Raumfahrt Countdown zum Touchdown: OSIRIS-REx will Proben von Asteroid Bennu holen

Die USA bereiten sich auf eine Premiere in der Raumfahrt vor. Proben vom Mond auf die Erde zu bekommen - das ist ein alter Hut, das war schon in den 60er Jahren des vergangenen Jahrhunderts gelungen. Auch von einem Kometen hat eine Sonde schon Staub zur Erde gebracht. Aber Felsbrocken von einem Asteroiden - diese Steine fehlen der NASA noch in ihrem Puzzle des Sonnensystems. Das soll sich kommende Woche ändern.

Illustration des NASA Orbiters OSIRIS-REx
Illustration des NASA Orbiters OSIRIS-REx Bildrechte: imago/ZUMA Press

Osiris - so heißt der ägyptische Gott des Jenseits, der Wiedergeburt und des Nils. Das ergibt für eine Raumfahrtmission nicht sonderlich viel Sinn. Deswegen behandelt die US-Weltraumbehörde NASA den Missionsnamen OSIRIS-REx eher als Abkürzung, und zwar für Origin Spectral Interpretation Resource Identification Security Regolith Explorer. Es geht also um den Ursprung der Materie im Sonnensystem und es geht um die Entnahme von Regolith, also von Staubproben eines Asteroiden.

Der zweite Teil der Missionsbezeichnung, OSIRIS-REx, steht einerseits für Regolith Explorer. Andererseits ist der Totengott Osiris eine Verbindung mit dem Sonnengott Re eingegangen, dem Herrscher des Himmels. Und so lässt sich der Name dieser Sonde wissenschaftlich wie mythologisch erklären. Osiris Rex, also "Sonnengott" und "Totengott" - starteten 2016 zu ihrer insgesamt siebenjährigen Rundreise zum Asteroiden Bennu und zurück. Die Raumsonde ist Sternschnuppen auf der Spur - kleinen Meteoriten also, die meistens in der Atmosphäre verglühen. Doch selbst die wenigen, die es bis hinunter auf die Erde schaffen, sind wissenschaftlich eher uninteressant. Joseph Nutt, Projektwissenschaftler für diese Mission bei der NASA erklärt, warum:

Die Meteoriten, die wir hier auf der Erde finden, sind womöglich Verbindungen mit irdischen organischen Substanzen eingegangen. Sie sind nicht ursprünglich. OSIRIS-REx wird ein Stück eines ursprünglichen Asteroiden entnehmen. Er ist unkontaminiert von Wechselwirkungen mit der irdischen Atmosphäre.

Joseph Nutt

Was Astronomen bräuchten, sei Gestein direkt aus dem All, meint der Wissenschaftler. Darin würden sich möglicherweise organische Moleküle oder Wasser finden. Vielleicht haben größere "Sternschnuppen" dieser Art sogar das Wasser und das Leben auf die frühe Erde gebracht.

Es gibt noch einen Grund, warum wir zu solch einem Asteroiden fliegen. Brocken wie Bennu verfehlen die Erde teilweise nur knapp. Irgendwann könnte das auch mal schiefgehen. Wir müssen sie untersuchen, um zu wissen, woraus sie bestehen und ob wir sie im Ernstfall von ihrem Kurs ablenken könnten.

Joseph Nutt

Eine Erkenntnis, die für die Menschheit künftig einmal überlebenswichtig werden könnte, ergänzt Humberto Campins von der University of Central Florida, der Mitglied im OSIRIS-REx-Wissenschaftlerteam ist. Um eine entsprechende Gefahr im Anflug abwehren zu können, braucht die Wissenschaft Informationen über den Aufbau solch eines Himmelskörpers. Dazu wird die Sonde OSIRIS-REx sich dem Asteroiden bis auf wenige Meter nähern. Und dann soll sie ihren Arm in Stellung bringen, erklärt Dante Lauretta, der Chefwissenschaftler der Mission.

Es handelt sich dabei um einen drei Meter langen Roboterarm. Er hat drei Gelenke: eins am Ellbogen, eins an der Schulter und dann noch das Handgelenk. Somit können wir den Arm aus unterschiedlichen Winkeln einsetzen.

Dante Lauretta
An dieser Stelle auf Bennu, dem Nightingale Krater, soll die Sonde Material einsammeln Bildrechte: imago images/UPI Photo

Die Sonde soll also nicht auf dem Asteroiden landen, um eine Bodenprobe zu entnehmen. Stattdessen wird sie knapp über ihm fliegen. Am Ende ihres Roboterarms befindet sich eine Filtervorrichtung.

Diesen Filter drücken wir auf die Oberfläche des Asteroiden. Dann öffnet sich eine Flasche puren Stickstoffs. Er wird durch den Filter auf die staubige Oberfläche geblasen. Alles Material, das der Stickstoff aufwirbelt, fängt der Filter auf.

Dante Lauretta

Der Filter muss also umschalten, von Blasen auf Auffangen. Ein Aufsaugen durch Unterdruck wie bei einem herkömmlichen Staubsauger ist im Vakuum des Weltraums nicht möglich.

Unsere Strategie entspricht der eines Staubsaugers, der andersherum funktioniert. Er stößt Gas aus und versucht, den Staub einzusammeln. Im Filter werden Staubkörnchen von bis zu zwei Zentimeter Größe hängenbleiben. Und davon könnten dem Filter Hunderte ins Netz gehen. Läuft alles perfekt, werden wir von Bennu bis zu zwei Kilogramm Material auffangen.

Dante Lauretta

In drei Jahren soll OSIRIS-REx mit ihren Proben auf der Erde eintrudeln. Dass die Sonde dann auch wirklich Sternenstaub an Bord haben wird, daran hat Chefwissenschaftler Lauretta keinen Zweifel.

Überblick:

Blick von der ISS auf die Erde 5 min
Bildrechte: imago images/ZUMA Press

Auf den Startrampen dieser Welt, in Cape Canaveral, Kasachstan und Kourou, laufen die Vorbereitungen für die Raumfahrtmissionen des neues Jahres.

MDR AKTUELL Fr 03.01.2020 11:18Uhr 05:01 min

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