Pechschwarz und reichlich rätselhaft - scinexx | Das Wissensmagazin
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Das Ziel der Mission: 67P/Churyumov- Gerasimenko

Pechschwarz und reichlich rätselhaft

Mögliches Aussehen des Kometenkerns © NASA/STScI

Der Komet 67P/Churyumov-Gerasimenko wurde 1969 durch einen Zufall entdeckt. Astronomen aus Kiew besuchten zu dieser Zeit das Alma Ata-Institut für Astrophysik und einer von ihnen, Klim Churyumov, schaute sich dabei eine Aufnahme des Kometen 32P/Comas Solá näher an. Zu seiner Überraschung war auf dem Bild nicht nur dieser Komet zu sehen, sondern ganz versteckt am Bildrand auch ein weiteres kometenähnliches Objekt.

Wieder zurück in Kiew ließ die Sache Churyumov keine Ruhe und er suchte nach einer plausiblen Erklärung für den „Schmutzfleck“ auf der Bildplatte. Schon kurze Zeit später war er sich sicher und die Sensation perfekt: Er hatte einen bislang unbekannten, neuen Kometen gefunden.

Jupiter mischt sich ein

Und dieser hatte zudem noch eine reichlich ungewöhnliche Geschichte hinter sich: Bis zum Jahr 1840 wanderte er stetig auf einer extrem sonnenfernen Bahn: Am sonnennächsten Punkt trennten ihn noch immer rund 600 Millarden Kilometer, das entspricht der vierfachen Entfernung Erde – Sonne, von unserem Zentralgestirn. Von der Erde aus wäre er zu diesem Zeitpunkt mit keinem noch so starken Teleskop sichtbar gewesen.

Riesenplanet Jupiter © NASA/JPL

Doch dann „mischte“ sich der Jupiter ein: Der Komet kam dem Riesenplaneten und seiner gewaltigen Schwerkraft ein wenig zu nah und wurde prompt aus seiner Bahn geworfen. Als Folge trudelte er nun erheblich weiter innen im Sonnensystem umher und pendelte sich im Laufe der nächsten hundert Jahre auf eine neue Bahn ein. Sie brachte ihn bis auf 2,77 astronomische Einheiten (AU) an die Sonne heran – eine astronomische Einheit entspricht rund 150 Milliarden Kilometern oder der durchschnittlichen Entfernung Erde – Sonne.

1959 kam er erneut dem Jupiter zu nahe und wurde prompt von diesem noch weiter nach innen abgedrängt: Bis auf 1,29 astronomische Einheiten nähert er sich seither der Sonne an. Da er sie nun innerhalb von nur 6,57 Jahren einmal umkreist, zählen die Astronomen ihn zu den so genannten kurzperiodischen Kometen.

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Kosmische Staubschleuder

Seit seiner Entdeckung im Jahr 1969 haben Astronomen den Kometen bereits sechs Mal an dem sonnennächsten Punkt seiner Bahn beobachtet: 1969, 1976, 1982, 1989, 1996 und 2002. Häufig erreichte er zu diesen Zeitpunkten eine Helligkeit von Magnitude 12, die jedoch zum Teil auch von leuchtenden Gas- und Stauberuptionen an seiner Oberfläche herrührte. Während der 2002/2003 Annäherung war der Schweif des Kometen sogar noch sieben Monate nach dem Perihel deutlich zu erkennen.

Obwohl sein Staubausstoß rund 40 Mal geringer ist als der des Halleyschen Kometen, gilt auch 67P/Churyumov-Gerasimenko als relativ aktiver Staubkomet. Während der „Saison“ 2002/2003 spie der Schweifstern immerhin 60 Kilogramm Staub pro Sekunde, für 1982/83 errechneten Astronomen sogar fast die vierfache Menge. Und auch als Gaschleuder macht sich 67P/Churyumov-Gerasimenko nicht schlecht: Immerhin doppelt so viel Gas wie Staub schleudert der Komet in das ihn umgebenden All.

Schwarzer Rugbyball im Weltraum

Im März 2003 erlaubten Aufnahmen des Weltraumteleskops Hubble Astronomen einen ersten Blick auf den Kern des Kometen: Erstmals konnten sie die Kometenatmosphäre, die Koma, deutlich vom eigentlich Nukleus trennen und vermessen. Das Ergebnis: Der Kern ist fünf Kilometer lang und drei Kilometer breit und gleicht in seiner Form in etwa einem länglichen Rugbyball. Seine Albedo, sein Reflektionsvermögen, beträgt gerade mal 0,04 – er ist schwarz wie Kohle. Innerhalb von zwölf Stunden dreht sich dieser pechschwarze Brocken einmal um sich selbst. Mit der Rotation schwanken die Temperaturen auf dem Kometen zwischen minus 50 Grad Celsius am Tag und minus 170 Grad Celsius in der Nacht. Die Sonneneinstrahlung und damit die erzeugbare Solarenergie beträgt rund ein Zehntel der erdnahen, die Schwerkraft ist etwa ein zehntausendstel von der auf der Erde.

Doch das ist auch schon so ungefähr alles, was die Wissenschaftler über das Ziel der Rosetta-Mission wissen. Dazu erklärt Bernd Feuerbacher von DLR: „Insgesamt wissen wir nur wenig über den Zielkometen. Bisherige Beobachtungen von Kometenkernen zeigen Details bis zu 20 Meter. Für den Lander sind aber Größenskalen von einem Meter relevant. Daher ist die Entwicklung einer Landeeinheit für einen Kometen eine einzigartige technische Herausforderung. Sie muss so intelligent und robust konstruiert sein, dass sie mit allen nur denkbaren Bedingungen klarkommt.“

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Stand: 25.02.2004

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In den Schlagzeilen

Inhalt des Dossiers

Rosetta
Auf der Jagd nach dem Kometen

Überblick
Das Wichtigste in Kürze

Verfolgungsjagd im Sonnensystem
Die Rosetta-Mission

Zehneinhalb Jahre Planeten-Billard
Der Ablauf der Mission

Ersatzspieler gesucht
Ein neues Ziel für Rosetta

Pechschwarz und reichlich rätselhaft
Das Ziel der Mission: 67P/Churyumov- Gerasimenko

Festgezurrt mit Haken und Harpunen
Die schwierige Landung auf einem Kometen

Mit Greifarm und Bohrer auf Tuchfühlung
Die Landeeinheit Philae

Interview: Der lange Flug zu einem Kometen
Prof. Berndt Feuerbacher vom DLR zur Rosettamission

Kometenlandung als Pioniertat
Interview – 2. Teil

Von ICE bis Deep Impact
Kleine Chronik der Kometenmissionen

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