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Wie Dünen Krater auf Titan verschwinden lassen

17. Januar 2013

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Cassini-Radar-Bilder des „frischen“ Kraters Sinlap (links) und des weitgehend erodierten Soi – beide etwa 80 km groß – demonstrieren, wie sich die Oberfläche des Saturnmonds Titan immer wieder verjüngt. Die halbe Titanoberfläche hat das Radar über die Jahre mit hoher Auflösung abgetastet und doch nur 60 Einschlagskrater gefunden, während die anderen Saturnmonde von Krater übersät sind: Driftende Sanddünen, von der dichten Atmosphäre geschoben, füllen sie rasch auf, bis sie nicht mehr zu erkennen sind.

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Ein Rohbild der Saturn-Wolken vom 24. Dezember 2012 durch die Cassini-Filter CB2 und CL2 aus 710’000 km Entfernung – mehr Wettergeschehen als man diesem Planeten oft zuschreibt.

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Vom Winde verweht: ein Impaktkrater auf dem Mars, den inzwischen Sanddünen fast unkenntlich gemacht haben, auf einem HiRISE-Bild des Mars Reconnaissance Orbiter.

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Reull Vallis auf dem Mars in künstlicher Schrägsicht, berechnet aus Bildern des – nun schon über 9 Jahre um den Planeten kreisenden – Mars Express von 2012: Dieses Tal, vermutlich von Wasser geschaffen, schlängelt sich fast 1500 km über die Oberfläche.

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Drei Einschlagskrater auf dem (Erd-)Mond, dicht nebeneinander und 125 bis 180 m groß; mit der Sonne ‚im Rücken‘ des Lunar Reconnaissance Orbiter treten die Ejekta deutlich hervor. Die drei sind wohl innerhalb von Minuten entstanden. Der LRO wurde kürzlich auch für ein Laser-Kommunikations-Experiment – das erste interplanetare? – benutzt, bei dem ein Bild von der Erde zum LOLA-Detektor geblitzt wurde.

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Soyuz TMA-07M nähert sich der ISS am 21. Dezember, von derselben aus aufgenommen unter einem zunehmenden Mond.

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Eine ISS-Aufnahme, die erst Rätsel aufgab und sogar Erdfoto-Experten verwirrte: Wieso ist die Raumstation so hell, während gleichzeitig – im Original jedenfalls – zahlreiche Sterne am Himmel über Nordafrika zu sehen sind? Die Lösung ist der Vollmond an diesem Tag, der ein unerwartet sanftes Licht auf die Module wirft.

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Die griechische Insel Rhodos aus der ISS aufgenommen vor ein paar Tagen.

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Vulkane im Morgenlicht aus schräger ISS-Perspektive aufgenommen in Kamtschatka, im Rahmen intensiver russischer Erdbeobachtungen von der Raumstation aus. Der linke der Vulkane ist der z.Z. aktive Tobalchik.

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Nochmal Kamtschatka-Vulkanismus, aber jetzt im IR von Satelliten IO9: Ein Lavastrom des besagten Tolbachik am 1. Dezember, nachdem er zum ersten Mal in 36 Jahren wieder aktiv geworden war.

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Und noch ein Blick von unten nach oben: Strichspuren über ALMA, dem großen Radiointerferometer in Chile, das dieses Jahr fertig werden soll, mit dann 66 Antennenschüsseln – 54 mit 12 m und 12 mit 7 m Durchmesser.

Kleiner Bilderbogen aus dem Saturn-System

15. Oktober 2011

Wir stitchen uns einen Globus des Titan aus zahlreichen Aufnahmen des VIMS-Instruments (das bei bestimmten IR-Wellenlängen bis auf die Oberfläche schaut) auf Cassini, der dem Saturnmond schon 78-mal nahe kam – und jedes Mal war eine andere Region aus anderem Abstand, unter anderem Winkel und anderer Beleuchtung zu sehen; sogar das Wetter änderte sich im Lauf der Jahre. Ein mühsames Geschäft, und die Mission läuft ja noch bis 2017 … (EPSC Release, UNAWE Space Scoop 4.10.2011)

Der Schatten der Saturnringe ist wieder breiter geworden, zwei Jahre nach dem Äquinoktium auf diesem Bild vom 22. August 2011: Jetzt fällt er auf die Südhalbhugel, während er bei Cassinis Ankunft 2004 noch auf die andere Seite fiel. Auch Planetary Society Blog 7.10.2011 zum plötzlichen Ende des großen Sturms auf dem Saturn, als er sich sozusagen selbst in den Schwanz biss, und Science News 7.10.2011 zu einem weiteren postulierten Kometensturz auf die Saturnringe („Wellen …“), nunmehr aber nicht im 20. sondern im 14. Jh., dessen Spätfolgen sich als gleich zwei eng aufgewickelte Spiralen bemerkbar machen sollen.

