Pluto, wir kommen!

Zum ersten Mal startet eine Forschungssonde zum Planeten Pluto. Er ist der letzte Planet des Sonnensystems, der noch nicht von Sonden in Augenschein genommen wurde. Die Forscher müssen sich beeilen - das Startfenster für die Sonde "New Horizons" (Neue Horizonte) schließt sich am 3. Februar. Startet die Sonde später, ist die ganze Mission in Frage gestellt.

Die Menschen haben bisher allen Planeten des Sonnensystems schon einen Besuch abgestattet. Nur Pluto blieb bis heute ein entfernter Unbekannter. Dabei wäre eine große Rundfahrt zu den äußeren Planeten des Sonnensystems, also zu Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun und Pluto, Ende der 70er Jahre möglich gewesen.

Aber die Zeit zur Vorbereitung einer so großen und komplizierten Mission war damals, wenige Jahre nach der Mondlandung, zu kurz. Die Technik war noch nicht so weit wie heute. Eine Konstellation wie in den 70ern wird erst wieder in rund 150 Jahren auftreten.

Was war an der Konstellation in den 70ern so besonders?

Wenn Forscher eine Sondenmission planen, dann versuchen sie, die Schwerkraft der Planeten zu nutzen, um die Sonde zu beschleunigen und so die Flugzeit zu verkürzen. Dabei wird die Sonde sehr nah an einen Planeten herangeführt. Die Schwerkraft zieht die Sonde an und verleiht ihr zusätzliche Geschwindigkeit.

Der Kurs ist aber so gewählt, das die Sonde nicht auf den Planeten stürzt, sondern daran gewissermaßen vorbeifällt. Man nennt das ein "Swing-by"- oder auch "Gravity assist"-Manöver ("Gravity assist" = Schwerkraftunterstützung). In den 70ern standen alle Planeten so günstig, dass sich eine Sonde in kurzer Zeit von einem Planeten zum anderen hätte hangeln können.

Wie verläuft der Kurs von "New Horizons"?

Der beste Kurs für die "New Horizons" sieht ein solches "Swing-by"-Manöver im März 2007 mit Jupiter vor. Durch seine große Masse würde er die Sonde stark beschleunigen. Aber alle Planeten des Sonnensystem ändern dauernd ihre Position, so dass die Sonde bis zum 3. Februar gestartet sein müsste, sonst ist Jupiter zu weit entfernt.

Wenn alles klappt, beträgt die Flugzeit zehn Jahre. Verpasst die NASA den Starttermin und damit das "Swing-by"-Manöver, dann verlängert sich die Flugdauer der Sonde um fünf Jahre.

Wenn das passiert, sind viele wissenschaftliche Untersuchungen in Gefahr. Denn Pluto bewegt sich gerade auf seinen sonnenfernsten Punkt zu. Dadurch wird es immer kälter und die dünne Atmosphäre Plutos könnte dann gefrieren. Aber gerade sie ist für die Wissenschaftler sehr interessant.

Folgender Vergleich macht die riesigen Entfernungen deutlich: Zu uns braucht das Licht der Sonne acht Minuten. Bis zum Pluto fast viereinhalb Stunden. Und das, trotz der Lichtgeschwindigkeit von fast 300 000 Kilometern pro Sekunde.

Weil Pluto so weit entfernt ist, hat die Sonde auch nicht die sonst üblichen Solarpaneelen. Die Sonne strahlt nicht hell genug für Solarzellen. Deshalb bezieht die Sonde ihre Energie aus einer Plutoniumbatterie.

Was soll "New Horizons" alles untersuchen?

Neben der Untersuchung der hoffentlich noch vorhandenen Atmosphäre soll "New Horizons" im Vorbeiflug endlich auch detaillierte Aufnahmen von Pluto machen. Bislang liegen nur sehr undeutliche Bilder vor. Nach dem Vorbeiflug untersucht die Sonde noch Objekte im so genannten Kuiper-Gürtel. Das ist ein Band aus Felsbrocken, die das Sonnensystem begrenzen.

Alles in allem also eine gewagte Mission. Vielleicht will Pluto, benannt nach dem römischen Gott der Unterwelt, auch nicht besucht werden. Denn die NASA wollte die Mission zunächst aus Kostengründen ganz absetzen. Nach Protesten von Wissenschaftlern, Pluto-Fans und auch Kindern via Email beschloss die NASA, die Mission doch durchzuführen, wenn auch in sehr engen finanziellen Grenzen.

Erklärung:

Als Startfenster bezeichnet man einen Zeitraum von Stunden bis hin zu mehreren Tagen, in dem ein Raumfahrzeug mit einem bestimmten Kurs gestartet werden kann.

Links:

Hier findest du eine deutsche Seite mit Hintergrundinformationen und aktualisierten Berichten über die Mission

Hier findest du die offizielle NASA-Homepage mit Webcam vom Raketenstart (Englisch)

Wenn dich Raumfahrt interessiert, dann schau doch auch mal in unseren WAS IST WAS-Band 16: Planeten und Raumfahrt

Text: -jj- 13.1.2006//Bilder: NASA

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