Erste Landung auf einem Kometen

Philae setzt auf den Kometenkern auf (Grafik)

Im August 2014 ging die Mission erst richtig los, als die Raumsonde Rosetta mit dem Philae-Lander in einen Orbit um den Kometen 67P/Tschurjumow-Gerassimenko einschwenkte.

Den Kometen nennen Wissenschaftler liebevoll „Tschuri“. Nach einer ersten globalen Erkundung folgte eine detaillierte Untersuchung von Tschuris Oberfläche.

Sie ist mit der endgültigen Auswahl eines Landeplatzes für Philae verbunden. Schließlich soll im November 2014 dessen Landung auf dem Kometen erfolgen.

Zielkomet ist schon aktiv

Bilder des Very Large Telescope vom 28. Februar zeigten einen bemerkenswerten Helligkeitsanstieg des Zielobjektes. Das deutet daraufhin, dass Monate früher als erwartet der Komet bereits erwachte, Eis verdampfte, Staubpartikel und Gas sich lösten. Die Forscher, die bei ihrer Planung davon ausgegangen waren, bei Ankunft auf einen weitgehend inaktiven Kometen zu treffen, müssen sich nun auf die neuen Bedingungen einstellen.

Tschuris künstlicher Trabant

Rosetta wird Tschuri über einen Zeitraum von 17 Monaten umkreisen und ihn auf seiner Reise durch das innere Sonnensystem begleiten. Wir dürfen eine außerirdische „Live-Show“ allererster Güte erwarten, denn Rosetta erlebt aus nächster Nähe, wie sich der Komet verändert, wenn er der zunehmenden Intensität der Sonnenstrahlung ausgesetzt ist. Mit wissenschaftlichen Instrumenten wird Tschuri einer intensiven Inspektion unterzogen.

Spektrometer ermitteln die mineralogische und chemische Zusammensetzung des Oberflächenmaterials. Mit hochauflösenden Kameras, die Tele- und Weitwinkelaufnahmen im optischen sowie nahen Infrarotbereich liefern, wurde Ausschau nach einem geeigneten Landeplatz für Philae gehalten.

Die Kamerasysteme entstanden im Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Katlenburg-Lindau. Dort sitzen die Experten, die bereits die erfolgreiche Giotto-Kamera gebaut haben.

Die vielen Unbekannten der bevorstehenden Landung

Der spannendste Teil beginnt voraussichtlich im November 2014. Aus der Umlaufbahn heraus wird der huckepack mitfliegende knapp 1 x 1 x 1 Meter große Rosetta-Lander Philae von der Muttersonde getrennt. Auf einer stark elliptischen Abstiegsbahn fällt er der Oberfläche entgegen, auf die er sanft aufsetzen muss. Zuvor im Landeanflug wird er seine drei Beine mit einem Standradius von 2,80 Metern ausfahren. An deren Enden sitzen kleine Eisbohrer, die den Lander unmittelbar nach dem Bodenkontakt festkrallen sollen. Beim ersten Kontakt mit dem Boden wird eine Kaltgasdüse an der Lander-Oberseite gezündet, die Philae auf den Kometen drückt.

Da noch niemand die Oberflächen-Beschaffenheit von Tschuri kennt: Ist sie weich wie Pulverschnee oder hart wie Gletschereis? Ist sie flach, wellig, durchfurcht oder mit scharfen Spitzen besetzt, wird Philae außerdem sofort nach seinem Aufsetzen zwei Harpunen in den Eiskern schießen, um den Lander mit dem Kometen fest zu verankern.

Die Schwierigkeit auf dem Boden zu bleiben

.... und ist gelandet (Grafik)

Im Gegensatz zu einer Mond- oder Marslandung stellt das weiche Aufsetzen auf der Kometenoberfläche kein Problem dar. Die Schwierigkeit liegt vielmehr darin, dass der Lander auch auf der Oberfläche bleibt. Aufgrund der äußerst geringen Schwerkraft würde bereits ein geringfügiges Zurückfedern beim Aufsetzen dazu führen, dass der Lander zunächst sang- und klanglos im Weltall verschwindet. Philae würde mit Sicherheit nach einiger Zeit wieder auf der Kometenoberfläche aufsetzen, da die Fluchtgeschwindigkeit nicht erreicht werden kann. Ein Gewichtsvergleich kann diese Problematik verdeutlichen: Der auf der Erde 100 Kilogramm schwere Hightech-Lander wiegt auf Tschuri gerade mal vier Gramm.

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