Asteroiden Mining

Wider mal ein Raumfahrt-Startup. Als gäbe es nicht genügend Firmen die Trägerraketen bauen, Satelliten oder Experimente. Aber diesmal ist es wirklich was neues. Das Konzept, das die Space Mining Company (SpaMinC) vorstellte ist wirklich neu. Denn bisher konnte man im Weltraum kein Geld verdienen. Man konnte Geld verdienen, indem man Dinge von der Erde in den Weltraum brachte (Launch Services Provider) oder Satelliten eine Dienstleistung erbringen, die auf der Erde nützlich ist wie Fotografie oder Telekommunikation. Aber noch niemals hat jemand Geld damit verdient, das er den Raum, Himmelskörper oder die Strahlung im All selbst nutzte.

Seit Jahren wird darüber geredet, das das Helium-3, das aus dem Sonnenwind stammt und in kleinen Mengen im Mondgestein adhäsiv gebunden ist, als Brennstoff für die Kernfusion genutzt werden könnte. Aber zum einen haben wir ja noch nicht mal die Kernfusion soweit entwickelt, dass sie wirklich Energie liefet und nicht nur verbraucht und zum anderen sind die Mengen so gering, das man einen enormen Aufwand treiben muss es zu gewinnen. Ob es wirtschaftlich ist ist die eine Sache. Technisch durchführbar ist es heute mit Sicherheit nicht. Continue reading „Asteroiden Mining“

Wofür wir den Jupiter brauchen

So ich will mal die Reihe über das SSME unterbrechen, damit es nicht zu langweilig wird und mal einen Aufsatz aus dem Bereich Astronomie veröffentlichen. Morgen gehts dann mit der turbulenten Entwicklungsgeschichte der SSME weiter.

Jupiter ist ein toller Planet. Er ist ein Sonnensystem im kleinen, alleine vier seiner Monde sind so groß wie der Mond oder größer, zwei sogar größer als der Merkur. Er hat eine turbulente und sich laufend verändernde Atmosphäre – anders als bei Saturn, Uranus und Neptun wo sie eher ruhig ist oder es feste Bänder gibt. Er hat ein enorm großes und starkes Magnetfeld und daher auch einen sehr starken Strahlengürtel, das macht die Erforschung des inneren Jupitersystems etwas schwierig. Er hat auch einen Ring, nur ist der etwas mickrig. Continue reading „Wofür wir den Jupiter brauchen“

Wie viel Gestein braucht man für Analysen auf der Erde?

Die Frage kann man Hans Kommentar zur Asteroidenmission entnehmen. Die Frage ist wie viel Gestein braucht man von einem Himmelskörper. Nun man kann zum einen mal eine Übersicht anstellen. Die Apollo Missionen brachten bei jeder viele Kilogramm Gestein zur Erde zurück, Zusammen über 384 Kilogramm. Die Luna Sonden dagegen im Durchschnitt 100 g, die größte Probe betrug 160 g. Hayabusa sollte weniger als ein Gramm Materie sammeln. Stardust sogar nur Staubteilchen, deren Masse eher im Mikrogramm Bereich liegt. Phobos Grunt sollte 230 g zur Erde bringen.

Egal wie man es dreht oder wendet: bemannte Missionen haben bisher tausendmal mehr Proben geborgen. Doch braucht man diese Menge? Continue reading „Wie viel Gestein braucht man für Analysen auf der Erde?“

Merkel rettet die Welt!

Der folgende Brief ist fiktiv, nicht jedoch das Anliegen.

Liebe Frau Bundeskanzlerin,

Da Ihnen das Thema Bildung und Forschung so sehr am Herze hängt, möchte ich Sie auf einen Missstand aufmerksam machen: Den Verfall der astronomischen Forschung in Deutschland. Seit der sozialliberalen Koalition hat Deutschland kein Großteleskop mehr in Betrieb genommen. Währenddessen hat der Instrumentenbau große Fortschritte gemacht. Waren die in den siebziger Jahren in Betrieb genommenen 2,5 und 3 m Teleskop noch auf der Höhe ihrer Zeit so sind sie heute eher kleine Instrumente. Aktuelle Teleskope verwenden Spiegel von 8 bis 12 m Größe.

