Quelle: DLR.

Wie können Daten sicher übertragen werden? Eine Frage, die sich in der digitalen Welt von heute immer dringender für Behörden und Unternehmen, insbesondere im Kontext von Industrie 4.0, und auch für Privatpersonen stellt. Benötigt werden Lösungen, die auch den Sicherheitsanforderungen kommender Jahre und Jahrzehnte gewachsen sind. Die Quantenverschlüsselung sticht dabei besonders hervor. Sie ermöglicht es, die Sicherheit der Datenübertragung auf die Gültigkeit grundlegender Gesetze der Quantenphysik zurückzuführen.

Am 12. November 2019 fand das Kick-Off der ersten Projektphase der Forschungsinitiative QuNET (Quantum Network) statt. Ziel der Initiative ist es, die Grundlagen für ein nationales Quantennetzwerk zu schaffen. Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) arbeitet dabei an praxistauglichen Lösungen der satellitenbasierten Quantenkommunikation, um Schlüssel über große Distanzen hinweg sicher zu vereinbaren. Bisher ist dies nur über wenige 100 Kilometer möglich. Unter Einsatz von Satelliten können Schlüssel hingegen prinzipiell zwischen beliebigen Orten auf der Erde vereinbart werden. Die Forschungsinitiative QuNET wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert und vom Fraunhofer Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik geleitet.

Das DLR-Institut für Kommunikation und Navigation blickt auf eine über 20-jährige Forschung und zahlreichende Ergebnisse im Bereich der optischen Freiraumkommunikation zurück. Da die Protokolle der Quantenkommunikation die Handhabung einzelner Photonen erfordern, muss die Übertragung sehr effizient sein, das heißt möglichst viele der gesendeten Photonen müssen zur Schlüsselerzeugung beitragen. Außerdem müssen Fremdeinstrahlungen vermieden werden. Die Atmosphäre ist dabei sowohl im Bezug auf Dichteschwankungen als auch durch Streuprozesse störend.

Das DLR-Team trägt in der ersten Projektphase ein Testsystem am Boden bei, das verschiedene Quanten-Quellen und -Empfänger verbinden wird. Dazu können die Wissenschaftler auf eigene frühere Entwicklungen zurückgreifen: Insbesondere wird die Systemtechnik des OSIRISv3-Laserkommunikationsterminals als Basis der Sendeeinheit für die Quantenkommunikation genutzt, während auf der Empfängerseite Entwicklungen aus dem Multi-Terrabits-pro-Sekunde-Übertragungssystem THRUST genutzt werden.

Über das Projekt
Die Forschungsinitiative QuNET (Quantum Network) wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert. Die erste Projektphase „QuNET-alpha – Demonstrationsexperiment zur Kommunikation unter Einsatz von Quantentechnologien“ ist bis Ende 2020 angesetzt. Zum QuNET-Forschungsverbund gehört das Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik als Koordinator sowie das Fraunhofer-Institut für Nachrichtentechnik (Heinrich-Hertz-Institut), das Max-Planck-Institut für die Physik des Lichts und das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR).

Die QuNET-Konsortialpartner
DLR-Institut für Kommunikation und Navigation
Das Institut befasst sich mit der Konzeption und Analyse von Systemen für die Kommunikation und Navigation in Anwendungen der Raumfahrt, Luftfahrt, Energie, Verkehr und Sicherheit. Das Spektrum der Arbeiten reicht von Grundlagenfragen bis hin zu Technologiedemonstrationen. Eine besondere Demonstration gelang Mitarbeitenden des Instituts gemeinsam mit der Ludwig-Maximilians-Universität München im Jahr 2011. Erstmals wurde erfolgreich zwischen einem Flugzeug und einer Bodenstation ein Quantenschlüssel erzeugt – ein wichtiger Schritt hin zu einer weltweiten abhörsicheren Datenkommunikation.

Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF
Das Fraunhofer IOF entwickelt optische Systeme zur Kontrolle von Licht – von der Erzeugung bis hin zu dessen Anwendung. Das Leistungsangebot umfasst die gesamte photonische Prozesskette vom Systemdesign bis zur Herstellung von kundenspezifischen Lösungen und Prototypen. Das Institut ist in den fünf Geschäftsfeldern Optische Komponenten und Systeme, Feinmechanische Komponenten und Systeme, Funktionale Oberflächen und Schichten, Photonische Sensoren und Messsysteme sowie Lasertechnik aktiv.

Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut HHI
Das Fraunhofer HHI ist weltweit führend in der Erforschung mobiler und optischer Kommunikationsnetze sowie in der Kodierung von Videosignalen und deren Verarbeitung. Am HHI entwickelte photonisch integrierte Schaltkreise sind weltweit bei der Übertragung hoher Datenraten durch Glasfasernetze im Einsatz. Im Projekt QuNET steuert das Institut seine Expertise in photonisch integrierten Schaltkreisen (PICs) für das Quantennetz sowie in Test und Management von Glasfasernetzen bei.

Max-Planck-Institut für die Physik des Lichts MPL
Das MPL der Max-Planck-Gesellschaft deckt ein breites Forschungsspektrum ab, darunter nichtlineare Optik, Quantenoptik, Nanophotonik, photonische Kristallfasern, Optomechanik, Quantentechnologien, Biophysik und Verbindungen zwischen Physik und Medizin. Das Institut bringt seine Expertise in der Quantenkommunikation bei QuNET federführend in das Gesamtkonzept und die Sicherheitsanalyse durch interdisziplinäre Fragestellungen ein. Dies umfasst die Grundlagenforschung in der Quantenoptik sowie informationstheoretische und technische Aspekte. Gleichzeitig entwickelt das MPL zusammen mit den anderen Partnern neuartige Quantenquellen, Techniken für die effiziente Kopplung an Quantengattern und Systeme für die Quantenschlüsselverteilung, die effizient mit klassischen Telekommunikationstechniken zusammenarbeiten.

Der Beitrag QuNET: Grundlagen für nationales Quantennetzwerk erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung.

17. April 2019 – Knapp 70.000 Aufnahmen des Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko hat das wissenschaftliche Kamerasystem OSIRIS der ESA-Mission Rosetta in den Jahren 2014 bis 2016 aufgenommen. Die Bilder dokumentieren nicht nur den Verlauf der bisher umfangreichsten und anspruchsvollsten Kometenmission, sondern zeigen den entenförmigen Körper auch in all seinen Facetten.

In einem gemeinsamen Projekt mit dem Fachbereich Information und Kommunikation der Hochschule Flensburg hat das Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS), unter dessen Leitung die OSIRIS-Aufnahmen entstanden sind, diesen Fundus nun veröffentlicht. Der OSIRIS Image Viewer bietet sowohl dem weltrauminteressierten Laien, als auch dem Fachexperten einen einfachen, schnellen und übersichtlichen Zugriff auf einen der größten wissenschaftlichen Schätze der vergangenen Jahre.

Den ersten Blick auf den Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko erhaschte das Kamerasystem OSIRIS im März 2014 aus einem Abstand von knapp fünf Millionen Kilometern: ein unspektakulärer Sternhimmel, in dem nur Kenner einen der zahlreichen hellen Flecke als Ziel der Rosetta-Mission identifizieren können. Der letzte Schnappschuss der Mission entstand am 30. September 2016, wenige Minuten bevor die Raumsonde auf der Kometenoberfläche aufsetzte. Nur 20 Meter trennen die steinige Oberfläche, die darauf zu sehen ist, von der Sonde. Zwischen diesen beiden Aufnahmen liegt ein Abenteuer: eine Weltraummission, die erstmals einen Kometen auf seinem Weg durch das innere Sonnensystem begleitete und aus der Nähe beobachtete.

Dieses Abenteuer lässt sich nun mit Hilfe des OSIRIS Image Viewer im Detail nachvollziehen. Beim Durchstöbern der Bildersammlung finden sich Zeugnisse der aufregend-kribbeligen Anflugphase auf den bereits erwachenden Kometen, der einzigartigen Landung von Rosettas Landeeinheit Philae, des Feuerwerks aus Gas- und Staubfontänen am sonnennächsten Punkt der Kometenbahn und der fieberhaften Suche nach der Philae-Landestelle in den letzten Missionswochen; zu entdecken sind schroffe Klippen, bizarre Risse und Schluchten, pulvrig-glatte Ebenen und von Brocken übersäte Geröllfelder sowie spektakuläre Staub- und Gaseruptionen in der Umgebung des Kometenkerns.

„Uns ist es wichtig, dass dieser Datenschatz für jeden leicht und ohne Vorwissen zugänglich ist“, erklärt MPS-Wissenschaftler Dr. Holger Sierks, Leiter des OSIRIS-Teams. In enger Zusammenarbeit mit Studenten und Dozenten des Fachbereichs Information und Kommunikation der Hochschule Flensburg haben die MPS-Wissenschaftlerinnen und -Wissenschaftler den Viewer so angelegt, dass alle Bilder und Zusatzinformationen schnell auffindbar sind. Jede der knapp 70.000 Aufnahmen ist mit Angaben zum Aufnahmedatum, Abstand zum Kometen und einem kurzen Begleittext versehen und lässt sich in voller Auflösung herunterladen. Für Nutzerinnen und Nutzer, die tiefer in die Materie einsteigen oder die Aufnahmen für wissenschaftliche Zwecke verwenden wollen, liegen die Bilder auch im wissenschaftlichen Datenformat vor; zudem gibt es ergänzend Informationen zu den verwendeten Filtern, Brennweiten und Belichtungszeiten sowie Verweise auf die wissenschaftliche Dokumentation und Auswertesoftware.

Im ESA Images und im Planetary Science Archive der ESA finden sich alle Aufnahmen und Daten der Rosetta-Mission seit Juni 2018. „Die Datenbanken der ESA richten sich in erster Linie an Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler“, so Sierks. „Den OSIRIS Image Viewer sehen wir als Ergänzung zu diesen Angeboten. Es soll für jeden leicht zugänglich und ansprechend sein – und vor allem den Kometen in seiner ganzen Schönheit zeigen“, ergänzt er.

Diskutieren Sie mit im Raumcon-Forum:

• Rosetta – wissenschaftliche Instrumente und Ergebnisse

Der Beitrag Ein Komet, 70.000 Aufnahmen erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: Universität Stuttgart.

Erdbeobachtungssatelliten spielen eine zentrale Rolle bei der Wettervorhersage, der Klimaforschung, der Vermessung der Erdoberfläche oder bei der Detektion von Waldbränden. Dabei müssen sehr große Datenmengen vom Satellit zum Boden übertragen werden. Heutige Funksysteme stoßen dabei an Grenzen. Optische Verfahren bieten dagegen die Möglichkeit, Daten mit einer wesentlich höheren Rate zu übertragen. Mit dem vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) entwickelten Laserkommunikations-Terminal OSIRIS, das auf dem Kleinsatelliten Flying Laptop der Universität Stuttgart fliegt, konnten erste Übertragungstests durchgeführt werden.

Das optische Kommunikationssystem OSIRIS (Optical Space Infrared Downlink System) ist mit nur 1,3 kg Masse äußerst kompakt und sehr leistungseffizient. Seit 2018 wurden im Rahmen von Experimenten erfolgreiche Übertragungstests zu den optischen Bodenstationen des DLR in Oberpfaffenhofen durchgeführt. Diese Ergebnisse konnten jetzt in einer Messkampagne bestätigt werden. Dabei wurde der Laserstrahl des Kleinsatelliten Flying Laptop aus mehreren 100 Kilometern Entfernung am Boden empfangen. Die hochpräzise Ausrichtung von Satellit und Bodenstation zueinander ist dabei die besondere Herausforderung und konnte nun erstmals demonstriert werden.

„In der Übertragung von Satellitendaten per Laser liegt die Zukunft“, ist Dr. Florian David, stellvertretender Direktor des DLR-Instituts für Kommunikation und Navigation überzeugt. „Die Leistungsfähigkeit der optischen Kommunikation ermöglicht es beispielsweise in Katastrophenfällen, viel größere Datenmengen für Rettungskräfte am Boden nutzbar zu machen. Die optische Kommunikation bildet deshalb einen besonderen Schwerpunkt unserer Forschung“. Im Programm OSIRIS entwickelt das DLR-Institut für Kommunikation und Navigation in Oberpfaffenhofen dazu optische Kommunikationssysteme, die speziell für den direkten Downlink von Kleinsatelliten geeignet sind.

