Das japanische Raumschiff Hayabusa 2 ist auf dem Heimweg. Die Mission, bei der Asteroiden die Probe zurückgeben, verließ am Mittwoch den Asteroiden Ryugu (162173 Ryugu) und begann seine einjährige Reise zurück zur Erde. Und es befördert wertvolle Fracht.
Hayabusa 2 wurde im Dezember 2014 gestartet und kam Ende Juni 2018 in Ryugu an. Ryugu ist ein kohlenstoffhaltiger erdnaher Asteroid. JAXA hofft, durch sein Studium mehr über die Entstehung und Entwicklung der felsigen Planeten des Sonnensystems, einschließlich der Erde, zu erfahren. Insbesondere wollte Hayabusa 2 die Herkunft des Wassers und der organischen Verbindungen der Erde beleuchten.
Asteroiden wie Ryugu sind die entwickelten Überreste von Planetesimalen, die selbst die Bausteine der felsigen Planeten sind. Sie bewahren die unberührten Materialien des Sonnensystems, darunter Eis, Mineralien und organische Verbindungen. Diese Materialien interagieren im Laufe der Zeit miteinander. Durch das Studium auf Ryugu hoffen die Wissenschaftler, etwas über die Entwicklung des Sonnensystems zu lernen. Missionen wie Hayabusa 2 sind die einzige Möglichkeit, sie zu untersuchen, da sie auf dem Asteroiden nicht durch terrestrische Faktoren kontaminiert sind und ihr geologischer Kontext intakt ist.
Hayabusa 2 sollte ursprünglich drei Proben von verschiedenen Orten auf dem Asteroiden sammeln. Als das Raumschiff jedoch in Ryugu ankam und einen guten Blick auf die Oberfläche bekam, änderten die Missionsplaner dies.
Infolgedessen trägt Hayabusa 2 zwei Proben: eine Oberflächenprobe des Regolithen des Asteroiden und eine Untergrundprobe des monolithischen Grundgesteins, die mit einem Impaktor ausgegraben wurde. (Es ist das erste Raumschiff, das das Innere eines Asteroiden untersucht.) Beide Proben sind in versiegelten Behältern in der Probenrückführungskapsel enthalten. Diese Kapsel wird auf die Erde zurückgebracht, wenn Hayabusa 2 im Dezember 2020 vorbeifliegt.
Sobald die Proben aus einem Testbereich in Australien entnommen wurden, werden sie im japanischen Kuratorium für extraterrestrische Proben analysiert. Wissenschaftler können Teile dieser Proben für ihre eigene Studie anfordern.
Die Proben werden mit anderen Beobachtungen von Asteroiden, mit interplanetaren Staubpartikeln und in Zukunft mit anderen Asteroidenproben verglichen. Dies wird Wissenschaftlern helfen, die Geschichte der Entstehung und Entwicklung der Planeten und des Sonnensystems zu konstruieren.
Probenrückführungsmissionen haben eine herausragende Rolle für unser Verständnis des Sonnensystems gespielt, daher sind die Erwartungen an diese Proben hoch.
Mondproben aus den Apollo-Missionen zeigten, dass der Mond möglicherweise große Lava-Ozeane hatte, und dies ist heute eine weit verbreitete Theorie für die frühe Entwicklung der terrestrischen Planeten und anderer felsiger Körper von ausreichender Größe. Die Datierung dieser Proben gibt auch Aufschluss über die Chronologie der Mondkrater, die auf andere Körper im Sonnensystem ausgedehnt wurde. Und Staubpartikel vom Kometen 81P / Wild2 zeigten, dass der Komet Materialien enthält, die sowohl in heißen als auch in kalten Umgebungen gebildet wurden, was zu Gesprächen darüber führte, wie sich Materialien in der frühen Proto-Solarscheibe vermischt haben könnten.
Vielleicht noch relevanter ist Hayabusa 2s Vorgänger Hayabusa.
Hayabusa besuchte den Asteroiden Itokawa (25143 Itokawa) und brachte Proben zurück auf die Erde. Diese Mission gilt als bahnbrechende technologische Errungenschaft, und die Proben aus Itokawa haben unser wissenschaftliches Verständnis von Asteroiden erheblich erweitert. Diese Proben zeigten, dass Itokawa früher viel größer war, dass es einmal auf mindestens 800 ° C erhitzt wurde und dass der Asteroid einmal zerstört und dann wieder in seinen aktuellen Schutthaufen-Typ umgewandelt wurde.
Als die Hayabusa 2-Mission konzipiert und gestartet wurde, wussten japanische Wissenschaftler, dass ihnen noch bessere Analysetechniken zur Verfügung stehen würden als zum Zeitpunkt des Starts. Insbesondere hofften sie auf bessere zerstörungsfreie Prüftechniken. Wenn dies zutrifft, sollten sie in der Lage sein, die von ihnen festgelegten wissenschaftlichen Ziele zu erreichen.
Als die Mission geplant war, umrissen sie die wissenschaftlichen Ziele. Insbesondere wollten sie untersuchen:
- galaktische chemische Evolution und die übergeordnete Molekülwolkenchemie der Sonne.
- präakkretionale chemische Evolution und planetesimale Bildung in der Proto-Sonnenscheibe.
- geologische Entwicklung von Asteroiden im Sonnensystem.
- Orbitalentwicklung und oberflächengeologische Prozesse eines erdnahen Asteroiden.
Sie wollten auch verschiedene planetesimale Prozesse untersuchen.
Hayabusa 2 ist noch weit von der Erde entfernt. Es hat ungefähr 300 Millionen km zurückgelegt, um Ryugu zu erreichen, muss aber nicht so weit reisen, um nach Hause zu kommen, da Erde und Ryugu jetzt näher beieinander liegen. Angesichts der Komplexität der Mission während des Asteroiden sollte die Rückreise einfach sein.
Der einzige herausfordernde Teil der Mission kann die Probenentnahme sein. Wenn das alles gut geht, muss die Hayabusa 2-Mission als überwältigender Erfolg angesehen werden.
Das Raumschiff selbst wird seine Arbeit nicht beenden, sobald die Probe zurückgegeben wird. Es sollte immer noch genug Xenon-Kraftstoff (30 kg) für seinen Ionenantrieb haben, um ein anderes Ziel zu besuchen. Ein Kandidat ist der Asteroid 2001 WR1, ein Asteroid mit einem Durchmesser von 650 Metern in der Amor-Gruppe. Hayabusa 2 wird jedoch wahrscheinlich nur auf diesen beschränkt sein ein Vorbeiflug dieses Ziels.
Mehr:
- Pressemitteilung: Die Heimreise: Japans Hayabusa-2-Sonde auf dem Weg zur Erde
- Space Magazine: Hayabusa 2 ist das erste Raumschiff, das das Innere eines Asteroiden untersucht
- Forschungsbericht: Hayabusa 2: Wissenschaftliche Bedeutung von Proben, die von einem erdnahen C-Typ-Asteroiden (162173) 1999 JU zurückgegeben wurden2.