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Volldampf voraus: Die NASA-Sonde „Psyche“ nimmt Kurs auf den Asteroidengürtel

Raumfahrer.net Redaktion — Fri, 23 Oct 2026 11:55:37 +0000

Nachdem der erfolgreiche Mars-Gravity-Assist hinter ihr liegt, hat die NASA-Raumsonde „Psyche“ ihre Triebwerke gezündet und beschleunigt nun in Richtung des gleichnamigen, metallreichen Asteroiden. Während der ersten Etappe ihrer Reise nach dem Start im Oktober 2023 nutzte die Mission ihr elektrisches Antriebssystem zeitweise, um sich an die richtige Position zu manövrieren, um die Schwerkraft des Mars für einen treibstoffsparenden Geschwindigkeitsschub und eine leichte Kursänderung zu nutzen. Eine Pressemitteilung der National Aeronautics and Space Administration NASA.

Quelle: NASA Science Editorial Team, 22. Oktober 2026

Wie in dieser künstlerischen Darstellung zu sehen ist, wird sich die NASA-Raumsonde „Psyche“ im Sommer 2029 mithilfe ihres solarelektrischen Antriebssystems, das von großen, kreuzförmigen Solarpaneelen gespeist wird, dem metallreichen Asteroiden Psyche nähern.
Credit: NASA/JPL-Caltech

Am 28. September begann das Raumschiff, sein Antriebssystem nahezu ununterbrochen zu nutzen, wobei es nur einmal pro Woche eine Pause einlegte, um sich bei den Missionskontrollzentren auf der Erde zu melden. Dadurch bleibt die Mission auf Kurs für ihr Rendezvous mit dem Asteroiden Psyche im Hauptasteroidengürtel bis zum Sommer 2029.

„Jetzt heißt es ‚Vollgas‘ zum Asteroiden Psyche“, sagte Don Han, Leiter der Navigation für die Psyche-Mission am Jet Propulsion Laboratory der NASA in Südkalifornien, das im Auftrag der Behörde vom Caltech betrieben wird. „Wir werden unser Antriebssystem bei jeder sich bietenden Gelegenheit betreiben und nur für notwendige technische Arbeiten eine Pause einlegen. Die Triebwerke werden von nun an bis zum Erreichen des Asteroiden fast 90 % der Zeit in Betrieb sein.“

Effizienz des Xenon-Antriebs

Während herkömmliche Raumfahrzeugtriebwerke auf große Mengen an Treibstoff angewiesen sind, um für relativ kurze Zeiträume kraftvolle Schubimpulse zu erzeugen, nutzt das solarbetriebene Antriebssystem der Raumsonde „Psyche“ elektromagnetische Felder, um kontinuierlich eine Kraft von bis zu 250 Millinewton zu erzeugen – etwa so viel Kraft, wie man durch das Gewicht spürt, wenn man eine AA-Batterie in der Hand hält.

Das hocheffiziente System basiert auf einem als Hall-Effekt bekannten Mechanismus, bei dem geladene Atome – sogenannte Ionen – des Edelgases Xenon ausgestoßen werden, um Schub zu erzeugen – und ein helles blaues Leuchten.

Ein Hall-Triebwerk, das mit denen an Bord der NASA-Sonde „Psyche“ identisch ist, wurde im JPL in einer Vakuumkammer getestet, bevor die Mission im Jahr 2023 startete. Das blaue Licht entsteht durch Xenon-Ionen, die durch ein elektromagnetisches Feld beschleunigt werden, wodurch das Raumfahrzeug eine sanfte, aber gleichmäßige Beschleunigung erhält.
Credit: NASA/JPL-Caltech

Jedes der vier Triebwerke wird jeweils einzeln betätigt. Obwohl der Schub sehr gering ist, summiert er sich im Laufe der Reise, sodass das Raumschiff auf seinem Weg durch den interplanetaren Raum an Geschwindigkeit gewinnen kann. Bei seiner Höchstgeschwindigkeit während der Reise wird sich die Raumsonde „Psyche“ relativ zu einem Beobachter auf der Erde mit mehr als 160.900 km/h fortbewegen.

Das Raumschiff nutzt seine beiden kreuzförmigen Solaranlagen mit jeweils fünf Panelen, mit einer Sonnenlicht-Sammelfläche von 75 Quadratmeter, um Strom zu erzeugen, mit dem seine Batterien geladen und seine Systeme, einschließlich des Antriebssystems, mit Energie versorgt werden. Die Sonde startete mit fast 1.090 Kilogramm Xenon in sieben Treibstofftanks. In den drei Jahren seit dem Start hat sie etwa ein Drittel dieses Vorrats verbraucht, sodass noch reichlich übrig ist, um ihr Ziel zu erreichen und die Sonde während ihrer zweijährigen wissenschaftlichen Hauptmission bei der Umlaufbahn um den Asteroiden Psyche zu unterstützen.

