Artist’s impression of Rosetta and Philae at the comet. Credit: ESA/ATG medialab; Comet image: ESA/Rosetta/NavCam

Rosetta, Philae und “Tschuri” kommen zurück – am 12.05.2017 landen sie im Hessischen Landesmuseum Darmstadt (HLMD).
Unter dem Titel “ROSETTA – Europas Kometenjäger” zeigt das HLMD eine Sonderausstellung, in dessen Mittelpunkt diese so spektakuläre wie erfolgreiche ESA-Mission steht.
Ein Meilenstein der unbemannten Raumfahrt.
Neben den Modellen von Rosetta und Philae steht der große, graphitschwarze 3 D-Ausdruck des Kometen “67P/Tschurjumow-Gerassimenko”. Die ESA-Mission ist eingebettet in eine Ausstellung über Kometen und Meteoriten, unter anderem einem Mars- und einem Mond-Meteoriten. Visueller Schwerpunkt der Präsentation wird die Visualisierung der genialen Flugdynamik der ESA-Sonde mit ihren vielen Fly-bys und Swing-bys  im Deckengewölbe des Saals sein.
Eine schöne Gelegenheit für mich, noch einmal in wunderbaren Erinnerungen zu schwelgen.

Geologen bringen Steine zum Erzählen über längst vergangene Erdzeitalter. In dieser Ausstellung geht es erstmals darum, außerirdische Gesteine zum Erzählen zu bringen, über Zeiten vor der Entstehung der Erde. Die erste Ausstellung im HLMD, die außerirdisch wird.
Die Ausstellung wird am 12.05.2017 eröffnet, läuft bis zum 08.10.2017 und wird flankiert von einem umfangreichen Sonderprogramm mit vielen Experten-Vorträgen. Außerdem gibt es natürlich öffentliche Führungen und die Möglichkeit, selbst eine Führung für eine Gruppe zu buchen. Und ich freue mich sehr, selbst dabei zu sein!

Ariane zickt ´rum und P 67 springt ein

1993 beschloss ESA’s Science Programme Committee ein anspruchsvolles Projekt: Die erste Landung auf einem Kometen. Ein Meilenstein im Kontext der langfristigen Planung des Horizon 2000-Programms. Die wichtigsten wissenschaftlichen Ziele waren die Erforschung von Kometen, die Beziehung zwischen Kometen- und interstellarer Materie und die Implikationen für die Entstehung unseres Sonnensystems.
Die Kometen haben sich wie die Sonne und unsere Planeten vor 4,6 Milliarden Jahren gebildet. Sonne und Planeten haben seitdem im Innern und auf der Oberfläche eine vielfältige Evolution durchlaufen, während die Kometen Artefakte aus dieser frühen Entwicklung unseres Sonnensystems sind. Auch die Suche nach der Herkunft des irdischen Wassers war ein wichtiger Aspekt der Mission, es steht im Kontext mit der Entstehung des Lebens, genauso wie die Suche nach organischen Verbindungen, die die Bausteine des Lebens sind.

Bildergebnis für rosetta rubberducky

DLR-Vitrine in Berlin: frühes Modell des Rosetta-Kometen in Falschfarben

Das Ziel der Rosetta-Mission war ursprünglich der Komet 46P/Wirtanen. Leider klappte der Start mit der Ariane 5 nicht wie geplant 2003. Der Komet Wirtanen ließ sich von diesen irdischen Technik-Problemen nicht erweichen und zog weiter seine Bahn… am Einsatzgebiet vorbei.
Ein neuer Komet musste her – P 67 passte perfekt!
1969 hatten Klim Tschurjumow (Universität Kiew, Ukraine) und Svetlana Gerassimenko (Institut für Astrophysik, Duschanbe, Tadschikistan) den  Kometen entdeckt, ein heller Flatschen, der seinen ganz eigenen Weg durchs Sonnensystem verfolgte. Außer den üblichen Fach-Publikationen war der kleine Brocken keine  weitere Erwähnung wert. Er wäre einfach weiterhin durchs Sonnensystem gesaust und allmählich vor sich hingeschmolzen.

