Pluto hautnah
Raumsonde New Horizons kurz vor dem Ziel – Planetenforscher der Uni Köln an einem Experiment beteiligt.
Nach einer neuneinhalb Jahre langen Reise fliegt die NASA-Raumsonde New Horizons am 14. Juli um 13.50 Uhr MESZ und etwa 4,8 Milliarden Kilometer von der Erde entfernt am Zwergplaneten Pluto vorbei. Es ist das erste Mal, dass der ehemals neunte Planet des Sonnensystems Besuch bekommt und aus der Nähe – sprich aus rund 12.500 Kilometern Distanz, das ist weniger als ein Erddurchmesser – erforscht werden kann.
Abb.: Künstlerische Darstellung der Raumsonde New Horizons bei Pluto und Charon. (Bild: DLR)
Während der Vorbeiflugphase werden sieben wissenschaftliche Experimente Fotos, Spektren und physikalische Messwerte aufzeichnen: Neben drei optischen Geräten – dem UV-Spektrometer Alice sowie den hochauflösenden Kamerasystemen LORRI und Ralph –, befinden sich die beiden Plasma-Instrumente PEPSSI und SWAP, der Staubdetektor Venetia und das Radioexperiment REX an Bord. REX wird mit Radiowellen die Atmosphären sondieren, die Oberflächentemperaturen und die Einzelmassen von Pluto und Charon bestimmen. Es ist das einzige Instrument auf New Horizons, an dem mit den Planetenforschern der Uni Köln deutsche Wissenschaftler beteiligt sind.
Mit REX wird auch erstmals ein Experiment durchgeführt, bei dem Radiosignale von der Erde zur Raumsonde gesendet werden – üblicherweise werden Signale analysiert, die von einer Sonde zur Erde gefunkt wurden. Dieses Mal soll eine Ablenkung und Schwächung der Signale, die von der Erde durch eine möglicherweise dünne Atmosphäre von Pluto und Charon beeinflusst und dann von REX aufgezeichnet werden, Aufschluss über Temperatur und Druck der Atmosphäre in der Nähe der Oberflächen geben.
„Der etwa 2310 Kilometer große Pluto sowie sein naher und etwas kleinerer Begleiter Charon stellen für die Planetenforschung eine noch fast unbekannte Welt dar. Aus diesem Grund werden die Bilder und Messungen von New Horizons von Wissenschaftlern auf der ganzen Welt mit Spannung erwartet“, sagt Tilman Spohn, Direktor des DLR-Instituts für Planetenforschung in Berlin. Mit den Fotos erhoffen sich die Wissenschaftler, die Geologie von Pluto und Charon sowie die zugrunde liegenden Prozesse zu verstehen. Außerdem werden die Bestandteile der Oberfläche geochemisch und mineralogisch analysiert und die hauchdünne Atmosphäre aus verdampfenden Eisverbindungen untersucht. Aus geophysikalischen Messungen soll der innere Aufbau des Doppelkörpersystems Pluto-Charon entschlüsselt werden.
„Das macht Pluto sogar zu einem Objekt für die Suche nach ökologischen Nischen, in denen die Entwicklung von einfachen Lebensformen vorstellbar wäre“, so Spohn. „Pluto ist das größte bekannte Objekt des Kuiper-Edgeworth-Gürtels, einer Zone von eisigen Körpern jenseits der Bahn des Neptun in fünf bis zehn Milliarden Kilometern Entfernung zur Sonne. Ähnlich den Asteroiden und Kometen sind diese Eiszwerge seit ihrer Entstehung vermutlich kaum durch geologische Prozesse verändert worden. Wie der Komet Tschuri, den wir im Moment mit der Sonde Rosetta untersuchen, könnte uns Pluto also viel über die früheste Zeit des Sonnensystems verraten."
Ein Einschwenken in eine Umlaufbahn ist allerdings wegen der extrem hohen Geschwindigkeit von rund 50.000 km/h, mit der sich New Horizons Pluto nähert, technisch nicht möglich. Das APL geht davon aus, dass die ersten Bilder von Pluto und Charon aus nächster Nähe am 15. Juli zur Verfügung stehen. Wegen der langen Signallaufzeit im Funkverkehr mit der Sonde von fast viereinhalb Stunden für die einfache Wegstrecke und der vergleichsweise geringen Datenübertragungsrate wird es aber noch über ein Jahr dauern, ehe alle wissenschaftlichen Aufzeichnungen aus dem Bordcomputer zur Erde übertragen sind.
DLR / RK
