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Ptolemäus, Kopernikus, Brahe, Herschel: Die Astronomie scheint für Jahrhunderte eine Disziplin männlicher Forscher gewesen zu sein. Sie zieren bis heute historische Abhandlungen, die Wissenschaftsgeschichte fokussiert sich auf sie.

Dabei spielten Frauen schon immer eine bedeutende Rolle in der Astronomie - und nicht selten arbeiteten sie partnerschaftlich mit jenen Forschern zusammen, die später Berühmtheit erlangten. Die Rolle der Forscherinnen wurde währenddessen kaum überliefert.

Die Weltraumreporter widmen sich daher all jenen Astronominnen und Astronautinnen, die entscheidend zu unserem heutigen Weltbild beitrugen. Unseren Adventskalender können Sie auch auf Instagram oder Twitter mitverfolgen.

Sie war eine der gelehrtesten Frau der Antike, und wohl die bekannteste. In ihrem Kulturkreis galten Frauen nicht viel, dennoch gelang es ihr ein unabhängiges Leben zu führen und sich in der praktisch rein männlichen Welt der Gelehrten zu etablieren.

Hypatia von Alexandria (etwa 355 bis 415) war Tochter von Theon, einem Mathematiker und Astronom, der für die bestmögliche Ausbildung seiner Tochter sorgte. Später lehrte sie selbst am Museion von Alexandria. Wie in der damaligen Zeit üblich, beschränkte sich Hypatia in ihrer Forschung und Lehrtätigkeit nicht allein auf ein einziges Fach wie die Astronomie, sondern widmete sich ebenfalls der Philosophie, Mathematik und Mechanik. Die von ihr verfassten Werke zu Geometrie, Algebra und Astronomie sind allerdings verloren gegangen.

In der für einige Zeit recht offenen und aufgeklärten Metropole kippte die Stimmung, als Kyrill, ein fanatischer Christ, 412 Bischof von Alexandria wurde. Im Frühjahr 415 n. Chr., kurz vor Ostern, wurde Hypatia von ihren Gegnern, christlichen Mönchen, auf offener Straße auf grausame Weise ermordet. (Autorin: Felicitas Mokler)

Sie trägt ihr Talent in ihrem Namen: Mariam Al-Astrolabiya (arabisch: مريم الأسطرلابي) baute im Aleppo des 10. Jahrhunderts astronomische Instrumente (Astrolabien). Auch ihr Vater hatte dieses Handwerk ausgeübt, doch Mariam soll das seit der Antike bekannte Gerät weiterentwickelt haben.

Das Astrolabium war für die Orientierung am Sternenhimmel, für Reisende und Seefahrer, unabdingbar: Werden am Rand des scheibenförmigen Instruments das aktuelle Datum und die lokale Uhrzeit eingestellt, lassen sich die Positionen der Sterne und daraus auch die Himmelsrichtungen ablesen oder im Gegenzug aus dem Ort der Gestirne Datum und Zeit. Bis heute verwenden viele Hobbyastronomen Sternenkarten, um sich am Himmel zu orientieren - eine vereinfachte Form eines Astrolabiums. (Autor: Karl Urban)

Die frühe Neuzeit

Als Tochter eines Militärmusikers wuchs Caroline Herschel (1750-1848) in einem musikalischen Haus auf. Gleichzeitig betrieb ihr Vater Astronomie. Als ihr zwölf Jahre älterer Bruder Wilhelm entschied, eine Stellung als Organist in England anzunehmen, folgte sie ihm und begann eine Karriere als Sängerin.

Das Leben der beiden ändert sich, als Wilhelm 1781 den Planeten Uranus entdeckte und daraufhin in die Dienste von König Georg III. trat. Auch dorthin folgte Caroline ihrem Bruder und wurde als dessen Gehilfin angestellt. Sie baute Teleskope und schliff dafür Spiegel. Schon bald wurde sie für ihre eigenen astronomischen Leistungen bekannt: Caroline Herschel entdeckte drei Gasnebel und acht Kometen. Auch nach dem Tod ihres Bruders arbeitete sie weiter als Forscherin. Selbst in hohem Alter war ihr Rat gefragt und bekannte Gelehrte wie Carl Friedrich Gauß gingen bei ihr ein uns aus. Im Alter von 97 Jahren verstarb Caroline Herschel als europaweit anerkannte Astronomin. (Autor: Karl Urban)

Sie gilt als eine der größten Universalgelehrten der späten Kaiserzeit Chinas: Wang Zhenyi oder王贞仪 (1768-1797) wuchs mit ihren Großeltern und ihrem Vater auf. Ihr Großvater war als Bezirksgouverneur äußerst gebildet und soll 75 volle Bücherregale besessen haben. Er unterrichtete die junge Wang Zhenyi in Astronomie. Ihre Großmutter brachte ihr die Poesie näher. Ihr Vater, der selbst mehrere medizinische Werke verfasst hatte, unterrichtete sie in Medizin, Mathematik und Geografie.

