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Zur Zeit ist eine Sonde unterwegs, deren Mission dem Abfangen eines potentiell gefährlichen Asteroiden oder Kometen am Nächsten kommt: Deep-Impact. Die Raumsonde erreicht den Kometen 9P/Tempel 1 am 4. Juli 2005 um 8 Uhr MESZ. Ein zuvor auf den Kometen abgeschossenes Projektil wird auf dem Kometen einschlagen und einen Krater verursachen. Dieser und die ausgeworfene Materie wird von der Raumsonde beobachtet. Ebenfalls werden grosse Teleskope auf der Erde den Kometen zu dieser Zeit untersuchen − auch Amateurastronomen können an der Erforschung mithelfen.
Die im Januar 2005 gestartete NASA-Sonde Deep-Impact wird bereits am 4. Juli 2005 den Kometen Tempel 1 erreichen. Selbstverständlich ist Tempel 1 nicht auf Kollisionskurs mit der Erde. Ein Tag vor dem Vorbeiflug am Kern des Kometen wird die Sonde ein 372 kg schweres Projektil auf Kollisionskurs mit dem Kometenkern bringen. Das im Wesentlichen aus Kupfer bestehende Projektil ist aktiv, d.h. es kann selbst den Kurs nochmals korrigieren, um den Einschlag sicherzustellen. Es wird am folgenden Tag mit 37'000 Kilometern pro Stunde (10.3 km/s) einschlagen und auf dem Kometenkern einen bis zu fussballstadiongrossen Krater verursachen. Die dem Einschlag entsprechende Explosionskraft beträgt nicht ganz 5 Tonnen TNT. Die Sonde führt keinen Sprengstoff mit. Es handelt sich nur um die freiwerdende kinetische Energie. Die Wirkung des Einschlages der Sonde auf die Bahn des Kometen ist gleich null.
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Die Mission Deep-Impact dauert sechs Jahre von der ersten Planung bis zum Einschlag. Planung und Design fand zwischen 1999 und 2001 statt. Danach wurden die beiden Raumschiffe, Deep-Impact und die auf dem Kometensonde einschlagende Tochtersonde, zusammengebaut und getestet. Am 8. Januar 2005 startete die Sonde mit Hilfe einer Delta II Rakete auf den Kollisionskurs mit dem Kometen.
Schon viele Wochen vor der Begegnung mit Tempel 1 nimmt die Sonde den Kometen ins Visier ihrer Kamera. Da der Kern des Kometen nur ein paar Kilometer gross ist, ist seine Bahn zu ungenau bekannt, als dass Deep-Impact den Kometen im Blindflug finden könnte. Auch könnte eine Raumsonde gar nicht so genau auf Kurs gebracht werden, dass Sie auf Bruchteile von Sekunden und auf einen Kilometer genau im richtigen Moment am richtigen Ort im Sonnensystem ankommen würde. Deshalb muss die Sonde anhand von selbst geschossenen Fotos des Kometen und Hintergrundsternen teils selbständig den Kurs für den Einschlag kontrollieren und korrigieren.
Die kleinere Einschlagsonde (Impaktor) wird etwa 24 Stunden vor der Begegnung mit dem Kometen Tempel 1 von Deep-Impact getrennt. Nach dem Aussetzen des Impaktors auf einen Kollisionskurs mit Tempel 1 ändert die Sonde den Kurs so, dass sie selbst den Kometenkern um ca. 500 km verfehlt und einen günstigen Blickwinkel auf die Einschlagstelle hat. Sie wird den Einschlag mit Kameras verfolgen und die Zusammensetzung der beim Einschlag vom Kometen wegdampfenden Gase untersuchen. Man hofft, dass beim Einschlag Material aus etlichen Meter Tiefe unter der Kometenoberfläche freigesetzt wird. Dieses Material ist vermutlich noch so, wie es zur Entstehungszeit des Kometen (und des Sonnensystems) vor 4.5 Milliarden Jahre war. Auch zeichnet die Sonde die Bilder auf, die ihr der Impaktor bis zum Einschlag sendet.
Kurz nach dem Einschlag und während ihrer grössten Annäherung an den Kometenkern muss sich Deep-Impact so ausrichten, dass sie dem den Kometenkern umgebenden Staub möglichst wenig Angriffsfläche bietet. Spezielle Schutzschilde schützen die Sonde so weit wie möglich. Nach der Kernpassage dreht sich die Sonde nochmals dem Kern zu, um auch die andere Seite zu fotografieren und eventuelle durch den Impaktor verursachte Veränderungen in der Kometenaktivität zu dokumentieren. Einige Tage nach der Kometenpassage endet offiziell die Flugphase von Deep-Impact und hoffentlich schliesst sich daran eine spannende Auswertphase der Ergebnisse an.
