Zehneinhalb Jahre Planeten-Billard - scinexx | Das Wissensmagazin
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Der Ablauf der Mission

Zehneinhalb Jahre Planeten-Billard

Auf ihrem Weg zum Kometen muss Rosetta nicht nur Milliarden von Kilometern im Weltraum zurücklegen, sie hat dabei auch nicht einmal ausreichend „Reiseproviant“ in Form von Treibstoff oder Energievorräten dabei.

Sonde Rosetta im All © ESA

Als Folge kann sie ihr Ziel nicht per Raketenantrieb aus eigener Kraft erreichen, die Reserven reichen dafür bei weitem nicht aus. Was also tun? Die Lösung ist einfach: Rosetta verwendet den Trick des „kosmischen Billards“. Bei diesem nutzt sie die Anziehungskraft der Planeten und Monde des Sonnensystems um während ihres Fluges immer mal wieder Schwung zu holen.

Damit das klappt, muss sie so nah an einem Planeten vorbeifliegen, dass sie gerade noch in den Einflussbereich von dessen Schwerkraft gerät. Kommt sie dagegen zu nahe, würde sie soweit aus ihrer Bahn abgelenkt werden, dass sie in einer unfreiwilligen Umlaufbahn um diesen Himmelskörper endet.

Streift sie aber die „Schwerkraftaura“ des Planeten nur, zieht diese die Sonde kurzzeitig mit sich herum und beschleunigt sie dabei. Wie ein Diskus, der aus der Hand des Werfers losgelassen wird, fliegt die Sonde danach mit neuem Schwung weiter Richtung Ziel. Insgesamt verlängert sich dabei zwar der Reiseweg erheblich, aber zurzeit ist dies der einzige Weg, weit entfernte Ziele überhaupt mit Raumfahrzeugen erreichen zu können.

Erde, Mars und zurück…

Rosetta beim Vorbeiflug an der Erde © ESA

Ein Jahr nach ihrem Start, im März 2005, wird Rosetta zum ersten Mal zur Erde zurückkehren, um Schwung zu holen. Anschließend fliegt sie weiter zum Mars, den sie im Februar 2007 in einer Entfernung von nur 200 Kilometern passieren soll. Während sie ihn umfliegt, wird sie für 37 Minuten in seinem Funkschatten verschwunden sein.

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Schon wenige Monate später, im November 2007, umkreist Rosetta zum zweiten Mal die Erde und schließt direkt eine weitere Schleife an, die sie zwei Jahre später erneut um die Erde herumführt. Erst dann macht sie sich endgültig auf in die Tiefen des Alls.

Im Winterschlaf

Schon auf dem Weg zum Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter wird die Sonde in den passiven Flugmodus geschaltet. Sie wird nur noch kurzzeitig aktiv, wenn wissenschaftliche Daten wie beispielsweise während der geplanten nahen Vorbeiflüge an einigen Asteroiden registriert werden sollen, ist aber ansonsten auf „Sparflamme“ geschaltet.

Nach einem kurzen Aktivitätsschub und einem letzten Manöver im Mai 2011 schickt die Bodenstation die Sonde endgültig für fast drei Jahre in einen „Winterschlaf“. Fast alle elektrischen Systeme werden zum Stromsparen abgeschaltet, nur noch die Radioempfänger und die für die Interpretation von Befehlen benötigten Teile des Bordcomputers bleiben “wach“. In dieser Zeit dreht sich die Sonde einmal pro Minute um sich selbst, damit die Solarsegel so viel des in diesen Regionen schon sehr spärlichen Sonnenlichts einfangen können, wie möglich.

Damit die empfindlichen Teile der Sonde während dieser Zeit nicht einfrieren, ist das ganze Fahrzeug in mehrere Schichten kälteisolierende Folien und Decken eingehüllt. Besonders sensible Teile wie die Treibstofftanks, Ventile oder Düsen besitzen eine eigene Heizung, die vor Inbetriebnahme für das Auftauen sorgt.

Am Ziel

Im Mai 2014 wird Rosetta sich dann endlich ihrem Ziel nähern. Wieder im aktiven Modus bremst sie nun ihren Flug mithilfe von Steuerdüsen ab und passt sich langsam an Flugbahn und Geschwindigkeit des Kometen an. Während der nächsten sechs Monate wird sie dem schwarzen Weltraumbrocken langsam immer näher „auf die Pelle“ rücken, bis sie nur noch ein paar Dutzend Kilometer entfernt ist.

Dann beginnt erst die heiße Phase der Mission: Der Lander wird abgesetzt, die Oberfläche des Kometen kartiert und der Tandemflug beginnt…

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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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