Rosetta: Glanzvolle Stippvisite am Blauen Planeten

Am 2. März 2004 startete die drei Tonnen schwere ESA-Kometensonde Rosetta mit einer Ariane-5-Trägerrakete vom europäischen Weltraumbahnhof Kourou zu einer einzigartigen Mission. Nach zehnjährigem Flug soll sie 2014 in eine Umlaufbahn um den Kometen Tschurjumow-Gerasimenko einschwenken und auf dem Kern des „Schweifsterns“ den Lander Philae absetzen. Der unter Federführung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) entwickelte, rund 100 kg schwere Lander soll die Beschaffenheit des Kometenkerns analysieren. Ziel ist, zu klären, ob Kometen möglicherweise einst das Leben auf die Erde gebracht haben. Und da das Kometenmaterial ein Relikt aus der Geburtszeit unseres Sonnensystems ist, erhofft man sich auch neue Erkenntnisse über die Entstehung des Planetensystems vor rund 4,6 Milliarden Jahren. Aus diesen Gründen ist die Rosetta-Mission der ESA für die Wissenschaftler weltweit so elementar und einmalig wie Neil Armstrongs erste Schritte auf dem Mond.

Erde und Mars als Gravitationsschleudern

Um möglichst viel Gepäck mitnehmen zu können, haben die ESA-Spezialisten eine äußerst komplizierte, aber energetisch in höchstem Maße effiziente Route ausgetüftelt. Dabei wird Rosetta die Sonne insgesamt viermal umkreisen und dreimal die Schwungkraft der planetaren Schwerkraftfelder der Erde und einmal des Mars trickreich ausnutzen.
Dr. Paolo Ferri, Rosetta-Flugleiter bei der ESA in Darmstadt, erklärt: „Nachdem Rosetta bereits eine Milliarde Kilometer zurückgelegt hat, steht nun am 4. März der erste von insgesamt drei nahen Erdvorbeiflügen an. Unsere Kometensonde wird sich dabei auf bis zu 1.900 km der Erdoberfläche nähern, um möglichst viel Energie „auftanken“ zu können. Relativ zur Erde gesehen beträgt die Geschwindigkeit etwa 37.000 km/h.“ Rosettas Flugroute führt die Raumsonde zunächst über Europa. Zwischen 23 und 23.05 Uhr MEZ sollte Rosetta mit einfachen Hilfsmitteln über Mitteleuropa zu sehen sein; den geringsten Abstand erreicht sie gegen 23.10 Uhr MEZ über Mexiko. Dann entfernt sich die 3 Tonnen-Sonde immer weiter vom Heimatplaneten, bis sie im November 2007 zum zweiten sowie im November 2009 zum dritten Mal zum „Auftanken“ zurückkehrt.

Rosetta mit Feldstecher sichtbar

Spannend ist die Rosetta-Stippvisite auch deshalb, weil Interessierte den Kometenspäher mit seinen 32 Meter großen Sonnensegeln sogar mit einfachstem Gerät beim Erdvorbeiflug beobachten können. „Wer die Rosetta-Sonde mit einem Feldstecher beobachten will, sollte sich in den Abendstunden des 4. März 2005 an den Sternbildern orientieren. Die Bahn verläuft zwischen den Sternbildern Zwilling und Orion und geht dann weiter durch das Sternbild Stier in Richtung Westen", erläutert Stephan Ulamec, der beim DLR als Projektleiter für den Rosetta-Lander Philae zuständig ist. Mit bloßem Auge ist die Sonde allerdings nicht auszumachen.

Beim aktuellen Vorbeiflug wird die Sonde auf den Mond ausgerichtet, um verschiedene Bordinstrumente zu kalibrieren, die zu diesem Zweck aktiviert werden. Außerdem dient der Mond der Sonde als „Behelfs-Asteroid“ für einen Testlauf ihres Navigationssystems. Das System soll mit seinen optischen Komponenten den Kometenjäger später auf die Asteroiden Steins und Lutetia ausrichten, die Rosetta 2008 bzw. 2010 passieren wird.

