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Erfolgreich eingeschwenkt : Nasa-Sonde "Dawn" erreicht Ceres

Die Forschungssonde ist in eine Umlaufbahn um den Zwergplaneten eingeschwenkt. Mindestens ein Jahr lang soll sie den eisigen Klumpen in 500 Millionen Kilometern Entfernung erkunden. Bis Ende April ist aber erst mal keine Wissenschaft möglich.

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Helle Flecken. Die Aufnahme zeigt die Oberfläche von Ceres, aufgenommen im Februar. Auffallend sind die hellen Flecken. Dabei könnte es sich um frei gelegtes Eis handeln oder um die Schlote von "Eisvulkanen", vermuten Forscher. Wenn "Dawn" Ceres näher kommt, wird sich das Rätsel aufklären.
Helle Flecken. Die Aufnahme zeigt die Oberfläche von Ceres, aufgenommen im Februar. Auffallend sind die hellen Flecken. Dabei...Foto: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

Eine halbe Milliarde Kilometer von der Erde entfernt fliegt die Nasa-Sonde „Dawn“ (Morgendämmerung) durchs All. Ihr Ziel ist Ceres, ein kalter Klumpen im äußeren Asteroidengürtel. Nach zweieinhalb Jahren Anreise ist die Sonde nun am Ziel. Wie die Nasa am Freitag Nachmittag mitteilt, ist die Sonde in eine Umlaufbahn um den etwa 950 Kilometer großen Zwergplaneten eingeschwenkt. Dawn sei in guter Verfassung, das Triebwerk funktioniere wie erwartet so dass man davon ausgehe, dass die Sonde in den geplanten Orbit eingeschwenkt sei, heißt es. Noch ist sie gut 60.000 Kilometer entfernt, in den nächsten Wochen wird sie ihrem Forschungsobjekt immer näher kommen.

Die Sonde hat bereits einen anderen Zwergplaneten erkundet - Vesta

Ceres, 1801 entdeckt und benannt nach der römischen Göttin des Ackerbaus, ist für die Forscher besonders geeignet, um mehr über die Entwicklung des jungen Sonnensystems vor viereinhalb Milliarden Jahren zu erfahren. Damals begann die Planetenentstehung: Mit ihrer Anziehungskraft sammelten sie Material aus der Umgebung an, sie wuchsen beständig weiter, bildeten Kruste, Mantel und Kern. Was einen „reifen“ Planeten ausmacht, lässt sich an Erde, Mars oder Venus studieren. Von ihrer Jugend ist nicht mehr viel zu sehen. Ganz anders bei Ceres oder Vesta, einem weiteren Zwergplaneten, den Dawn bis September 2012 erkundet hat.

„Die beiden Himmelskörper haben die ersten Entwicklungsschritte eines Planeten gemacht, sind dann aber in diesem Zustand stehengeblieben und bis heute erhalten“, erläutert Ralf Jaumann vom Berliner Institut für Planetenforschung im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), das an der Mission beteiligt ist. Vesta und Ceres sind sehr verschieden. Erstere ist felsig und trocken und gilt als Vorstufe für Gesteinsplaneten wie die Erde.

Mit Phantasie. So hat ein Grafiker der Anflug der Sonde Dawn auf Ceres illustriert. Ob der Zwergplanet wirklich so aussieht, darüber lässt sich streiten. Bisher gibt es nur grobpixelige Schwarzweiß-Bilder.
Mit Phantasie. So hat ein Grafiker der Anflug der Sonde Dawn auf Ceres illustriert. Ob der Zwergplanet wirklich so aussieht,...Abb.: Reuters/Nasa

Ceres hingegen ist weiter weg von der Sonne und enthält offenbar größere Mengen an Wasser. „Vermutlich gibt es an der Oberfläche eine Eisschicht, in der Tiefe könnte ein Meer sein“, sagt Jaumann. Darauf deuteten Messungen mit dem Weltraumteleskop „Herschel“ hin, das in Ceres’ Nähe Spuren von Wasserdampf entdeckte. Eine Erklärung besagt, dass es sich um Wasser aus dem Untergrund handelt, das aus Geysiren nach außen schießt – wie man es auch von eisigen Monden anderer Planeten kennt. „Ob das so stimmt, können wir bisher nicht sagen, noch ist die Auflösung der Aufnahmen mit Bildpunkten von rund vier Kilometern zu grob“, sagt der DLR-Forscher.

Alle Energie für das Triebwerk

Ab Mai, wenn Dawn in einer nahen Umlaufbahn ist, werden er und seine Kollegen mehr erfahren. So lange hat die Wissenschaft aber Pause. Das liegt an dem Ionentriebwerk der Sonde. Es erzeugt nur sehr wenig Schub. Bis Mitte April werde alle Energie aus den Solarflügeln benötigt, um Dawn abzubremsen, damit das Raumfahrzeug von der Gravitation des Himmelskörpers eingefangen werden kann, sagt Jaumann. Die Kameras, die unter Leitung des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung und mit Unterstützung des DLR sowie des Instituts für Datentechnik und Kommunikationsnetze in Braunschweig gebaut wurden, bleiben so lange aus.

Das Messprogramm soll bis Juni 2016 laufen. Dazu wird die Sonde der Oberfläche schrittweise immer näher kommen, bis auf 375 Kilometer. Besonders spannend sind die Oberflächenstrukturen wie Krater und Hügel, die in 3-D kartiert werden. Auch über das Wasser wollen die Forscher mehr erfahren, denn möglicherweise stammt das irdische Nass von solch eisigen Himmelskörpern aus dem äußeren Asteroidengürtel. Um diese Hypothese zu überprüfen, hoffen sie auf Daten eines Gammastrahlen-/Neutronenspektrometers, der ebenfalls auf der Sonde montiert ist.

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