"Swinging" Rosetta macht Fotos beim Erdvorbeiflug

Kometenjäger beim Swing-By
13 November 2007

Heute Nacht fotografieren 7 französisch-schweizerische Minikameras die Erde. Die geringste Distanz zum Blauen Planeten erreicht "Rosetta" um 21h57.

Die Wissenschaftler, die bei der Europäischen Raumfahrtagentur (ESA) an der Mission Rosetta mitarbeiten, haben eine erfreuliche Überraschung erlebt: Die sieben französisch-schweizerischen Miniaturkameras des Landegeräts Philae haben atemberaubende Bilder des Planeten Mars geliefert, u. a. ein hoch aufgelöstes, sehr detailscharfes Foto. Die Landesonde wird erst 2014 die Oberfläche des Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko fotografieren, aber ihre Bildverarbeitungsausrüstung wurde schon jetzt aktiviert, um sicherzustellen, dass sie während der nächsten Jahre auch wunschgemäß funktioniert.

Diese technologische Meisterleistung verdankt man dem Instrument CIVA, für das das IAS (Institut d’Astrophysique Spatiale) in Orsay (Essonne, Frankreich) verantwortlich zeichnet; man rechnet mit dem gleichen Erfolg, wenn Rosetta jetzt in den Einzugsbereich der Erde kommt und dabei Fotos macht. „Eine derartige Bildqualität hat niemand erwartet. Mit einem Öffnungswinkel von 70 Grad und einer außerordentlichen Tiefenschärfe zeigt ein Foto gleichzeitig die gesamte Fläche des Solarpanels von Rosetta und den Boden von Mars, bei einer herausragenden Detailqualität“, freut sich Dr. Stéphane Beauvivre, Leiter der Micro-Cameras & Space Exploration SA in Neuchâtel (Schweiz), deren Ingenieure die Mikrokameras konzipiert und gebaut haben.

Eine Million Pixel

Dr. Stéphane Beauvivre
Dr. Beauvivre

Die sieben Geräte (sechs davon für Panoramabilder und eine Zusatzkamera für die Stereoskopie) sind an den Seitenflächen des Landegeräts angebracht - Dieses ist dafür vorgesehen, sich an den Kometen „anzuhängen“. Die Kameraausrüstung wird am 13. November wieder in Aktion treten und die Erde fotografieren. Im Hauptmodul von Rosetta, dem Orbiter, sind bereits zwei Bildverarbeitungssysteme untergebracht, nämlich eins mit Weitwinkel (Wide-Angle Camera, WAC) und ein Zoom (Narrow-Angle Camera, NAC); sie gehören zum Instrument Osiris. Welchen Sinn hat es dann, auch die Kameras des Landegeräts zu benutzen? „Die Bildverarbeitungssysteme dieser beiden Module sind unterschiedlich ausgelegt. Die WAC auf dem Orbiter dient dazu, Stäube und Gase über der Kometenoberfläche zu beobachten, während die NAC den Kometenkern observieren wird. Das Landegerät hingegen besitzt mehrere Digitalkameras mit einer Million Pixeln, um die Oberfläche um die Landestelle herum zu fotografieren. Dementsprechend nutzen wir die Annäherung an die Erde, um das System erneut zu testen, und hoffen, ein genauso aussagefähiges Bild wie das Marsfoto vom 3. März zu erhalten, um sicher zu sein, dass unsere Kameras im Jahre 2014 funktionieren“, erläutert Dr. Beauvivre.

Ganz aus Titan

Die optischen Köpfe sind wesentlich komplizierter gestaltet als bei einer simplen marktüblichen Digitalkamera. Jede Kamera besteht in der Hauptsache aus Titanbauteilen und wiegt etwa 100 Gramm. Die Geräte besitzen jeweils eine 12-mm-Optik und müssen sowohl intensiven Schwingungsbelastungen standhalten als auch extremen Temperaturen: von -110 °C bis + 50 °C. Die sieben Geräte des Rosetta-Landers basieren auf demselben Konzept wie diejenigen von den Sonden Mars-Express/Beagle2 und SMART 1, die am 4. September 2006 auf den Mond aufprallte. Als Systemführer von CIVA lenkt das IAS auch den Bau eines Miniatur-Lichtmikroskops mit demselben Bildverarbeitungssystem wie das der o. g. Kameras, sowie eines Infrarot-Spektrometers. Wenn Rosetta erst einmal in die Nachbarschaft von 67P/Churyumov-Gerasimenko vorgedrungen ist, werden diese Instrumente wertvolle Dienste leisten. Sie wird damit die erste Sonde sein, die im Orbit eines Kometen kreist und ein Landegerät auf dessen Oberfläche absetzt.

Terminkalender
Hier in Kürze die nächsten Termine für die Treffen zwischen Rosetta und den Himmelskörpern des Sonnensystems:

  • 2. Annäherung an die Erde: 13. November 2007
  • Vorbeiflug an dem Asteroiden Steins zwischen Mars und Jupiter: 5. September 2008
  • Vorbeiflug an dem Asteroiden Lutetia: 10. Juli 2010
  • 3. Annäherung an die Erde: November 2009
  • Ankunft beim Kometen Churyumov-Gerasimenko: Mai 2014
  • Aufsetzen des Landers auf dem Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko: November 2014.
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