Es schneit kräftig auf dem Saturnmond Enceladus, das beweist dieses Bildpaar: oben eine Prognose, wo das ausgefrorene Wasser wieder herunter rieseln sollte, nachdem es aus den Fontänen am Südpol heraus geblasen wurde, unten eine Farbkarte des Mondes, wo der Boden in den Haupt-Fallzonen tatsächlich deutlich blauer ist. Im Schnitt 100 m dick liegt hier der extrem feine Pulverschnee, der auch die Konturen der Landschaft sanfter erscheinen lässt. Die Ergiebigkeit des Schneefalls spricht für eine Aktivität der Fontänen, die dutzende Jahrmillionen anhält. (EPSC Release, Nature News 3.10.2011)

Nachrichten aus der Raumfahrt kompakt

27. März 2011

Der Saturnmond Helene, ein Dreifach-Krater auf dem Mars und der Mississippi südlich von Memphis: Bilder von Cassini (31. Januar, aus 31’000 km Entfernung), dem Mars Reconnaissance Orbiter (der einschlagende Körper teilte sich unmittelbar vor dem Impakt in drei Stücke) und Landsat 7 (schon von 2003 aber jetzt vom GSFC angepriesen).

Intelsat bucht Besuche eines Nachfüll-/Service-Satelliten

Rund 200 Mio.$ wird der Kommunikationssatellitenbetreiber Intelsat an die kanadische Firma MDA zahlen, wenn es ein Satellit von letzterer schafft, insgesamt eine Tonne neuen Treibstoff in 4 bis 5 Satelliten des ersteren einzufüllen: der erste Kunde für das System, an dem MDA seit Jahren forscht, in dessen Realisierung aber bisher nichts investiert wurde. Der „Space Infrastructure Servicing“-Satellit soll mit einem Robot-Arm – eine Spezialität von MDA – auch Reparaturen durchführen können, z.B. klemmende Sonnensegel befreien. 3 1/2 Jahre nach dem konkreten Baubeginn soll der Satellit starten können – von dem man in der Industrie, die neue Satelliten baut natürlich überhaupt nichts hält. Da werde man die Tankdeckel eben anschweißen, auf dass er nichts ausrichten könne, wurde schon auf einer Konferenz geflachst – und die Rechtslage sei ein Minenfeld: Was, wenn der SIS-Satellit einen noch halbwegs intakten Satelliten ganz kaputt macht? (MDA Press Release 15., Space News 14., 16.3.2011)

Mit handelsüblichen Industrie-Lasern Kollisionen zwischen Satelliten verhindern: Das geht und kostet nur ein paar Millionen Dollar, sagt eine Studie. Die Bahnen kaputter Satelliten oder Trümmer auf gefährlichem Kurs würden durch ein- oder mehrfache Bestrahlung über ein 1.5-m-Teleskop ausreichend verschoben, ohne dass die Objekte dabei selbst dabei beschädigt würden (wie bei früheren Konzepten mit Superlasern): Dazu reichen bereits diejenigen 5- bis 10-kW-Laser aus, die man von der Stange kaufen kann und die z.B. in der Automobilindustrie eingesetzt werden. Und die sich nicht als Angriffswaffe eignen würden, was für die internationale Akzeptanz förderlich wäre. Das Verhindern von Kollisionen im Orbit ist nach Modellrechnungen ein wesentlicher Schritt, um das Problem des Weltraumschrotts anzugehen. (Mason & al., Preprint 9., Nature News, Wired, Cosmic Log 15., Physics World 17., Science Journalism Tracker 23.3.2011)

Ozeansatellit SeaWiFS nach 13 Jahren aufgegeben

Das war eine ebenso preiswerte (nur 42 Mio.$) wie ertragreiche wie langlebige Mission zur Erdbeobachtung: Von 1997 bis zum Abriss der Kommunikation Ende 2010 hat der Sea-viewing Wide Field-of-view Sensor subtile Farbeffekte in den Ozeanen der Erde überwacht und so z.B. Wirkungen von Klimaeffekten auf das Planktonwachstum dokumentiert. In fast 5000 Publikationen hat sich das niedergeschlagen! (ISNS 16.3.2011) NACHTRAG: noch ein arg später Nachruf von der NASA selbst.