„Es gibt einige Besonderheiten, die Missionsplaner bei einem solarbetriebenen Antriebssystem berücksichtigen müssen“, sagte Steve Snyder, leitender Ingenieur für Antriebsoperationen der Psyche-Mission am JPL. „In den nächsten drei Monaten werden wir mit voller Leistung beschleunigen, bevor wir langsam auf etwa die Hälfte der Leistung drosseln, wenn sich das Raumfahrzeug weiter entfernt und seine Solarpaneele weniger Sonnenlicht erhalten und weniger Strom erzeugen.“

Das Drehmoment vom Antrieb

Ein weiterer Aspekt, den Missionsplaner berücksichtigen müssen: Auch wenn die Hall-Effekt-Triebwerke sehr schonend arbeiten, erfordert ihr Einsatz während des gesamten Fluges eine konsequente Steuerung. Wenn die Triebwerke Xenon-Ionen ausstoßen, bewirkt das dabei entstehende Magnetfeld, dass sich die Ionen wirbelnd bewegen. Diese wirbelnden Ionen können ein geringes Drehmoment – also eine Drehkraft – erzeugen, das, wenn es nicht kontrolliert wird, die Ausrichtung des Raumfahrzeugs beeinträchtigen würde.

Um das Drehmoment auszugleichen und den dadurch erzeugten überschüssigen Drehimpuls zu absorbieren, nutzt die Raumsonde „Psyche“ Reaktionsräder, deren Drehgeschwindigkeit verändert wird. Nach einigen Stunden geben die Ingenieure dem Raumschiff den Befehl, sein Triebwerk abzuschalten, sich zu drehen und dann mehrere Minuten lang ein anderes Triebwerk mit geringer Leistung in eine andere Richtung laufen zu lassen, um den in den Reaktionsrädern aufgebauten Drehimpuls abzubauen.

„Für einen Antriebsingenieur ist es spannend, dass man dieses Drehmoment nur im Weltraum und nicht auf der Erde messen kann, da es so gering ist“, sagte Snyder. „Tatsächlich ist dies das erste Mal, dass es jemandem gelungen ist, diesen Effekt an einem Hall-Triebwerk in Abhängigkeit von der Leistungsstufe und der Betriebszeit zu messen – und das über einen so langen Zeitraum im Weltraum. Die Raumsonde ‚Psyche‘ ist ein hervorragendes Labor, um dies zu testen.“

Sicher durch den Weltraum

Bei seiner Ankunft im Jahr 2029 wird die Raumsonde in eine Umlaufbahn um den Asteroiden Psyche einschwenken, der vermutlich Teil eines Kerns eines Planetesimals ist, also eines Bausteins eines frühen Planeten. Das Raumschiff wird den Asteroiden kartografieren und wissenschaftliche Daten sammeln, während es eine Reihe von Umlaufbahnen durchläuft, die zunächst in geringerer und dann in höherer Höhe um Psyche verlaufen, der an seiner breitesten Stelle einen Durchmesser von etwa 280 Kilometer hat.

Sollte sich der Asteroid als metallischer Kern eines uralten Planetesimals erweisen, könnte er einen einzigartigen Einblick in das Innere von Gesteinsplaneten wie der Erde bieten.

„Der Vorbeiflug am Mars war für das Team eine unglaubliche Gelegenheit, die Instrumente zu kalibrieren und die Abläufe für eine Planetenannäherung zu üben, bevor wir den Asteroiden Psyche erreichen“, sagte Lindy Elkins-Tanton, Leiterin der Psyche-Mission an der University of California, Berkeley. „Jetzt fliegen wir voller Zuversicht, angetrieben von Sonnenlicht, tiefer in das Sonnensystem hinein und sind bereit, eine geheimnisvolle neue Welt im Asteroidengürtel zu erkunden.“

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Psyche absolviert Flyby am Mars und steuert auf metallreichen Asteroiden zu

Raumfahrer.net Redaktion — Wed, 20 May 2026 08:00:20 +0000

Die NASA-Sonde „Psyche“ hat am 15. Mai ihre Annäherung an den Mars abgeschlossen und sich dabei bis auf 4.609 Kilometer der Planetenoberfläche genähert. Bei diesem Vorbeiflug nutzte die Sonde den Gravitationseffekt des Mars, um einen zusätzlichen Impuls zu erhalten und ihre Umlaufbahn anzupassen, ohne Treibstoff zu verbrauchen. Damit wurde sie auf ihren Weg zum metallreichen Asteroiden Psyche gebracht. Eine Pressemitteilung der National Aeronautics and Space Administration NASA.

