Ein detaillierter Blick ins Saturnsystem

Planetenforscher an der Freien Universität Berlin, Dipl.-Ing. Tilmann Denk, berichtete vor rund 300 Interessierten in der Hochschule Rosenheim über die Saturn-Mission der NASA-Raumsonde Cassini und das bevorstehende Missionsfinale mit Durchfliegen der Lücke zwischen den Ringen und der Atmosphäre von Saturn.

Dipl.-Ing. Tilmann Denk

Saturn mit Monden

In seinem Vortrag "Die Erforschung des Ringplaneten Saturn: Raumsonde Cassini vor dem großen Finale!" zeigte Dipl.-Ing. Tilmann Denk beeindruckende Bilder des 6 Meter hohen Fluggerätes und berichtete über den fast 20-jährigen Verlauf der Saturnmission. Über 3,5 Mrd. Kilometer musste die Sonde seit ihrem Start zurücklegen, bis sie sieben Jahre später, im Jahr 2004, den Saturn erreichte. Hier kreist sie seit nun über 12 Jahren und lieferte bislang viele Erkenntnisse über den Saturn, seine Ringe und seine 62 bislang bekannten Monde. Das Ende der Mission ist absehbar. Das ursprünglich für vier Jahre geplante Projekt wurde zwei Mal verlängert. Am 15. September 2017 wird die Raumsonde Cassini beim Eindringen in die Atmosphäre des Saturns zerstört. Bis kurz vor dem Schluss soll sie weiterhin einmalige und bislang nie erreichte Bilder und Daten aus unmittelbarer Nähe der Saturnringe liefern.

Spannende Einblicke in die Steuerung der Sonde, ihr Equipment und die damit verbundenen Möglichkeiten machten dem breiten Publikum deutlich, wie solch eine Expedition ins All funktioniert und mit welchen Herausforderungen die Wissenschaftler konfrontiert sind. Diesen gelingt es, die rund 1,5 Mrd. km entfernte Raumsonde bis auf wenige Kilometer genau zu ihrem Ziel zu lenken. Mit solch präzisen Meisterleistungen konnte im Jahr 2005 die mitgeführte Landesonde „Huygens“ auf dem größten Saturnmond Titan abgesetzt und so weitere spannende Bilder gewonnen werden. Seen und Flusslandschaften aus Methan und Stickstoff wurden entdeckt und aus nächster Nähe fotografiert.

Aber was genau untersuchen die Wissenschaftler dort eigentlich? „Die Mission ist in mehrere wissenschaftliche Disziplinen gegliedert, denen sich verschiedene Teams widmen“, erklärt Tilmann Denk. „Für diese Disziplinen gibt es eine Orbitsegmentierung, also eine Aufteilung der Umlaufbahnen der Raumsonde. So hat jedes Team zu bestimmten Zeiträumen die Möglichkeit, die für sich relevanten Messungen durchzuführen“, so Denk weiter. Fünf Teams widmen sich den Fachgebieten Saturnatmosphäre, Magnetosphäre (Magnetfelder und neutrale und geladene Teilchen), Saturnringe, Eismonde und dem Mond Titan. Ein weiteres, interdisziplinäres Team plante Beobachtungen für die Zeiträume, in denen sich Cassini in großer Entfernung zu Saturn befand.

Aus wissenschaftlichen Gründen und da die Treibstoffreserven der Sonde langsam ausgehen, steht nun das große Missionsfinale an. Zwei letzte Vorbeiflüge am Mond Titan sowie 20 Vorbeiflüge nahe an der Außenkante der Ringe und 22 Durchflüge zwischen den Saturnringen und der Atmosphäre bilden die finalen Höhepunkte. Die Wissenschaftler erhoffen sich, hierbei die ersten Bilder der Saturnringe von Innen zu bekommen. Anhand der Bestimmung der Masse soll dann das Alter der Ringe erstmals zuverlässig bestimmt werden können. Auch neuen Aufschluss über die Rotationsdauer des Saturns will man so gewinnen. Aktuell gibt es hierzu verschiedene Berechnungen. So ist man sich nicht einig, ob ein Tag auf dem Saturn 10:32 oder 10:47 Stunden andauert, oder ob der wahre Wert irgendwo dazwischen liegt. Am 15. September wird die Raumsonde Cassini dann beim Eindringen in die Atmosphäre zerstört.

„Wenn wir all diese Erkenntnisse summieren, ist ein wichtiges Ergebnis, dass wir auf jeden Fall sagen können, dass es nirgends im Umkreis von Milliarden Kilometern so exzellente Lebensbedingungen für den Menschen gibt, wie hier auf unserer Erde!“, so Denk zum Abschluss.

Daten und Fakten zum Saturn

  • Der Saturn ist in etwa 10-mal so groß wie die Erde
  • Der Saturn benötigt rund 30 Jahre, um einmal um die Sonne zu kreisen
  • Es gibt dort Jahreszeiten (15 Jahre Sommer, 15 Jahre Winter) mit blauem     Winterhimmel und versmogtem Sommerhimmel
  • Es herrschen Temperaturen von -180 °C
  • Der Saturn besteht hauptsächlich aus Wasserstoff und Helium
  • Mit 10,4 m/s² hat der Saturn an seiner Wolkenoberfläche eine ähnliche Anziehungskraft wie die Erde (9,8 m/s²)
  • Das Ringsystem des Saturns ist 60.000 km breit, hat einen Durchmesser von 273.000 km und ist nur 10 bis 100 m dick.

Im Rahmen der populärwissenschaftlichen Vortragsreihe lädt die Hochschule Rosenheim zwei Mal im Semester renommierte Wissenschaftler ein, die ihre Themen der breiten Öffentlichkeit verständlich machen. Infos zu weiteren Vorträgen aus dem Bereich der Astronomie finden Sie unter www.sternwarte-rosenheim.de/vortraege. Der nächste Vortrag der Vortragsreihe am 12. Januar 2017 beschäftigt sich mit einer Jahrhundertsensation, der erste direkten Messung von Einsteins Gravitationswellen.

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