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ESA
JUICE soll Jupitermonde erforschen
Redaktion / Pressemitteilung der ESA
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3. Mai 2012

Europa zieht es ins Jupitersystem: Mit dem Jupiter Icy Moons Explorer, kurz JUICE, will die europäische Weltraumagentur ESA ab 2030 die großen Eismonde des Gasriesen Jupiter erforschen. Damit entschied sich die ESA zunächst gegen den Start eines Teleskops für Hochenergie-Astrophysik und auch gegen die europäische Version des weltraumgestützten Gravitationswellendetektors LISA.

JUICE

JUICE soll ab 2030 die großen Monde des Gasriesen Jupiter erforschen. Bild: ESA / AOES

Schwerpunkt von Europas nächster großer Wissenschaftsmission sollen die Eismonde des Jupiter werden. Diese Entscheidung gab die ESA gestern bekannt. Der "JUpiter ICy moons Explorer", kurz JUICE, konnte sich damit gegen zwei andere Missionen durchsetzen, die es auch in die Endrunde des Auswahlverfahrens geschafft hatten: gegen das Gravitationswellen-Observatorium NGO (New Gravitational wave Observatory) und das Teleskop für Hochenergie-Astrophysik ATHENA (Advanced Telescope for High-Energy Astrophysics).

JUICE ist damit die erste große Wissenschaftsmission des ESA-Programms Cosmic Vision 2015-2025. Nach den derzeitigen Planungen soll die Sonde 2022 mit einer Trägerrakete vom Typ Ariane 5 von Europas Raumflughafen in Kourou in Französisch-Guayana aus gestartet werden. Sie wird den Jupiter dann im Jahr 2030 erreichen und dort über einen Zeitraum von mindestens drei Jahren detaillierte Beobachtungen durchführen.

Die Galileischen Monde des Jupiter, also der vulkanische Mond Io, der Eismond Europa und die aus Gestein und Eis bestehenden Monde Ganymed und Kallisto, machen das Jupiter-System zu einem eigenen Miniatur-Sonnensystem. Astronomen gehen davon aus, dass Europa, Ganymed und Kallisto unter ihrer Oberfläche Ozeane beherbergen. Ziel der Mission ist daher die Untersuchung der Monde als potenzielle Lebensräume, womit zwei Schlüsselfragen des Programms Cosmic Vision im Vordergrund stehen sollen: Welches sind die Voraussetzungen für die Entstehung von Planeten und von Leben, und wie funktioniert das Sonnensystem?

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JUICE wird eine ständige Beobachtung der Atmosphäre und der Magnetosphäre des Jupiter sowie der Wechselwirkungen der Galileischen Monde mit dem Gasriesen vornehmen. Die Sonde wird Kallisto, das kraterreichste Objekt des Sonnensystems, einen Besuch abstatten und zweimal an Europa vorbeifliegen. Dabei wird JUICE die ersten Messungen der Dicke von Europas Eiskruste vornehmen und dabei auch Daten liefern, die für die Suche nach geeigneten Standorten für künftige Untersuchungen vor Ort dienen könnten.

Im Jahr 2032 schließlich wird die Raumsonde in eine Umlaufbahn um Ganymed einschwenken und die Eisoberfläche und interne Struktur dieses Mondes einschließlich seines unter der Oberfläche vermuteten Ozeans erforschen. Ganymed ist der einzige Mond des Sonnensystems, von dem bekannt ist, dass er sein eigenes Magnetfeld erzeugt, weswegen eine gründliche Beobachtung der Wechselwirkungen mit der Magnetosphäre des Jupiter geplant ist.

"Jupiter ist der Archetyp der Riesenplaneten des Sonnensystems und zahlreicher andere Sterne umkreisender Riesenplaneten", so Professor Alvaro Giménez Cañete, der Direktor der ESA für Wissenschaft und robotische Exploration. "JUICE wird uns einen besseren Einblick in die Entstehung von Gasriesen und ihrer Trabanten sowie in ihr Potenzial für die Beherbergung von Lebensformen geben."