Quelle: Jet Propulsion Laboratory, 19. Mai 2026

Diese Aufnahme eines Marshalbmondes wurde am 15. Mai 2026 gegen 5:03 Uhr PDT von der NASA-Mission „Psyche“ aufgenommen, als sich diese dem Planeten für einen Gravitationsmanöver näherte. Das Bild wurde unter Verwendung der Rot-, Grün- und Blau-Daten des Multispektral-Kamerasystems zu einer Aufnahme in Naturfarben verarbeitet.
Credit: NASA/JPL-Caltech/ASU

Das Raumschiff steuert nun direkt auf den Asteroiden zu, der sich im Hauptasteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter befindet. Nach dem Vorbeiflug am Mars analysierte das Flugteam die Funksignale zwischen dem Raumschiff und dem Deep Space Network (DSN) der NASA – dem weltweiten Kommunikationssystem der Behörde für interplanetare Raumfahrzeuge –, um zu bestätigen, dass sich Psyche auf der richtigen Flugbahn befand.

„Obwohl wir von unseren Berechnungen und unserem Flugplan überzeugt waren, war es dennoch spannend, das Doppler-Signal des DSN während des Vorbeiflugs in Echtzeit zu überwachen“, sagte Don Han, Leiter der Navigation für Psyche am Jet Propulsion Laboratory der NASA in Südkalifornien. „Wir haben bestätigt, dass der Mars dem Raumschiff einen Schub von 1.600 Kilometer pro Stunde verliehen und seine Bahnebene um etwa 1 Grad relativ zur Sonne verschoben hat. Wir sind nun auf Kurs für die Ankunft am Asteroiden Psyche im Sommer 2029.“

Einzigartiger Blick auf den Mars

Dies ist der erste Blick auf einen fast „vollständigen Mars“, wie ihn die NASA-Sonde „Psyche“ kurz nach ihrer größten Annäherung an den Planeten am 15. Mai 2026 aufgenommen hat. Der Blick reicht von der Südpolkappe nach Norden bis zum Canyonsystem Valles Marineris und darüber hinaus.
Credit: NASA/JPL-Caltech/ASU

In den Tagen vor und während der nahen Annäherung wurden alle Instrumente von Psyche zur Kalibrierung eingeschaltet, darunter die Kameras, Magnetometer sowie das Gamma- und Neutronenspektrometer. Die Begegnung mit dem Planeten bot der Mission einen wertvollen Probelauf für die Ankunft am Asteroiden Psyche; als Bonus gelang es ihr, Bilder vom Mars aus einer seltenen Perspektive aufzunehmen.

Da sich Psyche dem Mars aus einem hohen Winkel näherte, erschien der Planet in den Tagen vor der größten Annäherung als dünner Halbmond, beleuchtet durch das von seiner Oberfläche reflektierte Sonnenlicht. In den Aufnahmen des Multispektral-Bildgebers des Raumfahrzeugs erschien der Halbmond heller und erstreckte sich weiter um die Planetenscheibe herum als erwartet, was auf die starke Streuung des Sonnenlichts durch die staubige Atmosphäre des Planeten zurückzuführen war. Als Psyche vom nächtlichen Himmel des Mars in den Tag überging, nahm es um den Zeitpunkt der größten Annäherung herum eine schnelle Bilderserie der Oberfläche auf.

Dies ist die hochauflösendste Aufnahme der wasserreiche Südpolkappe des Mars, die von der NASA-Mission „Psyche“ aufgenommen wurde, nachdem sie sich dem Planeten für einen Gravitationsmanöver genähert hatte. Die Kappe hat einen Durchmesser von mehr als 700 Kilometern.
Credit: NASA/JPL-Caltech/ASU

„Wir haben Tausende von Bildern von der Annäherung an den Mars sowie von der Oberfläche und der Atmosphäre des Planeten bei der größten Annäherung aufgenommen. Dieser Datensatz bietet uns einzigartige und wichtige Möglichkeiten, die Leistung der Kameras zu kalibrieren und zu charakterisieren sowie die frühen Versionen unserer Bildverarbeitungswerkzeuge zu testen, die für den Einsatz beim Asteroiden Psyche entwickelt werden“, sagte Jim Bell, Leiter des Psyche-Imager-Instruments an der Arizona State University (ASU) in Tempe. „Während das Raumfahrzeug nach dem Vorbeiflug seine Reise fortsetzt, werden wir den Rest des Monats über die Kalibrierungsaufnahmen des Mars fortsetzen, während er sich in die Ferne entfernt.“