ESA gibt Schützenhilfe für US-Kometen-Kanone

Aber auch auf dem Weg zum Mars kommt der europäische Späher nicht zur Ruhe. Die amerikanische Raumfahrtbehörde NASA hat die ESA um wissenschaftliche Schützenhilfe für ihre „Deep-Impact“-Mission gebeten. Mit „Deep Impact“ haben die Amerikaner am 12. Januar diesen Jahres eine eigene Kometenmission auf den Weg gebracht. Die US-Sonde soll den Kometen Tempel 1 anfliegen und dessen Kern aus nächster Nähe mit einem 372 kg schweren Projektil beschießen. Der Sprengkörper soll am 4. Juli 2005 mit rund 37 000 Stundenkilometern einschlagen und durch eine künstlich herbeigeführte Explosion einen rund 25 Meter tiefen fußballfeldgroßen Krater in den Kometen reißen. Nach dem Einschlag hat die Muttersonde dann gute 15 Minuten Zeit, Daten über die Zusammensetzung der freigesprengten Kernmaterie und über den Krater zu sammeln, bevor sie den Kometen passiert hat.

Das „Deep-Impact“-Mutterschiff ist jedoch nur mit zwei Instrumenten ausgestattet, die Fotos und Infrarotaufnahmen von den Folgen des Einschlags auf Tempel 1 liefern können. Wegen dieser Instrumentenausstattung obliegt die wissenschaftliche Beobachtung des Ereignisses weitgehend einem weltumspannenden Netz von Beobachtern auf der Erde. Und auf Bitten der NASA soll nun auch die Rosetta-Muttersonde mit ihren elf Hightech-Bordinstrumenten Pionierarbeit für die wissenschaftliche Beobachtung und Auswertung der „Deep-Impact“-Mission leisten.

Kometenbeobachtung im Doppelpack

Der ESA-Kometenspäher nimmt auf seiner Mission also nicht nur einen, sondern gleich zwei Kometen ins Visier. Zum Zeitpunkt des „Deep-Impact“-Einschlags im Juli 2005 befindet sich das Rosetta-Gespann etwa 80 Millionen Kilometer vom NASA Zielkometen Tempel 1 entfernt.
Das ist für die ausgefeilten wissenschaftlichen Instrumente der europäischen Raumsonde eine optimale Beobachtungsposition. Mit seinem Ultraviolett-Spektrometer ALICE, dem Mikrowellen-Radiometer und -Spektrometer MIRO, der hochauflösenden Kamera OSIRIS und dem bildgebenden Spektrometer VIRTIS sichert der ESA-Späher eine kontinuierliche wissenschaftliche Beobachtung der Ereignisse auf breiter Front sowie über längere Zeit hinweg. Und zu einigen wissenschaftlichen Zielen der „Deep-Impact“-Mission trägt Rosetta sogar den Löwenanteil bei.

Rosetta wird den Kometen Tempel 1 ab 28. Juni 2005 beobachten. Ab 1. Juli schickt Europas Kometen-Späher dann die gesammelten Daten und Bilder einmal pro Tag über die 35-Meter-Parabolantenne der ESA-Station im australischen New Norcia zur Erde herunter. Den komplexen Flugbetrieb von Rosetta (über insgesamt 7 Mrd. km) führt das Team von Dr. Paolo Ferri im Europäischen Satellitenkontrollzentrum ESA/ESOC in Darmstadt durch.

Wer schießt das beste Rosetta-Porträt? Exlusive Preise winken...

Zurück zum Ausgangspunkt, zur ersten Stippvisite von Rosetta bei der guten Mutter Erde. Wem am 4. März ein Schnappschuss von Rosetta im Anflug auf die Erde gelingt, der kann mit diesem Bild an einem Fotowettbewerb teilnehmen, den die ESA speziell zu diesem Anlass ausgeschrieben hat. Alle Details zu diesem Wettbewerb und den exklusiven Preisen sind auf der englischsprachigen ESA-Website zu finden unter:

http://www.esa.int/esaCP/SEM8M8D3M5E_index_0.html

Für interessierte Sternengucker heißt es jetzt: Feldstecherlinsen polieren und Kamera klarmachen – Europas Kometenjäger legt einen glanzvollen Auftritt hin. Dem besten Fotografen winkt die Teilnahme an einem exklusiven Launch Event im Europäischen Satellitenkontrollzentrum in Darmstadt (siehe obiger Link).