und bis August 2020 wurden 200 Videopodcasts produziert. Es handelt sich um ein öffentlichkeitswirksames Vodcast, das vom Exploration Systems Mission Directorate der NASA gesponsert wird und seinen Sitz im Exploration and Space Operations Directorate am Langley Research Center in Hampton, Virginia, hat. NASA EDGE wirft einen Blick auf aktuelle Projekte und Technologien aus NASA-Einrichtungen in den Vereinigten Staaten und wird durch persönliche Interviews, Vor-Ort-Übertragungen, Computeranimationen und persönliche Interviews mit führenden Wissenschaftlern und Ingenieuren der NASA dargestellt. Die Sendung untersucht die Beiträge, die die NASA für die Gesellschaft geleistet hat, sowie den Fortschritt aktueller Projekte im Bereich der Material- und Weltraumforschung. NASA EDGE Vodcasts können von der NASA-Website und von iTunes heruntergeladen werden. ⓘ

Besetzung und Team

• Chris Giersch - Gastgeber
• Blair Allen - Co-Moderatorin und leitende Produzentin
• Franklin Fitzgerald - Nachrichtensprecher und "Jedermann"
• Jaqueline Mirielle Cortez - besondere Co-Moderatorin
• Ron Beard - Regisseur und "Set-Therapeut"
• Don Morrison - Audio-/Videotechniker
• Ryan Darden - Redakteur ⓘ

Empfang

Im ersten Produktionsjahr wurde die Sendung über 450.000 Mal heruntergeladen. Seit Februar 2010 liegt die durchschnittliche Downloadrate bei über 420.000 pro Monat, mit über einer Million Downloads im Dezember 2009 und Januar 2010. ⓘ

Interaktive Projekte

NASA EDGE bei einer Live-Übertragung vom White Sands Missile Range im Jahr 2010 ⓘ

Die NASA und die NASA EDGE haben interaktive Programme entwickelt, die den Vodcast ergänzen. Mit der Lunar Electric Rover App können Benutzer einen simulierten Lunar Electric Rover zwischen den Zielen fahren und erhalten Informationen und Bilder des Fahrzeugs. Das NASA EDGE Widget bietet eine grafische Benutzeroberfläche für den Zugriff auf NASA EDGE-Vodcasts, Bildergalerien und den Twitter-Feed des Programms sowie einen Live-Newsfeed der NASA. ⓘ

Sonstiges

• Die NASA ist Eigner zweier Hochseeschlepper, der Freedom Star und der Liberty Star. Diese dienten dem Bergen und dem Abtransport abgebrannter Trägerraketen beim Space-Shuttle-Programm.
• NASA TV (NASA Television) ist der hauseigene Fernsehsender der US-Raumfahrtbehörde NASA. Der Sender kann in den USA als normaler Fernsehsender über Satellit, Kabel und über die App jedoch auch weltweit als IPTV-Sender empfangen werden. In Europa ist NASA TV auch über Eutelsat Hotbird (13° Ost) frei in HD empfangbar, ebenso eine Variante des Senders in UHD (4K).
• Seit einiger Zeit veröffentlicht die NASA regelmäßig Apps für Smartphones und Tablets, um Ziele und Missionen anschaulich darzustellen und einer breiten Öffentlichkeit bekannt zu machen. Ein Beispiel ist eine App, mit der ein virtuelles Pendant des Mars-Rovers Curiosity gesteuert werden kann.
• Im Juli 2012 veröffentlichte die NASA ihr erstes Spiel für die Xbox 360. Es kann gebührenfrei heruntergeladen werden und ermöglicht es, die Curiosity-Mission mit Hilfe der Kinect-Schnittstelle zu steuern.
• Im August 2013 veröffentlichte die NASA Videoaufnahmen der Operation IceBridge. In dem Videomaterial sind beeindruckende Szenen aus Arktis und Antarktis zu sehen, die während der Forschungsmission entstanden sind.
• Die NASA veröffentlicht neue industriell interessante Technologien in so genannten NASA Tech Briefs.
• Die NASA ist bis heute die einzige Weltraumorganisation, die erfolgreich Menschen auf dem Mond gelandet hat. ⓘ

NASA-Beirat

Als Reaktion auf den Apollo-1-Unfall, bei dem 1967 drei Astronauten ums Leben kamen, wies der Kongress die NASA an, einen Beirat für Luft- und Raumfahrtsicherheit (Aerospace Safety Advisory Panel, ASAP) zu gründen, der den NASA-Administrator zu Sicherheitsfragen und -risiken in den Luft- und Raumfahrtprogrammen der NASA berät. Nach dem Shuttle-Columbia-Unglück verlangte der Kongress, dass das ASAP dem NASA-Administrator und dem Kongress einen Jahresbericht vorlegt. 1971 hatte die NASA auch den Space Program Advisory Council und den Research and Technology Advisory Council eingerichtet, um den Administrator mit beratenden Ausschüssen zu unterstützen. Im Jahr 1977 wurden die beiden letztgenannten Gremien zum NASA Advisory Council (NAC) zusammengefasst. Mit dem NASA Authorization Act von 2014 wurde die Bedeutung des ASAP bekräftigt. ⓘ

Verwendung des metrischen Systems

Das US-Gesetz schreibt vor, dass das Internationale Einheitensystem in allen Programmen der US-Regierung zu verwenden ist, "außer in Fällen, in denen dies nicht praktikabel ist". ⓘ

Bei der Landung von Apollo 11 auf dem Mond im Jahr 1969 wurden sowohl die in den USA üblichen als auch metrische Einheiten verwendet. In den 1980er Jahren begann die NASA mit der Umstellung auf das metrische System, verwendete aber auch in den 1990er Jahren noch beide Systeme. Am 23. September 1999 führte eine Verwechslung von US- und SI-Einheiten zum Verlust des Mars Climate Orbiter. ⓘ