Bell leitet außerdem die Mastcam-Z-Bildgebungsuntersuchungen im Team der Perseverance-Marsrover-Mission der NASA, die zu den mehreren Missionen gehörte, die während des Vorbeiflugs ergänzende Oberflächen- und Atmosphärenbilder sowie Navigationsdaten lieferten, um die Kalibrierungsbemühungen zu unterstützen. Zu den weiteren beteiligten Missionen zählen der Mars Reconnaissance Orbiter der NASA, der Orbiter 2001 Mars Odyssey und der Rover Curiosity sowie Mars Express und der ExoMars Trace Gas Orbiter der ESA.

Neben dem Bildgeber könnten frühe Kalibrierungsmessungen der Magnetometer von Psyche den Stoßwellenbereich des Mars erfasst haben, als das Raumfahrzeug den Planeten passierte. Das Team für das Gamma- und Neutronenspektrometer sammelte ebenfalls zügig Daten zur Kalibrierung des Instruments, indem es seine Messungen mit der umfangreichen Sammlung vorhandener Marsdaten verglich.

Auf zum Asteroiden Psyche

Diese Aufnahme der Marsoberfläche zeigt Streifen, die durch den Wind entstanden sind, der über die Einschlagkrater in der Region Syrtis Major weht. Die Windstreifen erstrecken sich über eine Länge von etwa 50 Kilometern, und die großen Krater im unteren mittleren Bereich des Bildes haben einen Durchmesser von durchschnittlich etwa 30 Meilen.
Credit: NASA/JPL-Caltech/ASU

Nachdem der Mars nun im Rückspiegel liegt, wird das Raumschiff bald wieder sein solarelektrisches Antriebssystem nutzen, um direkt auf den Hauptasteroidengürtel zuzusteuern. Bei seiner Ankunft im August 2029 wird es sich in eine Umlaufbahn um den Asteroiden Psyche einfügen, von dem angenommen wird, dass er der Teilkern eines Planetesimal ist, also eines Bausteins eines frühen Planeten. In einer Reihe von kreisförmigen Umlaufbahnen, die um den Asteroiden Psyche – der an seiner breitesten Stelle einen Durchmesser von etwa 280 Kilometern hat – zunächst tiefer und dann höher verlaufen, wird das Raumschiff den Asteroiden kartografieren und wissenschaftliche Daten sammeln. 

Sollte sich der Asteroid als metallischer Kern eines uralten Planetesimalen erweisen, könnte er einen einzigartigen Einblick in das Innere von Gesteinsplaneten wie der Erde bieten.

„Wir haben den Vorbeiflug am Mars schon seit Jahren erwartet, aber nun ist er geschafft. Wir können dem Roten Planeten dafür danken, dass er unserem Raumschiff einen entscheidenden Schwung gegeben hat, um weiter ins Sonnensystem vorzudringen“, sagte Lindy Elkins-Tanton, die leitende Forscherin für die Psyche-Mission an der University of California in Berkeley. „Auf zum Asteroiden Psyche!“

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Diese vom Multispektral-Kamera-Instrument von Psyche aufgenommene, farbverstärkte Ansicht zeigt den großen Doppelringkrater Huygens (oben rechts; Durchmesser ca. 470 Kilometer) und das umliegende, stark verkraterte südliche Hochland.
Credit: NASA/JPL-Caltech/ASU

Die Psyche-Mission wird von der ASU geleitet. Das JPL, eine Abteilung des Caltech in Pasadena, ist für das Gesamtmanagement der Mission, die Systemtechnik, die Integration und Erprobung sowie den Missionsbetrieb verantwortlich. Intuitive Machines in Palo Alto, Kalifornien, lieferte das Chassis für das Raumfahrzeug mit hochleistungsfähigem solarelektrischem Antrieb. Der Betrieb des Bildgebungsinstruments wird von der ASU geleitet, die bei der Konstruktion, Fertigung und Erprobung der Kameras mit Malin Space Science Systems in San Diego zusammenarbeitet.

Psyche ist die 14. Mission, die im Rahmen des Discovery-Programms der NASA ausgewählt wurde, das vom Marshall Space Flight Center der Behörde in Huntsville, Alabama, verwaltet wird. Das Launch Services Program der NASA mit Sitz im Kennedy Space Center der NASA in Florida war für den Start verantwortlich.

Weitere Informationen zur Psyche-Mission der NASA finden Sie unter: https://science.nasa.gov/mission/psyche/

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