Äquatornaher Frühlingsregen auf dem Saturnmond Titan ist offenbar Ende 2010 nachgewiesen worden, nachdem sich ein großes Gebiet (über 500’000 Quadratkilometer) verdunkelte, über dem zuvor starke Bewölkung aufgetaucht war – die wiederum eine Folge des sich langsam verändernden Winkels der Sonneneinstrahlung seit der Ankunft Cassinis im Saturnorbit 2004 ist. Bisher kannte man stehende Gewässer (bzw. Bodenfeuchte) nur als polnäheren Zonen, während sich die Äquatorialregion als ausgedehnte Wüsten darstellte. Die aber trotzdem mit Abflusskanälen durchzogen sind: entstanden offenbar in der richtigen Jahreszeit. (Turtle & al., Science 331 [18.3.2011] 1414-7; Tokano, ibid. 1393-4; Cassini Mission News, UA, CICLOPS Releases 17., BdW, Planetary Society Blog 22.3.2011. Und JPL News 22.3.2011 über verwirrende Radiosignale aus beiden Hemisphären Saturns)

NASA zu verwirrt und de facto pleite: ESA verschiebt Entscheidung über Großprojekt der Weltraumforschung, sieht sich allein gelassen

Der neue 10-Jahres-Plan für die US-Planetenforschung, der entsprechende Report für die Astrophysik und das Ende der Höhenflüge des NASA-Forschungsetats haben auch auf dieser Seite des Atlantik weit reichende Konsequenzen. Zuerst für die erste L-Mission der Cosmic Vision der ESA („Erste Riesenforschungs…“), die eigentlich Mitte dieses Jahres aus drei Kandidaten ausgewählt werden sollte – und alle drei Projekte hätten einen wesentlichen NASA-Anteil, der nun (bei den Planeten- wie Astroprojekten gleichermaßen) in Frage steht. So ist die Entscheidung über die L-Mission bereits auf Februar 2012 verschoben worden: In der Zwischenzeit soll erforscht werden, in wie weit die Projekte so „descoped“ werden könnten, dass sie die ESA auch alleine – für 700 Mio. Euro – stemmen kann. Auch das vereinbarte gemeinsame Marsprogramm („Grünes Licht …“) von ESA und NASA muss neu verhandelt werden – und bei der NASA musste man inzwischen einsehen, dass es auf sehr lange Zeit um kühne Großprojekte der Planetenforschung geschehen sein dürfte: Möglicherweise darf künftig keine Mission mehr als 1 Mrd.$ kosten, auch die „Flagships“ nicht. Womit der 10-Jahres-Plan mit seinen 2 bis 5 Mrd.$ teuren Top-Missionen de facto Makulatur wäre. (Nature Blog, Spaceflight Now 17., Space News, Science Insider 18., Nature News 22.3.2011)

Die Kuipergürtel-Sonde New Horizons hat nun die Uranus-Bahn passiert (am 18. März) – und im April beginnt die systematische Suche nach weiteren noch unentdeckten Bewohnern dieser Zone, die die Sonde nach dem Flyby 2015 am Zwergplaneten Pluto noch aufsuchen könnte. New Horizons sollte dann noch den halben Treibstoff übrig haben, genug um danach noch ein oder sogar zwei zusätzliche KBOs ansteuern zu können! Ausgeschlossen ist allerdings ein gezielter Gravity Assist am Pluto, um zum nächsten Ziel zu gelangen: Die Missionsplanung am Zwergplaneten wird komplett von dessen optimaler Erforschung in der kurzen Zeit der Nähe bestimmt. (JHU APL Release 18., Tweets 21., 23.3.2011)

Nachrichten vom Saturn-System kompakt

2. Dezember 2010

Noch mehr Enceladus-Bilder vom 30. November im Zusammenhang mit dem engen Vorbeiflug, mit ungewöhnlicher Beleuchtung. Die Hinweise auf flüssiges Wasser im Inneren des kleinen Saturnmonds untermauern übrigens weitere Modellrechnungen – und wieder andere Rechnungen erklären seine Wärmequelle mit Gezeiten plus leichter Libration.

Rhea ohne Ring – aber mit Sauerstoff/CO2-Atmosphäre

Während neue tiefe Aufnahmen der Cassini-Kamera die These von einem kleinen Ringsystem um diesen Saturnmond inzwischen arg in Frage stellen (womit die gemessenenTeilcheneffekte um so mysteriöser erscheinen; auch sie waren nicht reproduzierbar), wartet Rhea nun mit einer extrem dünnen Atmosphäre – besser wohl: Exosphäre – aus Sauerstoff und Kohlendioxid auf. Während der Sauerstoff leicht durch aus der Oberfläche aus Wassereis herausgeschlagene Moleküle erklärt werden kann, müssen für das C02 komplexere chemische Prozesse angenommen werden. Und die Vielfalt der Saturnmonde ist wieder reicher geworden – zumal es eine Sauerstoff-reiche Atmosphäre im Sonnensystem sonst nur bei der Erde gibt. (JPL Release 29., New Scientist Blog, BdW 26.11.2010 zur Atmosphäre, Planetary Society Blog 12.10.2010 zum Ringproblem)

