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VOYAGER
Jubiläum der Weltraum-Veteranen

von Hans Zekl
für astronews.com
20. August 2002

Vor genau 25 Jahren, am 20. August 1977, startete die erste der beiden Voyager-Sonden zur Erkundung der großen Planeten unseres Sonnensystems. Wie kaum eine andere Raumsonde haben die beiden Raumschiffe unser Bild des Planetensystems geprägt. Jetzt hoffen die Forscher, dass mindestens eine Sonde in eine Region vordringt, die noch nie zuvor von einem Raumschiff erreicht wurde: in den interstellaren Raum.

Voyager

Jede der beiden Voyager-Sonden hat eine goldene Platte an Bord, die Informationen über die Erde und die Menschheit enthält. Bild/Foto: NASA/JPL

Golden Disc

Voyager 1 ist jetzt das am weitesten entfernte Objekt, das jemals von Menschen hergestellt wurde. Es ist 85 mal weiter von der Sonne entfernt als die Erde. Das ist mehr als die doppelte mittlere Entfernung des äußeren Planeten Pluto. Voyager 2 ist inzwischen 68 Mal weiter von der Sonne entfernt als die Erde. "Ein Funksignal, dass sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegt, braucht 12 Stunden, um von Voyager 1 zur Erde zu gelangen. Das erzeugt betriebliche Problem", erläutert Ed Massey, Voyagers Projektmanager am Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA in Pasadena. "Wenn irgend etwas an Bord schief geht, vergeht ein ganzer Tag, bevor die Fehlermeldung die Erde erreicht und Korrekturkommandos bei der Sonde wieder ankommen. Dann könnte es zu spät sein". Deshalb versucht das Projektteam jede erdenkliche Fehlersituation im Voraus zu bedenken und den Bordcomputer so zu programmieren, dass er in geeigneter Weise auf das Problem reagiert.

"Nach 25 Jahren sind die Raumfahrzeuge noch gut in Form", meint Dr. Edward Stone, seit 1972 Wissenschaftler beim Voyager-Projekt und früherer JPL-Direktor. "1977 hatten wir noch keine Vorstellung davon, dass die Missionen so lange dauern würden. Ursprünglich dachten wir an eine vierjährige Reise zu Jupiter und Saturn." Fast täglich empfängt das Voyager-Team am JPL Informationen von den beiden Veteranen, die sich inzwischen weit außerhalb der Planetenbahnen befinden, sich aber immer noch in unserem Sonnensystem bewegen. Die Forscher hoffen aber, dass mindestens eine der beiden Sonden das erste Raumfahrtzeuge sein wird, das in den interstellaren Raum, den Bereich zwischen den Sternen, eindringt und somit den Einflussbereich der Sonne endgültig verlässt.

Voyager 1 wurde am 5. September 1977 gestartet und flog dann an Jupiter und Saturn vorbei. Danach schlug die Sonde eine Bahn ein, die sie oberhalb der Ebene der Planeten aus dem Sonnensystem heraus führt. Voyager 2 wurde schon am 20. August 1977 gestartet. Nach dem Vorbeiflug an Jupiter und Saturn wurde die Mission für eine Begegnung mit Uranus (1986) und Neptun (1989) ausgedehnt.

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Beide Sonden studieren jetzt die riesige Blase, die die Sonne durch den Sonnenwind um sich herum aufgebläht hat. Am Rand dieser Blase, der Heliopause, ist der Druck des Sonnenwinds gleich dem inneren Druck des interstellaren Windes in unserer Nachbarschaft der Milchstraße. Der interstellare Wind außerhalb der Sonnenblase ist ein Strom von Atomen und anderen Teilchen, die bei Explosionen sterbender Sterne weggeschleudert wurden. "Die Position der Heliopause ändert sich mit der Sonnenaktivität während des 22-jährigen Sonnenfleckenzyklus und durch Änderungen im interstellaren Wind", sagte Stone. Einige Forscher vermuten gar, dass in größeren Abständen der interstellare Wind die Grenze so weit zurückdrängen kann, dass dies auch Auswirkungen auf das Klima auf der Erde hat.

Jeden Tag nähert sich Voyager 1 der Heliopause um 1,6 Millionen Kilometer. Ob sie noch vor 2020 dort ankommt, hängt davon ab, wie weit die Heliopause entfernt ist. Um 2020 nämlich dürfte die Stromversorgung der Sonde zu schwach werden, um den Kontakt zur Erde weiterhin aufrecht zu erhalten. Nach letzten Schätzungen wird es noch sieben bis 21 Jahre dauern, bis die Heliopause erreicht ist. Schon jetzt beobachtet Voyager 1, dass der Sonnenwind durch Teilchen des interstellaren Winds, die durch die Grenzschicht kommen, abgebremst wird. Eine genauere Abschätzung der Lage der Grenze lässt sich dann erstellen, wenn die Sonde den Bereich der Stoßfront erreicht, in der der Sonnenwind durch den Abbremseffekt merklich verdichtet wird. Stone vermutet, dass dies in etwa drei Jahren der Fall sein könnte.

Was auch immer die Zukunft bereit hält, Voyager 1 und 2 besitzen schon jetzt ihren besonderen Platz in der Geschichte der Erforschung des Sonnensystems. Einige ihrer überraschenden Entdeckungen: Jupiters Mond Io beherbergt aktive Vulkane, in Jupiters Atmosphäre toben duzende von gewaltigen Stürmen, die Saturnringe zeigen Knicke und speichenartige Strukturen, die diesige Atmosphäre des Saturnmonds Titan erstreckt sich hoch über seine Oberfläche, Miranda, ein kleiner Uranusmond, besitzt einen Mischmasch von jungen und alten Gebieten auf seiner Oberfläche und Kilometer tiefe Gräben, auf Neptun wehen die schnellsten Winde von allen Planeten des ganzen Sonnensystem und auf Neptuns eisigen Mond Triton gibt es aktive Geysire.

"Noch lange, nachdem sie verstummten, werden sich die Voyager-Zwillinge immer weiter vom Sonnensystem entfernen. Jede trägt eine Sammlung aufgezeichneter Töne und Bilder der Erde mit sich", erklärte Massey. In ferner Zukunft passieren die beiden Sonden andere Sterne. In etwa 40.000 Jahren driftet Voyager 1 in einem Abstand von 1,6 Lichtjahren an dem kleinen Stern AC+79 3888 im Sternbild Giraffe vorbei. In 296.000 Jahren begegnet Voyager 2 Sirius, dem hellsten Stern am Himmel. Allerdings wird der Abstand mehr als 4 Lichtjahre betragen.

Links im WWW
Voyager, Missionshomepage am JPL
siehe auch
Voyager: Bald Grenze des Sonnensystems erreicht? - 14. Dezember 2000
Voyager: Veteranen im All - 4. März 1999
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