1 Monat GRATIS testen. Danach zum Jubiläumspreis weiterlesen.

Kleinplaneten unter der Lupe

Astronomie|Physik • bdw+

16. März 2023

Diesen Artikel merken Meine Merkliste anzeigen

Planetoiden im Visier: Millionen von Kleinkörpern bewegen sich im Sonnensystem und geben Zeugnis von dessen Urgeschichte. Um die turbulente Vergangenheit zu erkunden, sind Studien mit Raumsonden vor Ort nötig – und am besten Laboranalysen von eingeholten Bodenproben. Die Illustration zeigt die ambitionierte Mission Lucy: Die Raumsonde wird 2033 Patroclus und Menoetius bei Jupiter erkunden. Die Planetoi‧den messen 140 und 113 Kilometer. Für Lucys Stromversorgung sorgen zwei je 7,3 Meter große Sonnenkollektoren.
©NASA GSFC/Conceptual Image Lab/Adriana GutierrezGeröllhalde im All: Der knapp 500 Meter große Planetoid 101955 Bennu, aufgenommen von der NASA-Sonde OSIRIS-REx (Origins Spectral Interpretation Resource Identification Security – Regolith Explorer) nach einer 2,2 Millionen Kilometer weiten Reise am 2. Dezember 2018 aus 24 Kilometer Entfernung (linkes Foto). Die Oberfläche des erdnahen Planetoiden ist eine einzige Geröllhalde. Das mittlere Foto machte die Raumsonde am 28. März 2019 aus nur 3,4 Kilometer Distanz. Die Bildbreite beträgt etwa 50 Meter, der helle Stein oben rechts ist 4,8 Meter hoch. Am 20. Oktober 2020, 321 Millionen Kilometer von der Erde entfernt, entnahm die OSIRIS-Rex mithilfe eines 30 Zentimeter breiten Greifarms eine Gesteinsprobe von Bennu – quasi im langsamen Vorbeiflug, ohne auf ihm zu landen (Foto rechts). Die Berührung dauerte nur etwa sechs Sekunden. Die Probe soll im September 2023 zur Erde gelangen, wo sie mit modernsten Analysemethoden untersucht wird.
©Links, Mitte: NASA/Goddard/Universität von Arizona | Rechts:OSIRIS-Rex/Universität von Arizona/NASA/Goddard Scientific Visualization StudioErster Besuch eines Metallkörpers: Der bereits 1852 entdeckte Planetoid 16 Psyche misst rund 220 Kilometer, besitzt ein Prozent der Masse des Hauptgürtels und ist der schwerste bekannte Kleinplanet seiner Klasse. Er besteht etwa zur Hälfte aus Nickel und Eisen, wie Radarbeobachtungen von der Erde belegen. Er ist vermutlich der freigelegte Eisenkern eines Protoplaneten – das Relikt einer Kollision mit einem anderen Planetoiden, der Psyches Mantel ins All fegte. Gegenwärtig wird am Jet Propulsion Laboratory der NASA die Raumsonde Psyche gefertigt. Falls sie im Oktober 2023 starten kann, wird sie den ungewöhnlichen Planetoi‧den im Jahr 2029 aus der Nähe inspizieren.
©Illustration: NASA/JPL-Caltech/ASU/Peter RubinPsyche im Bau: Hier der Körper der Sonde mit der Hauptantenne in der Firma Maxar Technologies im kalifornischen Palo Alto. Mit den hier noch nicht montierten Solarpanelen wird die Sonde 25 Meter breit sein.
©MaxarDer etwa ein Kilometer große Planetoid 162173 Ryugu wurde von der japanischen Raumsonde Hayabusa2 von Juni 2018 bis November 2019 aus der Nähe erforscht – einschließlich der Landung kleiner Robotsonden und der Entnahme von Bodenproben am 22. Februar und 11. Juni 2019. Gegenwärtig fliegt die 2014 gestartete Sonde weiter zum Planetoi‧den 1998 KY26, den sie 2031 passieren wird.
©ISAS, JAXAReplik der Rückkehrkapsel von der Raumsonde Hayabusa2 in einem japanischen Museum: Das Original, 40 Zentimeter im Durchmesser, brachte 5,4 Gramm Materie vom Planetoiden Ryugu zur Erde. Die Kapsel landete mithilfe eines Fallschirms am 5. Dezember 2020 wie geplant in der Woomera Test Range in Australien.
©ISASWikimedia Commons/Mj-VogelMikroskopische Aufnahmen von Bodenproben des Planetoi‧den Ryugu: Die schwarzen Staubkörnchen sind wenige Millimeter groß, hinzu kommt kleineres pulverförmiges Material. Es ließen sich über 5000 Partikel pro Quadratmikrometer identifizieren. Die Länge der roten Maßstabsstriche entspricht jeweils fünf Millimetern.
©Aus Yada et al., Nature Astronomy (2021)Außerirdische Materie in Berlin: Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) hat vor kurzem eine kleine Gesteinsprobe von Ryugu erhalten (kleines Foto). Sie misst 0,3 Millimeter und wiegt 5,1 Milligramm. Das große Foto zeigt Giulia Alemanno und Alessandro Maturilli vom DLR, wo die Planetoidenmaterie nun mit verschiedenen spektroskopischen und mikroskopischen Methoden im Detail analysiert wird.
©DLR/M. Weiland

Die Erforschung der Planetoiden tritt in eine neue Phase: Im Labor analysieren Wissenschaftler den Urstoff, aus dem sich einst die großen Planeten formten. Sie stießen dabei sogar auf molekulare Lebensbausteine.

von THORSTEN DAMBECK

Am 16. Dezember 1938, einem Freitag, huschte eine gut sichtbare Leuchtspur über