Leben

Japans Raumsonde Hayabusa2 schießt auf Asteroiden Ryugu

von
Marten Zabel

Hayabusa2 ist erstmals gelandet und hat dem Asteroiden Ryugu eine Probe entnommen – mit einem Geschoss. Die JAXA hat aber noch weitere Pläne für die Sonde.

Ein grafisches Modell der Hayabusa2 landet auf dem Asteroiden Ryugu.
Ein Landeplatz für Hayabusa2 auf Ryugu – besonders auf Proben aus dem Innern des Asteroiden ist die JAXA aus. Foto: picture alliance / Xinhua News Agency

Das erfahren Sie gleich:

  • Wie die Sonde Hayabusa2 auf dem Asteroiden Ryugu gelandet ist
  • Warum ihre erste Probenentnahme ein Geschoss benötigte
  • Weshalb die JAXA den Felsen mit noch größeren Waffen beschießen will

Hayabusa2 ist erstmals auf dem Asteroiden Ryugu gelandet und hat bei dieser Gelegenheit sogar auf den Weltraumfelsbrocken geschossen. Dabei war allerdings nicht die Erprobung einer Technologie zur Meteoritenabwehr das Ziel, sondern das Einsammeln von Gesteinsproben für den Rücktransport zur Erde. Noch ist die japanische Sonde allerdings nicht mit ihrer Mission am Ende – denn für eine weitere Probenentnahme hat das Raumfahrzeug ein noch schwereres Geschütz an Bord.

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Die JAXA hat gleich vier Rover an Bord, die sich eigenständig aus geringer Höhe mit Hilfe der Mikrogravitation auf den Asteroiden abwerfen lassen. Rover-1A und Rover-1B wurden bereits im September 2018 auf die Oberfläche gesetzt, der deutsch-französische MASCOT am 3. Oktober. Rover-2 soll im Sommer 2019 landen. Die Rover bewegen sich nicht mit Rädern über die Oberfläche, sondern hopsen, angetrieben von Schwungrädern, in ihrem Inneren. Rover-1A und Rover-1B sind dabei noch immer im Einsatz, MASCOT lief aufgrund seiner nicht wiederaufladbaren Batterie wie geplant nur 17 Stunden lang.

Hayabusa 2 nimmt Asteroiden Ryugu unter Beschuss

Die Sonde selbst bewegt sich für die Probensammlung ebenfalls zur Oberfläche. Ursprünglich war die erste Landung Ryugus auf dem Asteroiden schon für Oktober 2018 geplant gewesen. Die Rover und die Beobachtung aus dem Orbit heraus hatten allerdings zunächst keine Landezone mit den gewünschten Eigenschaften ausmachen können: Eigentlich hatten die Forscher auf einen Kreis von 100 Metern mit flachem Terrain gehofft. Da sich so eine Landschaft auf Ryugu nicht ausmachen ließ, wurde schließlich ein Landeplatz mit nur 30 Metern Durchmesser gewählt.

Mit der Landung auf Ryugu hat Hayabusa2 auch eine erste Probe von dem Asteroiden entnommen. Das hat die Sonde auf die gleiche Weise vollbracht wie schon ihr Vorgänger: Statt sich am Boden festzuklammern und einen Bohrer einzusetzen, wie es der Kometenlander der ESA, Philae, vor einigen Jahren erfolglos versucht hatte, schossen die Japaner ein Projektil in die Oberfläche des Asteroiden. Was an Gesteinsbröckchen hochgeworfen wurde, fing die Sonde für ihren Probenbehälter ein.

Eine Aufnahme der Hayabusa2
Der Blick der Hayabusa2 auf den Asteroiden Ryugu. Foto: picture alliance / Xinhua News Agency

Das kleine Geschütz für die Probenentnahme hat ein gerade einmal fünf Gramm schweres Geschoss aus Tantalum mit einer Geschwindigkeit von 300 Metern pro Sekunde abgefeuert. Nachdem die Probenbröckchen von der Sonde eingefangen waren, hob diese wieder ab und kehrte in ihren Orbit um Ryugu zurück. Wie viel Material dabei im Inneren von Hayabusa2 angekommen ist, wird erst nach der Rückkehr zur Erde klar sein. Zwischen einem Zehntel Gramm und zehn Gramm passen in den Behälter. Klar ist: Am 21. Februar 2019 hat Hayabusa2 diesen Missionsschritt erfolgreich durchgeführt.

Beschuss mit schwerem Geschütz

Im späteren Missionsverlauf soll Hayabusa2 nicht nur einen weiteren Rover absetzen, sondern noch eine Gesteinsprobe aus tieferen Schichten von Ryugu entnehmen. Dazu trägt die Sonde ein schweres Geschütz bei sich: Der Small Carry-on Impactor (SCI) wird 40 Minuten bevor er abgefeuert wird von der Sonde getrennt, damit sich diese in einen sicheren Abstand bewegen kann. Dann beschleunigt eine 4,5 Kilogramm schwere Sprengladung ein Kupferprojektil mit 2,5 Kilogramm Masse aus 500 Metern Entfernung auf den Asteroiden.

Der Aufschlag des SCI-Projektils soll einen Krater von etwa zwei Metern Durchmesser reißen und damit Material unterhalb der Oberfläche von Ryugu freilegen. Zwei Wochen lang soll Hayabusa2 dann zunächst im Orbit abwarten, bevor die Sonde dann den Krater ansteuert, um dort wiederum eine Probe zu entnehmen. Gelingt das, gibt es für die Wissenschaftler auf der Erde erstmals Gestein aus dem Inneren eines Asteroiden zu untersuchen.

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Langfristige Pläne der JAXA

Die Wissenschaftsphase der Mission soll noch bis Dezember 2019 laufen. Danach macht sich Hayabusa2 dann mit ihrem Ionenantrieb auf den Rückweg zur Erde, der etwa ein Jahr dauern wird. Wie schon ihr Vorgänger soll die Sonde die Kapsel mit den Gesteinsproben auf Kollisionskurs mit dem blauen Planeten bringen. Der Probenbehälter wird dann abgetrennt und in die Atmosphäre eintreten. Die letzten Kilometer legen die Proben dann am Fallschirm zurück, damit Außenteams der japanischen Raumfahrtbehörde JAXA sie dann am Boden einsammeln kann.

Im Gegensatz zur originalen Hayabusa soll Hayabusa2 nach der Auslieferung des Probenbehälters noch weiterreisen. Das war dem Vorgängermodell nicht vergönnt. Denn es war schon jede Menge Improvisation nötig, um die Sonde überhaupt zur Erde zurück zu bringen. Hayabusa2 hingegen wird, sollte alles glatt laufen, am Ende noch 30 Kilogramm Xenon als Treibstoff für den Ionenantrieb übrig haben. Damit könnte die Sonde noch an weiteren Asteroiden vorbeifliegen und so weiter Daten für die Forschung sammeln. Nicht das einzige ehrgeizige Raumfahrt-Projekt in 2019.

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