Unterwegs zu fremden Welten
Raumsonden erforschen das Weltall
Voyager 1 und 2 - Die Weltraum-Veteranen
Seit 1977 sind die beiden "Voyager"-Sonden im Weltall unterwegs. Ursprünglich sollte ihre Mission nur vier Jahre dauern - aber die Sonden fliegen immer weiter und senden immer noch Daten. Noch nie haben sich von Menschen geschaffene Objekte weiter von der Erde wegbewegt. "Voyager 1" ist etwa 20 Milliarden Kilometer entfernt - 137 Mal der Abstand unseres Planeten zur Sonne. Mittlerweile sind beide Sonden außerhalb unseres Sonnensystems...
Geotail - Der Erde auf den Fersen
Nicht nur weit entfernte Planeten sind das Ziel der Weltraumforschung. Auch unser Heimatplanet birgt noch Geheimnisse, die näher untersucht werden wollen. Mit dem Ziel, dem Erdmagnetfeld auf den Zahn zu fühlen, startete im Juli 1992 die "Geotail"-Mission.
Der Satellit, den die NASA und die japanische Raumfahrtbehörde JAXA gemeinsam entwickelten, soll neue Erkenntnisse dazu liefern, welchen Einfluss die Sonne auf unser Magnetfeld hat, insbesondere in Form von Solarwinden. "Geotail" konnte außerdem bereits dazu beitragen, die Entstehung von Polarlichtern besser zu verstehen.
Die Umlaufbahn des Satelliten betrug zunächst über eine Million Kilometer zur Erde. 1995 wurde der Abstand jedoch verringert, um das Magnetfeld in Erdnähe zu untersuchen. Seitdem entfernt sich "Geotail" nur noch um etwa eine halbe Mondentfernung von der Erde. Auch nach 25 Jahren im Einsatz funktionieren die Messinstrumente ohne Probleme und liefern weiterhin wichtige Daten.
Stardust - Eine Hand voll Sternenstaub
Das Hauptziel der 1999 gestarteten "Stardust"-Mission war es, Partikel eines Kometen einzusammeln und zur Erde zu bringen. Es war das erste Mal seit der Mondmission, dass Materie aus dem Weltraum beschafft wurde. Die sogenannte "Stardust-Probe" sollte neue Erkenntnisse darüber liefern, wie unser Sonnensystem vor 4,6 Milliarden Jahren entstanden war.
Erst nach 15 Jahren Flug traf "Stardust" auf den Kometen "Wild 2". Die Sonde flog durch den Kometenschweif, um kleine Teilchen aufzufangen, die sich von "Wild 2" getrennt hatten. Die Kapsel mit den Proben wurde später von der Sonde abgetrennt und landete im Januar 2006 wieder auf der Erde. Sie hatte insgesamt etwa 4,5 Milliarden Kilometer zurückgelegt - so weit wie drei Mal um die Sonne.
Dank der Probe erhielten Wissenschaftler neue Erkenntnisse zur Beschaffenheit von Kometen. Sie bestehen aus Eis vom Rande des Sonnensystems und Feststoffen, die sich näher an der Sonne gebildet haben, wo Gestein schmelzen kann. "Wild 2" enthielt außerdem ein paar Teilchen aus der Anfangszeit unseres Sonnensystems.
Venera 7 - Touchdown auf der Venus
Anfang der 1960er-Jahre startete die Sowjetunion die "Venera"-Mission, in Rahmen derer mehrere Raumsonden zur Venus geschickt wurden. 1970 begann schließlich "Venera 7" ihren Flug und etwa vier Monate später war es dann so weit: Die Sonde landete auf der Venus. Es war die erste erfolgreiche Landung auf einem fremden Planeten überhaupt.
Aber: Durch einen Defekt am Landefallschirm stürzte "Venera 7" mit zu hoher Geschwindigkeit auf den Planeten. Nach dem Aufprall lag die Sonde vermutlich auf der Seite und ihre Antenne war nicht mehr ideal ausgerichtet. Es war nur noch eine schwache Übertragung der Daten zur Erde möglich. Trotzdem sendete "Venera 7" 23 Minuten lang ein Signal von der Venus.
Die Sonde fand heraus, dass die die Atmosphäre der Venus zu 97 Prozent aus Kohlenstoffdioxid besteht und die Oberflächentemperatur etwa 475° Celsius beträgt. Damit bestätigte "Venera 7", dass nicht nur das Leben für Menschen auf der Venus unmöglich ist, sondern auf dem Planeten auch kein flüssiges Wasser existiert.
Mariner 4 - Der geplatzte Traum vom Marsmenschen
In den 1960er-Jahren träumten die Menschen noch von intelligentem Leben auf dem Mars. 1965 zerstörten die von der Raumsonde "Mariner 4" im Vorbeiflug gemachten Bilder der verkraterten und toten Marslandschaft den Traum von den kleinen grünen Männchen.
Dennoch war die Mission ein voller Erfolg: Als erste Sonde flog "Mariner 4" am roten Planeten vorbei und machte insgesamt 22 Bilder. Es waren die ersten Fotos eines fremden Planeten, die je gemacht und an die Erde zurückgesendet wurden.