Deutschland hat eine lange astronomische Tradition. Kepler entdeckte die nach ihm benannten Gesetze, Herschel den Planeten Uranus, Galle war an der Entdeckung von Neptun beteiligt. Herzsprung bestimmte die Spektralklassen der Sterne, Frauenhofer entdeckte die Absorptionslinien von Elementen in der Sonne und erfand den farbreinen Achromaten. Weizenäcker klärte den nach ihm benannten Fusionszyklus in den Sternen auf. Continue reading „Merkel rettet die Welt!“

NEO (Near Earth Observation)

LutetiaDie Erforschung von Asteroiden ist wie bei Kometen nicht ganz einfach. Die meisten davon befinden sich zwischen Mars und Jupiter. Bislang gab es zwei Möglichkeiten sie zu untersuchen. Das eine waren Stippvisiten durch Raumfahrzeuge ins äußere Sonnensystem, bei denen man die Bahn so abänderte, dass sie einen Asteroiden passieren konnten. Das waren bei Galileo die Asteroiden Gaspra und Ida. Bei NEAR war es Mathilda und bei Rosetta waren es Steins und Lutetia. Cassini und New Horizons kamen keinem Asteroiden nahe. Eine solche Stippvisite ist das was das Wort sagt: eine kurze Erkundung. Auf der einen Seite ist der Aufwand gering. Es kostet etwas Treibstoff, um die Bahn an den Asteroiden heranzuführen und später wieder die optimale Bahn zu erreichen. Auf der anderen Seite ist selbst bei einer nahen Passage (die meist nicht möglich ist, weil die Bahndaten zu ungenau bekannt sind) das Objekt nur kurzzeitig bildfüllend. Als Beispiel mag hier der Vorbeiflug von Rosetta an Lutetia sein, die ja immerhin schon über 100 km groß ist und damit einer der größeren Brocken. Die Sonde passierte den Himmelskörper in 3.200 km Entfernung wobei er bei nächster Annäherung knapp bildfüllend war. Bei einer Geschwindigkeit von 15 km/s relativ zu Lutetia ist aber die Distanz von 3.200 km in 213 s durchflogen. Also dreieinhalb Minuten früher war der Planetoid nur halb so groß von der Raumsonde aus gesehen.

So ein Vorgehen lohnt sich also nur als „Zusatzgoodie“. Die zweite Möglichkeit ist es in einen Orbit einzuschwenken. Doch da die Asteroiden sich in größerer Entfernung von der Erde befinden und klein sind benötigt man viel Energie um dorthin zu gelangen. Entweder durch mehrfache Erd-Swingbys oder durch einen Ionenantrieb. So durch NEAR oder Dawn. Das dauert dann lange, dafür kann aus dem Orbit eine viel intensivere Untersuchung stattfinden. Allerdings waren hier die instrumentellen Möglichkeiten von NEAR wie auch die von Dawn nicht mit denen der größeren Raumsonden vergleichbar.

Ich will eine dritte Möglichkeit aufzeigen. Eine die preiswert ist und trotzdem schnell geht: Der Besuch von Erdkreuzern (NEO: Near Earth Object). Das sind Planetoiden welche die Bahn der Erde kreuzen. Es gibt einige bekannte von etwa 1 km Durchmesser und größer und jedes Jahr werden zahlreiche kleinere mit wenigen Hundert Meter Durchmesser entdeckt. Sie sind zwar relativ klein, aber schnell erreichbar. Jedes Jahr passieren Dutzende die Erde in einer Distanz unter 0,1 AE (15 Millionen km) ab der sie gelistet werden. Alleine dieses Jahr stehen noch zwei Vorbeiflüge mit 0.015 AE Minimaldistanz (2,25 Millionen km) an. Continue reading „NEO (Near Earth Observation)“