in Wissenschaft

Letzten Juli flog die Raumsonde New Horizons als erstes menschengemachtes Objekt am äußersten Planeten Pluto vorbei und lieferte jede Menge an Fotoaufnahmen und anderen Daten über den Zwergplaneten. Jetzt ein Jahr später beginnt die interessante Phase einer weiteren Raumsonden-Mission, die diesmal den Gasriesen Jupiter genauer untersuchen soll. So wurde die NASA Raumsonde Juno im Sommer 2011 gestartet und ist nun nach fast 5 Jahren Flug in den Orbit des größten Planeten unseres Sonnensystems eingetreten.

Juno ist dabei nicht die erste Raumsonde, die den Gasriesen untersuchen soll. Schon 7 andere Sonden waren mehr oder weniger lange in der Nähe des Planeten und haben diesen untersucht, doch mit Galileo gab es bisher nur eine einzige Sonde die im Orbit des Planeten war und diesen genauer studieren konnte. Alle anderen bisherigen Sonden wie Pioneer 10 und 11, Voyager 1 und 2 sowie Ulysses, Cassini und New Horizons flogen nur vorbei und dementsprechend waren die Möglichkeiten der Untersuchung des Planeten auch begrenzt. Juno soll den Jupiter nun aber genauer untersuchen und wird dabei bis Februar 2018 im Orbit des Planeten bleiben, um danach kontrolliert in der Atmosphäre des Jupiters zu verglühen.

Jupiter ist in vielerlei Hinsicht ein besonderer Planet in unserem Sonnensystem. Mit 318 Erdmassen und 12 Erddurchmessern ist es der größte Planet unseres Sonnensystems und zeigt abgesehen davon auch andere spezielle Eigenschaften, die wiederum auch eine spezielle Umlaufbahn um den Planeten erforderlich machen. So besitzt der Jupiter ein 20 mal stärkeres Magnetfeld als die Erde, das wiederum hochenergetische geladene Teilchen gefangen hält.

Dieser Strahlungsgürtel ist mehrere Tausend mal stärker als das der Erde und schädlich für Raumsonden, daher muss Juno diesen durch eine besondere Umlaufbahn umfliegen. Gleichzeitig bezieht die Raumsonde ihre Energie nur durch Solarzellen, sodass diese nicht im Schatten des Jupiters verschwinden darf. Außerdem ist für eine gezielte Untersuchung der Jupiter-Atmophäre eine große Annäherung an den Planeten notwendig und all das wird von Juno durch eine hochelliptische Umlaufbahn in Nord-Süd-Richtung erreicht.

Ziele der Juno-Mission

Was soll von Juno untersucht werden? Eine der zentralen Fragen ist es, ob Jupiter als Gasriese auch einen festen Kern besitzt. So gehen derzeitige Theorien über die Entstehung davon aus, dass ein fester Kern sogar eine Voraussetzung für die Bildung von Gasriesen ist. Der Großteil von Gasriesen besteht aber wie es der Name sagt aus der Atmosphäre, die mit größerer Tiefe immer dichter und viskoser wird. Daher sind die Vorgänge in den Atmosphären von Gasriesen hochkomplex und Juno soll neben der genauen chemischen Zusammensetzung auch die Konvektion, also die Strömungsvorgänge untersuchen.

Ein seit über 300 Jahren bekanntes Phänomen der Jupiter-Atmophäre ist der große Rote Fleck, der schon 1665 vom englischen Naturforscher Robert Hooke beobachtet und beschrieben wurde. Seit dem hat sich dieser riesige Wirbelsturm mit zwei Erddurchmessern kaum verändert.

Auch das starke Magnetfeld und der Ursprung soll von Juno eingehend untersucht werden. Es ist nicht nur wie erwähnt 20 mal stärker als das der Erde, sondern auch sehr weit ausgedehnt mit 7 Millionen Km mittleren Durchmessers. Die Strahlungsbelastung in diesem Gürtel ist daher etwa 5000 mal stärker als im Van-Allen-Gürtel der Erde und als die Raumsonde Pioneer 10 diesen passierte, nahm sie eine Strahlungsdosis auf, die etwa dem Tausendfachen einer für Menschen tödlichen Dosis entspricht. Durch diesen Strahlungsgürtel ist Jupiter auch eine sehr starke Radioquelle in unserem Sonnensystem und das Ganze wird stark durch die Rotation des Jupiters und die zahlreichen Monde des Planeten beeinflusst.

Die ersten richtigen Untersuchungen der Juno Raumsonde werden aber erst im November dieses Jahres beginnen. Zwar ist Juno schon in den Jupiter-Orbit eingetreten, doch das ist nur eine vorläufige Umlaufbahn die schrittweise bis zum Herbst auf die richtige „wissenschaftliche Umlaufbahn“ reduziert werden soll. Diese wird dann eine Umlaufzeit von 14 Tagen aufweisen, wobei infolge der stark elliptischen Umlaufbahn die Beobachtungsdauer pro Periode nur wenige Stunden betragen wird. Aufgrund der großen Entfernung des Jupiters zur Erde dauert dabei derzeit die Signallaufzeit über 48 Minuten, sodass wie bei allen Raumsonden in ähnlicher Entfernung keine direkte Steuerung möglich ist.

https://solarsystem.nasa.gov/planets/jupiter/junotoolkit

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Dein Kommentar

Kommentar

  1. CGI überall! Lustig ist auch, dass das Bild was neulich veröffentlicht wurde, also das mit den „Nordlichtgern“ eigentlich schon ich glaub 2007 veröffentlicht wurde, halt ohne Nordlichter.

    Aber Wolkenformationen stimmten 1:1 mit dem früheren Bild überein.

  2. Ich finde die Videos verwirrend und finde, man sollte heute kennzeichnen, wenn sich etwas um eine 3D-Animation handelt. Für mich ist es klar, da es sicher eine zweite Sonde gibt, die Juno aus 2 verschiedenen Kamera-Perspektiven filmen kann, außerdem hört man im Weltraum kein Grollen von Düsen, da dort nix ist, was den Schall überträgt…
    Durch den Schnitt auf den Wissenschaftler, der dann sagt: „…man sieht, wie…“ wird aber schon der Eindruck vermittelt, es bezieht sich auf die Animation, obwohl er vermutlich nur ein Signal auf dem Monitor sieht.
    Ein Dank Vangelis von Pathos nur so triefende Show für dumme Amis. Wer braucht auch heute noch Realität?