SOLAR PROBE
NASA plant Besuch bei der Sonne
von Stefan Deiters
astronews.com
7. Mai 2008

Die amerikanische Weltraumbehörde NASA plant eine ambitionierte Mission zur Sonne: Mitte des kommenden Jahrzehnts soll Solar Probe unserem Zentralgestirn näher kommen als jede andere Sonde zuvor und auf diese Weise neue Details über den Sonnenwind und andere Phänomene liefern, die das sogenannte Weltraumwetter beeinflussen können. Die Sonde wird am Applied Physics Laboratory der Johns Hopkins University entwickelt.

Solar Probe soll 2015 zur Sonne starten. Bild: NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory

Sonnenforscher in den USA und in anderen Ländern träumen schon seit Jahrzehnten von einer Sonnenmission, die unser Zentralgestirn aus vergleichsweise geringer Distanz unter die Lupe nimmt. Doch alle bisherigen Konzepte waren entweder an den technischen Schwierigkeiten oder den Kosten eines solchen Projektes gescheitert. Doch jetzt soll eine entsprechende Mission im NASA-Auftrag an der amerikanischen Johns Hopkins University entwickelt werden. Das Konzept beruht auf einer Studie, die das Applied Physics Laboratory der Universität schon 2005 erstellte und nun den Anforderungen der NASA angepasst hat.

"Wir wussten, dass wir auf dem richtigen Weg waren", meint Andrew Dantzler, Projektmanager für Solar Probe am Applied Physics Laboratory. "Jetzt haben wir alles in ein innovatives Paket zusammengefügt: Die technologischen Voraussetzungen sind vorhanden, das Konzept steht und alles kann für weniger als 750 Millionen Dollar realisiert werden, also zu den Kosten einer mittleren Planetenmission. Und die NASA hat nun entschieden, dass die Zeit reif für eine solche Mission ist."

Die Sonde, die nach den derzeitigen Planungen im Jahr 2015 starten soll, muss bei ihrer Mission mit härteren Bedingungen zurecht kommen als jede andere Mission zuvor: Sie wird bei ihren Annäherungen an unseren Zentralstern durch ein dickes Hitzeschutzschild geschützt werden und über zwei aus- und wieder einklappbare Solarzellen-Arrays verfügen. Die Sonde wird 500-mal mehr Sonnenstrahlung aushalten müssen als jede andere Sonde zuvor und Temperaturen von über 1.400 Grad Celsius ausgesetzt sein.

Solar Probe wird sieben enge Vorüberflüge an der Venus nutzen, um über sieben Jahre ihren Abstand von der Sonne mehr und mehr zu verkleinern und sich unserem Zentralgestirn bis auf 6,6 Millionen Kilometern anzunähern. Damit wird die Sonde deutlich näher an der Sonne sein als Merkur und rund acht Mal näher als jede andere Sonde zuvor.

Ziel von Solar Probe wird es sein, vor Ort Daten über die Struktur und Dynamik der Magnetfelder an den Quellen des solaren Windes zu gewinnen und mehr darüber in Erfahrung zu bringen, wie die Sonne Teilchen beschleunigt und die Sonnenkorona aufheizt. Zudem sind die Untersuchung weiterer Vorgänge auf und rund um die Sonne geplant. In einem speziellen Aufruf an die Wissenschaftsgemeinde wird die NASA noch in diesem Jahr um Vorschläge für wissenschaftliche Geräte an Bord von Solar Probe bitten.

"Solar Probe ist eine wirkliche Erkundungsmission", meint Dr. Robert Decker, der am Solar Probe-Projekt am Applied Physics Laboratory arbeitet. "Zum Beispiel wird die Sonde so nahe an der Sonne sein, dass sie verfolgen kann, wie der Sonnenwind beschleunigt wird und durch die Geburtsstätten der hochenergetischsten Partikel der Sonne fliegen. Wie bei allen Mission wird Solar Probe aber vermutlich mehr neue Fragen aufwerfen als Antworten liefern."

Solar Probe wird die NASA im Rahmen des Programms "Living with a Star" verwirklichen. Das Applied Physics Laboratory verfügt bereits über einiges an Erfahrung beim Bau von Sonden. So wurde in dem Labor unter anderem die Merkur-Sonde Messenger entwickelt, die im Januar erstmals am Merkur vorüberflog (astronews.com berichtete). Die Technologie zum Hitzeschutz, die für Messenger entwickelt wurde, soll nun auch bei Solar Probe zum Einsatz kommen.