Pluto, Jupiter - und als nächstes? Die US-Raumfahrtagentur hat zwei mögliche Ziele für eine neue unbemannte Raumfahrtmission ausgewählt. 2019 entscheidet sich, welches Projekt umgesetzt wird. Ehrgeizig sind sie beide.
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Zwölf Vorschläge standen zur Auswahl, diese zwei haben das Finale gemeistert: die Erkundung des Saturnmonds Titan und die Untersuchung des Kometen Tschurjumow-Gerassimenko, dem sich auch schon die ESA-Raumsonde Rosetta widmete.
Bei beiden Projekten ist die Finanzierung bis Ende 2018 gesichert. Im Frühjahr 2019 soll dann eine Mission ausgewählt und in den 2020er Jahren durchgeführt werden. "Es sind spannende Untersuchungen, die einige der größten Fragen unseres Sonnensystems beantworten sollen", sagte NASA-Manager Thomas Zurbuchen am Mittwoch.
Seit neun Jahren ist die NASA-Sonde "New Horizons" unterwegs durch unser Sonnensystem. Einen Asteroiden und den Jupiter hat die Sonde bereits besucht. Jetzt hat sie spektakuläre Bilder vom Zwergplaneten Pluto geliefert.
Bild: picture-alliance/dpa/NASA/JHUAPL/SwRI
So scharf wie nie
Die NASA spricht von den möglicherweise besten Pluto-Nahaufnahmen für Jahrzehnte. Sie zeigen eine Mischung aus bergigen und eisigen Gebieten mit Kratern. "Diese neuen Bilder liefern uns einen atemberaubenden, super-hochauflösenden Einblick in die Geologie von Pluto."
Bild: Reuters/NASA/JHUAPL/SwRI
Deutlich schärfere Bilder
Die NASA nutzte eine nach eigenen Angaben ungewöhnliche Technik. Das Teleskop Lorri, abgekürzt für "Long Range Reconnaissance Imager", nahm alle drei Sekunden ein Foto auf. Eine weitere Kamera scannte währenddessen die Oberfläche des Planeten. So seien kürzere Verschlusszeiten der Kamera möglich gewesen.
Bild: picture-alliance/dpa/Nasa/Jhuapl/Swri
Ein großer Unterschied
So sah Pluto im Sommer aus Sicht der Raumsonde "New Horizons" aus. Kein Vergleich zu den aktuellen Aufnahmen!
Bild: picture-alliance/dpa/NASA/JHUAPL
Zum Greifen nahe
Die Sonde hat sich Pluto auf 17.000.Kilometer genähert. Zum Vergleich: Unsere Erde ist vom Mond etwa dreißig mal weiter entfernt. Die Internationale Raumstation ist wiederum viel näher dran: Sie fliegt in einer Höhe von nur 350 Kilometern. Im Hintergrund ist übrigens Plutos größter Mond Charon zu erkennen.
Bild: JHUAPL/SwRI
Der Planet, der keiner mehr sein darf
Sieben Monate nach dem Start von "New Horizons" erkannte die Internationale Astronomische Union (IAU) Pluto seinen Planetenstatus ab. Jetzt gilt er nur noch als "Zwergplanet". Seine Umlaufbahn ist für Planeten nicht rund genug, sondern elliptisch. Die Planeten-Definition war nötig geworden, weil in den letzten Jahren immer mehr Objekte in den Randbereichen des Sonnensystems entdeckt worden waren.
Bild: picture-alliance/Bildagentur-online/Saurer
Größenvergleich
Von der Sonne aus liegen hier die Planeten Merkur, Venus, Erde und Mars. Dann kommt der Zwergplanet Ceres und die riesigen Planeten Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun. Ganz außen liegen zwei winzige Punkte: Pluto mit einem Durchmesser von nur 2370 Kilometern (gerade neu vermessen von der Sonde "New Horizon") und sein Mond Charon.