Der Komet Tempel 1 wurde 1867 von Wilhelm Tempel entdeckt. Er ist mit einer Umlaufszeit von 5.5 Jahren ein sogenannter kurzperiodischer Komet. Er stammt wie alle Kometen aus dem äußeren Sonnensystem weit jenseits der Neptunbahn. Er besteht deshalb aus gefrorenen Gasen wie Methan, Kohlendioxid und Wasser mit etwas Staub dazwischen. Eine Begegnung mit Jupiter hat ihn auf die heutige Bahn im inneren Sonnensystem gezwungen. Seither durchlief Tempel 1 schon oft das sonnennahe innere Sonnensystem. Deshalb ist Tempel 1 sehr geeignet, um evolutionäre Veränderungen im Mantel oder in der oberen Kruste eines Kometen zu studieren. Der nur wenige Kilometer grosse Kern eines Kometen ist von der Erde aus nur schwer beobachtbar. Erst die in Sonnennähe verdampfenden gefrorenen Gase bilden eine deutlich sichtbare Erscheinung und den Schweif.
Nach einer gewissen Zeit kann ein Komet weniger aktiv oder sogar latent werden. Wissenschafter sind bestrebt herauszufinden, inwieweit Kometen Gas und Staub an das Weltall verlieren oder diese Bestandteile wieder in ihr Inneres einschließen können. Außerdem möchte man Erkenntnisse über die innere Struktur eines Kometen gewinnen und ob es Unterschiede zur Oberfläche gibt. Das kontrollierte Einschlagexperiment dieser Mission verspricht Antworten auf diese Fragen.
Der Sonde verfügt über etliche Instrumente um Ihre Mission erfolgreich auszuführen, insbesondere eine hochauflösende Telekamera und eine Kamera mittlerer Auflösung. Der Impaktor verfügt über eine Kamera mittlerer Auflösung, die bis zum 37'100 km/h schellen Einschlag arbeiten. Die Kameras von Deep-Impact fotografieren den Einschlag, den dabei entstehenden Krater und nehmen das Infrarotspektren auf. Die Sonde verwendet eine X-Band-Radioantenne (Übertragung mit etwa acht Gigahertz) zur Kommunikation mit der Erde und steht mit dem Impaktor auf einer anderen Frequenz in Verbindung. Während der Mission kommuniziert die Muttersonde vorwiegend mit einer 34 Meter-Antenne des NASA Deep Space Network. Wenn es während der kurzen Zeitspanne zwischen Begegnung und Einschlag zu einer Zunahme des Datenvolumens kommt, werden mehrere Antennen auf der ganzen Welt einbezogen. Primäre Daten werden äußerst rasch übertragen und andere in der Folgewoche. Der einschlagende Flugkörper setzt sich vorallem aus Kupfer zusammen, von dem nicht angenommen wird, dass es in Kometen in wesentlichen Mengen vorkommt. Deshalb können Kupferanteile aus der gemessenen Staubzusammensetzung herausgefiltert werden kann. Für die kurze Zeit seiner eigenständigen Operation nutzt der Impaktor einfachere Versionen der Hard- und Software der Muttersonde.
Üblicherweise ist Tempel 1 nicht gerade ein sehr bekannter Komet. Seine Aktivität ist eher gering und seine Beobachtung bleibt geübten Amateurastronomen vorbehalten. Man geht davon aus, dass der Einschlag Gas und Staub freisetzen wird. Diese künstlich erhöhte Aktivität wird zu einem Helligkeitsanstieg führen. Wie gross dieser ausfallen wird und wie lange dieser dauern wird, ist schwer vorhersagbar. Mit einem Helligkeitsausbruch, der den Kometen zu einem für jedermann sichtbaren Objekt macht, gilt als sehr unwahrscheinlich. Für das allgemeine Publikum bleibt es ein "Raumsonden-Ereignis". Regelmässig beobachtende Amateurastronomen können sich jedoch an einem internationalen Beobachtungsprogramm beteiligen. Details unter http://deepimpact.umd.edu/amateur/.
Erdgebundene Profiteleskope in den USA und das Weltraumteleskop Hubble werden den Einschlag mitverfolgen. Da der Einschlag für den 4. Juli 7:52 Uhr mitteleuropäischer Sommerzeit vorgesehen ist, werden europäische Amateurastronomen erst ¾ Tage nach dem Einschlag den Kometen beobachten können. Man erwartet keine für den Laien offensichtliche Effekte.
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