Die Saturnmonde beeinflussen gegenseitig ihre Oberflächen durch Austausch von Material untereinander sowie mit bestimmten Ringen, wobei das Saturnmagnetfeld auch noch eine gewichtige Rolle spielt: Nach Jahren unzähliger Cassini-Beobachtungen formt sich allmählich ein schlüssiges Bild, das so manchen rätselhaften Aspekt der einzelnen Körper verstehen hilft. So könnte das kuriose Temperaturmuster auf Mimas auf eine ungleichmäßige „Bestrahlung“ der Oberfläche durch energiereiche Elektronen zurück gehen. Und ein äquatoriales Fleckenmuster auf Rhea würde zumindest zu einem ehemaligen Ring o.ä. passen, der vor nicht allzulanger Zeit auf die Oberfläche gestürzt ist. (Cassini Release 7.10.2010)

Massenweise Produktion komplexer organischer Chemie in der oberen Atmosphäre des Titan

ist zu erwarten, dank freien Zugangs für UV-Photonen und energiereiche Teilchen von der Sonne: Das legen Laborversuche in Frankreich nahe, bei denen unter halbwegs realistischen Bedingungen Aerosole wachsen durften, die dann spektroskopiert wurden. Mehrere tausend verschiedene komplexe organische Verbindungen waren da zu finden, darunter alle 5 Nukleotidbasen von DNS und RNS und die zwei einfachsten Aminosäuren. Damit dürfte die Titanatmosphäre ein wahres Reservoir an präbiotischer Chemie sein (was direkt nachzumessen Cassini leider die Instrumente fehlen) – und auch auf der Erde könnte man sich vorstellen, dass wichtige Vorstufen des Lebens hoch in der Atmosphäre entstanden und dann auf den Boden regneten. (Univ. of Arizona News 7.10.2010. Auch ein EPSC Release zu Wolken-Trends auf Titan, Cassini League-Artikel zu Chemie im Saturn selbst, die durch Gewitter angetrieben wird, und ein JPL-Release zu merkwürdigen Trends bei der Wärmeabstrahlung Saturns)

Dynamik der Saturnringe auch ein Modell für andere Astronomie wie die Physik protoplanetarer Scheiben oder die Spiralbildung in Galaxien: Der Titan z.B. verursacht durch seine leicht geneigte Bahn umlaufende dreidimensionale Wellen (was bei entstehenden Planetensystemen Parallelen haben dürfte), während komplizierte Muster auch ganz von sich aus durch die Schwerkraftwirkung der Ringteilchen untereinander entstehen können, so am Rande des B-Rings. Und das hat gewisse Parallelen zu den Dichtewellen, die Spiralgalaxien ihre Arme geben. (Wired 4.10.2010 zu den Titan-Effekten, Cassini Release 1.11.2010 zu den ‚galaktischen‘ Effekten. Und allgemeine Gedanken zu den Erkenntnissen über die Ringe und den Fortgang der Cassini-Mission von der Kamera-Frau)

Impressionen aus der Raumfahrt kompakt

26. Juni 2010

TanDEM-X hat schon die ersten Radarbilder geliefert, nur etwas mehr als drei Tage nach dem Start! Oben Berge auf Madagaskar, unten ein Stausee in der Ukraine, dazwischen feiernde Wissenschaftler am Nachmittag des 24. Juni mit ersten Ausdrucken. „Damit haben wir den Weltrekord bei der Erstellung von Satellitenbildern gebrochen“, sagt ein Projektleiter – jetzt wird der neue Satellit („Pünktlicher Start …“) erst einmal ausgiebig getestet, bevor im Oktober der Formationsflug mit TerraSAR-X in nur 200 m Abstand beginnt. Mit ersten 3D-Bildern durch das Satelliten-Paar im interferometrischen Modus wird im Januar 2011 gerechnet: „Dann beginnen wir mit der Vermessung der gesamten Erde und generieren das Höhenmodell.“

Ein Schnappschuss der Sonne durch den Satelliten SDO im ultravioletten Licht – Anklicken liefert das jeweils letzte verfügbare Bild mit hoher Auflösung.

Mal wieder eine Konjunktion von Saturn-Monden aus Cassini-Sicht, diesmal Dione im April vor Titan, bei dem auch eine vage Bänderstruktur in der Nähe des Nordpols zu erkennen ist.

Die Spiralgalaxie Messier 83 aus Sicht des IR-Satelliten WISE bei 3.4 bis 22 µm; alle Instrumente des Satelliten sind beteiligt: Junge Sterne erscheinen in dieser Falschfarbenversion in grün, Staub in Rot.

Der Start einer Delta II einmal anders: Auf den Start einer dieser Raketen am 7. Juni 2007 in Vandenberg einen hatten mehrere Fallschirmspringer schon gewartet (das Bild macht gerade mal wieder die Runde im Web). Oder wie wär’s mit diesem Arrangement für den Shuttle-Start am 14. Mai diesen Jahres?

