Gestern, am 6. März, gegen 12:39 Uhr GMT, traf die NASA Dawn-Sonde in Ceres ein und wurde das erste Raumschiff, das in die Umlaufbahn eines Zwergplaneten flog. Beobachtungen der Morgendämmerung in den nächsten 16 Monaten sollten den Schleier über Ceres lüften, der seit seiner Entdeckung im Jahr 1801 die Aufmerksamkeit der Wissenschaftler auf sich gezogen hat.
"Seit seiner Entdeckung im Jahr 1801 ist Ceres als Planet, dann als Asteroid und jetzt als Zwergplanet bekannt", sagte der Chefingenieur der Mission, Rassvet Marc Ryman vom NASA Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Kalifornien. "Jetzt, nach einer Reise von 4, 9 Milliarden km und 7, 5 Jahren, kann Rassvet Ceres sein Zuhause nennen."
Beamte der NASA erhielten ein Signal von Dawn, das bestätigt, dass es in perfektem Zustand ist und um 13:36 GMT in die Umlaufbahn ging.
Dieses Ereignis ereignete sich vier Monate vor dem Treffen mit einem anderen Zwergplaneten: Am 14. Juli nähert sich die New Horizons-Sonde der NASA dem Pluto-System und gibt Wissenschaftlern die ersten guten Fotos eines fernen Zwergplaneten und seiner fünf berühmten Satelliten.
Morgendämmerung des Sonnensystems
Das Raumschiff Rassvet im Wert von 473 Millionen US-Dollar wurde im September 2007 gestartet, um Vesta und Ceres zu erkunden, die beiden größten Objekte im Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter. Der Durchmesser von Vesta beträgt 330 Meilen (530 Kilometer), während Ceres etwa 590 Meilen (950 Kilometer) breit ist. Vesta und Ceres bewahren die Drucke der ersten Tage des Sonnensystems auf und sind Protoplaneten, die ohne die Auswirkungen der riesigen Schwerkraft des Jupiter höchstwahrscheinlich weiter wachsen würden.
"Die beiden Körper sind intakte Protoplaneten des frühesten Sonnensystems", sagt Carol Raymond, stellvertretende Forschungsleiterin der Mission Dawn. "Sie sind also buchstäblich Fossilien, die wir untersuchen können, um die Prozesse zu verstehen, die zu dieser Zeit abliefen."
Von Juli 2011 bis September 2012 befand sich Dawn in der Umlaufbahn von Vesta, danach ging die Sonde nach Ceres. So kann das heutige Ereignis aus einer anderen Perspektive betrachtet werden: Dawn war das erste Raumschiff, das zwei Objekte außerhalb des Erde-Mond-Systems umkreiste.
Möglich wurde der Weltraum-Exploit der Mission durch das innovative Motorsystem der Dawn, das Xenon-Ionen vom Heck des Schiffes aus beschleunigt. Dieser Prozess erzeugt einen geringen Schub. Die Morgendämmerung dauert vier Tage, um eine Geschwindigkeit von 0 bis 60 Meilen pro Stunde (97 km / h) zu erreichen.
Der Dawn-Ionen-Motor ist jedoch etwa zehnmal effizienter als herkömmliche chemische Systeme. So können die Motoren über Wochen, Monate oder sogar Jahre weiterarbeiten und den Dawn auf enorme Geschwindigkeiten beschleunigen.
"1000 Pfund Xenon-Raketentreibstoff, die an Bord der Dawn geladen wurden, haben bereits eine Geschwindigkeit von 24.000 Meilen pro Stunde erreicht", sagte Projektleiter Rassvet Robert Mace bei einer Pressekonferenz am Montag. Dank der Ionentriebwerke kroch Dawn langsam und allmählich auf Ceres zu. Die Sonde bewegte sich leise und ohne große Manöver in die Umlaufbahn.
Geheimnisse von Ceres
Ceres ist eine faszinierende Welt, die den eisigen Satelliten des äußeren Teils des Sonnensystems wie Jupiters Europa und Saturns Enceladus in vielerlei Hinsicht ähnlicher ist als den felsigen Nachbarn im Asteroidengürtel.
Zum Beispiel besteht Ceres, wie Wissenschaftler glauben, zu 25-30% aus Wasser, das in Form von Eis vorliegt. Der Zwergplanet könnte auch einmal einen flüssigen Ozean unter der Oberfläche gehabt haben und vielleicht jetzt haben, wie Europa oder Enceladus. Einige Forscher glauben, dass Ceres in der Lage sein könnte, ein mikroskopisches Leben aufrechtzuerhalten.
"Es wird wirklich interessant sein zu sehen, wie diese fremde Welt aussieht", sagte Reiman.
Dawn ist nicht mit speziellen Werkzeugen für die Suche nach Leben ausgestattet, aber die Sonde kann Beweise für den unterirdischen Ozean erkennen (falls er wirklich existiert). Die Messung der Oberflächentemperatur von Ceres in Kombination mit den Wärmeverteilungsmodellen für Ceres kann auch Aufschluss über die Frage nach flüssigem Grundwasser geben.
Dawn untersucht auch die beiden Geheimnisse von Ceres, die vor etwa zwei Jahren entdeckt wurden. Die Wissenschaftler werden versuchen, die Natur der mysteriösen hellen Flecken auf der Oberfläche und des schwachen Wasserdampfstrahls herauszufinden, der vom Europäischen Weltraumobservatorium Herschel bemerkt wurde. Im Allgemeinen wird Dawn den Zwergplaneten im Detail untersuchen, seine Oberfläche untersuchen und herausfinden, woraus Ceres besteht.
Diese Arbeit wird nicht sofort beginnen. In den nächsten sechs Wochen nähert sich Dawn allmählich der erforderlichen Umlaufbahn, bis zu der die Sonde am 23. April freigegeben wird. Danach beginnt die Erkundung von Ceres aus einer Höhe von 13.500 km (8400 Meilen).
Zusammenfassung
Obwohl Ceres und Pluto Zwergplaneten sind, unterscheiden sie sich stark voneinander.
"Pluto wurde zu einer anderen Zeit und aus einem anderen Material anders geformt", sagte Russell.
Pluto ist auch mehr als doppelt so groß wie Ceres und liegt 14-mal weiter als die Sonne. Daher werden die von der Dawn-Sonde und dem Raumfahrzeug New Horizons zurückgegebenen Daten höchstwahrscheinlich nicht das Gesamtbild wiedergeben.