Kleinsatellit Flying Laptop
Der Kleinsatellit „Flying Laptop“ der Universität Stuttgart erprobt neue Technologien und erfüllt wissenschaftliche Erdbeobachtungsaufgaben. So ist er neben zahlreichen Experimenten auch mit einer hochauflösenden Kamera ausgerüstet. Der Satellit wurde am Institut für Raumfahrtsysteme von Studierenden und Promovierenden im Rahmen des Kleinsatellitenprogramms entwickelt, gebaut und im Jahr 2017 von Baikonur aus gestartet. „Die Datenübertragung mit Laser bietet große Vorteile bezüglich der erreichbaren Datenraten, stellt aber gleichzeitig eine große Herausforderung an die Ausrichtegenauigkeit des Satelliten zur Bodenstation dar. Daher demonstrieren die erfolgreichen Übertragungstests mit OSIRIS die hohe Präzision des Lageregelungssystems und die hervorragende Performance unseres Satelliten“ sagt Prof. Sabine Klinkner, Projektleiterin am Institut für Raumfahrtsysteme der Universität Stuttgart.

Nach den ersten erfolgreichen Übertragungstests wollen die Forscherteams in Stuttgart und Oberpfaffenhofen nun gemeinsam noch zahlreiche weiterführende Experimente mit OSIRIS auf dem Flying Laptop durchführen. Dazu gehören insbesondere der Empfang von Missionsdaten sowie die Vermessung des Übertragungskanals – dies soll wichtige Beiträge zur internationalen Standardisierung der Technologie liefern und für zukünftige Missionen die Entwicklung noch robusterer Übertragungsverfahren ermöglichen. Ab dem Frühjahr 2019 werden die Experimente in Oberpfaffenhofen weitergeführt.

Das Kleinsatelliten-Programm der Universität Stuttgart wurde von Prof. Hans-Peter Röser initiiert und von Experten aus der Raumfahrtforschung und -industrie unterstützt. Der Betrieb des Satelliten und die wissenschaftliche Auswertung der Daten wird durch eine Förderung des Ministeriums für Wissenschaft, Forschung und Kunst Baden-Württemberg unterstützt.

Der Beitrag Flying Laptop: Per Laser aus dem All erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung. Vertont von Peter Rittinger

Kometen bewegen sich auf stark elliptischen Umlaufbahnen um die Sonne. Den Großteil ihrer Existenz fristen diese Objekte dabei fernab des Zentralgestirns unseres Sonnensystems als kalte, nahezu unveränderliche Brocken aus Eis, Staub und gefrorenen Gasen. Erst wenn sich ein Komet auf seiner langgezogenen Umlaufbahn der Sonne bis auf eine Entfernung von etwa fünf Astronomischen Einheiten – dies entspricht in etwa einer Distanz von 750 Millionen Kilometern – nähert, setzt eine zunächst langsam ablaufende ‚Verwandlung‘ ein.

Aufgrund der jetzt immer weiter steigenden Temperaturen auf der Kometenoberfläche sublimieren die leichtflüchtigen Bestandteile des Kometenkerns – in erster Linie handelt es sich dabei um gefrorenes Wasser, Kohlenstoffdioxid, Methan und Ammoniak – und entweichen mit Geschwindigkeiten von bis zu einigen hundert Metern pro Sekunde in das umgebende Weltall. Dabei reißen diese freigesetzten Gase regelrechte Fontänen aus Staubpartikeln mit sich. Diese Teilchen formen zunächst eine Koma, welche den Kometenkern vollständig einhüllt. Aus dieser Kometenkoma entwickelt sich aufgrund des von der Sonne ausgehenden Strahlungsdrucks anschließend auch ein Schweif, welcher den Kometen ihr charakteristisches Aussehen verleiht.

Detaillierte Erkenntnisse über die dabei ablaufenden Prozesse erhoffen sich die auf die Untersuchung von Kometen spezialisierten Wissenschaftler durch die von der europäischen Weltraumagentur ESA betriebene Raumsonde Rosetta, welche am 6. August 2014 den Kometen 67P/Tschurjumow-Gerassimenko (der Einfachheit halber ab hier als „67P“ abgekürzt) erreichte.
Seitdem ‚begleitet‘ Rosetta diesen Kometen auf seinem weiteren Weg in das innere Sonnensystem und untersucht dieses Relikt aus der Entstehungsphase unseres Sonnensystems dabei intensiv mit elf wissenschaftlichen Instrumenten aus Entfernungen zwischen acht bis hin zu einigen hundert Kilometern. Ein besonderes Augenmerk richten die an der Mission beteiligten Wissenschaftler dabei auch auf die Entwicklung der ‚kometaren Aktivität‘ von 67P.

Während der vergangenen Monate konnten die an der Rosetta-Mission beteiligten Wissenschaftler eine kontinuierlich zunehmende Aktivität von 67P beobachten. Obwohl es noch etwa zwei Monate dauern wird, bis der Komet auf seiner Umlaufbahn am 13. August 2015 in einer Entfernung von etwa 186 Millionen Kilometern zur Sonne das Perihel – den Punkt der dichtesten Annäherung an das Zentralgestirn unseres Sonnensystems – durchlaufen wird, ist der Komet bereits jetzt von einer deutlich erkennbaren Koma aus Gas und Staubpartikeln umgeben.

Die Ausgangsregionen der für den Materialtransport verantwortlichen Jets konnten bisher fast ausschließlich mit verschiedenen zu den jeweiligen Zeitpunkten von der Sonne beleuchteten Bereichen auf der ‚Tagseite‘ der Kometenoberfläche in Verbindung gebracht werden. Sobald diese Bereiche infolge der Rotation des Kometen nicht mehr von dem Sonnenlicht erreicht wurden, kamen auch die von dort ausgehenden Gas- und Staubjets innerhalb weniger Minuten vollständig zum Erliegen und ‚erwachten‘ erst nach dem erneuten Sonnenaufgang wieder zu neuem Leben. Diese Situation hat sich mittlerweile jedoch grundlegend geändert.

Bereits am 25. April 2015 bildete die OSIRIS-Kamera – die unter der Leitung von Mitarbeitern des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung (MPS) in Göttingen entwickelte und betriebene Hauptkamera an Bord von Rosetta – die auf dem „Kopf“ des Kometen gelegene Region „Ma’at“ ab. Auf diesen Aufnahmen, welche etwa 30 Minuten nach dem dortigen Sonnenuntergang entstanden, sind deutlich mehrere klar unterscheidbare Staubfontänen erkennbar, welche in das umgebende Weltall entweichen.

„Staubfontänen, die auch nach Sonnenuntergang weiter bestehen, beobachten wir erst seit Kurzem“, so Dr. Holger Sierks vom MPS, der wissenschaftliche Leiter des OSIRIS-Teams. Die an der Mission beteiligten Wissenschaftler sind der Meinung, dass dieses neu beobachtete Phänomen einer jetzt auch ’nächtlichen Aktivität‘ durch die zunehmende Erwärmung der Kometenoberfläche infolge der erhöhten Sonneneinstrahlung hervorgerufen wird.

„Derzeit nähert sich 67P rasch seinem sonnennächsten Punkt, den er bereits Mitte August erreicht“, so Dr. Sierks weiter. Zum Zeitpunkt der Aufnahme war der Komet 67P lediglich noch etwa 270 Millionen Kilometer von der Sonne entfernt. „Die Sonneneinstrahlung wird [bedingt durch die zunehmende Annäherung an die Sonne] immer intensiver und die beleuchtete Oberfläche immer wärmer.“

Erste Modellrechnungen deuten darauf hin, dass der Komet diese Wärme für einige Zeit unter seiner Oberfläche speichern kann, wodurch bedingt auch während der Nachtstunden weitere zuvor gefrorene Gase sublimieren und entweichen können.

„Während der oberflächliche Staub nach Sonnenuntergang rasch abkühlt, bleiben tiefer liegende Schichten länger warm“, so Xian Shi vom MPS, eine der am OSIRIS-Experiment beteiligten Wissenschaftlerinnen, welche das Phänomen der ’nächtlichen Fontänen‘ untersuchte. In diesen tiefer gelegenen Schichten vermuten die Wissenschaftler auch den Vorrat an gefrorenen Gasen, aus dem die gegenwärtige Aktivität von 67P gespeist wird.

Bereits ältere Kometenmissionen wie die NASA-Raumsonde Stardust zu dem Kometen 81P/Wild 2 oder Deep Impact zu dem Kometen 9P/Tempel 1 hatten Hinweise auf Jets geliefert, welche von den jeweiligen „Nachtseiten“ dieser Kometen ausgehen.

„Doch erst die hochaufgelösten Bilder von OSIRIS erlauben es uns nun, dieses Phänomen detailliert zu studieren“, so Dr. Sierks.

Verwandte Meldungen bei Raumfahrer.net:

• Rosetta untersucht die Koma des Kometen 67P (5. Juni 2015)
• Rosetta: Ein Wackelstein auf dem Kometen 67P (19. Mai 2015)
• Rosetta beobachtet eine entstehende Staubfontäne (20. April 2015)
• Komet Tschurjumow-Gerassimenko hat kein Magnetfeld (19. April 2015)
• Eine neue Flugbahn für die Raumsonde Rosetta (11. April 2015)

Diskutieren Sie mit im Raumcon-Forum:

• Mission Rosetta
• Kometen

Verwandte Seiten bei Raumfahrer.net:

• Rosetta-Sonderseite
• Rosetta-Newsarchiv
• Kometen-Newsarchiv

Der Beitrag Rosettas Komet ist jetzt auch bei Nacht aktiv erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung, ESA. Vertont von Peter Rittinger.

Nach einem mehr als zehn Jahre andauernden Flug durch unser Sonnensystem erreichte die von der europäischen Weltraumagentur ESA betriebene Raumsonde Rosetta am 6. August 2014 das Ziel ihrer Reise – den Kometen 67P/Tschurjumow-Gerassimenko (der Einfachheit halber ab hier als „67P“ abgekürzt). Seitdem ‚begleitet‘ Rosetta diesen Kometen auf seinem weiteren Weg in das innere Sonnensystem und untersucht dieses Relikt aus der Entstehungsphase unseres Sonnensystems dabei intensiv mit elf wissenschaftlichen Instrumenten.

Mitte September 2014 bewegte sich Rosetta dabei in einer Umlaufbahn um den Kometen, welche in einer Entfernung von etwa 30 Kilometern zu dessen Zentrum verlief. Während dieser „Global Mapping Phase“ (kurz „GMP“) wurden die abbildenden Instrumente der Raumsonde dazu genutzt, um die Oberfläche von 67P zu verschiedenen ‚Tageszeiten‘ und somit unter unterschiedlichen Beleuchtungsverhältnissen abzubilden und zu charakterisieren. Auf den Aufnahmen zeigte sich, dass der Komet 67P über eine stark variierende Oberfläche verfügt, welche größtenteils von einem rauen Gelände dominiert wird, auf dem sich eine Vielzahl von teilweise sehr stark geneigten Berghängen, scharfkantige Klippen, Vertiefungen, kraterähnliche Strukturen sowie parallel verlaufenden Rillen und Gräben, aber auch Gesteinsbrocken und Felsblöcke befinden. Der größte dieser Felsblöcke – der in der „Imhotep-Region“ gelegene Felsen „Cheops“ – verfügt dabei über eine Ausdehnung von bis zu 45 Metern (Raumfahrer.net berichtete).

Aber auch in anderen Regionen der Kometenoberfläche stießen die an der Mission beteiligten Wissenschaftler bei der Auswertung der Aufnahmen der OSIRIS-Kamera – der vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) in Göttingen entwickelten und betriebenen Hauptkamera an Bord der Raumsonde – auf relativ große und zugleich ungewöhnliche Felsblöcke.

Eine außergewöhnliche Felsformation wurde so zum Beispiel in der Region „Aker“ entdeckt. In einer Gruppe von drei größeren Felsen sticht dort der größte dieser Felsblöcke nicht nur wegen seines Durchmessers von etwa 30 Metern besonders hervor. Unter günstigen Beleuchtungsverhältnissen zeigt sich, dass dieser Felsen offenbar nur über eine kleine Auflagefläche verfügt und sozusagen am Rand einer unmittelbar benachbarten Vertiefung ‚balanciert‘. Die entsprechenden, hier gezeigten Aufnahmen wurden ebenfalls bereits im September 2014 aus einer Entfernung von 29 Kilometern zur Kometenoberfläche angefertigt, aber schließlich erst am gestrigen Tag veröffentlicht.