Bild: picture-alliance/dpa
Nicht alle Pluto-Monde sind rund
Ein Ziel von "New Horizons" ist es, die Geheimnisse der Pluto-Monde zu lüften - etwa die Frage, wie groß Styx wirklich ist. Er soll zwischen 8 und 28 Kilometer Durchmesser haben. Bereits im Januar und Februar nahm die Sonde erste, unscharfe Bilder von Charon, Nix und Hydra auf. Im April erste Bilder von Kerberos.
Bild: NASA/ESA/A. Feild (STScI)
Eiertanz im Mond-Orbit
So eiert der Mond Nix in seiner Umlaufbahn herum. Dies sind allerdings keine Bilder, die "New Horizons" aufgenommen hat, sondern Computer-Simulationen, die NASA-Forscher aus vorhandenen Daten errechnet haben. Nix kreist dabei nicht nur um eine Umlaufbahn - die von Pluto - sondern wird auch immer wieder von Charon in seinen Bann gezogen. Nix ist also auch ein Mond des Mondes.
"New Horizons" verfügt über drei optische Instrumente, die Aufnahmen in verschiedensten Spektralbereichen machen können. Zwei Plasma-Spektrometer analysieren die Partikel aus dem Sonnenwind. Dazu hat sie Geräte für Staubanalysen und Strahlungsmessgeräte an Bord.
Bild: JHUAPL/SwRI
Optisches Teleskop
Hier bauen Techniker den Long Range Reconnaissance Imager (Lorri) in die Sonde ein, dem wir die scharfen Bilder Plutos zu verdanken haben. Die Digitalkamera des Teleskops nimmt Strahlungen im sichtbaren Wellenbereich wahr. Das schwerste an der 8,6 Kilogramm Kamera ist das Fernrohr mit der Linse - es wiegt 5,6 Kilogramm.
Bild: NASA
Unterwegs seit 2006
"New Horizons" war am 19. Januar 2006 in Cape Canaveral an Bord einer Atlas-V-Rakete mit drei Stufen gestartet. Die Sonde wurde sofort in eine Bahn beschleunigt, die es ihr ermöglichte, die Gravitation von Erde und Sonne zu überwinden. Dazu war eine Geschwindigkeit von 16,26 Kilometern pro Sekunde nötig - Weltrekord für Raumschiffe.
Bild: NASA
Immer weiter weg von der Sonne
Die Flugbahn geht weg aus dem Zentrum - hin in die äußeren Gefilde des Sonnensystems. Unterwegs kam "New Horizons" bereits an dem Asteroiden 132524 APL vorbei und am Jupiter, dem sich die Sonde auf immerhin 2,3 Millionen Kilometer näherte. Dort sammelte sie Daten über die Atmosphäre, die Monde und die Magentosphäre des Planeten.
Bild: NASA
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"Dragonfly" soll auf Saturnmond landen
Auf Titan, dem größten Mond des Saturns, befinden sich Seen und Flüsse aus flüssigem Methan. Es ist daher ein spannendes Ziel, um nach Leben zu suchen, das anders als unser Menschliches nicht auf Wasser basiert.
Eine Drone namens "Dragonfly" soll "an dutzenden Orten" auf dem Titan landen, teilte die NASA mit. Das Ziel: Proben nehmen, die Zusammensetzung der Oberfläche bestimmen und prüfen, ob Leben auf dem Saturnmond möglich wäre.
Zuletzt hatte die Raumsonde Cassini den Saturn sowie seine Ringe und Monde untersucht. Sie landete im Januar 2005 auch auf dem Titan und untersuchte dort die Atmosphäre und die Oberfläche.
Mitten durch die Saturn-Ringe: Raumsonde Cassinis Abgang
Seit 20 Jahren fliegt "Cassini" durchs All, doch damit soll bald Schluss sein. Aber vorher wird es noch mal spektakulär: 22 Mal soll die Raumsonde nun zwischen Saturn und seinen Ringen durchfliegen. Eine Kamikazeaktion.
Bild: picture-alliance/dpa/NASA/DLR
Cassini lebt!