Den für eine Frau ihrer Zeit unüblichen Zugang zur Bildung ergänzte Wang Zhenyi schon als junge Frau mit eigenen Studien. Sie verfasste Texte, in denen sie die Entstehung von Mond- und Sonnenfinsternissen erklärte, was sie auch durch Experimente illustriert haben soll. Sie studierte und erklärte anschaulich, warum die Punkte der Tagundnachtgleiche wandern. Außerdem schrieb sie Bücher über Division und Multiplikation, um damals als elitär angesehenes akademisches Wissen auch einfachen Menschen zugänglich zu machen. Und sie setzte sich dafür ein, Mädchen einen gleichberechtigten Zugang zu Bildung zu geben.

Eine lange Wirkungszeit blieb Wang Zhenyi nicht vergönnt. Sie verstarb mit nur 29 Jahren an einer Krankheit. Neben ihren noch erhaltenen Schriften hinterließ sie mehrere Gedichte. (Autor: Karl Urban)

Obwohl sie aus einem angesehen Elternhaus stammte, wurde Mary Somerville (1780-1872) kaum eine nennenswerte Schulbildung zuteil. Ihre Mutter brachte ihr bei, aus der Bibel zu lesen. Die junge Mary trotzte dieser Benachteiligung. Sie brachte sich weitgehend selbst Griechisch und Latein bei.

Die Wissenschaft ließ sie nie los: Sie lernte französisch. Sie befasste sich mit sphärischer Trigonometrie und las die Principia, das Hauptwerk von Isaac Newton. Sie begann, mit Wissenschaftlern über mathematische Probleme zu korrespondieren. Der Mathematiker William Wallace empfahl ihr, sich mit Pierre-Simon Laplace zu beschäftigen, der Newtons Gedanken zur Gravitation weiterentwickelt hatte. Schließlich bat ein Bekannter Mary, die Mécanique Céleste von Laplace zu übersetzen, die als wichtigstes Werk seit Newtons Principia galt. Mary tat mehr als das: Sie erweiterte die ersten zwei Bände und übersetzte allzu mathematische Teile in verständliche Sprache. Die Übersetzung The Mechanism of the Heavens wurde ein Lehrbuch an Universitäten.

Mary hatte ein bewegtes Leben: Sie heiratete mehrmals, bekam mehrere Kinder, von denen einige in jungen Jahren sterben. Doch was sie antrieb, war die Wissenschaft. Sie beschäftigte sich - als Autodidaktin - mit den großen Problemen ihrer Zeit. Sie argumentierte für die Existenz eines achten Planeten (Neptun wird 1846 tatsächlich entdeckt). Sie verfasste mehrere Werke über Physik, Astronomie, Geografiie und über Molekulare und Mikroskopische Forschung. Sie wurde als erste Frau überhaupt in die Royal Astronomical Society aufgenommen, gemeinsam mit Caroline Herschel. Sie gilt zurecht als eine der wichtigsten Wissenschaftlerinnen des 19. Jahrhunderts. (Autor: Karl Urban)

Das 19. und frühe 20. Jahrhundert

Ihre Mutter zeigte der jungen Annie Jump Cannon (1863-1941) die Sternbilder und ermunterte sie später, das Studium der Mathematik, Chemie und Biologie aufzunehmen. Ihr Vater war wohlhabender Senator aus Delaware und unterstützte sie auf ihrem Weg. Bereits mit 17 Jahren wechselte Annie an das Wellesley College in Massachusetts - die erste Adresse akademischer Schulen für Frauen in den USA -, um hier Physik und Astronomie zu studieren.

Wenig bekannt ist: Annie war auch eine versierte Fotografin! 1892 bereiste sie Europa mit ihrer Kamera. Dokument ihrer Reise ist eine Broschüre mit Bildern Spaniens: "In the Footsteps of Columbus". Eine Weile war Annie Lehrerin; mit 33 Jahren wurde sie Assistentin von Edward C. Pickering am Harvard College Observatory, an dem sie bis an ihr Lebensende tätig war. Hier arbeitete sie daran, Sternspektren systematisch zu erfassen. Im Laufe ihres Lebens klassifizierte Annie eine unglaubliche Zahl von 350.000 Sternen. Ihr Chef lobte sie einmal mit den Worten: „Miss Cannon ist die einzige Person auf der Welt, die diese Arbeit so präzise und schnell erledigen kann."

