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Mission Hayabusa 2 Hayabusa 2 nimmt Proben von Asteroid Ryugu

Im vergangenen Jahr erreichte die Sonde Hayabusa 2 mit dem deutschen Landegerät MASCOT den Asteroiden Ryugu. Jetzt soll die Sonde Bodenproben aufnehmen. Dafür wird der Asteroid sogar beschossen und ein künstlicher Krater geschlagen.

Stand: 18.02.2019

Wenn alles gut geht, soll die japanische Sonde in diesen Tagen Bodenproben des Asteroiden Ryugu nehmen. Bereits seit Juni umkreist die Raumsonde Hayabusa 2 den kleinen, von der Erde 300 Millionen Kilometer weit entfernten Asteroiden. Der deutsche Landeroboter MASCOT hat in den vergangenen Monaten schon wichtige Daten gesammelt. Unter anderem wurde der Boden des Asteroiden untersucht, um geeignete Stellen für die Hauptmission der Hayabusa 2 zu finden: die Sonde soll sich ihm nähern, ihn kurz berühren, Bodenproben entnehmen und einen künstlichen Krater erzeugen, um einen tiefen Blick in sein Inneres zu werfen.

So nimmt die Hayabusa 2 die Proben vom Asteroid Ryugu

Die Entnahme der Bodenproben soll mit einem Zylinder, ähnlich einem überdimensionalen Staubsaugerrohr, den die Sonde auf die Oberfläche des Asteroiden aufsetzt, erfolgen. Aus dem Rohr wird dann eine Art Pistolenkugel gefeuert. Was aufgrund des Treffers wegbricht, wird dann mit dem Rohr angesaugt und in einem kleinen Behälter eingeschlossen, der bis zum Jahr 2020 gemeinsam mit der Raumsonde auf die Erde zurückkommen soll.

Tiefer Blick ins Innere des Asteroiden Ryugu: die Gefahren

Für den künstlichen Krater, der den tiefen Blick ins Innere des Asteroiden ermöglichen soll, wird ein Klotz aus Kupfer abgeworfen. Für die Sonde ist dieses Manöver nicht ungefährlich. Steht sie beim Aufprall des Klotzes ungünstig, kann sie Schaden nehmen. Deshalb soll die Raumsonde während des Einschlags des Kupferbrockens nach den Berechnungen der Wissenschaftler auf der anderen Seite des Asteroiden sein. Wenn das glückt, wäre das tatsächlich eine Premiere.

Schwierige Landung von MASCOT auf Ryugu

Der schuhschachtelgroße Lander MASCOT kreiste seit Juni an Bord der japanischen Raumsonde Hayabusa 2 um den Asteroiden 162173 Ryugu und wartete auf seinen großen Moment. Der war am 3. Oktober 2018 gekommen: MASCOT ist auf dem Asteroiden gelandet.

Landung mit Schwung

Schon die Landung auf Ryugu war für MASCOT eine große Herausforderung, denn die Anziehungskraft des Asteroiden beträgt nur ein 60.000stel der Erdanziehungskraft. Das Landegerät hätte im schlimmsten Fall von Ryugu wieder abprallen können.

"Es hätte nicht besser laufen können. Aus den Betriebsdaten des Landers konnten wir erkennen, dass er sich von der Raumsonde trennte und nach rund 20 Minuten auf der Asteroidenoberfläche zur Ruhe kam."

Dr. Tra-Mi Ho, MASCOT-Projektmanagerin am DLR-Institut für Raumfahrtsysteme

MASCOT hatte nur wenige Stunden Zeit

Insgesamt hatte MASCOT nur etwas mehr als 17 Stunden Zeit, um die Messungen durchzuführen. Länger hielten die Batterien des dreißig mal dreißig mal zwanzig Zentimeter großen und zehn Kilogramm schweren Lander nicht durch. Auf dem Asteroiden entspricht das zwei kompletten Tagen und Nächten.

Schon während des Landeanflugs schaltete MASCOT seine Kamera ein und machte zwanzig Bilder. Alle Daten sind offenbar wohlbehalten bei der Muttersonde Hayabusa 2 angekommen und werden von dort zur Erde geschickt - ins DLR-Kontrollzentrum in Köln, das für MASCOT zuständig ist.

MASCOT war auf Ryugu auf sich allein gestellt

Hayabusas Start und Ankunft

Hayabusa 2 hob im Auftrag der japanischen Raumfahrtagentur JAXA am 3. Dezember 2014 von Japan aus ab. Am 27. Juni 2018 ist sie an ihrem Ziel, in einer Umlaufbahn 20 Kilometer um Ryugu entfernt, angekommen. Rund drei Milliarden Kilometer musste die Raumsonde zurücklegen.

Weil der Asteroid Ryugu rund 300 Millionen Kilometer entfernt ist und Kommandos dorthin etwa eine halbe Stunde lang durchs All unterwegs wären, konnte das Landegerät nicht vom Boden aus gesteuert werden. MASCOT war daher weitestgehend auf sich allein gestellt und für größtmögliche Autonomie programmiert. Offenbar musste er aber dennoch per Befehl dazu gebracht werden, seinen Schwungarm zum Einsatz zu bringen.

Messinstrumentde des DLR-Landers MASCOT

Die Oberfläche des Astroiden Ryugu - die Raumsonde Hayabusa 2 hat sie aus einer Entfernung von 851 Metern fotografiert, am 7. August 2018.