Wackelsteine auf der Erde
Derartige geologische Formationen kommen auch auf der Erde vor. Diese zum Teil riesigen Gesteinsbrocken berühren den Untergrund nur mit einem vergleichsweise winzigen Teil ihrer Oberfläche und erwecken so den Eindruck, als könnten sie jeden Moment umkippen oder einen Abhang herunter rollen. Einige dieser Felsen lassen sich in der Tat bereits mit einem minimalen Kraftaufwand bewegen und werden deshalb auch als Wackelsteine bezeichnet. In Deutschland finden sich diese zum Beispiel im Bayrischen Wald oder im Fichtelgebirge. Imposante ’nicht-wackelnde‘ Beispiele sind dagegen unter anderem aus Australien oder dem Südwesten der USA bekannt. Oftmals wurden diese Felsbrocken im Rahmen eines glazialen Transports während der Eiszeiten von Gletschern zu ihren heutigen Standorten verfrachtet. In anderen Fällen haben Wind und Wasser weicheres Gestein in der Umgebung abgetragen und dabei die irdischen Wackelsteine freigelegt.

Wie entstand der Wackelstein auf 67P?
Auf dem Kometen 67P gibt es jedoch weder eine Atmosphäre noch flüssiges Wasser, welches die Oberfläche erodieren lassen könnte. Und auch ein glazialer Transport durch Eisgletscher kann ausgeschlossen werden. Entsprechende Entstehungsmechanismen scheiden für die Entstehung des ‚Wackelsteins‘ auf der Oberfläche des Kometen 67P somit aus.

„Wie der mögliche Wackelstein auf dem Kometen entstanden ist, lässt sich noch nicht sagen“, so Dr. Holger Sierks vom MPS, der wissenschaftliche Leiter des OSIRIS-Kamerateams. Es sei jedoch denkbar, so Dr. Sieks weiter, dass auch auf dem Kometen 67P gewisse Transportprozesse eine Rolle bei der Verfrachtung von Gesteinsblöcken spielen können.

Kometen bewegen sich auf stark elliptischen Umlaufbahnen um die Sonne. Den Großteil ihrer Existenz fristen diese auch als ’schmutzige Schneebälle‘ bezeichneten Objekte dabei fernab des Zentralgestirns unseres Sonnensystems als kalte, nahezu unveränderliche Brocken aus Eis, Staub und gefrorenen Gasen. Erst wenn sich ein Komet auf seiner langgezogenen Umlaufbahn der Sonne bis auf eine Entfernung von etwa fünf Astronomischen Einheiten – dies entspricht in etwa einer Distanz von 750 Millionen Kilometern – nähert, setzt eine zunächst langsam ablaufende ‚Verwandlung‘ ein.

Aufgrund der jetzt immer weiter steigenden Temperaturen auf der Kometenoberfläche sublimieren die leichtflüchtigen Bestandteile des Kometenkerns – in erster Linie handelt es sich dabei um gefrorenes Wasser, Kohlenstoffdioxid, Methan und Ammoniak – und entweichen mit Geschwindigkeiten von bis zu einigen hundert Metern in der Sekunde in das umgebende Weltall. Dabei reißen diese freigesetzten Gase regelrechte Fontänen aus Staubpartikeln mit sich, was zu einer Umgestaltung der Kometenoberfläche führt. Diese Teilchen formen zunächst eine Koma, welche den Kometenkern vollständig einhüllt. Aus dieser Kometenkoma entwickelt sich aufgrund des von der Sonne ausgehenden Strahlungsdrucks anschließend auch ein Schweif, welcher den Kometen ihr charakteristisches Aussehen verleiht.

Bei jeder erneuten Annäherung an die Sonne verliert der Komet 67P somit aufgrund der dabei zunehmenden kometaren Aktivität einen Teil seiner Oberfläche. Bedingt durch diese Abtragung von Oberflächenmaterial ist es möglich, dass kompaktere Bestandteile der Oberfläche – wie etwa ’solide‘ Felsblöcke – ihre ursprüngliche Basis fast vollständig verlieren und sich in der Gegenwart als ‚Wackelsteine‘ präsentieren. Durch eine Fortsetzung dieses erosiven Prozesses können diese Felsen auch endgültig ihren Halt verlieren, Abhänge herunter rutschen und so schließlich an einen neuen Standort gelangen. Derartige Vorgänge könnten auch verschiedenen ‚Rutschspuren‘ von Felsen auf der Oberfläche von 67P erklären.

Komplizierte Interpretation der OSIRIS-Aufnahmen
„Schon in früheren Aufnahmen war uns diese Formation aufgefallen“, so Sebastien Besse von der ESA – der Mitarbeiter des OSIRIS-Teams, welcher den Wackelstein entdeckt hat. „Die Brocken schienen sich jedoch zunächst nicht grundlegend von anderen zu unterscheiden.“ An vielen Stellen auf der Oberfläche von 67P finden sich vereinzelte, zum Teil sehr große Brocken. Andere Regionen der Kometenoberfläche erinnern sogar an Geröllhalden und sind von Felsblöcken geradezu übersät. In einer bestimmten Region wurden zum Beispiel auf einer Fläche von etwa einem Quadratkilometer mehr als 300 Felsblöcke gezählt, welche über einen Durchmesser von teilweise deutlich mehr als drei Metern verfügen.

„Aufnahmen von der Oberfläche des Kometen richtig zu interpretieren, ist eine schwierige Aufgabe“, so Dr. Sierks. Je nach dem Beobachtungsstandort der Raumsonde zum Zeitpunkt der Aufnahme, den dadurch vorgegebenen Beleuchtungsverhältnissen und der Auflösung können sehr unterschiedliche und zum Teil auch irreführende Eindrücke entstehen. So erwecken die Aufnahmen der ‚Wackelstein-Formation‘ vom 16. August 2014, welche aus einer größeren Entfernung von 105 Kilometern entstanden, den Anschein, als rage der mittlere Brocken säulenartig von der Oberfläche empor. Weitere Aufnahmen vom 19. September 2014 vermitteln dagegen einen anderen Eindruck.

Die Mitarbeiter des OSIRIS-Kamerateams wollen den ‚Wackelstein-Kandidaten‘ deshalb auf jeden Fall auch weiterhin genau beobachten. Dabei müssen sich die Kometenforscher jedoch bis auf weiteres mit Abbildungen zufrieden geben, welche aus deutlich größeren Entfernungen angefertigt werden müssen (Raumfahrer.net berichtete). Weitere Aufnahmen dieses Felsblocks könnten trotzdem Aufschluss über dessen wahres Wesen und möglicherweise auch über seine Entstehung liefern.

Verwandte Meldungen bei Raumfahrer.net:

• Rosetta beobachtet eine entstehende Staubfontäne (20. April 2015)
• Komet Tschurjumow-Gerassimenko hat kein Magnetfeld (19. April 2015)
• Eine neue Flugbahn für die Raumsonde Rosetta (11. April 2015)
• Raumsonde Rosetta: Vorläufiger Sicherheitsmodus (3. April 2015)
• Der Kometenlander Philae bleibt vorerst stumm (21. März 2015)
• Rosetta: Hinweise auf Eis auf der Kometenoberfläche (14. März 2015)

Diskutieren Sie mit im Raumcon-Forum:

• Mission Rosetta
• Kometen

Verwandte Seiten bei Raumfahrer.net:

• Rosetta-Sonderseite
• Rosetta-Newsarchiv
• Kometen-Newsarchiv

Der Beitrag Rosetta: Ein Wackelstein auf dem Kometen 67P erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung, DLR, ESA.

Nach einem mehr als zehn Jahre andauernden Flug durch unser Sonnensystem erreichte die von der europäischen Weltraumagentur ESA betriebene Raumsonde Rosetta am 6. August 2014 das Ziel ihrer Reise – den Kometen 67P/Tschurjumow-Gerassimenko (der Einfachheit halber ab hier als „67P“ abgekürzt). Seitdem ‚begleitet‘ Rosetta diesen Kometen auf seinem weiteren Weg in das innere Sonnensystem und untersucht dieses Relikt aus der Entstehungsphase unseres Sonnensystems dabei intensiv mit elf wissenschaftlichen Instrumenten aus unterschiedlichen Entfernungen.

Bereits am 14. Februar 2015 erfolgte dabei ein in einer Höhe von lediglich sechs Kilometern verlaufenden Überflug. Dieser extrem dichte ‚FlyBy‘ bot den an der Mission beteiligten Wissenschaftlern die Möglichkeit, Details der Oberfläche mit einer hohen Auflösung abzubilden. Die Aufnahmen der OSIRIS-Kamera – der unter der Leitung von Mitarbeitern des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung (MPS) in Göttingen entwickelten und betriebenen Hauptkamera an Bord von Rosetta – fertigte dabei Aufnahmen an, welche über eine Auflösung von bis zu 11 Zentimetern pro Pixel verfügen.

Eine bereits am vergangenen Dienstag veröffentlichte Aufnahme vom 14. Februar zeigt dabei einen 228 mal 228 Meter abmessenden Bereich der Region Imhotep. Neben einem auffallend eben erscheinenden Gelände sind auf der Aufnahme diverse zerklüftete Strukturen erkennbar. Beide Geländetypen sind von einem Netzwerk aus Steilhängen und schroffen Terrassen voneinander getrennt.

„Die Höhe dieser Terrassen ist nur schwer abzuschätzen, weil wir exakt von oben auf die Oberfläche blicken“, so Dr. Ekkehard Kührt vom Institut für Planetenforschung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Berlin-Adlershof, einer der an dem OSIRIS-Kameraexperiment beteiligten Wissenschaftler.

Eine einzigartige Beobachtungsposition
Während des 14. Februar flog die Raumsonde Rosetta nicht nur näher an „ihrem“ Kometen vorbei als je zuvor, sondern nahm dabei zugleich auch eine einzigartige Beobachtungsposition ein. Für eine kurze Zeit waren während des Manövers Sonne, Raumsonde und Komet exakt auf einer Linie ausgerichtet.

„Bilder aus dieser Perspektive sind von hohem wissenschaftlichen Wert“, so Dr. Holger Sierks vom MPS, der wissenschaftlicher Leiter des OSIRIS-Teams. Da die Oberflächenstrukturen in dieser Anordnung so gut wie keine Schatten werfen, lassen sich aus diesen Aufnahmen die Reflexionseigenschaften des auf der Kometenoberfläche abgelagerten Staubes besonders gut erkennen.

„Bei Aufnahmen mit einer solchen Konstellation erkennt man vor allem die echten Helligkeitsunterschiede auf der Kometenoberfläche, die nicht durch einen Schattenwurf entstehen, sondern durch Streuung an den Staubkörnern an der Kometenoberfläche“, erläutert Dr. Ekkehard Kührt. „Man kann so beispielsweise gut die Größe der Staubkörner auf der Oberfläche weit unterhalb der Auflösung der Kamera bestimmen.“

„Dieser Art von Aufnahmen sind der Schlüssel zu Untersuchungen der Korngröße“, fügt Dr. Sierks hinzu.

Rosettas Schatten
Als Nebeneffekt dieser außergewöhnlichen Beobachtungsgeometrie lässt sich in der unteren Bildhälfte auf der Oberfläche des Kometen zudem der ‚Halbschatten‘ von Rosetta als verschwommener, rechteckiger dunkler Fleck erkennen, welcher eine Fläche von etwa 20 x 50 Metern bedeckt. Halbschatten treten auf, wenn ein Objekt von mehr als einer Lichtquelle oder aber von einer ausgedehnten Lichtquelle – in diesem Fall von der Sonne – beleuchtet wird. In beiden Fällen trifft das Licht aus verschiedenen Richtungen auf das Objekt.

Darüber hinaus erscheint die unmittelbare Umgebung des Schattens auf der OSIRIS-Aufnahme deutlich heller als die restliche Kometenoberfläche. Wissenschaftler bezeichnen dieses optische Phänomen als Oppositionseffekt. Er ist beispielsweise auf Fotografien zu erkennen, welche die Astronauten der Apollo-Missionen einstmals auf dem Mond anfertigten. Typischerweise tritt der Oppositionseffekt auf rauen, von Regolith überzogenen Oberflächen auf, wenn das Licht aus derselben Richtung einfällt, in die es anschließend reflektiert wird. In dieser Situation ‚verschwinden‘ die Schatten, welche die Oberflächenrauheit üblicherweise wirft, und die Helligkeit nimmt deutlich zu. Dieser Effekt wird dabei durch die Rückstreuung von Licht durch kleine Partikel auf der Kometenoberfläche noch weiter verstärkt.

