Ein langer und kurvenreicher Weg: Die Raumsonde Juice nimmt den langen Weg zum Jupiter und seinen Monden.
Eine im letzten Jahr gestartete Raumsonde wird nächsten Monat in einem hochriskanten, weltweit ersten Manöver die Erde und den Mond umrunden und sich auf den Weg durch das Sonnensystem zum Jupiter machen.
Die Juice-Sonde der Europäischen Weltraumorganisation startete im April 2023 zu einer Mission, um herauszufinden, ob die Eismonde des Jupiter, Ganymed, Callisto und Europa, in ihren riesigen verborgenen Ozeanen außerirdisches Leben beherbergen können.
Das sechs Tonnen schwere unbewohnte Raumschiff befindet sich derzeit 10 Millionen Kilometer (sechs Millionen Meilen) von der Erde entfernt.
Aber am 19. und 20. August wird es zum Mond und dann zur Erde zurückkehren und deren Gravitationsfähigkeiten nutzen, um auf seiner achtjährigen Odyssee zum Jupiter Treibstoff zu sparen.
Mitarbeiter des Raumflugkontrollzentrums der ESA in Darmstadt begannen diese Woche mit den Vorbereitungen für das komplizierte Manöver.
Der Saft wird voraussichtlich im Juli 2031 im Jupitersystem ankommen.
Er wird die malerische Route nehmen. Der Start der Raumsonde Europa Clipper der NASA ist für kommenden Oktober geplant, aber sie wird Juice to Jupiters Monden um ein Jahr voraus sein.
Lange und kurvenreiche Straße
Juice geht teilweise den längeren Weg, weil die Ariane-5-Rakete, mit der die Mission gestartet wurde, nicht stark genug war, um direkt zum Jupiter zu schießen, der etwa 500 Millionen Meilen entfernt ist.
Die Juice-Sonde.
Ohne eine riesige Rakete würde der direkte Flug von Juice zum Jupiter 60 Tonnen Treibstoff an Bord erfordern – und Juice hat laut ESA nur drei Tonnen.
„Die einzige Lösung besteht darin, Gravitationsunterstützung zu nutzen“, erklärte Arnaud Boutonnet, Leiter der Missionsanalyse bei der ESA, gegenüber AFP.
Durch das Fliegen in der Nähe von Planeten können Raumschiffe deren Anziehungskraft ausnutzen, die ihre Flugbahn verändern und sie beschleunigen oder verlangsamen kann.
Viele andere Weltraummissionen nutzten Planeten, um die Schwerkraft zu erhöhen, aber der Vorbeiflug Erde-Mond im nächsten Monat werde eine „Weltneuheit“ sein, sagte die ESA.
Es werde das erste „Dual-Gravity-Assist-Manöver“ sein, das nacheinander Impulse aus zwei Welten nutzt, sagte die Agentur.
Juice wird am 19. August 750 Kilometer über dem Mond vorbeifliegen, bevor es am nächsten Tag nahe an unserem Planeten vorbeifliegt.
Die Sonde werde die Erde mit einer Geschwindigkeit von „3,3 Kilometern pro Sekunde verlassen, statt drei Kilometern, wenn wir den Mond nicht hinzugefügt hätten“, sagte Boutonnet.
Juice wurde im April mit einer Ariane-5-Rakete vom europäischen Weltraumbahnhof Kourou in Französisch-Guayana gestartet.
Während Juice an Erde und Mond vorbeirast, wird er die Gelegenheit nutzen, Fotos zu machen und seine vielen Instrumente zu testen.
Auf der Erde werden einige Fotos machen. Einige glückliche Amateurbeobachter, die mit Teleskopen oder leistungsstarken Ferngläsern bewaffnet sind, können Juice möglicherweise sogar auf seinem Weg über Südostasien entdecken.
„Teller Spaghetti“
Diese Entscheidung wurde jahrelang sorgfältig kalkuliert, aber es wird kein Spaziergang im Park sein.
„Wir haben ein Mauseloch im Visier“, betonte Boutonnet.
Der kleinste Fehler beim Start um den Mond würde durch die Schwerkraft der Erde verstärkt werden und möglicherweise ein geringes Risiko mit sich bringen, dass die Raumsonde in die Erdatmosphäre eindringt und dort verglüht.
Das Bodenteam werde das Raumschiff genau beobachten und 12 bis 18 Stunden Zeit haben, um seine Flugbahn zu berechnen und bei Bedarf anzupassen, sagte Boutonnet.
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Die ozeanischen Monde des Jupiter.
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Das Raumschiff wurde 2023 fotografiert, bevor es zu seiner achtjährigen Odyssee zum Jupiter startete.
Er befürchtet vor allem ein Szenario, in dem die vielen notwendigen Kurskorrekturen die Gewinne der globalen Doppelschleuder zunichte machen würden und man „alles umsonst machen“ würde.
Wenn alles gut geht, wird Juice zumindest für kurze Zeit in den interplanetaren Raum zurückkehren.
Im Jahr 2025 wird es zunächst für einen weiteren Schub zur Venus fliegen.
Juice wird sogar noch zweimal an der Erde vorbeifliegen: einmal im Jahr 2026, dann ein letztes Mal im Jahr 2029, bevor es schließlich in Richtung Jupiter startet.
Als nächstes kommt der wirklich knifflige Teil.
Sobald Juice Jupiter erreicht, wird es bis zu 35 Schwerkraftunterstützungen nutzen, während es um die Ozeanmonde des Planeten herumspringt.
In dieser Phase ähnelt die Flugbahn der Sonde „einem echten Teller Spaghetti“, erklärte Boutonnet.
„Was wir mit dem Erde-Mond-System machen, ist im Vergleich dazu ein Witz“, fügte er hinzu.
© 2024 AFP
Zitat: Raumsonde fliegt an Erde und Mond vorbei auf dem Weg zum Jupiter (2024, 27. Juli), abgerufen am 28. Juli 2024 von https://phys.org/news/2024-07-spacecraft-earth-moon-path-jupiter html
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