|
Sonde auf dem Weg zu Asteroid 1999 JU3
Redaktion
/ Pressemitteilung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt
astronews.com
3. Dezember 2014
Am frühen Morgen begann eine neue spannende Mission, an der
das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt, das unlängst die Welt mit einer
Landung auf einem Kometen in Atem hielt, maßgeblich beteiligt ist: Die
japanische Weltraumagentur JAXA startete ihre Sonde Hayabusa2 zum Asteroiden 1999 JU3.
Der mitreisende DLR-Lander Mascot soll den Brocken für einige Zeit hüpfend erkunden.
Am 3. Dezember 2014 startete um 5.22 Uhr MEZ
die japanische Hayabusa2-Sonde mit dem
Asteroidenlander Mascot des DLR an Bord zu seinem
Ziel, dem Asteroiden 1999 JU3.
Bild: MHI Global |
Die Kometenlandung von Philae liegt gerade einmal drei Wochen zurück
- nun hat eine weitere Landemission des Deutschen Zentrums für Luft- und
Raumfahrt (DLR) ihren Anfang genommen: Der Asteroidenlander Mascot des
DLR ist unterwegs zum Asteroiden 1999 JU3. Am 3. Dezember 2014 um 5.22 Uhr MEZ
hob die Rakete mit der japanischen Hayabusa2-Sonde und dem Lander
Mascot vom Tanegashima Space Center ab und begann ihre Reise
durchs All.
Allerdings wird es noch vier Jahre dauern, bis das Ziel erreicht ist. Dort
soll die japanische Hayabusa2-Sonde im dichten Flug über dem Asteroiden
Material von seiner Oberfläche "einsaugen" und zur Erde zurückbringen.
Mascot hingegen wird auf Asteroid 1999 JU3 aufsetzen, sich hüpfend
fortbewegen und erstmals in der Raumfahrtgeschichte an mehreren Orten Messungen
auf einem Asteroiden durchführen. Überwacht und betrieben wird der im DLR
entwickelte und gebaute Lander sowie seine vier Instrumente während seiner Reise
und seiner Arbeit auf dem Asteroiden aus dem "Mascot Control Center" des DLR in
Köln.
Gerade einmal einen Kilometer Durchmesser hat der Asteroid, den die
Hayabusa2-Sonde im Sommer 2018 erreichen wird. Zuvor wird sie im Winter
2015 noch einmal kräftig Schwung an der Erde holen. Nach der Ankunft wird sie
1999 JU3 zunächst kartieren, bevor sich die japanische Sonde dann Anfang 2019
seiner Oberfläche annähert, um Materialproben zu nehmen. Lander Mascot
wird dann aus einer Höhe von 100 Metern im freien Fall auf den Asteroiden
sinken. "Die größten Herausforderungen werden die Trennung von der Muttersonde
und die anschließende Landung sein", sagt Projektleiterin Dr. Tra-Mi Ho vom
DLR-Institut für Raumfahrtsysteme. "Niemand kennt die genaue Anziehungskraft des
Asteroiden."
1999 JU3 ist besonders kohlenstoffhaltig und gehört somit zu einer häufig
vorkommenden Asteroidenklasse - doch besonders viel wissen die Wissenschaftler
bisher noch nicht über ihr Untersuchungsobjekt. 2019 werden die
Asteroidenforscher insgesamt bis zu 16 Stunden lang Daten erhalten, die sie so
bisher noch nie messen konnten. Ist die Batterie, ein Beitrag der französische
Raumfahrtagentur CNES, des Landers nach zwei Asteroidentagen und -nächten
erschöpft, endet auch seine Mission, denn er hat keine Solarpaneele zum
Aufladen.
Gerade einmal zehn Kilogramm durfte Mascot wiegen - das war eine der
Rahmenbedingungen, als das japanische Hayabusa2-Team das DLR für die
Entwicklung eines Asteroidenlanders mit ins Boot holte. Keine leichte Aufgabe -
ein Lander wie Philae, den das DLR mit einem Konsortium entwickelte,
wiegt 100 Kilogramm, Mascot sollte gerade einmal ein Zehntel wiegen.
Insgesamt vier Instrumente brachten die Ingenieure des DLR dennoch in einer sehr
stabilen und zugleich leichten Struktur unter.
Mit einem Radiometer und einer Kamera des DLR sowie einem Spektrometer des
Institut d’Astrophysique Spatiale und einem Magnetometer der TU
Braunschweig sollen die mineralogische und geologische Zusammensetzung der
Asteroidenoberfläche untersucht und Oberflächentemperatur sowie Magnetfeld des
Asteroiden ermittelt werden.
Die erste Landung auf einem Asteroiden - wenn auch nicht von Anfang an so
geplant - erfolgte 2001 mit der NASA-Sonde NEAR Shoemaker (astronews.com
berichtete). Die Sonde untersuchte den Asteroiden Eros über ein Jahr lang
aus dem Orbit und wurde anschließend von den Ingenieuren in Richtung
Asteroidenoberfläche gesteuert. Die Raumsonde landete überraschenderweise
unbeschädigt und blieb für 16 Tage vom 12. bis zum 28. Februar 2001 in Betrieb.
Mascot hingegen ist für die Landung auf dem Asteroiden konstruiert
und ausgerüstet. Mit Sensoren wird das kleine, schuhkartongroße Landepaket sich
orientieren und feststellen, ob es auf seiner Ober- oder Unterseite gelandet
ist. Dann kann der Lander mit einem Schwungarm im Inneren gegebenenfalls in die
richtige Position "hüpfen", sich so ausrichten und mit Messungen beginnen.
Sind alle vier Instrumente zum Einsatz gekommen, aktiviert Mascot
automatisch erneut den Schwungarm und springt bis zu 70 Meter weit zu seinem
nächsten Einsatzort. Mit an Bord hat er neben den Instrumenten ein
Thermalsystem, um die Temperaturen auf dem Asteroiden auszugleichen, und einen
Bordcomputer, der die gewonnenen Daten über die Muttersonde Hayabusa2
ins DLR-Kontrollzentrum sendet.
Bereits die erste Hayabusa-Mission der japanischen Raumfahrtagentur
JAXA war ein Erfolg: 2010 brachte die japanische Hayabusa1-Sonde in
einer Kapsel zum ersten Mal Asteroidenmaterial in seiner ursprünglichen,
unveränderten Form zur Erde. Damals untersuchte auch das DLR-Institut für
Planetenforschung die seltenen Partikel. Mit der Hayabusa2-Mission soll
nun erneut Material zur Erde gebracht werden, aber auch mit Mascot
direkt vor Ort gemessen werden.
"Unsere Daten werden unter anderem auch als Referenz für die Untersuchungen
in den irdischen Laboren dienen", sagt DLR-Projektleiterin Tra-Mi Ho. Außerdem
wird der Lander als Späher erkunden, wo die japanische Sonde das
Asteroidenmaterial einsammeln soll. "Sonde und Lander werden unser Wissen über
Asteroiden auf jeden Fall vervielfachen."
|