Kritischer Moment während des Überfluges
Dieser extrem dichte Überflug bot den beteiligten Wissenschaftlern am 14. Februar nicht nur die Möglichkeit, Details der Kometenoberfläche mit einer hohen Auflösung abzubilden. Es ergab sich auch die Möglichkeit, die Austrittsorte der von der Oberfläche ausgehenden Jets aus Gas und Staub aus einem geringen Abstand heraus mit den anderen Instrumenten der Raumsonde zu analysieren. Diese Gelegenheit beinhaltete jedoch zugleich auch das Risiko, dass sich die Raumsonde dabei durch eine Region bewegen musste, in der sich viele Staubpartikel befanden. Hierdurch erhöhte sich automatisch auch die Gefahr, dass die Raumsonde oder einzelne Instrumente durch Kollisionen mit diesen Staubpartikeln beschädigt werden. Dieser Fall trat glücklicherweise nicht ein. Allerdings wurde stattdessen ein anderes Problem registriert.

Zwecks der Bestimmung der aktuellen Flugbahn und der Ermittlung der dabei gegebenen Orientierung im Raum verfügt die Raumsonde Rosetta über sogenannte Sternsensoren – Kameras, welche in regelmäßigen Abständen den Sternenhimmel abbilden. Bereits etwa zwei Stunden vor der dichtesten Annäherung der Raumsonde an die Oberfläche von 67P konnten die Star-Mapper die hierfür ausgewählten Sterne jedoch nicht mehr einwandfrei identifizieren, da sich zu viele Staubpartikel durch das Sichtfeld der Kamera bewegten, welche dabei die Aufnahmedaten verfälschten. Das Bordsystem der Raumsonde interpretierte dieses Problem als einen Ausfall des primären Sternsensors und schaltete – wie für einen solchen Fall vorgesehen – auf den sekundären Star-Mapper um. Auch dieser konnte jedoch die abzubildenden Sterne nicht mit einer ausreichenden Genauigkeit erkennen. Glücklicherweise blieb dieses Problem jedoch ohne negative Folgen.

„Wir hatten sehr viel Glück, dass sich die Raumsonde nicht in einen Sicherheitsmodus versetzte“, so Sylvain Lodiot vom ESOC, der für den Flugbetrieb von Rosetta verantwortliche Spacecraft Operations Manager der ESA. „Wäre ein solcher Fall eingetreten, so hätten wir die Raumsonde zwar wieder in den normalen Operationsmodus versetzen können. In der Zwischenzeit hätten sich jedoch die wissenschaftlichen Instrumente abgeschaltet. Bis diese wieder damit begonnen hätten, Daten zu sammeln wären wir bereits wieder relativ weit von dem Kometen weg gewesen.“ Und somit wäre es den beteiligten Wissenschaftlern nicht möglich gewesen, die gewünschten Informationen ‚aus allernächster Nähe‘ zu sammeln.

„Der wissenschaftliche Betrieb der Raumsonde während eines so nahen Vorbeifluges an dem Kometen ist alles andere als einfach. Wir suchen jetzt nach Mitteln und Wegen, um zukünftige Vorbeiflüge noch besser vorzubereiten. Hierbei soll die wissenschaftliche Ausbeute maximiert werden ohne die Sicherheit der Raumsonde zu gefährden“, so Matt Taylor, der für die Rosetta-Mission verantwortliche Projektwissenschaftler der ESA.
Derzeit werden von den beteiligten Wissenschaftlern und Ingenieure Pläne diskutiert, mit Rosetta im Sommer 2015 direkt durch einen der von der Kometenoberfläche ausgehenden Jets zu fliegen. Hierbei soll auf die jetzt gewonnenen Erfahrungen zurückgegriffen werden. Unter anderem soll dazu die für die Auswertung der Star-Mapper-Daten verantwortliche Software so abgeändert werden, dass diese effizient zwischen ’normalen Sternen‘ und Staubpartikeln unterscheiden kann.

Aufnahmen vom Kometenlander Philae
Die Aufnahmen der Telekamera des OSIRIS-Kameraexperiments vom 14. Februar 2015 erreichten eine Auflösung von bis zu 11 Zentimetern pro Pixel. Höher aufgelöste Aufnahmen der Kometenoberfläche konnte bisher nur die ROLIS-Kamera anfertigen, welche als eines der zehn Instrumente des von Rosetta mitgeführten Kometenlanders Philae bereits während des am 12. November 2014 erfolgten Landeanfluges an 67P Fotos mit einer Auflösung von bis zu vier Zentimetern pro Pixel anfertigte. Weitere Aufnahmen von ROLIS, welche nach der finalen Landung direkt auf der Kometenoberfläche entstanden, werden zurzeit noch von den für dieses Instrument verantwortlichen Wissenschaftlern ausgewertet. Die entsprechenden Aufnahmen verfügen über eine Auflösung von weniger als einem Millimeter pro Pixel und sollen Aufschluss über die Feinstruktur des Kometen 67P geben. Erste Ergebnisse dieser Fotokampagne werden für den April 2015 erwartet.

Verwandte Meldungen bei Raumfahrer.net:

• Kometensonde Rosetta: Ein Platz in der ersten Reihe (21. Februar 2015)
• Rosettas Komet verliert seine äußere Staubschicht (27. Januar 2015)
• Wissenschaft bei Rosettas Komet – Der aktuelle Stand (23. Januar 2015)
• ESA erwägt Missionsverlängerung für Rosetta (23. Januar 2015)
• Rosettas Komet: Feine Strukturen in der Koma (18. Januar 2015)
• Die Koma des Kometen 67P/Tschurjumow-Gerasimenko (29. Dezember 2014)
• Raumsonde Rosetta: Woher stammt das Wasser der Erde? (14. Dezember 2014)

Diskutieren Sie mit im Raumcon-Forum:

• Mission Rosetta
• Kometen

Verwandte Seiten bei Raumfahrer.net:

• Rosetta-Sonderseite
• Rosetta-Newsarchiv
• Kometen-Newsarchiv

Der Beitrag Kometensonde Rosetta fotografiert eigenen Schatten erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Erstellt von Oliver Karger. Quelle: Raumfahrer.net / ESA / Emily Lakdawalla

Die Nacht war lang – so viel stand gleich zu Beginn des Media Briefings fest. Alle Beteiligten schauten etwas müde, aber auch recht zuversichtlich aus. Nachdem gestern aus dem ESOC Hauptkontrollraum (Raumfahrer.net berichtete live) zunächst eine sichere Landung inklusive Verankerung durch die Harpunen bekannt gegeben wurde, musste dies nach etwa einer Stunde vom Team im Landerkontrollraum am DLR in Köln wieder revidiert werden (Raumfahrer.net berichtete ebenfalls live).

Im Verlauf der Nacht und des heutigen Vormittags haben das Landerteam alle verfügbaren Daten gesichtet und die gestern etwas konfuse Situation um Philae stellt sich heute deutlich klarer da.
Nachdem es bereits in der Nacht vor der Landung Schwierigkeiten mit dem Kaltgastriebwerk zum Andrücken von Philae auf der Kometenoberfläche gegeben hatte und dieses dann zur Landung auch tatsächlich nicht zur Verfügung stand, hatten die Harpunen, die Philae eigentlich auf der Kometenoberfläche fest verankern sollten, auch nicht gezündet. Philae konnte sich somit frei bewegen. Es gab jedoch eine Funkverbindung über Rosetta zu Philae, dauernd wurden Telemetriewerte zum Gesundheitszustand des Landers und wissenschaftliche Daten der laufenden Experimente gesendet. Allerdings gab es Schwankungen in der Signalamplitude, die bei einer ruhigen, sich nicht ändernden Position relativ zur Kometenoberfläche nicht hätten auftreten sollen. Ein weiterer Indikator, dass sich Philae tatsächlich nicht einer stabilen Position verankert ist, war eine messbare Rotation um die Längsachse, welche durch das Herunterfahren des Drallrads ausgelöst wurde. Wäre Philae fest verankert gewesen, hätte es keine Drehung geben können.

Heute Nachmittag gab es dann die Bestätigung – Philae ist nicht nur einmal gelandet, sondern gleich dreimal. Stephan Ulamec beschrieb die mit einer „Inflation von Landungen.“ Aus Messungen des Magnetfelds konnten die jeweiligen Flugzeiten zwischen den drei Landungen bestimmt werden. Nach der Separation von Rosetta setzte Philae mit einer Geschwindigkeit von 1 m/s exakt in der Mitte der vorausberechneten Landeellipse auf. Die wäre die perfekte Punktlandung gewesen. Aufgrund des Ausfalls des Kaltgastriebswerks und der nicht auslösenden Harpunen federte Philae mit einem inelastischen Stoß jedoch mit einer Geschwindigkeit von 48 cm/s wieder hoch und setze nach knapp 2 Stunden etwa 1 km entfernt vom Zielgebiet wieder auf. Die zweite Landung erfolgte vermutlich in der Gegend des ursprünglichen Zielgebiets B. Ein weiterer, kleiner Sprung erfolgte mit einigen cm/s. Nach 7 weiteren Minuten kam Philae endgültig zum Stillstand. Während der gesamten Zeit liefen die Experimente, zeichneten Daten auf und übertrugen sie.

Die weitere Analyse zeigt: die Oberfläche hat eine niedrige Dichte, sie ist porös und nicht hart. Unter diese Bedingungen ist ein Abprall unverständlich. Möglicherweise befindet sich unter einer nicht sehr dicken, porösen Staubschicht härteres Gesteinsmaterial.
„Eine Aufnahme der ROLIS-Kamera an Bord von Philae zeigt auf einem Foto 46 Sekunden vor dem ersten Kontakt eine aktive Oberfläche, die sich dauernd ändert“, erläutert Stefano Mottola, Principal Investigator der ROLIS Kamera. Die Ursache des Ausfalls der Harpunen ist nach wie vor unbekannt. Das Triggersignal erfolgte jedenfalls, auch die Seilwinden liefen an und stoppten regulär. Beide Treibladungen haben aber nicht gezündet.

„Die Signalübertragung verlief bisher fast problemlos. Heute Morgen gab es leichte Störungen im Linkaufbau, die jedoch relativ schnell gelöst werden konnten“, gibt Stephan Ulamec, Projektverantwortlicher des Philaelanders beim DLR an. Der Kontakt konnte um 07:01 Uhr MEZ wieder hergestellt werden. Je weiter Rosetta über den Horizont kam, desto stabiler wurde die Verbindung und es wurden Telemetrie und wissenschaftliche Daten übertragen. Typischerweise wird es aufgrund des Orbits von Rosetta jeden Tag zwei Kommunikationsfenster mit Philae geben. Koen Geurts, Leiter des Landeteams bestätigt die längere Landeprozedur und erläutert, dass aufgrund der momentanen Orientierung und Lage an einem Gesteinshang die Lichtverhältnisse deutlich bescheidener sind als geplant. Die Solarpanele schauen alle intakt aus, doch statt der geplanten 6 Stunden Sonnenlicht bei einer Umdrehung von 67P sind es nun lediglich anderthalb Stunden. „Eine gute Nachricht ist, dass während der nächtlichen Funkpause alle geplanten Experimente erfolgreich gelaufen sind und tolle Daten liefern.“

Planmäßig ging heute morgen um 10:58 Uhr MEZ der Kontakt wieder verloren.

Im Anschluss hebt Holger Sierks, Principal Investigator der OSIRIS-Kamera die Arbeit der Flugdynamiker hervor, die Rosetta mit einer Präzision von weniger 10 mm für die Abtrennung des Landers auf Kurs gebracht haben. OSIRIS hat während des Abstiegs von Philae pro Stunde ein Foto aufgenommen, das letzte etwas 6 Minuten vor dem ersten Touchdown. „Dies bisher angefertigten Aufnahmen des möglichen Landegebiets sind leider überbelichtet. Beim nächsten Umlauf wollen wir mit geänderten Belichtungsparametern dasselbe Areal erneut fotografieren und dort hoffentlich irgendwo Philae finden.

