Gestern flog die Raumsonde Juno an der Erde vorbei. Sie ist schon im August 2011 gestartet und hat eine kleine Runde bis hinter die Marsbahn gedreht. Jetzt ist sie aber wieder zurück zur Erde gekommen – aber nicht, um dort zu landen, sondern um Schwung zu holen. Denn das eigentliche Ziel der Mission ist der Planet Jupiter. Dort soll die Raumsonde 2016 ankommen und damit sie das rechtzeitig schafft, hat sie gestern die Gravitationskraft der Erde ausgenutzt um ihre Geschwindigkeit bei einem “Fly-By”-Manöver noch einmal zu erhöhen. Dabei kam die Raumsonde der Erde auf knapp 560 Kilometer nahe und bekam so einen kleinen “Schubs” der sie auf den Weg zum Jupiter brachte. Aber nicht nur die Bahn der Raumsonde hat sich bei diesem Manöver geändert – auch die Erde wurde beeinflusst.
Das dritte der berühmten drei Gesetze von Isaac Newton besagt:
“Kräfte treten immer paarweise auf. Übt ein Körper A auf einen anderen Körper B eine Kraft aus (actio), so wirkt eine gleich große, aber entgegen gerichtete Kraft von Körper B auf Körper A (reactio).”
Wenn also die Erde eine Kraft auf die Raumsonde ausübt, dann übt die Raumsonde eine gleich große, entgegen gerichtete Kraft auf die Erde aus. Weil die Erde aber viel mehr Masse hat als die Raumsonde ist der Effekt auf sie wesentlich geringer. Im konkreten Fall des aktuellen Fly-Bys ist der Effekt nur theoretisch vorhanden und praktisch hat sich die Bahn der Erde dadurch nicht verändert. Aber wäre das vorbeifliegende Objekt ein wenig schwerer – zum Beispiel ein kleiner Asteroid – dann wäre die Veränderung zwar immer noch klein, aber nicht mehr verschwindend gering. Und würden solche Vorbeiflüge immer und immer wieder stattfinden, würde die Bahn der Erde sich irgendwann merklich verändern.
JUNO ist die erste Raumsonde mit einer Mannschaft aus Lego-Figuren: der römische Gott Jupiter, seine Frau Juno und Galileo Galilei (Bild: NASA)
In der Realität gibt es diese Vorbeiflüge großer Objekte nicht. Aber wir könnten sie künstlich herbeiführen – und vielleicht müssen wir das irgendwann in fernster Zukunft sogar tun. Denn die Sonne wird immer wärmer und in ungefähr einer Milliarde Jahre ist es auf der Erde zu heiß für Leben. Wenn es dann immer noch intelligentes Leben auf der Erde gibt, dann muss es entweder auswandern oder eben die Bahn der Erde ausreichend verändern und sie in kühlere Regionen des Sonnensystems schaffen.
In diesem Video wird das Thema nochmal grafisch aufbereitet:
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