Sonntagnacht: EPOXI holt Schwung an der Erde

Bis auf 30’400 km wird Ex-Deep-Impact auf dem Weg zum Kometen Hartley 2 („Kurskorrektur …“) in der Nacht 27./28. Juni an die Erde heran steuern, um sich 1.5 km/s mehr Schwung zu holen. Die größte Annäherung über dem Südatlantik erfolgt um 0:03 MESZ. (JPL, UMD Releases, Spaceflight Now 24.6.2010)

Die Öffnung der Kapsel von Hayabusa hat begonnen – und es ist schon mal ein wenig Gas aus dem hermetisch versiegelten Probenbehälter entwichen: Vielleicht stammt es aus Material vom Asteroiden Itokawa, vielleicht auch nicht. In etwa einer Woche wird der Behälter ganz geöffnet sein; Röntgenbilder zeigten bereits, dass kein individuelles Teilchen > 1 mm darin ist. (Spaceflight Now, Japan Times 25., JAXA Release, BBC, Space Policy Online 24.6.2010)

Nachrichten aus der Planetenforschung kompakt

20. Juni 2010

Hayabusas Probebehälter in Japan – und eine neue Mission?

Mit einem Charterflugzeug ist der – von aller Pyrotechnik befreite (Bild oben) und weiterhin hermetisch versiegelte – Probencontainer der Hayabusa-Kapsel von seiner Landestelle in Australien in der Nacht vom 17. zum 18. Juni zum japanischen Flughafen von Haneda gebracht worden, von dem es aus weiter in ein Speziallabor in Kanagawa ging. Hier wird der Container zunächst mit Computertomografie untersucht, bevor er in einigen Wochen vorsichtig geöffnet wird. Schon jetzt wird die in Japan überaus populäre Mission als Triumpf gefeiert – und der Ruf wird laut, die Arbeit an der de facto eingestellten Mission Hayabusa 2 wieder aufzunehmen, die einen anderen Asteroiden ansteuern würde. Mittleres Bild: die Spur der Kapsel am Himmel, während die Reste des Mutterschiffs verglühen, aufgenommen mit einer Bildverstärker-Kamera auf dem NASA-Flugzeug. Unten: Strichspuren der beiden, aufgenommen am Boden (in Kingoonya) bei wolkigem Himmel. (Mainichi Daily News, Japan Times 18., Daily Yomiuri, Space.com 17., Japan Today, Daily Yomiuri [Kommentare] 16.6.2010)

Chaos bei Fobos-Grunt: Schafft Russland einen Sample Return vom Marsmond Phobos? Der Start der kühnen russischen Mission ist bereits von 2009 auf’s nächste Fenster 2011 gerutscht, aber es ist keineswegs ausgemacht, dass die überaus kompliziertes Mission bis dahin bereit sein wird: Den Mechanismus für die Probenentnahme wird man offenbar durch den polnischen Bohrer CHOMIK (entwickelt für den Kometenlander Philae) ergänzen, der aber wohl nur zum Einsatz kommt, wenn der Boden ungewöhnlich hart sein sollte. Das Flugkontrollsystem weist noch erhebliche Mängel auf. Und der Landeort der Probenkapsel – ein Militärgelände in Kasachstan mit ein bisschen oder eins in den USA mit ganz viel Radar zur Ortung – ist ein Politikum, fordern die USA doch sofortigen Zugang zu den Bodenproben als Gegenleistung … (Russian Space Web) NACHTRAG: dieselbe Story bei der BBC.

Cassini wagt sich näher an Titan als je zuvor: 880 km Abstand

Am Morgen des 21. Juni (MESZ) wird der Cassini-Orbiter noch 70 km tiefer in die Atmosphäre des Saturnmonds Titan eindringen als bei irgendeiner der 70 nahen Begegnungen zuvor und sich der Oberfläche bis auf 880 km nähern: Drei Jahre lang war dieses etwas riskante Manöver vorbereitet worden, das auch mit Absicht ans Ende der aktuellen Missionsverlängerung (Equinox Mission) gelegt worden. Die Missionsplaner sind sich praktisch sicher, dass Cassini durch den Luftwiderstand nicht in gefährliches Schlingern geraten wird und haben herausgefunden, dass die sicherste Orientierung zufälligerweise fast genau dieselbe ist, bei der die große Antenne Richtung Erde zeigt. Daher hat man beschlossen genau diese Lage einzunehmen und während des Flyby Funkkontakt zur Erde zu halten. Jeder Kilometer tiefer verbessert die Messbarkeit eines eventuellen Titan-eigenen Magnetfelds erheblich, dessen Signatur mit der vierten Potenz der Höhe abnimmt. Und in 880 km unterfliegt Cassini auch zum ersten Mal Titans Ionosphäre und kann fast ungestört von Saturns Feld auch einem schwachen Feld des Mondes nachspüren. Zwar jetzt Titan Saturns Magnetismus nichts Nennenswertes entgegen, aber das heißt ja nicht, dass sein eigenes Feld exakt Null ist: Zu wissen, ob Titan überhaupt eins hat, verspricht weitere Aussagen über sein Innenleben. (JPL Release, Blog, Insider 17., Raumfahrer 20.6.2010)