Jean-Pierre Bibring gibt eine etwas genauere Einschätzung der Lage, welche insbesondere die Ausrichtung von Philae und die daraus resultierenden Konsequenzen betrifft. Erste Fotos vom endgültigen dritten Landeplatz von den ÇIVA-Panorama-Kameras zeigen, dass Philae aufrecht steht, allerdings schräg. Zwei Beine haben Bodenkontakt, eines nicht. „Die genaue Lage ist noch unklar. Wir versuchen mit weiteren Panoramafotos in den nächsten Stunden diese besser feststellen zu können. Wir werden die Bilder auch auf Bewegungen untersuchen.“ so Bibring. Momentan wird überlegt, ob bei einem bekannten Neigungswinkel eine Aufrichtung möglicherweise mit dem Drallrad möglich ist. „Sollte sich dies als machbar und erfolgreich umsetzbar herausstellen, kann anschließend eventuell ein neuer Versuch gestartet werden, die Harpunen zu zünden.“ Die etwas unglückliche Ausrichtung des Kometenlanders bedingt allerdings, dass zur Zeit nur Experimente durchgeführt werden, die keine mechanische Bewegung erfordern. Das bedeutet, dass es erstmal keine Untersuchungen mit MUPUS und APXS geben wird. Ebenfalls wird kein Material zum Gaschromatographen gebracht werden. Dennoch, so Bibring weiter, ist seiner Meinung nach die Untersuchung von Bodenproben aus größerer Tiefe unverzichtbar – wörtlich „drilling ist not an option“. „Meiner Einschätzung nach ist das Bohren auch mit nur zwei Füßen am Boden machbar.“ zeigt die Jean-Pierre Bibring optimistisch.

Aufgrund des doch recht schattigen Landeplatzes wird voraussichtlich bereits übermorgen die Energieversorgung knapp. „Ein Teil des Equipments muss auf Temperaturen über -50 °C gehalten werden, um betrieben werden zu können“, gibt Bibring an. Momentan stehen aufgrund der umliegenden Hügel statt der geplanten 6 Stunden Aufladezeit nur anderthalb Stunden pro Umdrehungszeit von 12 Stunden zur Verfügung stehen. Dies ist eventuell zu wenig Energie, um die Batterien zu laden. Philae wurde allerdings derart konstruiert, dass es durchaus möglich ist, dass nach einem Standby-Zustand ohne Energie der Lander wieder aktiv werden kann. Dazu muss allerdings die Sekundärbatterie zunächst direkt aufgewärmt werden und sich dann laden. Anschließend kann sich Philae per Radioverbindung wieder melden und weiterarbeiten. Die nächsten Tage werden zeigen, ob dies möglich ist. Aktuell sind beide Batteriesystem, sowohl die Primär-, wie auch die Sekundärbatterie in guten Zustand. Für den morgigen Freitag steht genügend Energie zur Verfügung, ab Samstag wird es jedoch schwierig.

Rosetta ist nach dem Aussetzen von Philae wieder in einem Orbit um 67P/Tschurjumow-Gerassimenko eingeschwenkt und nach wie vor in ausgezeichnetem Zustand. Am Freitagmorgen wird es eine Kurskorrektur geben, um längeren Kontakt zu Philae zu haben. Es bleibt also weiterhin spannend…

Abschließend noch der augenzwinkernde Hinweis von einem heute sichtlich bewegten Andrea Accomazzo, Flugdirektor von Rosetta, wie sich ein Profi verhält: „Stephan [Ulamec] war nach der Landung schlafen.“

UPDATE Freitag, 14.11., 09:42 Uhr

Paolo Ferri, Leiter der Missionkontrolle am ESOC in Darmstadt, gibt ein kurzes Status-Update:
Es wird noch zwei Überflüge geben, während es Kommunikation gibt. Einer findet gerade jetzt statt, ein weiterer in der kommenden Nacht, bevor die Batterien entladen sind.

Man hat bisher alles durchgeführt, was ohne mechanische Bewegung möglich war. Heute Nacht wurde das Experiment MUPUS ausgefahren, es wird nun während des aktuellen Kommunikationslinks eventuell versucht zu Bohren. Dabei kann es passieren, dass die Lage von Philae destabilisiert wird und dabei der Kontakt verloren geht. „Das Risiko ist es aber wert, da wir alles andere bereits erfolgreich gemacht haben!“, so Paolo Ferri.

Wenn der nächste und möglicherweise letzte Kommunikationslink in der kommenden Nacht auch zustande kommt, wird man versuchen, Philaes Körper etwas zu rotieren, um das größte an Bord befindliche Solarpanel in Richtung Sonne auszurichten. „Sie wollen es wirklich versuchen! Dies wird das Minimum sein, was wir machen können. Es gibt auch noch weitere verrückte Ideen, aber ich bezweifel, dass wir dafür genügend Energie haben werden. Aber ich habe nicht die Hoffnung verloren, dass sich mit der sich ändernden Jahreszeit oder sogar der Kometenaktivität eine bessere Beleuchtungssituation einstellt und den Lander wiederbelebt.“

Weiterhin wurde die erste von zwei Messungen mit dem CONSERT-Instrument über Philae durchgeführt, um mittels Triangulation seine Position bestimmen zu können. Auf Fotos konnte er bisher nicht lokalisiert werden.

Soweit das Kurzupdate von Paolo Ferri. Die nächsten Informationen wird es wohl gegen 14:00 Uhr geben.

Schauen Sie nochmal in die Live-Berichterstattung von Spacelivecast und Raumfahrer.net:

• 12.11.2014 – Landung auf dem Komet 67P/Tschurjumow-Gerasimenko
• 12.11.2014 – Philae ist gelandet – live aus dem ESOC
• 12.11.2014 – Philae-Landung – der Plan und Updates aus dem DLR

Diskutieren Sie ansonsten im Raumcon-Forum:

• Mission Rosetta
• Kometen

Verwandte Seiten bei Raumfahrer.net:

• Rosetta-Sonderseite
• Rosetta-Newsarchiv
• Kometen-Newsarchiv

Der Beitrag Der Kometenhüpfer Philae – Update erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: EPSC 2014.

Am 2. März 2004 begann für die von der europäischen Weltraumagentur ESA betriebene Kometensonde Rosetta eine mehr als 10 Jahre dauernde Reise zu dem Kometen 67P/Tschurjumow-Gerasimenko (der Einfachheit halber ab hier als „67P“ abgekürzt). Während des Fluges zu dem Zielkometen hat Rosetta dreimal die Erde und einmal den Mars passiert und dabei im Rahmen dieser Swing-by-Manöver ‚Schwung‘ für die weitere Reise genommen.

Außerdem wurden bei zwei nahen Vorbeiflügen, welche am 5. September 2008 und am 10. Juli 2010 erfolgten, die beiden Asteroiden (2867) Steins und (21) Lutetia mit verschiedenen Instrumenten näher untersucht. Am 8. Juni 2011 wurde die Raumsonde schließlich in einen rund 31 Monate andauernden, energiesparenden Tiefschlafmodus versetzt, welcher bis zum 20. Januar 2014 andauerte (Raumfahrer.net berichtete live). In den folgernden Monaten näherte sich Rosetta dem Ziel der Reise weiter an. Der Komet wurde schließlich am 6. August 2014 erreicht (Raumfahrer.net berichtete).

Aber bereits in den Jahren zuvor war der Komet 67P ein Objekt, welches von diversen Observatorien und Weltraumteleskopen intensiv studiert wurde. Die an diesen Kampagnen beteiligten Astronomen kamen dabei unter anderem zu dem Ergebnis, dass der Kern des Kometen leicht in die Länge gezogen ist und sehr wahrscheinlich einen Durchmesser von etwa 5 x 3 Kilometern aufweist.

Die Prognose erweist sich als nicht zutreffend
Im Juli 2014 musste diese Ansicht jedoch revidiert werden. Aufgrund der immer weiter abnehmenden Distanz zwischen Rosetta und 67P erreichten die Aufnahmen der OSIRIS-Kamera – der vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) in Göttingen entwickelten und betriebenen Hauptkamera an Bord der Raumsonde – eine immer höhere Auflösung. Auf den Aufnahme, welche von der OSIRIS-Kamera am 4. Juli angefertigt wurden, war deutlich zu erkennen, dass der Komet nicht nur über eine leicht unregelmäßige Form verfügt, sondern vielmehr eine ‚kartoffelähnliche‘ Gestalt aufweist.

Nochmals deutlich besser aufgelöste Aufnahmen vom 11. Juli erweckten den Eindruck, dass 67P scheinbar sogar aus zwei einzelnen Objekten besteht. Ein ‚Kopfstück‘ ist dabei durch einen ‚Hals‘ mit einem ‚Hauptkörper‘ verbunden. Diese faszinierende Form machte es den beteiligten Wissenschaftlern relativ einfach, die Rotationsachse des Kometen zu bestimmen und so dessen Rotationsperiode zu ermitteln. Für eine vollständige Drehung um seine Rotationsachse benötigt 67P demzufolge ziemlich genau 12,4053 Stunden.

Die extrem unregelmäßige Form des Kometenkerns macht es jedoch ungleich schwerer, aus den gewonnenen Daten die exakten Abmessungen des Kometen sowie das daraus resultierende Volumen zu ermitteln. Kompliziert werden diese Bestimmungen durch verschiedene Oberflächenformationen, welche dem Kern von 67P eine sehr unebene Oberfläche verleihen. Ein direkt an der Spitze des ‚Kopfes‘ befindliches Bassin verfügt zum Beispiel über eine Tiefe von etwa 250 Metern. Diverse kleinere Bassins erreichen typischerweise Tiefen von etwa 30 Metern. Größere Depressionen sind dagegen sogar bis zu 300 Meter tief.

Zwecks der Ermittlung von Durchmesser, Masse und Volumen von 67P wurde zunächst aus einer Vielzahl von OSIRIS-Aufnahmen ein möglichst naturgetreues 3D-Modell des Kometenkerns erstellt. Anschließend wurden an diesem Modell ‚Körper‘ und ‚Kopf‘ getrennt untersucht und ‚vermessen‘.

Die Abmessungen des Kometen 67P
Der ‚Körper‘ von 67P verfügt laut diesen Analysen über die ungefähren Abmessungen von 4,1 x 3,6 x 1,7 Kilometern. Hieraus berechneten die Wissenschaftler ein Volumen von etwa 13 Kubikkilometern. Der deutlich kleinere ‚Kopf‘ misst in etwa 2,6 x 2,4 x 1,6 Kilometer, woraus sich ein Volumen von rund 5,7 Kubikkilometern ergibt. Zusätzlich zu diesen beiden Werten muss noch das Volumen des ‚Halses‘ berücksichtigt werden, welches mit einem Wert von rund zwei Kubikkilometern veranschlagt wurde. Das Volumen des gesamten Kometenkerns, so das zur Zeit allerdings nur vorläufige Ergebnis dieser Studie, liegt demzufolge bei rund 21 Kubikkilometern mit einem Unsicherheitsfaktor von plus/minus drei Kubikkilometern.

Masse und Dichte…
Außerdem konnten auch erste Aussagen über die Masse des Kometen getätigt werden, welche jedoch ebenfalls noch überprüft und mit aktuelleren Beobachtungen und Messdaten ergänzt werden müssen. Die Gesamtmasse von 67P liegt demzufolge bei einem Wert von 10,2 Milliarden Tonnen, wobei der Unsicherheitsfaktor derzeit noch bei plus/minus 0,7 Milliarden Tonnen liegt.

Anhand der Angaben über Masse und Volumen konnte auch die mittlere Dichte des Kometen auf einen Wert von 0,43 Gramm pro Kubikzentimeter berechnet werden. Dieser Wert deutet darauf hin, dass der Kern des Kometen in seiner Gesamtheit sehr porös sein muss. Derzeit werden dabei verschiedene Modelle bezüglich des inneren Aufbaus des Kometen sowie der Mengenanteile und der Verteilung von Wassereis, Gestein und Staub diskutiert.

Das Gravitationsfeld…
Auch die Vermessung des Gravitationsfeldes des Kometen, welche durch das RSI-Experiment (kurz für „Radio Science Investigation“) erfolgt, befindet sich noch in einem ersten Stadium. Bei dem RSI handelt es sich um ein Radiowellenexperiment, welches für die Bestimmung des kometaren Gravitationsfeldes das Telekommunikationssystem von Rosetta nutzt. Während des Fluges um den Kometen wird die Raumsonde durch die von 67P ausgehenden gravitativen Einflüsse zwar minimal, aber doch nachweisbar von der vorgesehenen Flugbahn abgelenkt. Diese ‚Störung‘ liefert den Wissenschaftlern letztendlich Erkenntnisse über das Gravitationsfeld des Kometen.