Nicht in Zahlen messbar ist Annies Engagement, mit dem sie zeitlebens Frauen zu Akzeptanz und Respekt in der wissenschaftlichen Gemeinschaft verhalf. Heute wird das Andenken Annie Jump Cannons oft auf den Merksatz zur Reihenfolge der Spektralklassen reduziert: „ Oh, Be A Fine Girl - Kiss M e!", eine Banalisierung, die ihrem Schaffen in keiner Weise gerecht wird. 1911 wurde sie zur Kuratorin für astronomische Fotografien in Harvard ernannt. 1914 wurde sie als Ehrenmitglied der Royal Astronomical Society aufgenommen und erhielt 1921 als eine der ersten Frauen die Ehrendoktorwürde einer europäischen Universität, den Ehrendoktor in Mathematik und Astronomie der Universität Groningen. Und als erste Frau überhaupt erhielt sie 1925 die Ehrendoktorwürde der Universität Oxford. (Autor: Stefan Oldenburg)

Mit ihrer akribischen Arbeit an fotografischen Sternaufnahmen legte sie die Grundlage für die extragalaktische Entfernungsmessung. Während Henrietta Swan Leavitt (1868-1921) die Sterne systematisch nach Helligkeiten klassifizierte, entdeckte sie vier Novae ( neue Sterne) und 2400 veränderliche Sterne, die Hälfte aller damals bekannten Exemplare dieses Sterntypus.

Bei der Auswertung von Fotoplatten der Magellanschen Wolken fiel ihr auf, dass die Helligkeit einer ganzen Reihe von Sternen nach einem bestimmten Muster variierte, ähnlich jenem des Sterns Delta Cephei. Die Schwankungsperiode war umso länger, je heller die Sterne strahlten. Damit hatte Henrietta Swan Leavitt die Periode-Helligkeits-Beziehung entdeckt.

Wenig später gelang es, die Entfernung ähnlicher Cepheidensterne innerhalb der Milchstraße zu bestimmen und ihre Helligkeit mittels der Parallaxenmethode zu eichen. Damit wurde klar: Die Cepheiden gehorchen einer einfachen Periode-Leuchtkraft-Beziehung. Seither steht den Astronominnen und Astronomen ein wichtiges Werkzeug zur Entfernungsbestimmung auch für Objekte außerhalb unserer Galaxis zur Verfügung - über Milliarden von Lichtjahren. (Autorin: Felicitas Mokler)

Bei einer Reise nach Indien gelangen ihr spektakuläre Aufnahmen der Sonnenkorona. Ihre Ausbildung erhielt Annie Maunder, geb. Russel (1868-1947) in Belfast und am Girton College in Cambridge, einem der damals neu für Frauen gegründeten Bildungseinrichtungen.

Die irische Astronomin arbeitete zunächst in einer kleiner Gruppe von "Lady Computers" am Royal Observatory in Greenwich; dort wertete sie Fotos von Sonnenflecken aus und führte selbst Beobachtungen und astronomische Rechnungen durch.

Als Annie Russell 1895 den verwittweten Edward Walter Maunder heiratete, der das Department für Fotografie und Spektroskopie in Greenwich leitete, musste sie ihren Job der damaligen Gesetzeslage entsprechend aufgeben. Dennoch forschte sie als unbezahlte Assistentin weiter und organisierte gemeinsam mit ihrem Ehemann Expeditionen zu Sonnenfinsternissen in der ganzen Welt. Bei einer Exkursion nach Indien im Jahr 1898 gelangen ihr außergewöhnliche Aufnahmen eines Massenauswurfs in der Atmosphäre der Sonne. Die Instrumente dafür hatte sie eigens dafür angefertigt.

Annie und Edward führten eine Partnerschaft auf Augenhöhe, auch auf beruflicher Ebene. Sie schrieben viele Veröffentlichungen gemeinsam; und Edward Maunder widmete Annie eines seiner Bücher: „My Wife, my Helper in this Book and in all things." Nach dessen Tod forschte Annie Maunder unermüdlich auf dem Gebiet der Sonnenflecken weiter.