Galileo - Stürmischer Forschungsflug
Das markanteste Merkmal des Jupiters ist das rote Auge im Herzen seiner stürmischen Atmosphäre. Um den Gas-Riesen und seine Monde aus der Nähe zu untersuchen, schickte die NASA im Oktober 1989 die Raumsonde "Galileo" los.
1995, fünf Monate vor der Ankunft am Jupiter, löste sich eine Atmosphärensonde von "Galileo", flog auf den Planeten zu und drang in seine Atmosphäre ein. Im Jupitersturm konnte sie Windgeschwindigkeiten von mehr als 500 km/h messen, bei einem Druck von 22 bar und einer Temperatur von 152° Celsius. Beinahe eine Stunde lang erfasste und sendete die Sonde Daten, bevor der Kontakt abbrach.
"Galileo" kreiste fortan um Jupiter und beobachtete dessen Monde. Die Sonde beendete ihre Mission 2003 und stürzte ebenfalls in den Planeten, um einen Zusammenstoß mit dem Mond Ganymed zu verhindern. "Galileo" entdeckte Beweise eines Salzwassermeeres unter Europas Eisschicht, aktive Vulkane auf Io und ein von Ganymed generiertes Magnetfeld.
Aktuell ist eine neue Sonde zum Jupiter unterwegs: Die "Juno" startete 2011 in den Weltraum und trat im Juli 2016 in den Jupiter-Orbit ein. Für Februar 2018 ist der Absturz der Sonde in den Jupiter geplant.
Cassini-Huygens - Rund um die Ringe
Der Saturn mit seinen Ringen ist der wohl auffälligste Planet in unserem Sonnensystem. Um ihn näher zu erforschen, starteten die NASA, die ESA und die italienische Raumfahrtagentur ASI die "Cassini-Huygens"-Mission.
1997 begannen die Zwillingssonden ihre lange Reise. Doch die Mission war nicht unumstritten und der Start riskant: Wäre er misslungen, wären knapp 30 Kilogramm hochgiftiges Plutonium aus den Batterien der Sonden in die Erdatmosphäre gelangt.
Der Start glückte und 2004 erreichten die Sonden den Saturn. Anfang 2005 trennte sich "Huygens" ab und landete auf dem Saturn-Mond Titan, von wo sie 72 Minuten lang Daten sendete. Den Mond aus der Ferne zu untersuchen wäre nicht möglich gewesen: Die Messinstrumente konnten seine dichte Atmosphäre nicht durchdringen.
"Cassini" kreist seit der Trennung um den Planeten. Inzwischen läuft die letzte Phase der Mission: das "Grand Finale". Dabei nähert sich die Sonde dem Saturn für die letzten fünf Umrundungen immer weiter an, bis in den äußeren Rand seiner Atmosphäre hinein - und sogar unter seinen Ringen hindurch.
Im September 2017 wird die Sonde kontrolliert auf den Planeten stürzen und in dessen Atmosphäre verglühen.
New Horizons - Zu neuen Horizonten
Plutos Schicksal hat viele Menschen bewegt: Erst 1930 wurde der Planet entdeckt, bis 2006 galt er als neunter Planet unseres Sonnensystems - dann wurde er zum Zwergplaneten degradiert. Kurz vorher, im Januar 2006, startete die Raumsonde "New Horizons" auf ihre Mission, das Pluto-System und den Kuipergürtel zu erforschen. Im Sommer 2015 lieferte die Sonde erstmals spektakuläre Aufnahmen des Zwergplaneten Pluto.
Jahrzehntelang konnte man nur ein verschwommenes Bild des Planeten zeichnen und die Forscher waren erstaunt, dass Pluto deutlich vielfältiger war, als sie erwartet hatten: "New Horizons" hatte Berge, Schluchten, kraterzerklüftete Landschaften und ausgedehnte, glatte Eisebenen erspäht.
Nach dem Besuch bei Pluto flog "New Horizons" noch tiefer in den Kuipergürtel hinein. Dieser Ring jenseits der Bahn von Neptun ist voller Überbleibsel aus der Entstehungszeit unseres Sonnensystems. Das erste Ziel der "New Horizons" ist ein Gesteinsbrocken mit der Bezeichnung 2014 MU69. Am 1. Januar 2019 soll die Sonde an ihm vorbeifliegen.
Parker Solar Probe - Ein heißer Trip
Für den Sommer 2018 plant die NASA eine bisher beispiellose Mission: Die "Parker Solar Probe" soll die erste Sonde sein, die mit unserer Sonne auf Tuchfühlung geht. Etwa 6,5 Millionen Kilometer von der Sonnenoberfläche entfernt wird die Sonde durch die Atmosphäre des Sterns fliegen.
"Parker Solar Probe" besitzt etwa die Größe eines Kleinwagens und wird auf ihrer Mission extremer Hitze und Strahlung ausgesetzt sein. Eine elf Zentimeter dicke Schutzhülle soll die Sonde und ihre empfindlichen Messgeräte vor den bis zu 1.400° Celsius ihrer Umgebung bewahren.
Wie Raumsonden das Universum erforschen
Hier mal ein Überblick, was aktuell die Erde umkreist - und noch aktiv ist:
New Update of the UCS Satellite Database - Union of Concerned Scientists