Als Ziel-Komet für die ESA-Mission ist er der Star unter den Kometen geworden. Keinesfalls eine Notlösung, war er eine wesentlich größere Herausforderung für die ESOC-Crew. Bei der Annäherung wurde nämlich deutlich, dass es sich um einen Doppelkometen handelt. Ein größerer Körper ist über einen Hals mit einem kleineren Körper verbunden. Nach dem ersten ungläubigen Staunen ward er liebevoll “Rubberducky” (Gummiente) genannt.
Diese völlig unerwartete Form machte die Suche nach einem Landeplatz für den kleinen Kometenlander Philae extrem schwierig. Philae sollte ohne eigenen Antrieb auf die Kometenoberfläche absteigen, darum konnte man nur ein Zielgebiet wählen, nicht aber den genauen Zielpunkt. Und die Kartierung der Oberfläche musste zügig erfolgen, bevor P 67 mit zunehmender Oberflächentemperatur zu viel Aktivitäten entwickelte. Oberflächenaktivität bedeutet hier schließlich, dass auf besonnten Flächen Eis unter den Bedingungen der Schwerelosigkeit Eis aus dem festen unmittelbar in den gasförmigen Aggregatzustand wechselt (sublimiert) und als “Jet” entweicht. Solche Jets hätten den kleinen Lander einfach wegblasen können. Schließlich gab es einen geeigneten Landeplatz, etwa von der Größe eines Fußballfeldes.
Dieser letzte Reiseabschnitts von Rosetta und Philae war absolut dramatisch. Glücklicherweise ging ja dann alles gut – Philae landete nicht einmal, sondern gleich mehrmals. Wie die Flugdynamiker am beweglichen Kometen navigiert haben und welche besonderen Schwierigkeiten dabei aufgetreten sind, haben sie mir im Interview detailliert erklärt.

Rosetta zum Einlesen und Auffrischen

Die drei großen, übergeordneten Missions-Ziele waren:

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Kommentare (14)

  1. #1 tomtoo
    1. Mai 2017

    Wow ! Was für eine tolle Zusammenfassung ! Vielen Dank !

    • #2 Bettina Wurche
      1. Mai 2017

      @tomtoo: Ich muss mich ja selbst schnell mal wieder auf´n Stand bringen ; ). Es ist jedenfalls wirklich herrlich, dieses schöne Projekt noch einmal zu beleben!

  2. #3 Alderamin
    2. Mai 2017

    @Bettina

    Schöner Zusammenfassungs-Artikel.

    Kleine Anmerkung meinerseits:

    darunter die erste exraterrestrisch gefundene Aminosäure.

    Wohl nur die erste auf einem Kometen bzw. in-situ nachgewiesene Aminosäure. Radioastronomen haben schon vor einer Weile die spektrale Signatur von Glycin in interstellaren Staubwolken nachgewiesen:

    http://physicsworld.com/cws/article/news/2003/aug/11/amino-acid-detected-in-space

    (ich meine mich sogar zu erinnern, schon viel früher über den Nachweis von Aminosäure(n) in interstellaren Wolken gelesen zu haben, 70er Jahre oder so)

    • #4 Bettina Wurche
      2. Mai 2017

      @Alderamin: Ich beziehe mich dabei auf Kathrin Altwegg et al (2016): “Prebiotic chemicals – amino acid and phosporus […]”
      http://advances.sciencemag.org/content/2/5/e1600285.full
      Darin schreiben sie u. a.: “Although more than 140 molecules have been detected in molecular clouds and more than 25 parent molecules in cometary comae (5), glycine is not among them. In contrast, methylamine has been observed in the interstellar medium (ISM) (6). There was a rigorous attempt to verify the presence of glycine in the ISM by Snyder et al. (7) after a tentative detection by Kuan et al. (8). This attempt concluded that the observed lines do not prove the existence of glycine in the ISM. The sublimation temperature of glycine is below 150°C (9), making it a very rare species in the gas phase and therefore hard to detect. Glycine has been searched for without success in the comae of comets Hale-Bopp and Hyakutake, with calculated upper limits of [glycine]/[H2O] of 0.15 (10). In dust samples from comet Wild 2 brought back by the Stardust mission (11), the simplest amino acid, glycine, has been found together with precursor molecules methylamine and ethylamine.”
      Sie zitieren u. a. Snyder (2005).
      Der schreibt: “In 2003, Kuan and coworkers reported the detection of interstellar glycine (NH2CH2COOH) based on observations of 27 lines in 19 different spectral bands in one or more of the sources Sgr B2(N-LMH), Orion KL, and W51 e1/e2. They supported their detection report with rotational temperature diagrams for all three sources. In this paper we present essential criteria that can be used in a straightforward analysis technique to confirm the identity of an interstellar asymmetric rotor such as glycine. We use new laboratory measurements of glycine as a basis for applying this analysis technique, both to our previously unpublished 12 m telescope data and to the previously published Swedish-ESO Submillimetre Telescope (SEST) data of Nummelin and colleagues. We conclude that key lines necessary for an interstellar glycine identification have not yet been found.”
      Damit widerlegen sie die Publikation von Kuan (2003).
      Bei der Pressekonferenz hat Kathrin nach ESA-Angaben exakt das gesagt: “Dies ist der erste unzweifelhafte Nachweis von Glycin auf einem Kometen”, stellt Kathrin Altwegg fest, Forschungsleiterin des ROSINA-Instruments, mit dem die Untersuchungen durchgeführt wurden und Chefautorin der neuesten Veröffentlichung in Science Advances vom 27. Mai.
      Und ESA fasst zusammen: “Nun konnten mit Rosetta zum wiederholten Male Spuren von Glycin in der Koma des Kometen nachgewiesen werden.” – o. k., dann werde ich meine Aussage einschränken.