1916 wurde sie als eine der ersten Frauen in die Royal Astronomical Society (RAS) aufgenommen. Seit 2016 vergibt die RAS eine Medaille in ihrem Namen für Verdienste um die Öffentlichkeitsarbeit in der Astronomie oder den Geowissenschaften. (Autorin: Felicitas Mokler)

Sie hat die Astronomie maßgeblich umgekrempelt: Cecilia Payne-Gaposchkin (1900-1979) beginnt sich für die Gestirne zu interessieren, als sie einen Vortrag von Arthur Eddington hört, der Einsteins Relativitätstheorie mit astronomischen Beobachtungen bewiesen hatte. Cecilia will von da an Astronomin werden - doch sie darf als Frau im England der 1920er Jahre keinen Abschluss machen. Sie emigriert deshalb in die USA und macht schließlich als erste Frau an einem College der Harvard-Universität eine Doktorarbeit.

Das Ergebnis ihrer Arbeit wird zunächst zurückgewiesen: Ihr gelingt es darin, die bereits bekannten spektralen Klassen verschiedener Sterne zu erklären. Diese hängen von der Temperatur und verschiedener Anregungszustände einzelner Elemente ab. Damit kann Cecilia zum ersten Mal zeigen, dass Sterne wie die Sonne hauptsächlich aus Wasserstoff und Helium bestehen. Einer ihrer Gutachter ist der Astrophysiker Henry Norris Russell, der ihr Ergebnis ablehnt - denn man geht noch davon aus, dass die Sonne chemisch der Erde stark ähnelt. Wenige Jahre später kommt er auf anderem Weg aber zum gleichen Ergebnis.

Cecilia Payne-Gaposchkin bleibt ihr Leben lang in Harvard, muss sich aber zunächst mit kleineren wissenschaftlichen Jobs begnügen. Dennoch schreibt sie in dieser Zeit mehrere bis heute maßgebliche Studien und Bücher zur Sternentwicklung in der Milchstraße. Erst 1956 wird sie schließlich volle Professorin für Astronomie. (Autor: Karl Urban)

Moderne Astronomie und das Raumfahrtzeitalter

Sie ist die Urenkelin des Cherokee-Häuptlings John Ross und die erste bekannte Ingenieurin mit indianischen Wurzeln: Mary G. Ross (1908-2008) wächst in Tahlequah auf, der Hauptstadt der indianischen Cherokee-Gemeinschaft im US-Bundesstaat Oklahoma. Schon als Kind ist sie äußerst begabt und wird optimal gefördert. Dadurch hat sie mit 20 Jahren bereits einen Abschluss in Mathematik. Sie besucht ein College für Lehrer und soll dort alle astronomischen Kurse besucht haben, die es gab.

Durch den Krieg entfernt sich ihre Berufsplanung zunächst von den Sternen: Ab 1941 entwickelt sie bei Lockheed experimentelle Flugzeuge, die damals zu den schnellsten der Welt gehören. Nach dem Krieg gerät sie zusehends in die sich rasch entwickelnde Raumfahrt: Sie studiert weiterhin Mathematik und dazu Luftfahrt, Raketen- und Himmelsmechanik. In Folge entwickelt sie bei Lockheed erste Konzepte für interplanetare Reisen und bemannte wie unbemannte Orbitalflüge. Sie ist am Agenaprojekt beteiligt: Die Raketenstufe wurde beispielsweise für bemannten Gemini-Flüge der NASA eingesetzt und galt als wichtige Voraussetzung zum Bau der Mondrakete Saturn V. Im Jahr 1958 erreicht sie eine gewisse Berühmtheit, als sie in der Fernsehshow What's my line auftritt und ihr Beruf erraten werden soll, was erst nach vielen Fragen gelingt. (Autor: Karl Urban)

Als die junge Astronomin Jocelyn Bell (*1943) im Sommer 1967 einen neuen Stapel Datenbögen unter die Lupe nimmt, sticht ihr ein ungewöhnliches Signal kurzer Radiopulse ins Auge, die sich mit großer Genauigkeit wiederholen. Ein halbes Jahr und viele Diskussionen und Beobachtungen später ist klar: Die 24-Jährige hat mit ihrem Zufallsfund keine Außerirdischen, sondern eine neue Klasse von Sternen entdeckt, deren Existenz Theoretiker bereits in den 1930er-Jahren vorhergesagt hatten: Neutronensterne. Gefunden war der erste Pulsar, gesucht waren Quasare, jene punktförmigen Radioquellen, die erst wenige Jahre zuvor entdeckt worden waren, und die sie für ihre Dissertation genauer kartieren wollte. Für diesen Zweck baute Jocelyn Bell zwei Jahre lang an einer monumentalen Antennenanlage, die sich über eine Fläche von zweieinhalb Fußballfeldern erstreckte.

