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"Schwung holen an einem Planeten" - wie kann das funktionieren?

Sehr gut - wie viele verschiedenen Missionen bewiesen haben: Dieses so genannte "Slingshot"-Manöver wurde in den 60er Jahren des 20. Jahrhunderts entwickelt und von der NASA und ESA seitdem während verschiedener Missionen angewandt. Im Prinzip wird dabei ein kleiner Teil des Drehimpulses eines Planeten auf die Raumsonde übertragen. Wenn sich zum Beispiel ein Raumschiff dem Jupiter nähert, gerät es irgendwann in einen Bereich, in dem dessen Gravitationswirkung stärker ist als die der Sonne. Es wird vom Jupiter angezogen und die Geschwindigkeit des Raumschiffs erhöht sich. Da seine Geschwindigkeit aber über der Entweichgeschwindigkeit des Gasriesen liegt, kann es der Anziehungskraft des Jupiter wieder entkommen. Statt auf Jupiter zu stürzen, wird die Bahn der Sonde nur abgelenkt. Wenn sie sich von Jupiter entfernt wird ihre Geschwindigkeit wieder abgebremst, da die Gravitation von Jupiter nun an dem Raumschiff "zieht". Aus der Sicht des Jupiters ist die Sonde am Ende nicht schneller geworden.

Betrachtet man aber die Sonde in Bezug auf die Sonne, sieht die Situation ganz anders aus: Hier muss man nämlich auch die Geschwindigkeit berücksichtigen, die Sonde und Jupiter in Bezug auf die Sonne haben. Und genau die Geschwindigkeit, die Jupiter in Bezug auf die Sonne hatte, nimmt das Raumschiff durch das Manöver mit. Jupiter selbst verliert Energie. Verschwindend wenig für einen riesigen Planeten, viel für ein kleines Raumschiff. Natürlich muss die Bahn der Sonde, damit alles klappt, optimal vorausberechnet sein. (ds/27. Mai 2005)

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