Die Abweichung macht sich durch eine geringfügig veränderte Laufzeit sowie durch minimale Änderungen der Phasenfrequenz, Amplitude und Polarisation eines Radio-Trägersignals bemerkbar, welches Rosetta während einer RSI-Messkampagne konstant zur Erde aussendet, bemerkbar. Hierzu sendet Rosetta im Bereich des S-Bandes und des X-Bandes mit einem Oszillator eine hochstabile Trägerwelle in Richtung Erde aus.

Durch die relative Bewegung zwischen der Raumsonde und den Bodenstationen des ESTRACK der ESA, welche dieses Trägersignal empfangen, entsteht ein Doppler-Effekt. Durch die Auswertung dieser Daten lässt sich nicht nur die Gesamtmasse des Kometen und die sich daraus ergebende mittlere Dichte näher bestimmen. Vielmehr können hierdurch auch Aussagen über den inneren Aufbau von 67P getätigt werden. Speziell erhoffen sich die beteiligten Wissenschaftler durch das RSS-Experiment weitere Erkenntnisse über Heterogenitäten und Massekonzentrationen im Kern des Kometen.

Allerdings hat Rosetta den Kometen 97P während der letzten Wochen auf einer Flugbahn umkreist, welche in Höhen zwischen etwa 100 und 50 Kilometern über der Kometenoberfläche verlief. Diese noch relativ große Entfernung und die ‚geringe‘ Masse des Kometen waren dafür verantwortlich, dass die Raumsonde bisher nur minimal von der Gravitation des Kometen beeinflusst wurde. Trotzdem hat das RSI-Team bereits Messungen durchgeführt, welche insgesamt 80 Stunden andauerten.

Diese Daten reichen allerdings noch nicht aus, um das Schwerkraftfeld von 67P exakt zu bestimmen. Je weiter sich Rosetta jedoch in den kommenden Wochen der Oberfläche von 67P nähert, desto deutlicher wird sich die Gravitation des Kometen auf die Flugbahn der Raumsonde bemerkbar machen und desto genauer werden die Modelle des Gravitationsfeldes von 67P ausfallen. Erst vor wenigen Stunden hat Rosetta zum Beispiel ein weiteres Flugmanöver durchgeführt, mit dem ein Orbit erreicht wurde, welcher in einer Entfernung von jetzt nur noch 29 Kilometern zu dem Kometen verläuft.

…und dessen Bedeutung
Eine möglichst genaue Kenntnis des Gravitationsfeldes von 67P ist unter anderem nötig, um die Landung des von Rosetta mitgeführte Kometenlander Philae zu planen. Dieser soll am 11. November 2014 von Rosetta abgetrennt werden und etwa fünf bis sieben Stunden später möglichst punktgenau sein noch festzulegendes Landegebiet auf der Kometenoberfläche erreichen. Zwecks der Festlegung des Zeitpunktes der Abtrennung muss jedoch bekannt sein, wie stark die Gravitation des Kometen die anschließende Flugbahn von Philae beeinflussen wird.

Und auch für den weiteren Verlauf der Rosetta-Mission ist eine möglichst genaue Kenntnis der gravitativen Kräfte notwendig, welche in Zukunft auf die Raumsonde einwirken werden. In Zukunft, so die aktuellen Planungen, soll sich Rosetta der Oberfläche des Kometen bis auf eine Entfernung von nur noch etwa zehn Kilometern nähern. Zu welchen Zeitpunkten wird es dann erforderlich sein, die Flugbahn der Raumsonde durch kurze Aktivierungen der Triebwerke zu korrigieren? Sollten hierbei komplexere Kurskorrekturmanöver nötig sein, so bedarf es einer längeren Vorbereitungszeit, um diese Manöver zu planen.

Aber auch für die wissenschaftliche Untersuchung des Kometen sind exakte Kenntnisse über dessen Gravitationsfeld entscheidend. Nicht nur die Gravitation des Kometen wird in Zukunft die Flugbahn von Rosetta verändern. Ein weiterer Faktor ist hierbei der ‚Gasdruck‘, welcher durch die von dem Kometen entweichenden Gase entsteht, und der ebenfalls auf die Raumsonde einwirken wird. Durch eine genaue Kenntnis der Gravitationskräfte kann letztendlich berechnet werden, wie stark dieser auf Rosetta einwirkende Druck ausfällt.

Die hier nur kurz angerissenen Forschungsergebnisse wurden an den letzten beiden Tagen auf dem European Planetary Science Congress, einer gegenwärtig in der Nähe von Lissabon stattfindenden Fachtagung der Planetenforscher, vorgestellt.

Diskutieren Sie mit im Raumcon-Forum:

• Mission Rosetta
• Kometen

Verwandte Seiten bei Raumfahrer.net:

• Rosetta-Sonderseite
• Rosetta-Newsarchiv
• Kometen-Newsarchiv

EPSC 2014:

• Rosetta Special Session (engl.)
• Comets: Getting Ready for the Rosetta Mission (Oral Program) (engl.)
• Comets: Getting Ready for the Rosetta Mission (Poster Program) (engl.)

Der Beitrag Größe, Form und Masse von Tschurjumow-Gerasimenko erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: EPSC 2014, Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung.

Nach einem mehr als zehn Jahre andauernden Flug durch unser Sonnensystem, bei dem eine Distanz von rund 6,4 Milliarden Kilometern zurückgelegt wurde, erreichte die von der europäischen Weltraumagentur ESA betriebene Raumsonde Rosetta am 6. August 2014 das Ziel ihrer Reise – den Kometen 67P/Tschurjumow-Gerasimenko (der Einfachheit halber ab hier als „67P“ abgekürzt). Seitdem sind die an der Rosetta-Mission beteiligten Wissenschaftler damit beschäftigt, den Kometen mit den elf Instrumenten an Bord der Raumsonde genauer zu untersuchen und zu charakterisieren. Neben den verschiedenen Messinstrumenten wird hierfür die OSIRIS-Kamera – die vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) in Göttingen entwickelte und betriebene Hauptkamera an Bord von Rosetta – eingesetzt.

Die hochaufgelösten Aufnahmen dieser Kamera zeigen eine einzigartige und ausgesprochen vielfältige Kometenoberfläche. In einigen der bisher angefertigten Aufnahmen wird die Oberfläche von 67P mit einer Auflösung von 75 Zentimetern pro Pixel wiedergegeben.

„Noch nie zuvor haben wir die Oberfläche eines Kometen in solchen Einzelheiten gesehen“, so Dr. Holger Sierks vom MPS), der Leiter des OSIRIS-Teams. „Dies ist ein historischer Moment. Wir verfügen nun zum ersten Mal über eine Auflösung, die es uns ermöglicht, einen Kometen zu kartieren.“

Auf den bisher angefertigten und ausgewerteten OSIRIS-Aufnahmen zeigt sich, dass der Komet 67P über eine stark variierende Oberfläche verfügt, welche größtenteils von einem rauen Gelände dominiert wird, auf dem sich eine Vielzahl von teilweise sehr stark geneigten Berghängen, scharfkantige Klippen, Vertiefungen, kraterähnliche Strukturen, parallel verlaufenden Rillen und Gräben sowie Gesteinsbrocken und Felsblöcke befinden. In einer bestimmten Region wurde dabei auf einer Fläche von etwa einem Quadratkilometer mehr als 300 Felsblöcke gezählt, welche über einen Durchmesser von teilweise deutlich mehr als drei Metern verfügen.

Die an der Rosetta-Mission beteiligten Wissenschaftler haben die Oberfläche jetzt in mehrere Regionen aufgeteilt, welche sich durch die jeweiligen dort erkennbaren morphologischen Eigenschaften definieren. Einige dieser Gebiete scheinen eine eher ‚ruhige‘ Vergangenheit durchlebt zu haben. Andere Regionen erwecken dagegen den Eindruck, als ob sie durch die kometare Aktivität von 67P geformt wurden. Die bisher angefertigten OSIRIS-Aufnahmen der Koma des Kometen deuten darauf hin, dass der Staub, den 67P gegenwärtig freisetzt, von diesen speziell in der ‚Hals‘-Region des Kometen befindlichen Bereichen ausgeht.
„Diese erste Karte ist natürlich nur der Anfang unserer Bemühungen“, so Dr. Holger Sierks. „Zu diesem Zeitpunkt versteht eigentlich noch niemand, wie die morphologischen Unterschiede, die wir sehen, entstanden sind.“

Auch in den kommenden Monaten sollen weitere hochaufgelöste Fotos angefertigt werden, auf denen die Wissenschaftler nach Veränderungen auf der Kometenoberfläche suchen werden. Zeitweise wird sich Rosetta der Kometenoberfläche hierzu auf eine Entfernung von zehn Kilometern annähern. Eventuell wird im Januar 2015 sogar für kurze Zeit eine Überflughöhe von lediglich acht Kilometern eingenommen.

Zwar erwarten die Kometen-Forscher nicht, dass sich die Gebietsgrenzen der identifizierten einzelnen, sich morphologisch unterscheidenden Regionen auf der aktuellen Karte durch noch zu gewinnende Erkenntnisse dramatisch verschieben werden. Jedoch können selbst kleinste Oberflächenveränderungen dabei helfen zu erklären, wie diese faszinierende Welt beschaffen und aufgebaut ist.

Die hier kurz angerissenen Forschungsergebnisse wurden am gestrigen Tag auf dem European Planetarhttps://www.raumfahrer.net/news/astronomie/07092014210242.shtml

Science Congress, einer gegenwärtig in der Nähe von Lissabon stattfindenden Fachtagung der Planetenforscher, vorgestellt.

Diskutieren Sie mit im Raumcon-Forum:

• Mission Rosetta
• Kometen

Verwandte Seiten bei Raumfahrer.net:

• Rosetta-Sonderseite
• Rosetta-Newsarchiv
• Kometen-Newsarchiv

EPSC 2014:

• Rosetta Special Session (engl.)
• Comets: Getting Ready for the Rosetta Mission (Oral Program) (engl.)
• Comets: Getting Ready for the Rosetta Mission (Poster Program) (engl.)

Der Beitrag Rosettas Komet: Die Oberflächenkartierung beginnt erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Erstellt von Ralph-Mirko Richter. Quelle: DLR, Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung, ESA

Nach einem mehr als zehn Jahre andauernden Flug durch unser Sonnensystem, bei dem eine Distanz von rund 6,4 Milliarden Kilometern zurückgelegt wurde, erreichte die von der europäischen Weltraumagentur ESA betriebene Raumsonde Rosetta am 6. August 2014 das Ziel ihrer Reise – den Kometen 67P/Tschurjumow-Gerasimenko (der Einfachheit halber ab hier als „67P“ abgekürzt) . Seitdem ‚begleitet‘ Rosetta den Kometen, ohne sich dabei jedoch zunächst in einer wirklichen Umlaufbahn um 67P zu befinden (Raumfahrer.net berichtete).

Vielmehr folgt die Raumsonde derzeit einer Flugbahn, welche in etwa die Form eines Dreiecks aufweist und die im Mittel in einer Höhe von 100 Kilometern über der Oberfläche des Kometenkerns verläuft. An jedem der drei Scheitelpunkte dieser Bahn müssen die Triebwerke der Raumsonde für kurze Zeit aktiviert werden, damit der nächste Abschnitt der Flugbahn erreicht werden kann. Derzeit erfolgen diese Manöver etwa alle drei bis vier Tage. Der Abstand zur Kometenoberfläche soll dabei in den kommenden Wochen noch weiter verringert werden, bis sich Rosetta Anfang September 2014 in einer Höhe von dann nur noch etwa 30 Kilometern über dem Kometen befindet.

Ab dieser Entfernung, so die Erwartungen der beteiligten Mitarbeiter des Rosetta-Flugkontrollteams, wird sich die Gravitation von 67P so stark auf Rosetta auswirken, dass die Raumsonde von dem Kometen ‚eingefangen‘ wird und diesen anschließend auf einer schwerkraftgebundenen polaren Umlaufbahn umläuft. Abhängig von der in den kommenden Monaten zunehmenden Aktivität des Kometen soll die Höhe dieser Umlaufbahn noch weiter abgesenkt werden. Zum jetzigen Zeitpunkt ist dabei eine Höhe von etwa zehn Kilometern vorgesehen.

