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MESSENGER
Erster Merkur-Vorüberflug am Montag (2)

Zurück zum ersten Teil: Vorbeiflug mit 200 Kilometern Abstand

Merkur

Von Krater übersät: der Merkur. Foto: NASA / JPL

Von der Europäischen Weltraumorganisation ESA und der japanischen Weltraumagentur JAXA wird derzeit die Mission BepiColombo zum Merkur vorbereitet (astronews.com berichtete). Benannt ist diese Mission nach dem italienischen Mathematiker Giuseppe Colombo, der in den 1970er-Jahren die Flugbahn für die NASA-Sonde Mariner 10 mit berechnet hatte. BepiColombo wird auf den Ergebnissen von Messenger aufbauen. Das DLR-Institut für Planetenforschung entwickelt für diese Mission in Zusammenarbeit mit der Universität Bern und dem Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Katlenburg-Lindau das Laser-Höhenmessgerät BELA (BepiColombo Laser Altimeter).

Das Laser-Höhenmessgerät LMA auf der Messenger-Sonde wird hier wertvolle Grundlagen für BepiColombo liefern. "Von besonderem Interesse ist es, Erfahrungswerte für die Reflexionseigenschaften der Merkur-Oberfläche, insbesondere bei der Wellenlänge des Lasers zu erlangen, die in die Konzeption und Entwicklung von BELA einfließen könnten", erklärt Oberst. "Modelle und Karten der Oberfläche von Merkur, wie sie von Messenger erwartet werden, stellen eine wichtige Grundlage für die Planung des Betriebs von BELA und anderen Bordinstrumenten von BepiColombo dar."

Auch DLR-Wissenschaftler Helbert wird sowohl an der NASA-Mission Messenger als auch an der ESA-Mission BepiColombo beteiligt sein. Helbert betreut bei der ESA-Mission das Infrarot-Spektrometer MERTIS (Mercury Thermal Infrared Spectrometer), das Daten in einem Spektralbereich aufnehmen kann, der von keinem der Messenger-Instrumente abgedeckt ist. "Neben unserer Unterstützung für die amerikanischen Kollegen, werden wir durch unsere Beteiligung wichtige Erfahrungen sammeln, die uns bei der Vorbereitung der Mission BepiColombo helfen", so Helbert.

Über den Merkur wissen die Planetenforscher bislang nur wenig: Der Planet ist von der Erde wegen seiner Sonnennähe mit Teleskopen und Radarantennen nur sehr schwer zu beobachten. Auch die Raumfahrt machte – abgesehen von den drei Vorbeiflügen mit Mariner 10 in den Jahren 1974 und 1975 – bislang einen großen Bogen um den planetaren Außenseiter. Auf den ersten Blick ähnelt der Merkur unserem Erdmond: Seine Oberfläche ist von unzähligen Einschlagkratern übersät, was darauf schließen lässt, dass der Planet seit Milliarden von Jahren von keinerlei aus dem Inneren des Körpers angetriebenen geologischen Prozessen verändert wird.

Die Hinweise auf einstigen Vulkanismus auf der Oberfläche sind vage. Wie der Mond ist auch Merkur außerstande eine Atmosphäre an sich zu binden – dennoch offenbarte das Spektrometer an Bord von Mariner 10 eine hauchdünne Gashülle aus Wasserstoff, Helium und Sauerstoff mit Spuren von Natrium und Kalium. Die gesamte Masse dieser flüchtigen Elemente beträgt jedoch nur ungefähr tausend Kilogramm. Der Ursprung der Teilchen ist unbekannt und soll mit Messenger geklärt werden; wahrscheinlich stammt ein großer Teil davon direkt von der Sonne und nur wenig von Ausgasungen aus dem Inneren des Planeten selber.

Wegen der Sonnennähe einerseits und des Fehlens einer nennenswerten, ausgleichenden Gashülle andererseits, sind die Temperaturunterschiede auf dem Merkur extrem: auf der sonnenzugewandten Seite herrscht eine Hitze von bis zu 430 Grad Celsius – nur auf der Venus ist es noch heißer. In der Merkurnacht sinken die Temperaturen bis auf minus 170 Grad Celsius ab. Dennoch könnte es sein, dass in einigen tiefen, nie von der Sonne beschienenen und deshalb permanent kalten Kratern an den Polen des Planeten Eis vorhanden ist.

Hinweise darauf lieferten Radarbeobachtungen von der Erde. Das größte Rätsel verbirgt der Merkur in seinem Inneren: Unter der dünnen Gesteinskruste folgt ein vergleichsweise dünner Mantel aus silikatischem Gestein. Im Zentrum des Planeten befindet sich jedoch ein außergewöhnlich großer Kern aus Eisen, der auch die Ursache für ein relativ starkes Magnetfeld ist. Rätselhaft ist, warum dieser Kern weit mehr als die Hälfte des Volumens des Planeten ausmacht. Eines der Hauptziele der Messenger-Mission ist die Klärung dieser Frage. Die Planetenforscher versprechen sich davon auch fundamentale Erkenntnisse über die Entstehung und frühe Entwicklung der fünf erdähnlichen Körper im inneren Sonnensystem insgesamt.

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Messengers erster Besuch beim Merkur. Diskutieren Sie mit anderen Lesern im astronews.com Forum.
siehe auch
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MESSENGER: NASA schickt Sonde zum Merkur - 11. Juni 2002
ESA: Fünf Missionen für Europas Astronomen - 18. Oktober 2000
Projekte: Mit BepiColombo zum Merkur - 4. Oktober 1999
Mysteriöser Merkur - die astronews.com Berichterstattung über den Merkur
Links im WWW
Messenger, NASA-Seite
Messenger, Seite an der Johns Hopkins University
DLR
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