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Bis zur Grenze des Sonnensystems ist es ein weiter weg. Die meisten unserer Raumfahrzeuge sind sowieso zu langsam, um den gravitativen Einflussbereich der Sonne zu verlassen. Aber ein paar von ihnen können es schaffen und sind schon seit langer Zeit unterwegs. Aber sie werden noch viel, viel länger unterwegs sein, bis sie tatsächlich die Grenze des Sonnensystems erreichen.
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Transkription
Sternengeschichten Folge 152: Pioneer und Voyager – Auf dem Weg aus dem Sonnensystem
In der letzten Folge der Sternengeschichten habe ich erklärt, welche Geschwindigkeit notwendig ist, wenn man von der Erde in den Weltraum gelangen will. Die sogenannte erste kosmische Geschwindigkeit reicht aus, um die Erde zu umkreisen und nicht mehr auf den Boden zurück zu fallen. Mit der zweiten kosmischen Geschwindigkeit kann man dem Einflussbereich unseres Planeten ganz entkommen. Will man aber das Sonnensystem komplett verlassen und der Gravitationskraft der Sonne und all ihrer Planeten entkommen, dann ist dafür die dritte kosmische Geschwindigkeit notwendig. Von der Erde aus muss ein Raumfahrzeug dafür mit mindestens 16,7 Kilometern pro Sekunde in den Weltraum starten.
Diese Geschwindigkeit haben die meisten der Raumsonden die wir ins All gebracht haben, nicht erreicht. Aber ein paar davon schon und sie sind tatsächlich mittlerweile auf dem Weg aus dem Sonnensystem hinaus. In den 1960er Jahren war das Sonnensystem allgemein noch ziemlich unerforscht. Die meisten der großen Himmelskörper hatte noch keine Raumsonde aus der Nähe gesehen und vor allem die Planeten des äußeren Bereichs waren noch nie besucht worden. Um endlich einen detaillierten Blick auf die Gasriesen Jupiter und Saturn werfen zu können, schickte die NASA also nach einiger Vorbereitung am 3. März 1972 die Raumsonde Pioneer 10 ins All. Am 6. April 1973 folgte Pioneer 11. Die nur jeweils 260 Kilogramm schweren Sonden sollten an Jupiter und Saturn vorbei fliegen und die ersten Bilder aus der Nähe machen.
Nur 11 Stunden nach dem Start hatte Pioneer 10 schon den Mond passiert und war damit das schnellste menschengemachte Objekt der damaligen Zeit. Im Juni 1972 flog die Sonde am Mars vorbei und im Juli war sie das erste Raumfahrzeug, das den Asteroidengürtel durchquerte, der zwischen den Umlaufbahnen von Mars und Jupiter liegt. Am 4. Dezember 1973 erreichte Pioneer 10 schließlich mit knapp 200.000 Kilometern den geringsten Abstand zu Jupiter. Die Daten dort gesammelt wurden waren revolutionär und die Astronomen hatten das erste Mal die Gelegenheit, den größten Planeten unseres Systems im Detail zu studieren. Die Sonde blieb aber nicht dort, sondern flog weiter, immer tiefer hinaus in die äußeren Bereiche des Sonnensystems. 1983 kreuzte sie die Umlaufbahnen von Pluto und Neptun. 1997 wurde die Mission von Pioneer 10 offiziell beendet; Signale schickte die Sonde allerdings trotzdem noch zurück zur Erde. Die wurden aber immer schwächer. Am 27. April 2002 konnte auf der Erde das letzte Mal eine klare Botschaft von Pioneer 10 empfangen werden – die Raumsonde war damals schon 80 Astronomische Einheiten entfernt; also 80 Mal weiter von der Sonne weg als die Erde und weit außerhalb der Umlaufbahnen der bekannten Planeten. Ein letztes, aber unverständliches Signal der Sonde kam am 23. Januar 2003 auf der Erde an. Die Battieren von Pioneer 10 waren schon zu schwach, um noch klare Daten senden zu können. Aber auch wenn wir nicht mehr mit Pioneer 10 kommunizieren können, fliegt sie doch immer weiter.
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