06.07.2010

Rosetta trifft Asteroiden Lutetia

Am Samstag wird die ESA-Sonde Rosetta Bilder vom Asteroiden Lutetia zur Erde senden.

Am Samstag wird die ESA-Sonde Rosetta Bilder vom Asteroiden Lutetia zur Erde senden.

Die ESA-Kometensonde Rosetta ist bereits seit 2004 unterwegs zu ihrem fernen Reiseziel, dem Kometen 67P/Tschurjumow-Gerassimenko. Mit an Bord ist das Landegerät Philae. Die Sonde wird den Kometen Churyumov-Gerasimenko ab 2014 umkreisen und ihn, nachdem sie Philae auf dessen Oberfläche abgesetzt hat, schließlich auf seinem Weg zur Sonnebegleiten. Zunächst steht jedoch am Samstag, dem 10. Juli das Rendezvous mit dem bisher kaum erforschten Asteroiden Lutetia auf dem Programm. 

Abb.: Diese künstlerische Darstellung zeigt, wie die Raumsonde Rosetta
am 5 September 2008 am Asteroiden Steins vorbei flog. (Bild: ESA)

Mit einem Durchmesser von 100 Kilometern ist Lutetia einer der größeren Asteroiden des Hauptgürtels. Bei dem Vorbeiflug werden die Messgeräte des Landegerätes aktiviert. Sie sollen untersuchen, ob der Asteroid über ein magnetisches Feld und eine Exosphäre (äußerste Schicht einer Atmosphäre) verfügt und deren Eigenschaften erforschen.Die Durchführung dieser Versuchsreihe soll während des gesamten Vorbeiflugs am Asteroiden stattfinden, wobei die geringste Entfernung für 17.45 Uhr MESZ berechnet wurde. Nach jüngsten Schätzungen sind Landegerät und Weltraumsonde dann 3169 Kilometer von Lutetia entfernt.

Während des Vorbeiflugs werden drei Instrumente im Landegerät eingeschaltet:

  • Der Rosetta Lander Magnetometer and Plasma Monitor (ROMAP) besteht aus einem Magnetometer und einem Plasmamonitor, mit denen das lokale magnetische Feld und die Wechselwirkungen des Kometen mit dem Sonnenwind untersucht werden.
     
  • MODULUS PTOLEMY ist einer von zwei Gas-Analysatoren, mit dem genaue Messungen der Isotopenverhältnisse leichter Elemente gewonnen werden können, indem flüchtige Anteile durch Erhitzen aus Festkörperproben gelöst werden.
     
  • Beim Cometary Sampling and Composition-Experiment (COSAC) handelt es sich ebenfalls um einen hochmodernen Gasanalysator. Es erkennt und identifiziert komplexe organische Moleküle anhand ihrer elementaren und molekularen Zusammensetzung.

Wissenschaftler sind sich nicht sicher, ob es sich bei Lutetia um einen Asteroiden vom Typ M (Metalle) oder C (Chondrite) handelt. Die Beobachtungsergebnisse des Landegeräts werden durch die Analyse der Zusammensetzung der möglichen Exosphäre sowie der Untersuchung der thermischen Entwicklung und des Vorhandenseins magnetischer Mineralien dabei helfen, dies festzustellen. Damit können das Alter und der Asteroidentyp von Lutetia bestimmt werden.

Das Kontrollzentrum der Rosetta-Mission befindet sich im Europäischen Raumflugkontrollzentrum (European Space Operations Centre, ESOC) der ESA in Darmstadt. Mit dem ESOC arbeitet das Team im Philae Lander-Kontrollzentrum beim DLR Köln eng zusammen. Das Kölner Kontrollzentrum ist verantwortlich für den Betrieb des Landers, das Team kann jedoch keine Befehle direkt an den Lander Philae senden. Stattdessen werden die Befehle über das Missionskontrollzentrum an Rosetta geschickt. Die Sonde speichert die Befehle in einem Missionsplan und gibt sie dann zu einer vorgegebenen Zeit an den Lander weiter.

Der Rückweg der Signale vom Lander zur Erde funktioniert analog: Philae gibt seine Telemetrie-Daten an Rosetta weiter. Von dort werden sie als Funksignal mit Lichtgeschwindigkeit zur Erde geschickt. Wegen der großen Entfernung der Sonde von der Erde dauert diese Übertragung mittlerweile rund 25 Minuten. Nach dem Absetzen eines neuen Befehls dauert es also fast eine Stunde bis zum Eintreffen der Bestätigung. Wegen dieser langen Verzögerung werden alle Befehle im Vorhinein in einem Missionsplan abgelegt. Die Befehle für den Lutetia-Vorbeiflug sind bereits an Board. Das Raumschiff wird diese Befehle zur vorberechneten Zeit automatisch durchführen. Im Bedarfsfall könnte der Missionsplan aber auch noch kurzfristig geändert werden.

Das DLR-Onlineteam wird über den Vorbeiflug am 10. Juli 2010 auf dem DLR Web Portal und im Twitter-Kanal des DLR berichten.

DLR/AT

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