  3. #5 RPGNo1
    2. Mai 2017

    Ein würdiges Abschiedsgeschenk für Rosetta.

    Und der Cassini-Orbiter wird uns dieses Jahr auch noch mit einem großen Knall verlassen. Dann ist eine weitere Abschiedsfeier fällig. :)

  4. #6 tomtoo
    2. Mai 2017

    @RPGNo1

    Ist schon lustig. Auf der einen Seite , wenn man schon als Kind von Sci-Fi begeistert war ,ist man halt schon ein wenig enttäuscht ob des “langsamen” Fortschritts. Auf der anderen Seite, als nicht mehr so ganz taufrischer, ist man einfach wieder begeistert was die Wissenschaft so leistet.

    https://m.phys.org/news/2017-05-cassini-big-saturn.html

    Wie kann es sein das es Menschen gibt die an Wissenschaft kein Interesse haben ? : )

    • #7 Bettina Wurche
      3. Mai 2017

      @tomtoo: Das geht wahrscheinlich sehr vielen Leuten sehr ähnlich : ) Ich finde es klasse, dass mittlerweile regelmäßig ESA-Experten und andere Fach-Referenten auf SF-Conventions sind und den Fans dort über die echte Raumfahrt berichten. Die Fans wissen das sehr zu schätzen und die ESa-Leute finde es angenehm, dass dort niemand fragt, warum man für Raumfahrt Geld ausgeben sollte sondern nur, wo es als nächstes hin geht. Es gibt große Kreise von Menschen, die Wissenschaft in Form von Vorträgen oder anderem als angenehem Form der Freizeitunterhaltung betrachten. Das gefällt mir natürlcih auch sehr.
      Wenn jemand sich dafür nicht interessiert, kann ich das akzeptieren, ich finde es eher bedrückend, wenn Menschen Wissenschaft für Verschwörungen halten.

  5. #8 Alderamin
    2. Mai 2017

    @Bettina

    Danke für die Info. Dann waren die bisherigen Meldungen von Aminosäuren im interstellaren Gas nicht gut abgesichert.

    • #9 Bettina Wurche
      3. Mai 2017

      @Alderamin: Das ist ja das Fiese: Wenn so eine Sensationsmeldung erst mal in der Welt ist, hat das Bestand. Die weitere Diskussion und ggf. Dementi bekommen nur wenige Personen mit. Ich muss oft auch lange recherchieren oder jemanden fragen, in dessen Aktionsradius das fällt.

  6. #10 RPGNo1
    3. Mai 2017

    @tomtoo
    Ich muss eigentlich ScienceBlogs (und hier besonders Florian und Bettina) dafür danken, dass mein Interesse an der unbemannten Weltraumforschung wieder erweckt wurde.
    Als Jugendlicher und auch im Studium habe ich die entsprechenden Meldungen sehr viel genauer verfolgt. Ich denke besonders an die ersten scharfen Fotos des Hubble-Weltaumteleskops zurück, die in den 90er Jahren für eine große Begeisterung gesorgt haben. Mit Beginn meiner Berufstätigkeit ging dann doch einiges verloren, aber die tollen Artikel und Links, die hier angeboten werden, haben mich dazu veranlasst, die News wieder sehr viel intensiver zu verfolgen.

    • #11 Bettina Wurche
      3. Mai 2017

      @RPGNo1: Vielen Dank : ) Meine Begeisterung an dem Thema hat ganz klar mit der Nähe und Unmittelbarkeit zu tun, mit unserem kleinen Weltraumbahnhof in Darmstadt und auch der sehr guten Arbeit von deren Presseabteilung. Und ich denke, dass wir in der Ausstellung auch einiges von dieser Begeisterung werden weitergeben können. Gleich haben wir im HLMD eine gemeinsame Begehung der Ausstellung, soweit sie schon steht, bekommen noch letzte Updates der Ausstellungsmacher (Geologische Abteilung) und einen Fach-Vortrag und Antworten auf letzte Fragen von dem ESOC-Mitarbeiter Rainer Kresken. Bin schon sehr gespannt.

  7. #12 RPGNo1
    4. Mai 2017

    Kurzes Offtopic:
    Ich habe Ulrich Walters Buch “Im schwarzen Loch ist der Teufel los” zum Lesen angeboten bekommen. Ist das Buch gut? Lohnt sich die Lektüre?

  8. #14 RPGNo1
    5. Mai 2017

    @Bettina
    Danke, die Rezension war doch schon was. Dann werde ich mir das Buch vornehmen.
    Der Name Ulrich Walter (ehemaliger Astronaut) hat mich halt aufhorchen lassen.