Intensive Instrumententests mit der Kuipergürtelsonde New Horizons, die nach längerer Zeit wieder einmal aufgeweckt wurde, finden derzeit statt – sie befindet sich (unfähr auf halbem Weg zu ihrem ersten Ziel Pluto) in einer Art Niemandsland des Sonnensystems. (Science@NASA, Raumfahrer 18.6., Centauri Dreams 24., PI Perspective 21.5.2010. Und Planetary Society Blog, Space Politics und Raumfahrer zur weiter nicht gesicherten Versorgung künftiger Sonden ins ferne Sonnensystem mit Plutonium-238)

Die Datenbänder von Explorer 1 und 3 werden digitalisiert

5000(!) Magnetbandspulen aus der Urzeit der Weltraumforschung, die Messdaten James van Allens aus dem erdnahen Weltraum mit den allerersten Forschungssatelliten der USA enthalten, werden nach über 50 Jahren im Rahmen eines 60’000-Dollar-Projekts komplett digitalisiert und dann im Internet zugänglich gemacht: Sie lagerten in einem Keller der University of Iowa, wo sie zu schimmeln begonnen hatten. Da die Messungen der Stärke der Kosmischen Strahlung in einer Art akustischem Format gesendet und auf die Magnetbänder geschrieben wurden, handelt es sich zugleich um den ersten „Schall“-Dokumente der amerikanischen Raumfahrtgeschichte, deren Erhalt nun gesichert zu sein scheint. (Science 328 #5985 18.6.2010)

Nachrichten aus der Weltraumforschung kompakt

15. Juni 2010

Endlich die ersten Röntgenbilder der Sonne von GOES 15 liefert der Solar X-Ray Imager (SXI) auf dem jüngsten US-Wettersatelliten („Neuester US-Wettersatellit …“) seit Anfang Juni, 1/4 Jahr nach dem Start: Es war zu so gravierenden Problemen gekommen, dass man das Instrument schon fast aufgegeben hatte und die NASA – ungewöhnlich – das Wort „mirakulös“ für die Rettung benutzt … NACHTRAG: Woran’s gelegen hat, weiß man nicht genau, irgendwas Elektrisches.

Sonnensatellit Picard, Satellitenpaar Prisma im Orbit!

Problemlos ist heute in Yasny der Dnepr-Start von drei Satelliten („Nächster Dnepr-Start …“) gelungen: Zwei bilden das Experiment Prisma und werden Formationsflug und Rendezvous demonstrieren, der dritte ist der französische Picard. Mit drei Instrumenten wird er die Variabilität der Sonne und ihre möglichen Auswirkungen auf die Erde überwachen. Das Teleskop SODISM misst hochpräzise den Durchmesser der Sonne (der offenbar konstanter als gedacht ist), während SOVAP und PREMOS die Irradianz der Sonne und ihre Schwankungen in verschiedenen Spektralbereichen verfolgen. (Kosmotras, SSC Releases, Spaceflight Now, Space News, NASA Spaceflight 15.6.2010) NACHTRAG: noch ein bildreicher Artikel über Satelliten & Rakete auf Spanisch und einer auf Deutsch.

Auch China startete heute einen Forschungssatelliten, aber wie so oft erfährt man herzlich wenig über die konkreten Aufgaben von Shijian („Übung“) XII, die grob als „space environment probe, measurement and communications“ beschrieben werden. Der Name für schon früher für Satelliten zum Testen diverser Technologien und Messungen des erdahen Raumes verwendet; der Start war der 125. einer ‚Langer Marsch‘. (Xinhua, Eureka, Spaceflight Now, Space Today 15.6.2010)

Die Einschlagsstelle von SMART-1 auf dem Mond gefunden?

Noch sind es nur die Spekulation eines – allerdings erfahrenen – Planetenkundlers, aber ein kleiner Krater mit hellen „Spritzern“ auf einem Bild des Lunar Reconnaissance Orbiter würde gut dem extrem flachen Absturz des ersten europäischen Mondorbiters im Jahre 2006 passen (siehe Artikel C35 und MEPCO News). Die Stelle ist nicht ganz da, wo es die ESA erwartet hätte, aber sie scheint plausibel – und andere Kandidaten sind nicht in Sicht. (Planetary Society Blog 15.6.2010)