Das Landegerät MASCOT stammt vom DLR und wurde in enger Kooperation mit der französischen Raumfahrtagentur CNES entwickelt. Dazu stecken in MASCOT noch viele andere "M"s:
Das Radiometer MARA sollte unter anderem die Temperatur auf der Asteroidenoberfläche messen.
Die Kamera MASCAM sollte schon beim Niedergehen auf Ryugu Aufnahmen erstellen und vor Ort den Boden untersuchen. Mit dem Magnetometer MasMag wurde die Magnetisierung des Gesteins erforscht. Das Spektrometer MicrOmega analysierte Minerale und Gesteine.

DLR-Animation: Hayabusa2 fliegen und MASCOT landen sehen

Asteroid 162173 Ryugu (1999 JU3)

Umlaufbahn von Zielasteroid Ryugu (1999 JU3). Hayabusa, die Vorgängerin von Hayabusa 2, hatte den Asteroiden Itokawa besucht.

Ryugu ist rund 300 Millionen Kilometer von der Erde entfernt und etwa 4,5 Milliarden Jahre alt. Er besitzt einen Durchmesser von circa einem Kilometer und gehört zu einer häufig vorkommenden Klasse von erdnahen Asteroiden. Teleskopbeobachtungen von der Erde aus ließen vermuten, dass er möglicherweise Wasser enthält. Wenn das stimmt, wäre es ein Beleg dafür, dass Wasser einst durch Asteroideneinschläge auf unseren Planeten gekommen ist.

Ryugu wurde am 10. Mai 1999 entdeckt und wird auch 1999 JU3 genannt. "Ryugu" heißt der Asteroid erst seit 28. September 2015: Die japanische Raumfahrtbehörde JAXA hatte öffentlich zur Namensfindung aufgerufen. Ein Vorschlag war "Ryugu" - so heißt der Unterwasserpalast eines Drachengottes in einer japanischen Sage. Ein Fischer gelangt in diesen Palast und bringt eine geheimnisvolle schwarze Kiste mit zurück.

Hayabusa 2 und MASCOT sind das perfekte Team

Das Missionsteam hofft, dass MASCOT wichtige Beobachtungen für die nun vorgesehenen Bodenproben gemacht hat: MASCOTS Messungen werden eine wichtige Referenz für die mitgebrachten Proben sein - sie könnten sich schließlich durch das Entnehmen, Zurückfliegen und Untersuchen verändern.

"Sonde und Lander werden unser Wissen über Asteroiden auf jeden Fall vervielfachen."

Tra-Mi Ho, MASCOT-Projektleiterin, DLR

Japanische MINERVA-Lander

Außer dem deutschen MASCOT sind noch zwei weitere Landegeräte auf dem Asteroiden Ryugu gelandet: Am 21. September 2018 wurden die beiden japanischen Lander MINERVA-II1A und MINERVA-II1B aus einer Höhe von etwa 55 Metern abgeworfen. Die nur rund ein Kilogramm schweren und 18 Zentimeter im Durchmesser messenden Zylinder landeten laut der japanischen Raumfahrtagentur JAXA erfolgreich.

Ein Blick in unsere Vergangenheit und Zukunft

NASA-Mission Osiris Rex

Auch die NASA hat eine Mission zu einem Asteroiden gestartet, um ihn zu erforschen und Proben zu entnehmen: Osiris Rex. Die Sonde soll 2023 zur Erde zurückkommen. Dann wollen NASA und JAXA Proben austauschen und vergleichen.

Asteroiden gelten als Überreste aus der Frühzeit unseres Sonnensystems. Daher sind Forscher sehr daran interessiert zu erfahren, woraus diese bestehen. Dies ermöglicht den Blick zurück in unsere kosmische Vergangenheit und die Entstehung der Erde, der Ozeane und des Lebens. Gleichzeitig stellen besonders die erdnahen Objekte, zu denen auch Ryugu gehört, eine potentielle Bedrohung für die Menschheit dar. Auch wenn er selbst der Erde nie gefährlich werden wird, wäre es für zukünftige Abwehrmissionen hilfreich, wenn Forscher mehr über Asteroiden wie Ryugu erfahren.

Die Bedeutung der Namen "Hayabusa", "Ryugu" und "MASCOT"

Ein Wanderfalke fliegt zu einem Unterwasserpalast und kommt mit einem Kästchen voller geheimnisvoller Dinge zurück. Diese Geschichte erzählen zumindest die japanischen Namen der Mission. Von der Sagenwelt ins Weltall übersetzt ist gemeint: Die Sonde Hayabusa 2 ("Wanderfalke 2") fliegt zum Asteroiden Ryugu (Unterwasserpalast eines Drachengottes), um Materialproben zu nehmen und zur Erde zu bringen. MASCOT steht für Mobile Asteroid Surface Scout, was so viel bedeutet wie mobiler Erkunder der Asteroidenoberfläche.

  • Mission Hayabusa 2 - Wie schaut man ins Innere eines Asteroiden?: 20.02.2019, 18.05 Uhr, IQ, Bayern 2
  • Japanischer Satellit Hayabusa 2 landet auf Asteroid Ryugu: radioWelt, 18.2.2019, 6.05 Uhr, Bayern 2
  • Landung auf Asteroid - Sonde Mascot soll Ryugu erforschen: IQ - Wissenschaft und Forschung, 01.10.2018, 18.05 Uhr, Bayern 2.
  • Hayabusa 2 - Ankunft beim Asteroiden: IQ - Wissenschaft und Forschung, 27.06.2018, 18.05 Uhr, Bayern 2.
  • Hayabusa 2 und die MASCOT-Mission: nano, 27.06.2018, 17.45 Uhr, ARD-alpha.
  • Raumsonde Hayabusa 2: nano, 4.12.2014, 16.30 Uhr, ARD-alpha.

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