Ursprünglich wollte die ESA gemeinsam mit der NASA das Jupitersystem erkunden (astronews.com berichtete). Diese Europa Jupiter System Mission sollte aus zwei Sonden bestehen, wobei die NASA für den Jupiter Europa Orbiter und die ESA für den Jupiter Ganymede Orbiter verantwortlich sein sollte. Als sich aber im vergangenen Jahr abzeichnete, dass im NASA-Haushalt kaum ausreichend Geldmittel zur Verfügung stehen würden, um diese gemeinsame Mission im vorgesehenen Zeitrahmen realisieren zu können, setzte man bei der ESA wieder auf einen Alleingang: Das Ergebnis war JUICE, eine modifizierte Variante des Jupiter Ganymede Orbiter.

Mit der gestrigen Bekanntgabe der Ergebnisse endet ein Verfahren, das 2004 mit dem Aufruf der ESA an die Wissenschaft begann, Europas Explorationsziele für das kommende Jahrzehnt festzulegen. Das daraus entstandene Programm Cosmic Vision 2015-2025 umfasst folgende vier wissenschaftliche Fragen: Welches sind die Voraussetzungen für die Entstehung von Leben und von Planeten? Wie funktioniert das Sonnensystem? Welches sind die grundlegenden Gesetze des Universums? Wie entstand das Universum, und woraus besteht es?

2007 wurde ein Aufruf zur Einreichung von Missionsvorschlägen rund um diese Fragen herausgegeben, auf den hin eine Reihe möglicher Missionen der größten Kategorie L geprüft wurde. "Aus drei hervorragenden Kandidaten eine Mission auszuwählen war eine schwierige Entscheidung. Alle drei versprachen wissenschaftliche Forschung von Weltklasse und würden Europa einen Spitzenplatz in der Weltraumforschung sichern", ist Cañete überzeugt. "JUICE ist eine notwendige Etappe im Hinblick auf die weitere Erforschung unseres äußeren Sonnensystems."

In seinem Beschluss hat der ESA-Ausschuss für das wissenschaftliche Programm auch den hohen wissenschaftlichen Wert der Missionen NGO und ATHENA hervorgehoben. Die Technologiearbeiten für beide Missionen sollen daher fortgesetzt werden, so dass sie als Kandidaten für künftige Startgelegenheiten erneut in Betracht gezogen werden können. Für das kommende Jahr ist ein zweiter Aufruf zur Einreichung von Vorschlägen für große Missionen vorgesehen.

Besonders für das Team um das New Gravitational wave Observatory (NGO) dürfte die ESA-Entscheidung ein Enttäuschung sein. Hinter dem Konzept steht nämlich der schon länger geplante weltraumbasierte Gravitationswellen-Detektor LISA, der auch ursprünglich einmal gemeinsam mit der NASA verwirklicht werden sollte. Die amerikanische Weltraumbehörde hatte sich im vergangenen Jahr überraschend aus dem Projekt zurückgezogen (astronews.com berichtete). Das Vorhaben wurde von den europäischen Partnern dann so überarbeitet, dass es sich als rein europäische Mission realisieren lässt.

"Die Entscheidung der ESA kam nach all den Diskussionen der letzten Wochen nicht unerwartet", so Prof. Dr. Karsten Danzmann, Direktor am Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik und am Institut für Gravitationsphysik der Leibniz-Universität in Hannover, der gleichzeitig auch Vorsitzender des LISA International Science Teams ist. "Wir lassen uns dadurch aber nicht entmutigen, weil das Komitee einstimmig betont hat, dass unser Missionsvorschlag vom wissenschaftlichen Wert her an erster Stelle steht. Wir werden nun unser Technologieprogramm fortsetzen, um weitere mögliche Missionsrisiken zu verringern. Mit der LISA Pathfinder-Mission im Jahr 2014 können wir dann zeigen, dass die Schlüsseltechnologien des NGO wie erwartet und zuverlässig funktionieren. Beim nächsten Auswahlverfahren 2015 wird man dann nicht am NGO vorbeikommen."

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siehe auch
LISA: Europäische Forscher planen Neuausrichtung - 13. April 2011
Missionen: Erst der Jupiter, dann der Saturn - 19. Februar 2009
ESA: Kosmische Visionen für das nächste Jahrzehnt - 11. Juli 2007
ESA: Kosmische Vision auf Sparflamme - 10. November 2003
ESA: Europas kosmische Visionen - 29. Mai 2002
   
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