Die Idee stammt aus den Anfängen der Astronomie: Schon vor vielen Jahrhunderten haben neugierige Menschen runde Objekte vor die Sonne gehalten, um besser sehen zu können, was sich in der Nähe des gleißend hellen Feuerballs befinden möge. Moderne Astronomen wollen seit einiger Zeit einen ähnlichen Trick anwenden: Mit einer Scheibe das Licht ferner Sterne ausblenden und herausfinden, ob in den Tiefen des Alls außer der Erde noch weitere lebensfreundliche Planeten existieren könnten - oder ob wir am Ende gar in einem galaktischen Flohzirkus sitzen.

Zwar haben Himmelsforscher schon weit über hundert Planeten außerhalb unseres Sonnensystems aufgespürt, doch handelt es sich bei ihnen meist um Gasriesen vom Format des Jupiters. Und auch die Kolosse verrieten sich nur indirekt - entweder durch die Taumelbewegung, die sie mit ihrer Schwerkraft ihrem Heimatstern aufzwingen, oder durch die Abdunkelung des Sternenlichts beim Vorbeiziehen an dem Stern.

Felsbrocken wie die Erde sind jedoch viel zu klein, um solche Effekte in nennenswerter Größe hervorzurufen. Die Sterne selbst leuchten so rund zehn Milliarden Mal heller als die kleinen Planeten - weshalb es bisher unmöglich war, felsige Winzlinge wie Erde, Mars oder Venus in fernen Planetensystemen direkt zu beobachten. Wer aber als Erster in der Lage wäre, das Licht eines solchen Planeten aufzufangen, hätte den Jackpot geknackt: Das Spektrum sollte Wasserdampf, Kohlendioxid, Sauerstoff oder Ozon und damit lebensfreundliche Bedingungen verraten.

Alter Trick neu verkauft

Der Scheiben-Trick wird schon seit Jahren als einer der Wege zum heiligen Gral der Planetenforschung vorgeschlagen. Ganz vorn dabei: Webster Cash von der University of Colorado in Boulder. Er propagiert seine Pläne von der Sonnenscheibe, im Fachjargon auch Koronagrafie genannt, schon seit einiger Zeit im Rahmen des "New World Observer"-Projekts der Nasa. Jetzt hat er seine Entwürfe verfeinert und im Wissenschaftsmagazin "Nature" (Bd. 552, S. 51) vorgestellt.

Demnach müsste eine Scheibe mit einem Durchmesser von 30 bis 50 Metern rund 40.000 Kilometer entfernt von einem konventionellen Weltraumteleskop positioniert werden. Die optimale Form der Verdunkelungsscheibe ähnelt der Studie zufolge der einer Sonnenblumenblüte: Der zerfranste Umriss soll die Lichtbeugung am Rand der Scheibe am besten kompensieren.

Dank der Ausblendung des hellen Sterns mit Hilfe dieser Technik könnten - so behauptet Cash - erdähnliche Planeten nicht nur einfach gefunden werden. Man könne auf diese Weise sogar Ozeane und Landmassen direkt erkennen.

Faltschirm als Hilfsmittel für das Webb-Teleskop

Cash beweist, dass inzwischen auch Astronomen wissen, wie man sich geschickt um finanzielle Zuwendungen bewirbt. So macht er gleich einen praktischen Vorschlag, wie man den auffaltbaren Schirm einsetzen könnte: als optisches Hilfsmittel für das James-Webb-Weltraumteleskop, das im nächsten Jahrzehnt das Hubble-Teleskop ablösen soll. Die implizite Botschaft: Die Kosten würden dramatisch sinken, denn das kostspieligste Teil des Doppel-Raumsonden-Entwurfs - das optische Weltraumteleskop - wäre ja schon bezahlt.

Cashs Team, dessen Sonnenblumen-Blende von der Nasa bereits im Oktober 2005 mit 400.000 Dollar gefördert wurde, hat sich nun um die vollständige Finanzierung des Projekts beworben. Der Sonnenschirm soll 400 Millionen Dollar kosten - was praktischerweise knapp unterhalb einer bestimmten Grenze liegt: Im Rahmen ihres "Discovery"-Programms fördert die Nasa potentiell zukunftsträchtige Projekte mit maximal 425 Millionen Dollar.

Zudem hat Cash im Februar dieses Jahres bereits einen wichtigen Konkurrenten verloren: Die Entwicklung des "Terrestrial Planet Finder", eines gewaltigen mehrteiligen Weltraumteleskops für die Suche nach erdähnlichen Planeten, wurde aus dem Etat der Nasa gestrichen.

Den "New Worlds Observer" preist Cash in "Nature" als ideale Alternative an: "Die technischen Herausforderungen scheinen innerhalb der heute existierenden Möglichkeiten und innerhalb der Budgets des Nasa-Forschungsprogramms zu liegen", schreibt der Wissenschaftler in "Nature". Schon innerhalb des kommenden Jahrzehnts könne das Webb-Teleskop mit Hilfe der Verdunkelungsscheibe erdähnliche Planeten finden.

Wer wollte da noch Nein sagen? Forscher möglicherweise, die sich Gedanken um so banale Dinge wie die praktische Durchführung einer solchen Mission machen. Als derzeit nahezu unüberwindlich dürfte sich etwa das Problem erweisen, wie man ein Teleskop und eine nur 30 bis 50 Meter große Scheibe über eine Entfernung von 40.000 Kilometern zentimetergenau aufeinander ausrichtet. "Stern, Blende und Teleskop müssen genau in einer Sichtlinie liegen", sagt Hans-Ulrich Käufl von der Europäischen Südsternwarte (Eso) im Gespräch mit SPIEGEL ONLINE. "Das ist ohne weiteres nicht möglich."

Kritik von Ingenieuren und Astronomen

Zu einem ähnlichen Urteil kommen die Ingenieure der europäischen Raumfahrtbehörde Esa. Cash habe das Problem anscheinend "allein aus der Warte des Astronomen betrachtet" und sich nur um die optischen Eigenschaften seiner Scheibe gekümmert, meint Michael Khan von der Esa. Wie man sicherstellen könnte, dass die Scheibe metergenau in der Sichtlinie zwischen Teleskop und dem beobachteten Stern schwebt, "ist mir schleierhaft", so Khan. Bisher sei es schlicht unmöglich, die relativen Bahnen zweier Raumsonden über eine so große Entfernung präzise genug zu steuern. Doch mit dieser Fähigkeit stehe und falle der gesamte Entwurf. "Man muss das können, wenn das Konzept funktionieren soll. Ich sehe jedoch keine Möglichkeit dazu."

Zudem scheinen auch Cashs astronomischen Berechnungen nicht über jeden Zweifel erhaben. Eso-Forscher Käufl etwa kritisiert, dass sein US-Kollege das Problem des Zodiakallichts einfach kleingerechnet hat. Das Zodikallicht entsteht, wenn das Sonnenlicht von der dünnen Gas- und Staubwolke, die im Sonnensystem auf der Ebene der Planeten wabert, gestreut und reflektiert wird. Cash hat in seinem Artikel vorausgesetzt, dass das Zodiakallicht in einem fernen Sonnensystem zehnmal schwächer ist als in unserem Sonnensystem - "statt zuzugeben, dass das Zodiakallicht ein Problem ist, weil es bei einem kleinen Teleskop mit bescheidener Optik das Signal von einem extrasolaren Planeten überstrahlen könnte", kritisiert Käufl.