Das Nobelkomitee würdigte die Entdeckung der Neutronensterne (Pulsare sind junge, schnell rotierende Neutronensterne) mit dem Nobelpreis für Physik im Jahre 1974. Allerdings ging die Entdeckerin selbst leer aus; ihr Doktorvater Antony Hewish teilte sich die Ehrung mit dem Radioastronomen Martin Ryle. Jocelyn Bell Burnell sah diese Entscheidung der Jury, anders als einige Kritiker, gelassen. Ein Jahr nach der Preisvergabe sagte sie: „Es [...] würde es die Bedeutung des Nobelpreises herabsetzen, wenn er Forschungsstudenten vergeben würde, abgesehen von wirklich herausragenden Fällen, und dieser war in meinen Augen keiner."

Jocelyn Bell Burnell hat seither viele andere Auszeichnungen erhalten und wurde die erste weibliche Präsidentin des „Institute of Physics" und der „Royal Society of Edinburgh". Erst jüngst war sie in den Medien präsent, weil sie das Preisgeld für den „Special Fundamental Physics Prize", den sie 2018 erhielt, vollständig für die Vergabe von Stipendien an Physikerinnen und Physiker gespendet hat. Immerhin satte 3 Millionen Euro. Ein ausführlicher Artikel über Jocelyn Bell Burnell findet sich bei den Weltraumreportern. (Autor: Stefan Oldenburg)

Sie ist bei weitem nicht die einzige: Von vielen äußerst erfolgreichen Astrophysikerinnen der ehemaligen Sowjetunion hat es nur Swetlana Gerassimeno (*1945) zu internationaler Berühmtheit geschafft: Die gebürtige Tadschikin studierte bis 1968 an der Universität Kiew und brach ein Jahr später gemeinsam mit iIhrem Kollegen Klym Tschurjumow zu einer Forschungsreise nach Kasachstan auf. Sie beobachteten von dort den bereits bekannten Kometen 32P/Comas Solá. Erst nach ihrer Rückkehr entdeckte Tschurjumow einen unbekannten Lichtfleck auf einer Fotoplatte, den beide gemeinsam später noch auf weiteren Platten fanden: ein zuvor unbekannter Komet, der schließlich den Namen 67P/Tschurjumow-Gerassimenko erhielt.

Viele sowjetische Astrophysikerinnen taten sich mit derartigen Entdeckungen hervor: Allein Lyudmila Zhuravleva entdeckte am Krim-Observatorium 213 Asteroiden und steht damit an 63. Stelle der erfolgreichsten Asteroidenentdecker überhaupt. Aber auch Tamara Smirnova (135 Asteroiden) oder Ljudmyla Karatschkina (131 Asteroiden) sollten hier erwähnt werden.

Doch nur den Namen Gerassimenko kennt vermutlich heute jedes Kind: Den von ihr entdeckten Kometen umkreiste ab August 2014 die ESA-Raumsonde Rosetta. Auf Einladung verfolgten im Oktober 2014 Swetlana Gerassimeno und Klym Tschurjumow vom Kölner Kontrollzentrum aus, wie Philae schließlich als erster Lander überhaupt auf ihrem Kometen aufsetzte. (Autor: Karl Urban)

Dank ihr wurde Malaysia ein weltraumbegeistertes Land: Als malaysische Gaststudentin war Mazlan Othman (*1951) die erste Frau, die an der neuseeländischen Universität Otago in Dunedin 1981 eine Doktorarbeit in Physik abschloss. Sie kehrte als erste Astrophysikerin Malaysias zurück. Sie schuf einen Lehrplan für Universitäten und machte die Astronomie in ihrem Land bekannter. Im Auftrag des Premierministers baute Mazlan Othman Anfang der 1990er Jahre zwei Planetarien auf. Als Gründungsdirektorin einer malaysischen Forschungsorganisation für den Weltraum entwickelte sie ein Programm für Kleinsatelliten. Dank ihres Engagements startete 2000 der erste malaysische Satellit Tiung-SAT mit einer russischen Rakete ins All.

Die Arbeit von Mazlan Othman hatte sich bis dahin international herumgesprochen - und sie machte Karriere: Zwischen 1999 und 2002 leitete sie das United Nations Office for Outer Space Affairs (UNOOSA), bevor sie wiederum als Direktorin zur neu gegründeten malaysischen Raumfahrtagentur wechselte. Dank ihrer Führung startete 2007 der erste malaysische Astronaut Sheikh Muszaphar Shukor ins All zur Internationalen Raumstation. Mazlan Othman kehrte nach einer zweiten Amtszeit als UNOOSA-Direktorin nach Malaysia zurück. Sie leitet seit 2017 die asiatisch-pazifische Abteilung des International Council for Science. Und sie kämpft weiter dafür, dass Entwicklungsländer ihre Chancen in der Raumfahrt nutzen. (Autor: Karl Urban)