Diese Bilder zeigen: Cassini hat ihren ersten Durchflug zwischen Saturn und seinen Ringen gut überstanden und ihre Mission ausgeführt. Während der Kamikazeaktion bestand kein Kontakt zu der Raumsonde. 21 weitere Durchflüge sollen nun noch folgen. Dann hat Cassini ihren Job getan - und wird mit ihren Entdeckungen in die Weltraumgeschichte eingehen.
Bild: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Der Ursprung der Systeme
"Noch nie ist ein Raumschiff durch diese einzigartige Region geflogen", sagt Nasa-Manager Thomas Zurbuchen. "Was wir von 'Cassinis' wagemutigen abschließenden Umkreisungen lernen werden, wird unser Verständnis davon verbessern, wie gigantische Planeten und Planetensysteme entstehen. Das ist wirklich Entdeckung in Aktion bis zum Schluss."
Bild: picture-alliance/Zumapress/JPL-Caltech
Die Furcht vor Partikeln
Rund 2400 Kilometer liegen zwischen dem Gasplaneten Saturn und seinen Ringen. "Basierend auf unseren Modellen erwarten wir, dass diese Lücke frei von Partikeln ist, die groß genug wären, um die Sonde zu beschädigen", sagt Nasa-Manager Earl Maize. "Es gibt definitiv einiges Unbekanntes, aber das ist einer der Gründe, warum wir solche waghalsige Forschung am Ende der Mission machen."
"Cassini" hat in den vergangenen 20 Jahren spektakuläre Aufnahmen geliefert: Das von der Raumsonde aufgenommene Foto zeigt den rotierenden Wirbel des Saturn-Nordpolarsturms. Laut Messungen soll der Wirbel einen Durchmesser von 2000 Kilometern haben. Die Wolken rasen mit einer Geschwindigkeit von 540 Kilometern pro Stunde dahin.
Bild: picture-alliance/dpa/NASA/Jpl-Caltech
Leben auf einem Punkt
Da muss man wirklich genau hinschauen: Eine Weitwinkel-Kamera der Raumsonde "Cassini" zeigt auch die Erde - winzig klein und in unendlich wirkender Entfernung. Rund 1,44 Milliarden Kilometer liegt unser Planet entfernt. Im Vordergrund ist der Saturn mit seinen Ringen zu erkennen.
Bild: picture-alliance/dpa/NASA/Jpl-Caltech
Fast wie Pac Man
Von heiß bis kalt: Die Farben zeigen die ungewöhnlichen Temperaturverteilungen auf den Saturnmonden Mimas und Thetys. Auch diese Daten wurden von der Infrarotkamera der Sonde ermittelt.
Bild: picture-alliance/dpa/NASA/Jpl-Caltech
Leben jenseits der Erde?
"Cassini" hat auch die Daten zum Saturn-Mond "Enceladus" gesammelt. Auf dem eisigen Trabant sollen sich Wasser-Moleküle befinden. Für die Wissenschaftler soll dies ein Hinweis für die Erzeugung von Energie sein. Theoretisch gäbe es damit Voraussetzungen für Leben.
Bild: picture-alliance/Zumapress/NASA
Ein See aus Methan
Auch das gehört zu den sensationellen Entdeckungen von Raumsonde "Cassini": flüssige Methan-Seen auf dem Titan. Der Mond wurde bereits 1655 von einem niederländischen Astronomen entdeckt. Auch in unserem Jahrhundert ist er von größtem Interesse: Mehr als zehn Jahre erforschte Cassini den Titan.
Bild: NASA/JPL-Caltech/ASI
Wolkenfluss
Auch diese Bilder, die an einen ruhigen Fluss erinnern, stammen von Raumsonde "Cassini". Sie zeigen Wolken in der nördlichen Hemisphäre des Saturn. Eine Mischung aus Spektralfilter und Infrarotlicht machte dieses Bild möglich.