Weitere Fotos zeigen Details der Oberfläche

Derzeit sind die an der Rosetta-Mission beteiligten Wissenschaftler damit beschäftigt, den Kometen mit den elf Instrumenten an Bord der Raumsonde genauer zu untersuchen und zu charakterisieren. Neben den verschiedenen Messinstrumenten wird hierfür die OSIRIS-Kamera – die vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) in Göttingen entwickelte und betriebene Hauptkamera an Bord von Rosetta – eingesetzt. Weitere Aufnahmen des Kometenkerns liefert die Navigationskamera der Raumsonde.

Diese Fotos zeigen, dass 67P im Allgemeinen über eine sehr raue Oberfläche verfügt. Dabei lässt sich bereits jetzt erkennen, dass die Gestalt der Oberfläche von Region zu Region unterschiedlich ausfällt.

Bereits im Juli 2014 angefertigte Aufnahmen legten erstmals die Vermutung nahe, dass es sich bei dem Kern von 67P um einen so genannten „contact binary“ handeln könnte – ein Objekt, bei dem zwei Einzelkörper durch gravitative Kräfte mehr oder weniger stabil aneinander gebunden sind. Spätere Abbildungen erhärteten den Verdacht, dass 67P aus zwei Teilen bestehen könnte: einem kleineren ‚Kopf‘, welcher durch einen ‚Hals‘ mit einem deutlich größeren Körper verbunden ist.

Die in den letzten Tagen aus Entfernungen von rund 100 Kilometern angefertigten Aufnahmen zeigen unterschiedliche Gebiete, auf denen sich steil abfallenden Hänge, kraterähnlichen Vertiefungen, Felsbrocken, ausgedehnten Ebenen und zerklüftete Gebiete befinden. Auf dem ‚Kopf‘ des Kometen (in den hier gezeigten Aufnahmen jeweils in der oberen Bildhälfte erkennbar) befinden sich parallel verlaufenden Linien. Der schmale Verbindungsgrat – der ‚Hals‘ – ist mit einer Vielzahl an Felsblöcken bedeckt, der ‚Körper‘ des Kometen (untere Bildhälfte) scheint dagegen stark zerklüftet zu sein.

„Die Oberfläche des Kometen ist bei weitem nicht so unverändert, wie wir uns das zu Beginn gedacht hatten“, interpretiert Dr. Ekkehard Kührt, Kometenforscher am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und verantwortlich für die wissenschaftliche Beteiligung des DLR an der Rosetta-Mission, die Aufnahmen. „Dafür ist die Vielfalt an Strukturen zu groß. Zu klären ist nun, wie sich diese Formen entwickelt haben. Wahrscheinlich hat die kometare Aktivität einen wichtigen Anteil daran.“

Der Kometenlander Philae – Landeplatz gesucht…

Neben der allgemeinen Charakterisierung des Kometen sind die an der Mission beteiligten Wissenschaftler gegenwärtig damit beschäftigt, einen geeigneten Landeplatz zu suchen, an dem am 11. November 2014 der von Rosetta mitgeführte Kometenlander Philae die Oberfläche von 67P erreichen soll. Aufgrund der ‚Unebenheit‘ des Geländes kommen hierfür wohl nur wenige Regionen in Frage. Derzeit wird noch eine Landung an der ‚Spitze‘ des ‚Kopfes‘ favorisiert – die endgültiger Entscheidung soll aber erst Mitte Oktober nach der Auswertung weiterer Daten getroffen werden. Nach der Landung soll Philae die Oberfläche des Kometen mit weiteren zehn Instrumenten über einen Zeitraum von mindestens zwei Tagen direkt untersuchen.

Unabhängig von der Landung von Philae wird die Raumsonde Rosetta ‚ihren‘ Kometen noch bis zum Ende des Jahre 2015 auf dessen Weg durch das innere Sonnensystem begleiten und auch weiterhin untersuchen.

„Wir haben dadurch die einzigartige Möglichkeit mitzuverfolgen, wie die Aktivität des Kometen seine Oberfläche formt und verändert“, so Dr. Holger Sierks vom MPS, der wissenschaftliche Leiter des OSIRIS-Teams.

Weitere Aufnahmen der Kameras von Rosetta können Sie in der Rosetta-Bildgalerie sowie im Rosetta-Blog der ESA einsehen und auf Ihren Computer herunterladen. Die Veröffentlichung der Aufnahmen der Navigationskamera erfolgt dabei gegenwärtig auf einer täglichen Basis, wobei jeweils eine Aufnahme vom Vortag um 15:00 MESZ freigegeben wird. Und vielleicht möchten Sie sich auch selbst an einer Nachbearbeitung dieser Aufnahmen versuchen?

Diskutieren Sie mit im Raumcon-Forum:

• Mission Rosetta
• Kometen

Verwandte Seiten bei Raumfahrer.net:

• Rosetta-Sonderseite
• Rosetta-Newsarchiv
• Kometen-Newsarchiv

Der Beitrag Rosettas Komet: Eine stark variierende Oberfläche erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: CNES, ESA, New Scientist.

Nach einer Flugdauer von mehr als zehn Jahren, in denen eine Entfernung von rund 6,4 Milliarden Kilometern zurückgelegt wurde, nähert sich die von der europäischen Weltraumagentur ESA betriebene Raumsonde Rosetta ihrem eigentlichen Ziel, dem Kometen 67P/Tschurjumow-Gerasimenko, gegenwärtig immer weiter an. Um am 6. August 2014 in eine Umlaufbahn um den Kometen eintreten zu können muss die Raumsonde allerdings zunächst mehrere Kurskorrekturmanöver (engl. „Orbit Correction Manoeuvre“, kurz „OCM“) durchführen, mit denen die relative Geschwindigkeit der Raumsonde zu 67P/Tschurjumow-Gerasimenko schrittweise weiter reduziert werden soll.

Das bisher letzte dieser insgesamt zehn Korrekturmanöver, das OCM-7, wurde vor wenigen Stunden erfolgreich durchgeführt. Durch eine 22 Minuten und 34 Sekunden andauernde Zündung der hierbei eingesetzten Triebwerke wurde eine weitere Geschwindigkeitsreduzierung von rund 11 Metern pro Sekunde erreicht. Derzeit nähert sich die Raumsonde Rosetta ‚ihrem‘ Kometen mit einer relativen Geschwindigkeit von nur noch 7,9 Metern pro Sekunde an. Die Distanz zwischen der Raumsonde und dem Kometen beträgt dabei mittlerweile weniger als 10.000 Kilometer.

Die nächsten beiden OCMs sind für den 23. Juli und für den 3. August vorgesehen. Im Rahmen des finalen OCMs wird Rosetta schließlich im Rahmen einer kurzen Zündung der Triebwerke am 6. August 2014 in eine Umlaufbahn um den Kometen 67P/Tschurjumow-Gerasimenko eintreten, welche zunächst in einer Höhe von rund 100 Kilometern über dessen Oberfläche verlaufen wird. Für den anschließenden Verlauf der Mission ist dann eine weitere Absenkung der Umlaufhöhe vorgesehen. Nicht nur diese drei noch ausstehenden Manöver, sondern auch der weitere Missionsverlauf werden die daran beteiligten Wissenschaftler und die für die Steuerung der Raumsonde verantwortlichen Mitarbeiter der ESA fordern.

’Unerwartete’ Bilder vom Kern des Kometen
Am 15. Juli wurde auf der Internetseite der ebenfalls beteiligten französische Raumfahrtagentur CNES offenbar ohne Absprache mit den an der Rosetta-Mission beteiligten Wissenschaftlern eine Fotoserie veröffentlicht, welche erst wenige Tage zuvor mit dem OSIRIS-Kameraexperiment angefertigt wurden. Bei der OSIRIS-Kamera handelt es sich um die vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) in Göttingen entwickelte und betriebene Hauptkamera an Bord von Rosetta. Zum Zeitpunkt der Anfertigung dieser Aufnahmen (11. Juli 2014) befand sich die Raumsonde noch in einer Entfernung von etwa 17.000 Kilometern zu dem Kometen.

Trotzdem ist auf diesen insgesamt neun Aufnahmen, welche nahezu einen kompletten 12,4 Stunden andauernden Rotationszyklus dokumentieren, deutlich erkennbar, dass der Kern des Kometen offensichtlich aus zwei Objekten besteht, welche in einem direkten Kontakt zueinander stehen. Somit scheint es sich bei 67P/Tschurjumow-Gerasimenko um einen so genannten „contact binary“ zu handeln – ein Objekt, bei dem zwei Einzelkörper durch gravitative Kräfte mehr oder weniger stabil aneinander gebunden sind.

Hierbei handelt es sich definitiv um eine bedeutende und so nicht erwartete Entdeckung. Aufgrund der Bilddaten der Weltraumteleskope Hubble und Spitzer sowie diverser erdgestützter Groß-Teleskope wurde bereits seit längerer Zeit davon ausgegangen, dass 67P/Tschurjumow-Gerasimenko über eine sehr unregelmäßige Gestalt verfügen muss. Die jetzt tatsächlich erkennbare Form dürften jedoch nur wenige Wissenschaftler ernsthaft in Betracht gezogen haben. Einerseits werden die Planetenforscher jetzt erst einmal damit beschäftigt sein, zu ergründen, wie sich 67P zu einem „contact binary“ entwickeln konnte.

Allererste Vermutungen gehen dahin, dass die beiden Komponenten mit einer geringen Geschwindigkeit ‚kollidiert‘ sein könnten und anschließend verbunden blieben. Ein weiterer Erklärungsansatz: Die beiden Teile bildeten ursprünglich einen einzigen Kern, der im Laufe der Zeit auseinanderbrach, aber immer noch verbunden ist.

Dieser ‚doppelte‘ Kern – wie auch immer er zustande gekommen sein mag – stellt auf jeden Fall kein Problem für Rosetta dar. Die Raumsonde kann auch weiterhin wie vorgesehen in einen Orbit eintreten und den Kometen mit den mitgeführten elf Instrumenten über Monate hinweg untersuchen, abbilden und analysieren. Hierbei können durch den Einsatz der Instrumente auch weitere Daten über die ‚Kontaktzone‘ gewonnen werden.

Deutlich komplizierter dürfte dagegen in Zukunft die Mission und dabei in erster Linie die Landung des von Rosetta mitgeführten Kometenlanders Philae verlaufen. Nach dem jetzigen Planungsstand soll dieser Lander am 11. November 2014 auf der Oberfläche des Kometenkerns niedergehen und diesen anschließend mit weiteren zehn Instrumenten eingehend untersuchen.

Die ungewöhnliche Form des Kerns des Kometen 67P/Tschurjumow-Gerasimenko dürfte die Arbeit der für diese Operation verantwortlichen Missionsmitarbeiter eindeutig komplizieren. Bisher wurde für die Landung von Philae eine Region auf der südlichen Hemisphäre des Kometen favorisiert (Raumfahrer.net berichtete). Diese Überlegungen müssen jetzt wohl allerdings unter Einbeziehung der neuesten Daten überdacht und überarbeitet werden. Besonders interessant, so Pedro Lacerda vom MPS in einem Gespräch mit der Zeitschrift „New Scientist“, wäre hierbei eine Landung in der Region, wo sich die Kontaktzone zwischen den beiden Körpern befindet. Speziell in diesem Oberflächenbereich lassen sich vermutlich die aus wissenschaftlicher Sicht wertvollsten Daten gewinnen. Gleichzeitig dürfte diese Region aber auch aus der technischen Sicht die anspruchsvollste Landezone darstellen.

Öffentlichkeitsarbeit und zeitnahe Freigabe der Aufnahmen
Wie bereits erwähnt… Diese Aufnahmen – und die daraus resultierenden Spekulationen – fanden den Weg zu der an der Rosetta-Mission interessierten Öffentlichkeit offenbar lediglich durch eine voreilig erfolgte Veröffentlichung auf der CNES-Internetseite. Bereits wenige Stunden später war der entsprechende Artikel nicht mehr abrufbar. Obwohl die entsprechenden Bilder und die damit verbundenen Inhalte trotzdem innerhalb kürzester Zeit ihre ‚Runde‘ durch das Internet drehten und dabei von diversen Internetforen und Nachrichtenagenturen aufgegriffen wurden, hat die ESA bisher noch keine offizielle Stellung zu diesen Aufnahmen bezogen.
Die nächste Freigabe von ‚offiziellen‘, von allen an der Rosetta-Mission beteiligten Partnern abgesegneten Bilddaten soll am 17. Juli erfolgen. In der entsprechenden Ankündigung wird auch erwähnt, warum die Freigabe der bisher von Rosetta gewonnenen Bilddaten so schleppend erfolgt. Trotz dieser einleuchtenden Erklärung wäre es nach wie vor wünschenswert, wenn die ESA im weiteren Verlauf der Mission dazu übergehen würde, auch zukünftig zu gewinnende Aufnahmen möglichst zeitnah für die Öffentlichkeit freizugeben. Hierzu ein von dem Vorstand des Vereins Raumfahrer.net e.V. verfasster offener Brief an die für die Mission verantwortlichen Mitarbeiter.