Das Wasser, das LCROSS freischlug, hatte mehr als eine Quelle: So wurde es soeben auf einer Videokonferenz zum Stand der Auswertung des Mond-Crashs vom Oktober 2009 berichtet. Die Kältefalle Cabeus hatte demnach alle Arten von flüchtigen Substanzen eingesammelt, darunter >150 kg Wasser, mit einem Anteil am hochgeschleuderten Material von 6±2 Gewichts-Prozent. Entgegen ersten Berichten haben übrigens doch einige Sternwarten auf der Erde Spuren des freigesetzten Wasserdampfs gesehen, und das HST registrierte sein Abbauprodukt OH. (NLSI Video Conference 15.6.2010)

Nach fünf Jahren festgestellt: Spirit sah einen Karbonat-Klotz

Jetzt hat der seit Monaten „schlafende“ Marsrover Spirit doch tatsächlich eine potenziell bedeutende Entdeckung gemacht – nachdem es endlich gelungen ist, die staubige Verunreinigung seines Mini-TES ‚wegzurechnen‘, die 2005 Messungen am Felsen Comanche behindert hatte. Zusammen mit den (per se nicht schlüssigen) Direktmessungen der beiden Spektrometer APXS und Mößbauer steht nun fest, dass der mindestens 3.5 Mrd. Jahre alte Brocken aus Magnesium-Eisen-Karbonat besteht, chemisch ähnlich einem einsamen aus dem Orbit entdeckten Karbonat-Aufschluss in Nili Fossae und den Einschlüssen im Marsmeteoriten ALH 84001. Nach Karbonaten, wurde auf dem Mars lange gesucht, sollte man sie doch als Rückstand einer weithin vermuteten frühen dichten CO2-Atmosphäre vermuten. Ob Spirits Zufallsfund (der zu 16 bis 34 Gewichtsprozent aus Karnbonat besteht) nun nahelegt, dass es tatsächlich große – aber versteckte – Karbonatvorkommen gibt, ist indes nicht klar: An dieser Stelle tritt es nämlich zusammen mit vulkanischem Olivin auf und kam vermutlich aus der Tiefe, als Wasser hindurchfloss. Welches immerhin einen neutralen pH-Wert hatte und damit lebens(entstehungs)freundlicher gewesen wäre als das extrem saure, dessen Hinterlassenschaften der andere MER Opportunity desöfteren in Meridiani Planum gefunden hat. (ASU, JPL Releases, Uni Tübingen PM 3., Uni Mainz PM 4.6.2010; Nature News, BBC, Scientific American, Space.com 3., Space Today 4., Planetary Society Blog 10.6.2010)

Radarblicke „unter“ die Nordpolarkappe des Mars mit dem SHARAD des Mars Reconnaissance Orbiter haben gezeigt, dass es vor allem die Wirkung des Windes und vom ihm transportierten Materials ist, die in Millionen Jahren das Muster der North Polar Layered Deposits (NPLD) – des größten bekannten Eis-Reservoirs des Planeten – bestimmt: So kommt es sowohl zu auffälligen Spiralmustern wie auch dem 2 km tiefen Canyon Chasma Boreale. (Holt & al./Smith & Holt, Nature 465 [27.5.2010] 446-53; University of Texas, NASA Releases 26.5.2010) NACHTRAG: Science@NASA dazu.

Verfrühte Spekulationen über Methan-basiertes kaltes Leben auf dem Saturnmond Titan

Publizistisches Eigentor der NASA: Da wird aus mehreren schon einige Monate alten Papers eine tolle Story von Methan-verschlingenden eiskalten Organismen auf dem Saturnmond Titan gestrickt, auf die sonst kaum jemand gekommen wäre, die Medien fahren mehr oder weniger drauf ab – und dann sieht sich das Cassini-Team genötigt, auf einer eigenen Webseite dagegen zu halten. Konkret beobachtet worden waren von verschiedenen Cassini-Instrumenten ein unerwartetes Defizit von Azethylen auf der Titanoberfläche und eine überraschende Höhenabhängigkeit von Wasserstoff in der Atmosphäre darüber. Aus letzterer war mit einem Modell berechnet worden, dass es einen großen Strom von Wasserstoff in den Boden gäbe – was zusammen mit den fehlenden Azethylen zu der Hypothese passen würde, dass dort Lebensformen Stoffwechsel betreiben, die flüssiges Methan (praktisch die einzige unter Titan-Temperaturen noch flüssige Substanz) statt Wasser als Lebenselixir verwenden. Nun ist die organische Chemie auf diesem Mond aber bekanntermaßen ziemlich komplex, und ein unbekannter katalytischer Prozess könnte genau so gut für das Azethylen-Defizit sorgen, während der Wasserstoff-Transport als unbewiesen gilt. Ja, wenn man einen Titan-Länder mit ausgefuchsten Detektoren hätte … (JPL Release 3., Bild der Wissenschaft 5., „Gegendarstellung“ des Cassini-Teams, Universe Today, Discovery, Tracker 7., New Scientist, TIME 10., AstroBiology, Washington Examiner 15.6.2010)