Bild: picture-alliance/Newscom/NASA
Mitte September ist Schluss
Wenn "Cassinis" großes Finale gutgeht, ist am 15. September Zeit für den Abschied: 20 Jahre nach dem Start soll sich die Sonde kontrolliert in den Saturn stürzen - und bis zum Schluss noch Daten zur Erde senden. "'Cassini' wird einige seiner herausragendsten Entdeckungen am Ende seines langen Lebens machen", sagt Nasa-Wissenschaftlerin Linda Spilker.
Bild: dpa
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"Caesar" folgt Rosettas Beispiel
Die andere Mission namens "Comet Astrobiology Exploration Sample Return" (CAESAR) soll eine Probe aus dem Kern des Kometen 67P/Tschurjumow-Gerassimenko entnehmen und zurück zur Erde bringen. Die Forscher hoffen, die Herkunft und die Geschichte des Kometen genauer zu erkunden.
Caesar kehrt damit dorthin zurück, wo schon die ESA-Sonde Rosetta ihr Glück versucht hat. Rosettas Lander Philae setzte zwar im November 2014 auf dem Kometen auf, landete jedoch an anderer Stelle als geplant und konnte aufgrund mangelnder Energieversorgung weniger Daten senden als gehofft.
bo/jh (dpa/afpe)
Mach's gut Rosetta!
Eine lange, spektakuläre Raumfahrtmission geht dramatisch zu Ende. Zwölf Jahre dauerte das Rosetta-Projekt, heute stürzt die Raumsonde kontrolliert auf dem Kometen Tschurjumow-Gerassimenko, kurz Tschuri genannt, ab.
Bild: picture-alliance/dpa/DLR
Ungeheuer aus Stein und Gas
Das ist der "Kopf" des Kometen. Die ESA-Forscher finden, dass Tschuri irgendwie die Form einer Ente hat. Ihr Plan ist es, Rosetta auf diesem Entenkopf abstürzen zu lassen.
Bild: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team
Das Ende naht
Rosetta stürzt langsam ab. Eigentlich fällt sie eher sanft auf den Kometen hinunter - etwa einen Meter pro Minute. In dieser Zeit knipst Rosetta noch einmal was das Zeug hält und liefert aus nächster Nähe solche spektakulären Fotos des Kometen.
Bild: ESA/Rosetta/NAVCAM/CC-BY-SA IGO 3.0
Sanfter Aufprall
Auch wenn der Aufprall auf dem Kometen nicht rumpelig sein wird, überlebt Rosetta ihn nicht. Denn die Raumsonde wurde quasi als Satellit für die Umlaufbahn gebaut. Ihre gesamte Konstruktion ist schwach, zerbrechlich, instabil. Ihre Solarflügel, ihre Antennen, alles wird zerschellen, sobald sie auf dem Kometen aufschlägt.
Bild: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team
Zurück zu Philae
Rosetta wird für immer auf dem Kometen Tschuri bleiben. Und ist damit wiedervereint mit ihrem Partner Philae. Den Landeroboter hatte Rosetta vor zwei Jahren über dem Kometen abgeworfen. Danach gelang es Forschern der ESA, Philae auf dem Kometen landen zu lassen. Das war ein grandioses, einzigartiges Ereignis.
Bild: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team
Zu wenig Sonnenlicht
Rosettas Ende ist unabdingbar. Leider. Denn je weiter Rosetta von der Sonne wegfliegt, um so weniger Energie bekommt sie für ihre Solarzellen. In der Nähe des Kometen kommt so gut wie kein Sonnenlicht mehr an.
Bild: ESA/Rosetta/NAVCAM/CC-BY-SA IGO 3.0
Blick in das Innere des Kometen
In den letzten Jahren konnte die Raumsonde zahlreiche Erfolge erzielen. Sie hat uns spektakuläre Bilder eines Kometen geliefert. Sie hat den Forschern unzählige Daten über diesen uralten Klumpen aus Stein, Staub und Eis geliefert, der aus dem frühen Sonnensystem stammt. Unter anderem konnten die Forscher die These widerlegen, dass das Wasser unserer Ozeane von Kometen stammt.