Diskutieren Sie mit im Raumcon-Forum:

• Mission Rosetta
• Kometen

Verwandte Seiten bei Raumfahrer.net:

• Rosetta-Sonderseite
• Rosetta-Newsarchiv
• Kometen-Newsarchiv

Der Beitrag Rosettas Komet besteht aus zwei einzelnen Körpern! erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Timo Lange und Klaus Donath. Quelle: W. M. Keck Observatory. Vertont von Peter Rittinger.

Trotz über 500 bisher gefundener Planeten ist dies einer von nur sechs, welcher direkt abgelichtet werden konnte. Das System um den mit nur 60 Millionen Jahren noch sehr jungen Hauptreihenstern HR 8799, auch bekannt als V342 Pegasi (da im Sternbild Pegasus gelegen), besteht aus insgesamt drei bekannten Planeten. Die drei Planeten wurden vor weniger als anderthalb Jahren ebenfalls am Keck-Observatorium entdeckt. Nun konnte erstmals das Spektrum eines der Planeten aufgenommen werden.

HR 8799 b ist mit etwa sieben Jupitermassen der leichteste der drei Planeten, die ihren Stern allesamt recht weitläufig in einem Abstand von 24, 38 und 68 Astronomischen Einheiten (AE) umlaufen. HR 8799 b ist mit 68 AE mehr als doppelt so weit von seiner Sonne entfernt wie der äußerste Planet unseres Sonnensystems, Neptun.

Aus dem Spektrum eines Planeten lassen sich sehr viel mehr Informationen lesen, als aus einem einzigen Bild: Es lassen sich Rückschlüsse auf Temperatur, chemische Zusammensetzung und Wolkeneigenschaften ziehen. „Wir sind nun an einem Punkt, an dem wir nicht nur Planeten um andere Sterne direkt abbilden, sondern auch die Eigenschaften ihrer Atmosphären im Detail untersuchen können. Direkte Spektroskopie ist die Zukunft dieses Forschungsfeldes“, sagt Brendan Bowler, Erstautor der Studie, welche in der nächsten Ausgabe des Astrophysical Journal erscheinen wird.

Im Fall von HR 8799 b sind die Astronomen auf Temperaturwerte gestoßen, welche sich mit herkömmlichen theoretischen Modellen von Gasriesen nicht gut erklären lassen. Die Temperatur lässt sich vor dem Hintergrund einiger theoretischer Annahmen gut anhand der chemischen Zusammensetzung der Atmosphäre ablesen. Bei HR 8799 b wurde so gut wie kein atmosphärisches Methan nachgewiesen, was ein Zeichen für eher hohe Temperaturen ist. So wird die geringst mögliche Temperatur auf 1.200 Kelvin (etwa 930 °C) geschätzt. Bisherige Modelle gingen jedoch von einer um 400 Kelvin geringeren Temperatur für einen Planeten dieses Alters und bei der abgestrahlten Energiemenge aus.

Das Forschungsteam vermutet, dass die höheren Temperaturen durch wesentlich mehr Staub und Wolken als erwartet in der Atmosphäre zustandekommen. „Die direkte Untersuchung von extrasolaren Planeten steckt noch in den Kinderschuhen“, kommentiert Michael Liu, Coautor der Studie. Aber sogar in dieser frühen Phase sehen wir, dass wir es mit gänzlich anderen Objekten als den bisher bekannten zu tun haben.“

Möglich wurde die Beobachtung durch die Hochkontrast-Adaptive Optik des Teleskops in Verbindung mit OSIRIS, einem speziellen Spektrographen. OSIRIS steht für OH-Suppressing Infra-Red Integral-field Spectrograph. „OH-Suppressing“ bedeutet, dass die Emissionslinien von Hydroxilmolekülen herausgefiltert werden, bevor das eingefangene Licht den Spektrographen erreicht. Auf diese Weise erscheint der Nachthimmel im Infrarot, dem Beobachtungsbereich von OSIRIS, um einige Magnituden dunkler. Hydroxilmoleküle in den oberen Schichten der Erdatmosphäre stören bodengestützte Beobachtungen im Infrarotbereich, was auf diese Weise umgangen werden kann. OSIRIS kann Spektra an bis zu 3.000 Punkten gleichzeitig aufnehmen und somit gewissermaßen „Spektral-Bilder“ erzeugen, wie hier in Abbildung 1 erkennbar.
Weitere Untersuchungen und insbesondere der Vergleich mit den noch unbekannten Spektra der Nachbarplaneten werden die genauere Natur dieser neuen Klasse von jungen Gasriesen Stück für Stück enthüllen.

Direkte Studien an extrasolaren Planeten befinden noch in ihren Anfängen. Dennoch ist es bemerkenswert, wie viele Informationen bereits über weit entfernte Planeten gesammelt werden können. Das Licht des Planeten ist etwa 100.000 Mal schwächer als das seines Zentralgestirns und konnte nur mit adaptiver Optik fokussiert werden.

Raumcon-Diskussionsforum:

• Direkt beobachtete Exoplaneten
• Exoplaneten

Quellen:

• Vorveröffentlichung der Studie
• Veröffentlichung des W.M. Keck Observatoriums

Der Beitrag Exoplaneten-Spektrum zeigt Überraschendes erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: Astronomie heute, Kosmologs, Wikipedia.

Es steht auf dem 2.400 Meter hohen Roque de los Muchachos auf der Kanareninsel La Palma und wurde am Freitag durch das spanische Königspaar offiziell eingeweiht. Baubeginn war 1999. Der Spiegel besteht aus 36 sechsseitigen Segmenten, deren Form einzeln adaptiert werden kann. Damit kann auch im stark geneigten Zustand die ideale Form des Spiegels beibehalten werden. Außerdem können Verzerrungen durch Luftbewegungen weitgehend ausgeglichen werden.

Die beiden ersten Instrumente, die in Betrieb genommen werden, heißen OSIRIS und CanariCam. OSIRIS kombiniert eine Kamera und ein Spektrometer für Licht im sichtbaren bis nahen Infrarot-Bereich (365 bis 1050 Nanometer Wellenlänge). CanariCam arbeitet im mittleren Infrarotbereich bei Wellenlängen von 8 bis 25 Mikrometern. Weltweit einmalig ist dabei die Möglichkeit, einzelne Wellenlängen im Infrarotbereich auszufiltern und genauer zu untersuchen. Im optischen Bereich sind ihm andere Teleskope mit mehreren Spiegeln (z. B. Keck, VLT), die der gleichen Generation zugeordnet werden, durch Interferometrie überlegen.

Der segmentierte Primärspiegel besteht aus Zerodur, ein Material, das von Schott in Mainz hergestellt wird. Dieses Material dehnt sich bei Erwärmung praktisch nicht aus, wodurch der Spiegel hervorragende optische Eigenschaften erhält. Die 36 Segmente bilden eine Fläche von etwa 82 Quadratmetern. Jedes Segment hat eine Seitenlänge von etwa 1,9 Metern und hat bei einer Dicke von 8,5 Zentimetern eine Masse von fast 500 Kilogramm.
In der Presse wurde verschiedentlich behauptet, mit dem Teleskop könne man einen Teller Linsen auf dem Mond erkennen. Diese Aussage stimmt so aber nicht und beruht wohl auf einem Übersetzungsfehler. Richtig ist, dass der Infrarotdetektor im Zusammenwirken mit dem Teleskopspiegel in der Lage wäre, einen Teller heißer Suppe auf dem Mond zu messen.

Raumcon:

• First Light für GTC

Der Beitrag GranTeCan offiziell eingeweiht erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Karl Urban. Quelle: ESA. Vertont von Karl Urban.

Rosettas zweiter Swing-By
Heute früh um 3.57 Uhr (MEZ) hielten die Wissenschaftler am Europäischen Weltraum-Kontrollzentrum (ESOC) in Darmstadt den Atem an, als ihre 700 Millionen Euro teure Raumsonde Rosetta in den Schatten des Mars´ eintrat und in einem Abstand von nur 250 Kilometern und mit mehr als 30.000 Kilometern pro Stunde über ihn hinwegflog. Dabei wurde Rosetta wie geplant um 7887 Kilometer pro Stunde abgebremst.

Rosetta ist keine Marsmission. Die Sonde gehört zu den komplexesten interplanetaren Missionen, welche die europäische Raumfahrt bisher unternahm. Gestartet am 2. März 2004 flog die Sonde bereits am 4. März 2005, also ein Jahr nach dem Start, wieder an der Erde vorbei, um in einem Swing-By-Manöver zu beschleunigen.
Das Ziel von Rosetta ist der für mitteleuropäische Zungen kaum aussprechbare Komet 67P/Churyumov-Gerasimenko, den die Sonde erst 2014 erreichen wird. Bis dahin werden ihre vielseitigen Instrumente bereits an den Vorbeiflug-Objekten ausprobiert. So konnte die Kamera OSIRIS (Optical, Spectroscopic, and Infrared Remote Imaging System), die im Infrarot-, Ultraviolett- und sichtbaren Bereich arbeiten, gestochen scharfe Aufnahmen vom Roten Planeten machen, welche selbst die Qualität von Marsaufnahmen vom Hubble-Teleskop übertreffen. Mit an Bord ist der Lander Philae, der auf dem Zielkometen abgesetzt werden soll. Auch seine autonomen Bordsysteme wurden während des Mars-Manövers getestet.
Das Swing-By-Manöver kann als das wichtigste „Antriebssystem“ der modernen Raumfahrt bezeichnet werden. Dabei fliegt die Sonde in geringem Abstand an einem Planeten vorbei und wird dabei durch seine Anziehungskraft beschleunigt. Die partielle Kreisbahn, die dann durchflogen wird, bewirkt eine Zentrifugalkraft, die zusätzlich beschleunigend wirkt. Je nachdem wie man die Bahnkurve wählt, kann die Sonde dabei auch abgebremst werden, wie gestern bei Rosetta geschehen.

Gestern abend nun verloren die Wissenschaftler in Darmstadt für 25 Minuten den Kontakt zur Sonde, die eigentlich dazu ausgelegt ist, ständig über ihre Solarpaneele mit einer Fläche von 62 Quadratmetern bzw. 34 Metern Spannweite Sonnenlicht in Strom umzuwandeln.

Doch es ging alles gut: Rosetta begann um 3.57 Uhr wieder Daten zur Erde zu senden und einen guten Gesundheitszustand zu vermelden.

Fotos vom Mars
Bereits während der Annäherung am 24. März machte OSIRIS aus einer Entfernung von 240.000 Kilometern eine Aufnahme mit dem sogenannten OH-Filter, der einmal Wasserdampf am Zielkometen entdecken soll. Der Mars offenbarte, so fotografiert, komplexe Wolkenstrukturen, darunter auch gut erkennbare sehr hoch hängende Wolken.

Etwa vier Minuten vor der minimalen Annäherung an den Mars aktivierten die Missionswissenschaftler die optische Kamera an Bord des Landers Philae, der bis dahin „geschlafen“ hatte. Darin ist neben der Marsregion Syrtis ein Teil des Solarpaneels von Rosetta zu erkennen. Dies war eine vollständig autonome Aktion von Philae, der seine Kamera mithilfe seiner eigenen Batterien betrieb. Dies gilt als wichtiger Test für den Abstieg des Landers nach der Ankunft am Zielkometen in rund sieben Jahren.

Die Reise geht weiter
Nach dem erfolgreichen Swing-By können sich Rosetta und Philae nun wieder ausruhen. So ist das nächste derartige Manöver erst für November 2007 geplant. Dann wird das Gespann ein zweites Mal an der Erde Schwung holen. Ein weiterer Swing-By wird 2009 erfolgen. Dann dürfte die Sonde eine ausreichende Geschwindigkeit erreicht haben, um fünf weitere Jahre später in eine Umlaufbahn um 67P/Churyumov-Gerasimenko eintreten zu können. Bis dahin dürfen Sonde und Lander noch zweimal die Erde fotografieren.

Der Beitrag Rosetta: Kometensonde am Mars erschien zuerst auf Raumfahrer.net.