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Stardust Mission

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image Künstlerische Darstellung der Stardust Sonde

Die Stardust Mission ist eine wirklich einzigartige Mission, denn zum ersten Mal ist eine Sonde nicht nur an einem Kometen vorbei geflogen und hat ihn fotografiert, sondern diesmal wurden auch Proben des Kometen gesammelt, die im Januar 2006 erfolgreich zur Erde gebracht wurden.

Gestartet ist die 350 kg schwere Stardust Sonde am 7. Februar 1999 von Cape Canaveral mit einer Delta II Rakete. Das Ziel dieser Mission war der Komet Wild 2, der im Jahr 1978 vom gleichnamigen schweizerischen Astronomen entdeckt wurde. Zum Startzeitpunkt war der Komet noch 820 Millionen Kilometer entfernt.

Auf dem Weg zum Ziel ist die Sonde am 2. November 2002 noch beim Asteroiden Annefrank vorbei geflogen.

Wild 2 ist eigentlich ein typischer Komet, der hauptsächlich aus Eis und Felsen besteht und alle 6,39 Jahre die Sonne umkreist, dennoch waren die Forscher durch die Analyse des zur Erde gebrachten Materials verblüfft, da dieses eher an Asteroiden- als an Kometenmaterial erinnerte. [1]

Kometen

Kometen haben sich bei der Entstehung unseres Sonnensystems gebildet und haben auch noch heute Rohmaterial aus dieser Zeit konserviert. Deswegen sind diese dreckigen Schneebälle für Wissenschaftler besonders interessant.

Für gewöhnlich kreisen Kometen auf langjährigen Bahnen um die Sonne und nähren sich nur periodisch der Sonne, bevor sie wieder Jahrzehnte in den Tiefen des äußeren Sonnensystems verschwinden. Des weiteren sind sie nur in Sonnennähe leicht zu erkennen, da sie aufgrund von Sublimation an Material verlieren und ihren typischen Schweif bilden. Dies passiert, wenn festes Material verdampft, ohne vorher in den flüssigen Aggregatzustand gewechselt zu sein.

Kometen sind im Gegensatz zu den Planeten in unserem Sonnensystem sehr klein und besitzen durchschnittlich nur eine Größe von 5-10 Kilometern. Dennoch waren sie für das Entstehen von Leben auf unseren Planeten entscheidend, da durch sie das Wasser unserem Planeten hinzugefügt wurde.

Rendezvous

Am Rendezvouspunkt zwischen der Stardust Sonde und dem Kometen betrug die Entfernung zur Erde 389 Millionen Kilometer, insgesamt aber hatte die Sonde bereits 3,2 Milliarden Kilometer hinter sich. Beim Einsammeln der Proben vom Kometen nährte sich die Sonde dem Kometen mit einer Relativgeschwindigkeit von 22.023 km/h und flog durch das Koma des Kometen.

Da die Kometenpartikel sehr klein waren (kleiner als ein Sandkorn) und sich mit der sechsfachen Geschwindigkeit einer Gewährkugel bewegten, bedurfte es einer ausgefeilten Technologie sie einzusammeln. Die Stardust Sonde benutzte eine außergewöhnliche Substanz genannt Aerogel. Dieser auf Silizium basierende Feststoff mit einer porösen schwammartigen Struktur besteht zu 99,8 % aus reiner Luft und isoliert dabei 39-mal besser als das beste Fiberglas. Des weiteren hat es eine 1000-mal geringere Dichte als Glas und wurde schon bei der Pathfinder Mission eingesetzt.

Eingebaut ist das Aerogel in einem tennisschlägerartigen Kollektor, der ausklappbar und mit der Rückkehrkapsel verbunden ist.

Rückkehrkapsel

Die Sample Return Capsule (SRC) ist ein stumpfförmiger Körper der mit einem Hitzeschild für den Wiedereintritt ausgestattet ist. Am 15. Januar 2006 landete die Kapsel erfolgreich in der Wüste von Utah und wurde dort von einem Helikopter geborgen und in ein speziell vorbereitetes Labor transportiert.

Kosten

Insgesamt betrugen die Kosten des Programms $ 168,4 Millionen (ohne Startkosten), zusammengesetzt aus $ 128,4 Millionen für die Raumfahrzeugentwicklung und $ 40 Millionen Operationskosten.

Zukunft

Obwohl die Primärmission abgeschlossen ist, plant die NASA die Sonde kostengünstig für eine Erforschung des Kometen Tempel 1 einzusetzen, der durch die Deep Impact Mission berühmt wurde. Der Name der Mission Stardust-NExT.

[1] https://publicaffairs.llnl.gov/news/news_releases/2008/NR-08-01-05.html

Missionsseite: http://stardust.jpl.nasa.gov/home/index.html

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