Die Miniraumsonde zum Kuipergürtel

In knapp einem Monat am 14.7. fliegt New Horizons am Pluto vorbei. Einen Monat davor ist sie noch 40 Millionen km vom Pluto entfernt und er nur einige Pixel groß. Dabei ist die Raumsonde seit über 9 Jahren unterwegs. Das zeigt deutlich das Dilemma von Vorbeiflugsonden, nachdem die großen Ziele alle schon mal passiert wurden: Die noch nicht besuchten Ziele sind klein und sie sind weit weg. Das bedeutet: lange Reisezeiten, schneller Vorbeiflug nur wenig Zeit wo das Ziel so groß ist dass man auch einen  wirklichen Erkenntnisgewinn hat. Die letzten Vorbeiflüge waren daher auch nicht zum Erkunden vorgesehen sondern zum Sammeln von Proben (Stardust) oder zum Absetzen eines Impaktors (Deep Impact). Ich vermute wenn New Horizons ein paar Jahre später nachdem Pluto der Planetenstatus entzogen wurde zur Genehmigung angestanden wäre – die Wahl wäre anders ausgefallen. So war es aber die Sonde zum letzten noch nicht erforschten Planeten, dem einzigen den ein Amerikaner entdeckt hat. Schon für New Horizons II die den Uranus passieren sollte und billiger als New Horizons gewesen wäre und bei Uranus anstatt Tage über Monate hätte beobachten können reichte es nicht mehr. Der Vorbeiflug an einem Kuipergürtelobjekt ist in etwa vergleichbar eine, Vorbeiflug von Voyager an einem der kleineren Eismonde von Saturn – Die Passage ist in einer, maximal einigen Stunden vorbei. In der Zeit gilt es die meisten Daten zu sammeln.

Trotzdem will ich mich des Themas annehmen und mal skizzieren wie Raumsonden zu Objekten des Kuiper Gürtels aussehen können. Die Problematik ist recht einfach: Continue reading „Die Miniraumsonde zum Kuipergürtel“

Die Suche nach Leben außerhalb des Sonnensystems – Die Exoplaneten

Gehen wir nun über zu den Planeten.

Bis vor zwanzig Jahren kannten wir nur unser Sonnensystem als Beispiel für ein Planetensystem. Seitdem haben wir über 130 weitere entdeckt. Das Grundproblem ist, das trotz immer stärker verfeinerter Messtechnik wir noch nicht in der Lage sind, einen Planeten von der Größe und Entfernung von der Sonne wie unsere Erde bei einem anderen Stern zu entdecken. Bis auf wenige Ausnahmen wurden die meisten Planeten durch ihre gravitativen Auswirkungen auf den Stern bestimmt, wobei es verschiedene Methoden gibt. Nur ist die Auswirkung der Erde zu gering. Heute (2012) liegt die Nachweisgrenze bei etwa 11-facher Erdmasse in der Distanz von 1AE um einen Stern. Man kann eine zweite „Erde“ näher am Stern entdecken, nur wäre dann zu heiß für die Entstehung von Leben.

Was wir bisher kennen, sind sehr schwere Gasriesen. Einige sind so nahe am Stern, dass sie regelrecht verdampft werden. Mit fortschreitender Verbesserung der Instrumente kennen wir auch „Supererden“, also Planeten aus Gestein, aber vielfacher Erdmasse. Sie sind genauso ungeeignet für Leben. Es ist nicht die Gravitation (eine Supererde mit 10-Facher Erdmasse und einer mittleren Dichte von 8 g/cm³ (sie nimmt wegen der Kompression durch den Druck zu, je schwerer ein Planet ist) hätte einen Durchmesser von 24.200 km und eine Oberflächengravitation von 27,3 m/s) sondern dass dieser Planet viel bessere Chancen hat, Gase zu binden. Er hätte eine dichte Atmosphäre mit einem hohen Treibhauseffekt. Continue reading „Die Suche nach Leben außerhalb des Sonnensystems – Die Exoplaneten“