Im August 2007 erklärte die NASA, dass alle künftigen Missionen und Erkundungen des Mondes vollständig im SI-System durchgeführt werden sollen. Dies geschah, um die Zusammenarbeit mit den Raumfahrtbehörden anderer Länder zu verbessern, die bereits das metrische System verwenden. ⓘ

Seit 2007 arbeitet die NASA überwiegend mit SI-Einheiten, aber einige Projekte verwenden immer noch englische Einheiten, und einige, wie die Internationale Raumstation, verwenden eine Mischung aus beiden Systemen. ⓘ

Partnerschaft mit der United States Space Force

Weltraumstreitkräfte Delta ⓘ

Die United States Space Force (USSF) ist die Raumfahrtabteilung der US-Streitkräfte, während die National Aeronautics and Space Administration (NASA) eine unabhängige Behörde der US-Regierung ist, die für die zivile Raumfahrt zuständig ist. Die Space Force unterstützt die NASA bei ihren Starts vom Kennedy Space Center, der Cape Canaveral Space Force Station und der Vandenberg Space Force Base, wozu auch die Unterstützung des Flugbereichs und Rettungseinsätze der Task Force 45 gehören. Die NASA und die Space Force arbeiten auch in Angelegenheiten wie dem Schutz der Erde vor Asteroiden zusammen. Mitglieder der Space Force können NASA-Astronauten sein. Colonel Michael S. Hopkins, der Kommandant von SpaceX Crew-1, wird am 18. Dezember 2020 von der Internationalen Raumstation in die Space Force aufgenommen. Im September 2020 unterzeichneten die Space Force und die NASA ein Memorandum of Understanding, in dem die gemeinsame Rolle der beiden Organisationen offiziell anerkannt wurde. Dieses neue Memorandum ersetzt ein ähnliches Dokument, das 2006 zwischen der NASA und dem Air Force Space Command unterzeichnet wurde. ⓘ

Galerie

Beobachtungen

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  Verschiedene Nebel, beobachtet von einem NASA-Weltraumteleskop

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  1 Ceres

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  Pluto ⓘ

Frühere und aktuelle Raumfahrzeuge

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  Hardware-Vergleich von Apollo, Gemini und Mercury

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  Hubble Space Telescope, astronomisches Observatorium in der Erdumlaufbahn seit 1990. Wird auch vom Space Shuttle besucht.

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  James Webb Weltraumteleskop

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  Curiosity Rover, der seit 2012 auf dem Mars unterwegs ist

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  Perseverance-Rover ⓘ

Geplante Raumfahrzeuge

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  Orion-Raumschiff

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  Space Launch System Rakete

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  Raumstation Lunar Gateway ⓘ

Konzepte

Die NASA hat oft aufwendige Pläne und Technologiekonzepte entwickelt, von denen einige in reale Pläne umgesetzt wurden. ⓘ

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  Konzept für den Frachttransport vom Space Shuttle zum Nuclear Shuttle, 1960er Jahre

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  Konzept des Weltraumschleppers, 1970er Jahre

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  Visionsmission für ein interstellares Vorläufer-Raumschiff der NASA, 2000er Jahre

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  Langley's Mars Ice Dome Entwurf für ein Mars-Habitat, 2010er Jahre ⓘ

Vision und Mission

Blick auf die Erde,
ISS-Expedition 52, 2017. ⓘ

Die NASA bezeichnet als ihre Vision „das Leben hier zu verbessern, das Leben nach draußen auszudehnen und Leben da draußen zu finden“. Daraus ergibt sich die Mission „unseren Heimatplaneten zu verstehen und zu schützen, das Universum zu erforschen und nach Leben zu suchen und die nächste Generation von Forschern zu begeistern“. Im Februar 2006 strich die NASA den Schutz der Erde aus ihrem mission statement, um es dem vom damaligen US-Präsidenten George W. Bush verkündeten Raumflugprogramm anzugleichen. ⓘ

Zukünftige bemannte Raumfahrt

Mondbasis

Die NASA gab am 4. Dezember 2006 bekannt, dass eine ständig besetzte Mond-Basisstation in Planung sei. Diese Pläne wurden Anfang der 2010er Jahre unter Barack Obama wieder aufgegeben. ⓘ

Nachdem Wasservorkommen auf dem Mond nachgewiesen wurden, wurde er erneut zum strategischen Ziel. Unter der Regierung Trump legte die NASA 2019 das Artemis-Programm auf, das Mondlandungen ab Mitte der 2020er Jahre vorsieht. Nach Aussage des NASA-Administrators Jim Bridenstine vom Juli 2019 hat der Aufbau einer US-Mondbasis aber weiterhin keine Priorität. Für die späten 2020er Jahre sind mittlerweile Habitate auf der Mondoberfläche angedacht, die für mehrwöchige Aufenthalte genutzt werden könnten. ⓘ

Raumfahrtprogramme der NASA

Unbemannt

Laufende unbemannte Programme

• Explorer-Programm (Liste der Explorer-Missionen)
• Voyager-Programm
• Discovery-Programm
• New-Frontiers-Programm
• Mars Exploration Program (siehe Chronologie der Marsmissionen)
• New Millennium Program
• Earth Observing System
• Flagship-Programm
• A-Train Programm
• Great Observatories program (bestehend aus Hubble, CGRO, CXO und Spitzer) ⓘ

Abgeschlossene unbemannte Programme

• Lunar Orbiter Program
• Mariner
• Pioneer
• Ranger
• TIROS
• Nimbus-Programm
• Galactic Radiation and Background
• Poppy Program
• Aquacade Program ⓘ