ROSETTA
Sonde fliegt im Winterschlaf zum Ziel
Redaktion / Pressemitteilung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt e. V.
astronews.com
8. Juni 2011

Nach mehr als sieben Jahren Flug durch das Weltall wird die Rosetta-Sonde heute in eine Art Winterschlaf versetzt. Um den Energieverbrauch zu reduzieren, fliegt die europäische Sonde ab nun im Sparmodus auf ihr Ziel, den Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko, zu. Die an der Mission beteiligten Wissenschaftler können sich jedoch keine Ruhepause gönnen und bereiten sich schon auf die Ankunft der Sonde vor.

Die europäische Sonde Rosette ist auf dem Weg zum Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko.  Bild: ESA / DLR

Rosetta hat bereits einen langen Weg hinter sich - und noch einen langen vor sich. Seit dem 2. März 2004 reist die Sonde durch den Weltraum, hat dabei im rasanten Vorbeiflug ihr Kameraauge auf die Asteroiden Steins und Lutetia gerichtet und mehrere Mal an Erde und Mars Schwung geholt für ihren Flug zum Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko (astronews.com berichtete). Um die Sonde sicher bis zur ihrem Ziel fliegen zu lassen, geht das Raumschiff nun in einen Ruhezustand über.

"Zurzeit ist die Sonde zu weit von der Sonne entfernt, um den kompletten Betrieb mit Sonnenenergie aufrecht zu erhalten", erklärt Dr. Stephan Ulamec vom DLR-Nutzerzentrum für Weltraumexperimente in Köln. Dort befindet sich auch das Lander-Kontrollzentrum, von wo aus der Lander Philae beim Aufsetzen auf P67/Churyumov-Gerasimenko gesteuert wird. "Die Sonde wird sich zwar noch selbstständig immer wieder zur Sonne ausrichten, beheizt werden in den nächsten zweieinhalb Jahren aber nur noch eine Uhr, das Thermalsystem und der Receiver."

Bis die Sonde mit ihrem Lander an ihrem Ziel ankommt, trainieren die Wissenschaftler das wohl schwierigste Manöver der Mission: das Aufsetzen des Landegeräts. Der Komet ist klein, seine Gravitation beträgt nur ein Zehntausendstel der Erde - Philae mit einem Gewicht von 100 Kilogramm auf der Erde wird auf P67/Churyumov-Gerasimenko zu einem Leichtgewicht von zehn Gramm. Außerdem wissen die Forscher bislang nichts über die Oberfläche des Kometen und auch darüber, ob er sich dreht.

Getestet wird das Manöver mit einem so genannten Bodenreferenzmodell - einem Nachbau des eigentlichen Landers aus dessen Ersatzteilen. Dabei simulieren die Wissenschaftler mit ihrer Software die Landesequenzen, die im November 2014 bei der Landung ablaufen werden. "Bis zur Ankunft spielen wir verschiedene Abstiegsszenarien und den Einsatz der Instrumente an Bord von Philae durch", erklärt Stephan Ulamec, Projektleiter für die Landeeinheit Philae.

Die lange Missionszeit bis zur Ankunft nehmen die Planetenforscher gerne in Kauf: "Kometen sind Himmelskörper, die noch die meisten Geheimnisse bergen", sagt Dr. Ekkehard Kürth vom DLR-Institut für Planetenforschung in Berlin, Projektleiter für die verschiedenen Instrumente auf Raumschiff und Lander. "Alles, was wir bisher über Kometen erfahren haben, hat mehr Fragen aufgeworfen als Antworten gegeben." Unter anderem wollen die Wissenschaftler mit der Rosetta-Mission herausfinden, welche physikalischen Vorgänge dafür sorgen, dass ein Komet einen Gasschweif bildet. 

Sobald die Sonde im Mai 2014 die Umlaufbahn des Kometen erreicht hat, rechnen die Planetenforscher mit ersten spektakulären Aufnahmen. "Bisher kennen wir Kometen nur von Vorbeiflügen in schnellem Tempo - mit Rosetta haben wir zum ersten Mal die Möglichkeit, aus einer Umlaufbahn heraus über längere Zeit hinweg einen Kometen zu inspizieren." In den Jahren vor der Ankunft werden die Forscher sich vor allem auf eines konzentrieren: Die Software von Raumschiff und Lander soll bis 2014 optimiert werden. Besonders spannend wird es dann, wenn Lander "Philae" als erster Körper auf einem Kometen aufsetzt. Schon jetzt entwickeln die Wissenschaftler Computer-Modelle, in die man die gewonnenen Daten nach der Ankunft einspeisen und analysieren kann.

Insgesamt elf Instrumente auf Rosetta und zehn Experimente auf dem Lander Philae, darunter mehrere mit Beteiligung des DLR, sollen bei der ersten nahen Begegnung mit einem Kometen die Daten sammeln. So fliegt auf der Sonde die Tele- und Weitwinkelkamera OSIRIS mit, die den Kern und seine Umgebung beobachten wird. Mit diesen Aufnahmen entscheiden die Wissenschaftler dann auch, welcher Landeplatz auf P67/Churyumov-Gerasimenko am besten für Philae geeignet ist. Das Spektrometer VIRTIS soll vom Orbiter aus die Oberfläche des Kometen und seine Temperatur untersuchen.

Berührt Philae dann zum ersten Mal den Kometen, wird eine Harpune abgeschossen, die sich in den Boden bohrt und den Lander davor bewahrt, wieder ins All zurückgeschleudert zu werden. Auf der Landeeinheit Philae sitzen unter anderem die Kamera ROLIS, die die Kometenoberfläche während der Landung aufzeichnet, und das Experiment SESAME, das für die seismische Untersuchung des Kometen zuständig ist.

Doch zunächst fliegt Rosetta ihrem Ziel erst einmal im Winterschlaf entgegen. "Die Sonde hat eine Art Wecker an Bord und meldet sich im Januar 2014 wieder bei uns zurück", so Ulamec. Dann heißt es: Alle Systeme nach dem langen Flug durch das Weltall kontrollieren, langsam an den Kometen herantasten - und mit den ersten Untersuchungen beginnen.