Rosetta geht auf Tschuris Umlaufbahn

Darmstadt - Es war ein verdammt langer Weg zum Rendezvous: Nach rund sechs Milliarden Kilometern und gut zehn Jahren Flug soll die Raumsonde "Rosetta" morgen auf die Umlaufbahn ihres Zielkometen 67P/Tschurjumow-Gerassimenko gelenkt werden, berichtet die europäische Raumfahrtagentur Esa. Dann beginnt die Suche nach einem Landeplatz für das Minilabor "Philae", die Landeeinheit der einzigartigen Mission.

Das Minilabor soll im November auf dem Kometen aufsetzen. "So etwas hat noch niemand gemacht", sagt Esa-Flugdirektor Paolo Ferri. Das gut eine Milliarde Euro teure Projekt steckt voller Premieren und Superlative: Nie zuvor wurde die Energie einer Raumsonde in so großer Sonnenentfernung von Solarzellen geliefert. Noch nie zuvor schwenkte eine Sonde auf eine Umlaufbahn um einen Kometen ein. Und noch nie wurde ein Forschungsmodul darauf abgesetzt.

Reise in die Vergangenheit des Sonnensystems

Ziel der Mission ist es, einen der ursprünglichsten Himmelskörper überhaupt zu erkunden: Kometen sind die wahrscheinlich ältesten weitgehend unveränderten Reste der gigantischen Staubscheibe, aus der vor 4,6 Milliarden Jahren unser Sonnensystem entstand. Sie sind zu kalt und zu klein, ihre Schwerkraft ist zu gering, als dass chemische oder geologische Prozesse sie veränderten.

Kometen bestehen aus Gestein, Eis und Staub - zu welchen Teilen, ist bei Tschuri noch unklar. Der Komet kann weich sein wie Pulverschnee oder hart wie Gletschereis. Die vielen Ungewissheiten lassen die Landung von "Philae" zur heikelsten Phase der Mission werden. "Vieles von dem Kometen wissen wir noch nicht", sagt Stephan Ulamec, der "Philae"-Projektleiter beim Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). "Das ist gerade die größte Herausforderung, dass wir auf einem Kometen landen wollen, den wir noch nicht kennen."

"Philae" ist der Sonnenwärme schutzlos ausgeliefert

Zur Erde geschickte Bilder des Kamerasystems an Bord von "Rosetta" zeigten kürzlich, dass der Komet nicht wie erwartet einer Kartoffel ähnelt, sondern eher einer schnabellosen Gummiente. "Das hat uns wahrscheinlich alle überrascht", sagt Ulamec. Die galaktische Gummiente besteht aus zwei verschieden großen Teilen. Ihre Temperatur liegt nach bisherigen Messungen bei im Mittel minus 70 Grad.

Damit die Landeeinheit "Philae" trotz geringer Anziehungskraft auf dem rund fünf mal drei Kilometer großen Himmelskörper stehen bleibt, sollen nach dem ersten Bodenkontakt zwei Harpunen in den Boden geschossen werden, die noch Ende Juli am DLR getestet wurden. Mit einer Art Katzenstreu in einem selbst zusammengezimmerten Holzkasten wurde der Kometenboden simuliert, mit dem die Wissenschaftler das Ankerwerfen übten. Demnach ist es wohl ganz gut, dass noch einige Monate Zeit zum Nachjustieren bleiben: Der Test klappte keineswegs reibungslos, die Harpune durchbohrte das Sperrholz der Kiste.

Bei der Landung im November wird "Rosetta" etwa 480 Millionen Kilometer von der Erde entfernt sein - insgesamt hat sie dann schon mehr als 6,4 Milliarden Kilometer zurückgelegt. Auf dem Rücken des Kometen soll "Philae" begleitet von "Rosetta" Richtung Sonne fliegen. Bis August 2015 wird sich das Dreiergespann dem Feuerball auf 195 Millionen Kilometer nähern - mit Teleskopen ist der Komet dann auch von der Erde aus zu sehen.

"Philae" erleidet wohl den Wärmetod, die kreisende Sonde hingegen könnte die Sonnenpassage noch Monate überleben. Der Treibstoff könnte bis Juli 2016 reichen. Das allerdings ist nur eine Schätzung: Eine Tankanzeige gibt es nicht.

Tschuri ist nur zweite Wahl

Dass bei der heiklen Mission improvisiert werden muss, ist schon fast zum Normalzustand geworden. Ursprünglich sollte "Rosetta" auf einem ganz anderen Kometen mit dem Namen 46P/Wirtanen landen. Der nur etwa 700 Meter große Kometenkern sollte vom Jahr 2011 an von einem Orbiter und direkt von der Oberfläche aus untersucht werden. Probleme beim "Ariane 5"-Raketenprogramm der Esa machten einen rechtzeitigen Start der Sonde im Januar 2003 jedoch unmöglich.

Am 2. März 2004, hob "Rosetta" dann an Bord einer "Ariane 5"-Rakete mit dem Ziel 67P/Tschurjumow-Gerassimenko ab. Seitdem umkreiste die Sonde fünfmal die Sonne und nahm bei drei Vorbeiflügen an der Erde und einem Vorbeiflug am Mars Geschwindigkeit auf. Auf ihrer Reise durchs Sonnensystem wurde sie für 957 Tage in einen Tiefschlaf versetzt, um Energie zu sparen. Nach dem Weckrufam 20. Januar 2014 testete sie Systeme und schickte Bilder. Zur Freude der Forscher gab es keine großen Probleme - was keineswegs selbstverständlich war: Die Instrumentewaren schließlich zehn Jahre ohne jede Wartung unterwegs.

Die Landeeinheit und wesentliche Instrumente entstanden unter der Leitung deutscher Institute, insgesamt sind 17 Nationen an der "Rosetta"-Mission beteiligt. "Philae" wird aus dem Lander-Kontrollzentrum des DLR in Köln gesteuert.