90 Jahre JPL: Vom Raketentest im Flussbett zu den Voyager-Sonden und zum Mars

Vier Versuche an Halloween

Im Mittelpunkt der Gruppe stand Frank Malina, Doktorand bei Theodore von Kármán, dem Leiter des Guggenheim-Labors für Luftfahrt am Caltech. Der Sprengstoffexperte Jack Parsons, ein Autodidakt, und der geschickte Mechaniker Ed Forman bauten bereits eigene Raketen. Die drei bildeten den Kern jener Truppe, die auf dem Campus später den Spitznamen „Suicide Squad“ („Selbstmordkommando“) erhielt. Von Kármán verlangte von ihnen, die Leistung eines Motors zu messen, statt einfach Raketen zu starten. Also bauten sie, großenteils aus Schrottteilen, einen mit Messgeräten bestückten Versuchsmotor, der mit Methylalkohol und Sauerstoff betrieben wurde.

In den Arroyo Seco wichen sie aus, weil das Caltech auf dem Campus keine Brände und Explosionen duldete. Dreimal erlosch die Zündschnur. Erst beim vierten Versuch zündete der Motor — doch auch der Sauerstoffschlauch fing Feuer und peitschte brennend über den Boden, während das Team davonrannte. Die Sandsäcke boten Schutz; niemand wurde verletzt. Nach Angaben des JPL brannte der Motor etwa drei Sekunden; Schubwerte wurden nicht aufgezeichnet. Mit einer Zündkerze anstelle der Zündschnur gelangen dem Team am 15. November die ersten Schubmessungen.

Von Raketen für die Armee zum Labor der NASA

1939 fand die Gruppe einen Auftraggeber: Auf Bitten des Chefs des Army Air Corps, der damaligen Luftstreitkräfte des US-Heeres, finanzierte ein Ausschuss der National Academy of Sciences die Entwicklung von Raketen, die Flugzeugen den Start von kurzen Pisten erleichtern sollten. In einem Vorschlag an die Armee für eine amerikanische Antwort auf die deutsche V2 nannte sich das Team 1943 zum ersten Mal Jet Propulsion Laboratory.

Seit wann gibt es das JPL also? 1936 gab es weder ein Labor noch einen Namen, nur ein Studentenprojekt. Offiziell hieß das Labor „Jet Propulsion Laboratory“ erst ab Juni 1944, als das für Waffen und Munition zuständige Ordnance Corps der Armee die Finanzierung übernahm. Das JPL selbst lässt seine Geschichte mit dem ersten Versuch beginnen.

Am 1. Februar 1958 um 3:48 Uhr UTC — in den USA war noch der 31. Januar — brachte eine Jupiter-C-Rakete der US-Armee Explorer 1 ins All, den ersten Satelliten der USA. Das JPL hatte ihn entworfen und gebaut und übernahm auch den Betrieb. An Bord war ein Detektor für kosmische Strahlung, den der US-Physiker James Van Allen beigesteuert hatte. Das Gerät zählte weniger Teilchen als erwartet. Van Allen deutete das als Zeichen dafür, dass im Erdmagnetfeld gefangene Strahlung den Detektor überlastete. Ein zwei Monate später gestarteter Satellit bestätigte die Existenz der Strahlungsgürtel, die heute Van-Allen-Gürtel heißen. Am 3. Dezember 1958 wechselte das JPL von der Armee zur neuen zivilen Raumfahrtbehörde NASA. Bis heute betreibt das Caltech das Labor im Auftrag der NASA.

Pionierleistungen im All

Am 14. Dezember 1962 flog Mariner 2 an der Venus vorbei und schickte als erste Raumsonde Daten von einem anderen Planeten zur Erde. Die im August 1977 gestartete Voyager 2 besuchte als erste Sonde alle vier Riesenplaneten; ihre Planetentour endete 1989 am Neptun. Am 25. August 2012 verließ ihre Schwestersonde Voyager 1 als erste Raumsonde die Heliosphäre — die Blase, die der Sonnenwind um die Sonne und ihre Planeten bildet.

Mars Pathfinder landete am 4. Juli 1997 und setzte Sojourner ab, den ersten Rover, der auf dem Mars fuhr. 2021 gelang dem Hubschrauber Ingenuity der erste gesteuerte Motorflug auf einem anderen Planeten; insgesamt flog er 72-mal. Die am 14. Oktober 2024 gestartete Sonde Europa Clipper soll im April 2030 den Jupiter erreichen und Europa erforschen, einen Mond, unter dessen Eiskruste ein salziger Ozean vermutet wird.

Wie es weitergeht

Voraussichtlich am 18. November 2026 erreicht Voyager 1 eine Entfernung von einem Lichttag zur Erde, rund 26 Milliarden Kilometer: Ein Befehl, der an diesem Tag abgeschickt wird, ist 24 Stunden zur Sonde unterwegs. Mit keinem optischen Teleskop lässt sie sich beobachten; die einzige Verbindung läuft über die großen Antennen des Deep Space Network der NASA. Mit dem Aufbau dieses Netzes begann das JPL 1958, offiziell gegründet wurde das Netz 1963.

Als Nächstes plant das JPL unter anderem SkyFall, eine Mission, die 2028 starten und beim Abstieg durch die Marsatmosphäre drei Hubschrauber absetzen soll, um Eis im Untergrund zu kartieren; MoonFall, eine Mission mit raketengetriebenen Drohnen, die nahe dem Südpol des Mondes landen sollen; SunRISE, sechs Kleinsatelliten, die 2027 starten und im Formationsflug wie eine einzige Radioantenne zusammenarbeiten und so die Sonne erforschen sollen; schließlich NEO Surveyor, ein Weltraumteleskop für die Suche nach Asteroiden.

Das Jubiläum fällt in eine schwierige Zeit: Nach zwei Entlassungswellen im Jahr 2024 baute das JPL im Oktober 2025 rund 550 weitere Stellen ab und verwies dabei auf die angespannte Haushaltslage.