Juice Mission: Reise zu Jupiters Monden
14. April 2023
Es ist eine besondere Mission, die am Freitag vom Weltraumbahnhof in Korou, Französisch-Guayana, startete. Die Europäische Weltraumorganisation (ESA) schickt ihren "Jupiter Icy Moons Explorer", Juice, auf die Reise, um drei der eisigen Monde des Jupiters zu erkunden.
Klingt nicht allzu aufregend? Dann sollten Sie bedenken, dass eines der Ziele der Mission darin besteht, "diese Monde sowohl als planetarische Objekte als auch als mögliche Lebensräume zu charakterisieren", so die ESA. Mit anderen Worten: Die Mission soll herausfinden, ob auf Ganymed, Europa oder Kallisto Leben möglich ist, oder ob es in der Vergangenheit Leben auf diesen Monden gegeben hat.
Der Start sollte ursprünglich am Donnerstag stattfinden, musste aber wegen Unwetter-Risikos auf den folgenden Tag verschoben werden.
Das Juice-Projekt ist eine Mission mit vielen Premieren. Die Sonde, die mit einer Ariane-5-Rakete ins All geschossen wird, wird die erste sein, die die Umlaufbahn von einem anderen Planeten (Jupiter) zu der eines seiner Monde wechselt. Und sie wird die erste sein, die einen anderen Mond als unseren eigenen umkreist.
Die Gesamtkosten der Mission belaufen sich auf rund 1,6 Milliarden Euro (1,7 Milliarden US Dollar). Juice wird mehrere Hightech-Systeme an Bord haben, darunter die "leistungsfähigsten Fernerkundungs-, geophysikalischen und In-situ-Nutzlasten, die je zum äußeren Sonnensystem geflogen sind", so die ESA.
Obwohl die Mission unter europäischer Leitung steht, ist sie das Ergebnis internationaler Zusammenarbeit. Die NASA hat eines der Instrumente beigesteuert, einen UV-Spektrographen. Die japanische Raumfahrtbehörde JAXA hat die Hardware für mehrere Instrumente an Bord des Raumfahrzeugs beigesteuert, während die israelische Raumfahrtbehörde ISA die für ein Radiowissenschaftsexperiment benötigte Hardware beisteuerte.
Wenn alles nach Plan läuft, wird Juice im Juli 2031 den Jupiter erreichen - eine Marathon-Reisezeit von acht Jahren. Zwischen Juli 2031 und November 2034 wird sie 35 Flybys um die drei Monde absolvieren. Danach wird die Sonde in die Umlaufbahn von Ganymed eintreten, wo sie bis Dezember 2035 bleiben und Informationen sammeln soll.
Jupiter, der größte Planet unseres Sonnensystems
Während sich die Juice-Mission nur mit drei Monden beschäftigt, hat Jupiter insgesamt 95 Monde mit bestätigten Umlaufbahnen.
Jupiter ist der größte Planet unseres Sonnensystems und hat doppelt so viel Masse wie alle anderen Planeten zusammen. Die NASA drückt es so aus: "Wäre die Erde so groß wie ein Nickel [eine US-Fünf-Cent-Münze], wäre Jupiter etwa so groß wie ein Basketball."
Der Jupiter hat ein starkes Magnetfeld. Ein Teil der Juice-Mission besteht darin, herauszufinden, wie es sich auf die eisigen Monde auswirkt, die den Planeten umgeben.
Die Wissenschaftler wissen bereits, dass das Magnetfeld Gase zwischen den Jupitermonden bewegt. Schwefel und Sauerstoff, die von Vulkanen auf dem Mond Io freigesetzt werden, erreichen die drei Monde, die Juice erforschen wird. Die Forschenden wollen von Juice erfahren, wie dieser Prozess funktioniert.
Die Monde im Mittelpunkt der Juice-Mission
Ganymed, Kallisto und Europa wurden 1610 vom italienischen Astronomen Galileo Galilei entdeckt. Sie sind drei der vier "Galileischen Monde" (der vierte ist Io), und waren die ersten Objekte in unserem Sonnensystem, die einen anderen Körper als die Sonne oder die Erde umkreisten.
Ganymed, das Hauptziel der Juice-Mission, ist der einzige Mond in unserem Sonnensystem, der sein eigenes Magnetfeld erzeugt. Er ist der größte Mond in unserem Sonnensystem mit einem Durchmesser von 5268 Kilometern und einem metallischen Kern, der aus einer eisenhaltigen Flüssigkeit besteht. Es wird angenommen, dass sein unterirdischer Ozean mehr Wasser enthält als alle Ozeane der Erde zusammen.
Kallisto ist der zweitgrößte Mond des Jupiters. Die ESA-Wissenschaftler hoffen, dass Juice durch die Umkreisung von Kallisto Informationen über das Umfeld des Jupiters in der Frühzeit des Planeten sammeln kann. Der Mond besteht zu gleichen Teilen aus Gestein und Eis und verfügt möglicherweise über einen unterirdischen flüssigen Ozean, der sich in einer Tiefe von mehr als 100 Kilometern befindet.
Europa ist etwas kleiner als der Erdmond und verfügt möglicherweise über riesige unterirdische Ozeane. Er besteht hauptsächlich aus Silikatgestein und hat eine Wassereiskruste. Juice-Wissenschaftler vermuten, dass Europa möglicherweise Wasserdampf über Geysire in den Weltraum abgibt. Eines der Hauptziele der Mission ist es, herauszufinden, ob es auf Europa Biosignaturen und Wasseransammlungen gibt - Anzeichen für Leben.
Die drei Monde sind alle nach Figuren der griechischen Mythologie benannt. Ganymed war in der griechischen Mythologie ein Held, der angeblich der schönste Sterbliche auf Erden war und von den Göttern entführt wurde, um Zeus zu dienen. Kallisto war eine Nymphe, die in einen Bären verwandelt wurde und später zum Sternbild Ursa Major wurde. Europa war die Mutter von König Minos von Kreta und die Geliebte von Zeus, dem griechischen Gegenstück zum römischen Gott Jupiter.
Das schwierige Umfeld des Jupiters
Die Raumsonde Juice wird unter extremen Bedingungen arbeiten. Die Umgebung von Jupiter und seinen Monden ist eine der strahlungsintensivsten in unserem Sonnensystem. Die Temperatur um den Gasplaneten liegt bei frischen -230 Grad Celsius (-382 Grad Fahrenheit), ein krasser Unterschied zu den glühenden 250 Grad Celsius, denen Juice während des Venusvorbeiflugs auf dem Weg zum Jupiter ausgesetzt ist.
Der durch die Schwerkraft unterstützte Vorbeiflug, ein kleiner Umweg von 300 Millionen Kilometern, wird die Sonde auf den Kurs für ihre Ankunft beim Jupiter im Jahr 2031 bringen.
Die Forschenden, die hinter Juice stehen, erhoffen sich von der Mission Antworten auf eine Reihe von Fragen zur Jupiteratmosphäre, zum Magnetfeld des Jupiters und dazu, wie diese Faktoren miteinander interagieren und die Monde des Planeten beeinflussen.
Man hofft, dass die Antworten auf diese Fragen den Wissenschaftlern helfen werden, die grundlegende Physik der Planetenumgebungen besser zu verstehen und schließlich herauszufinden, ob Leben auf einem der Jupitermonde möglich wäre.
Dieser Artikel erschien ursprünglich am 12.04.2023 und wurde am 14.04.2023 nach dem verschobenen Start der Juice Mission aktualisiert.