Das Hera-Team beglückwünscht die Japan Aerospace Exploration Agency zur Rückkehr der Asteroiden-Proben von Hayabusa2.

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Das Team, das hinter der ESA-Asteroidenmission Hera zur Verteidigung des Planeten steht, gratuliert der JAXA zur Rückführung der Kapsel von Hayabusa2 zur Erde, die mit unberührten Asteroidenproben beladen war. Sie freuen sich darauf, die Erkenntnisse aus diesem gewagten Weltraumabenteuer auf ihre eigene Mission anzuwenden.

Nach 3,2 Milliarden km Reise durch den Weltraum sprang die Wiedereintrittskapsel von Hayabusa2 am Samstag, dem 5. Dezember 2020, mit dem Fallschirm in Australiens abgelegene Wüste Woomera Prohibited Area ab.

In der Kapsel befindet sich Material, das vom erdnahen Asteroiden Ryugu während zweier Probenentnahmeoperationen gesammelt wurde: einer ersten Probenentnahme beim Aufsetzen im Februar 2019 folgte eine zweite im Juli desselben Jahres, bei der unterirdische Proben gesammelt wurden, nachdem die Oberfläche des Asteroiden mit einem explosiven Impaktor gesprengt worden war.

Patrick Michel, CNRS-Forschungsdirektor des französischen Observatoriums an der Côte d’Azur, fungiert als Co-Investigator und interdisziplinärer Wissenschaftler bei der japanischen Mission und als Principal Investigator bei der ESA-Mission Hera. Er kommentiert: “Die Proben von Hayabusa2 sollten uns eine außergewöhnliche Gelegenheit bieten, die Zusammensetzung und andere Materialeigenschaften seines kohlenstoffhaltigen Asteroidenziels mit hoher Genauigkeit zu messen.

Der Ryugu mit einem Durchmesser von 900 m hat die Form eines Kreisels; seine Dichte ist sehr gering und basierend auf den Ergebnissen des Small Carry-on Impactor (SCI) Einschlag-Experiments, das im April 2019 durchgeführt wurde, erscheint seine Oberfläche kohäsionslos. Diese Ergebnisse sind für die planetarische Verteidigung, die das Hauptziel der Hera-Mission ist, äußerst relevant”.

Hera wird keine Proben zur Erde zurückschicken, sondern dem Ansatz von Hayabusa2 in einer bemerkenswerten Hinsicht folgen.

Wenn sie Ende 2026 am Ziel Didymos Asteroiden-System ankommt, wird das schreibtischgroße ESA-Raumschiff in ähnlicher Weise unterirdisches Material untersuchen, das diesmal durch einen weitaus stärkeren Sprengstoffeinschlag ausgegraben wurde: Die NASA-Raumsonde DART wird in der Zwischenzeit mit dem kleineren der beiden Didymos-Asteroiden im Jahr 2022 kollidiert sein, der versuchen wird, die Umlaufbahn des Asteroiden messbar zu verschieben.

Um eine Vorstellung davon zu vermitteln, schoss das 2,5-kg-Kupferprojektil des SCI von Hayabusa2 mit einer Geschwindigkeit von etwa 2 km pro Sekunde in die Oberfläche des Asteroiden Ryugu mit einem Durchmesser von 900 m. Der DART der NASA wird eine Masse von 550 kg haben und Didymoon mit 6 km/s treffen.

fügt Patrick Michel hinzu: “Der Einschlag von Hayabusa2 stellt einen entscheidenden ersten Datenpunkt dar, um den Einschlag von DART zu antizipieren. Er trifft einen fünfmal kleineren Asteroiden mit einem Objekt, das mehr als 200 Mal größer ist, und bewegt sich dabei dreimal so schnell, um seine Umlaufbahn zu ändern”.

Hera wird sich zusammen mit einem Paar eingesetzter Deep Space CubeSats auf den Krater konzentrieren, den der Einschlag hinterlassen hat – zusammen mit Nahmessungen der Masse des Zielsteroiden, seiner Zusammensetzung sowie seines Untergrunds und seiner inneren Eigenschaften. Auf diese Weise wird Hera dazu beitragen, das groß angelegte Ablenkungsexperiment von DART in eine gut verstandene planetarische Verteidigungstechnik zu verwandeln, die das Potenzial hat, je nach Bedarf wieder verwendet zu werden, um die Erde vor einfallenden Asteroiden zu schützen.

Der Asteroid Didymos hat die gleiche Kreiselform wie Ryugu und ist mit einem Durchmesser von 780 m auch in seiner Größe weitgehend vergleichbar. “Hera wird sowohl Didymos als auch Dimorphos unter die Lupe nehmen”, fügt Patrick Michel hinzu. “Wie werden sich ihre Oberflächen mit denen von Ryugu vergleichen lassen? Werden sie auch von Natur aus kohäsionslos sein?

“Die Beobachtung der natürlichen Krater sowie die Messungen des Kraters von DART sollten es uns ermöglichen, diese Frage zu beantworten und somit festzustellen, ob die Vielfalt der Zusammensetzung der Asteroidenpopulation mit der mechanischen Vielfalt einhergeht. Dies ist nicht nur für unser wissenschaftliches Verständnis, sondern auch für die Planung planetarer Verteidigungsmissionen von großer Bedeutung, da die mechanischen Eigenschaften einen hohen Einfluss auf die Ablenkungseffizienz haben.

Später im Leben der Hera wird das Team die Gelegenheit erhalten, sich selbst einen Eindruck von der Oberfläche der Asteroiden zu machen, indem es mit seinen beiden CubeSats auf Dimorphos landet und die Hera selbst am Ende der Mission nach Didymos bringt.

DART und Hera werden gemeinsam von der internationalen AIDA-Kooperation (Double-Space Asteroid Impact & Deflection Assessment) unterstützt.

“Jede neue Weltraummission formt unsere Vision von Asteroiden neu”, sagt Ian Carnelli, der Hera für die ESA betreut. “Hayabusa2 mit seinem Schatz an zurückgekehrtem Asteroidenmaterial wird mit Sicherheit unser Verständnis dieser Objekte und ihrer Geschichte revolutionieren”, sagt Ian Carnelli, der Hera für die ESA betreut. Später in diesem Jahrzehnt wird Hera ihren eigenen Beitrag leisten und gleichzeitig der Erforschung der Frage dienen, wie der Mensch die Erde in Zukunft verteidigen könnte”.

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