Kleine Saturnmonde erst ‚vor kurzem‘ aus den Saturnringen geboren? So erklärt ein zweistufiges – aber immer noch stark vereinfachtes! – Modell die Herkunft von Prometheus, Pandora, Epimetheus und Co., die außerhalb des A-Rings um den Saturn ziehen und dort nicht schon vom Beginn des Sonnensystems gewesen sein können (Kometentreffer hätten die <50 km großen Körper längst zerstört). Nach dem Modell, das ihre Eigenschaften (etwa ihre Dichte von nur ~0.6 g/cm^3) gut produziert, bilden sich in den Ringen Klumpen, die zu Monden zusammen finden – welche dann durch Drehimpuls-Transfer nach draußen geschoben werden. Auch der harte Außenrand des A-Rings wird reproduziert – und der mysteriöse F-Ring erweist sich als Abfallprodukt der Mondbildung, die das mit Abstand jüngste Akkretionsphänomen im Sonnensystem wäre. (Charnoz & al., Nature 465 [10.6.2010] 752-4, auch Burns, ibid. 701-2; Nature News, Scientific American, Space.com 9.6.2010)

Nachrichten aus der Raumfahrt kompakt

11. Juni 2010

Ein Hubble-Bild des „Roten Rechtecks“, einer kuriosen Staubstruktur um den Stern HD 44179, wie sie in dieser Form nur einmal am Himmel bekannt ist: ein Proto-Planetarischer Nebel; der sonnenähnliche Stern in der Mitte macht’s nicht mehr lange, stößt zwar schon eine Menge Materie ab (vermutlich mittels eines präzidierenden Jets), ist aber noch nicht zum Weißen Zwerg geworden, der einmal den umgebenden Nebel zum Leuchten bringen wird. Die Aufnahme wurde mit dem High Resolution Channel der Advanced Camera for Surveys vor dessen Ausfall gemacht; das Bildfeld ist 20″ breit.

Das beste Bild des Saturnmonds Helene, das Cassini bei einer nahen Begegnung am 3. März („Neue Aufnahmen …“) gelungen ist, aus 1900 km Entfernung. / Die Monde Pandora und Epimetheus neben dem F-Ring. / Die Saturnringe „durchschneiden“ Titan; die Nachtseite Saturns ist rechts, außerhalb des Bildfelds.

Nächste Falcon 9 – mit echter Dragon-Kapsel – noch diesen Sommer

Die Auswertung aller Telemetrie vom Erstflug der Rakete Falcon 9 vor einer Woche wird zwar noch einen Monat dauern, aber bislang gibt es keinen Grund für Beanstandungen. (Hier ein Schnappschuss aus dem Webcast im Moment des Starts; auch ein Video aus größerer Distanz, Nahaufnahmen, noch mehr Bilder, das Start-Video und Standbilder daraus.) Weder eine leichte Rollbewegung der zweiten Stufe noch die missglückte weiche Wasserung der 1. Stufe schätzt die Firma Space X, die bisher rund 1/2 Mrd.$ in das Falcon-Programm gesteckt hat (darunter 234 Mio.$ seed money der NASA), als problematisch ein. Der Zielorbit in 250 km Höhe wurde nahezu exakt getroffen – nicht ohne noch ein kurioses Himmelsschauspiel über Australien auszulösen, das dort weithin „UFO-Alarm“ auslöste, aber rasch aufgeklärt wurde. So dürfte es noch vor Ende dieses Sommers zum 2. Testflug kommen, der zugleich der erste im Rahmen des COTS-Programms der NASA (Commercial Orbit Transportation Services) sein wird: An Bord ist dann nicht ein Dummy sondern eine echte Dragon-Kapsel, die einige Manöver im Orbit durchführen und dann wieder in die Atmosphäre eintreten und im Wasser landen soll.

Die Rakete ist bereits fertig, die Dragon zu 99% (aber das letzte Prozent kann es noch in sich haben). Der 2. COTS-Demo-Flug soll dann im 2. Quartal 2011 folgen und sollte ursprünglich eine Dragon nur bis in die Nähe der ISS bringen. Space X verhandelt aber mit der NASA, ob man die Kapsel nicht mit preiswerter Nutzlast – Wasser und Verpflegung – beladen und tatsächlich ein Andocken wagen sollte; eigentlich sollte das erst bei der 3. COTS-Demonstration im Sommer 2011 erfolgen. Dieser Flug wäre dann quasi ein Back-Up, wenn es mit dem ISS-Manöver beim vorherigen nicht geklappt hat – lief da aber alles glatt, dann würde Space X diesen Flug bereits als operationellen erklären, den ersten von 12 im Rahmen eines 1.6-Mrd.-$-Vertrags mit der NASA für ISS-Transporte hat (einen weiteren COTS-Vertrag über 1.9 Mrd.$ hat die NASA mit Orbital Sciences, die ab 2011 mit einer Taurus 2 zur ISS wollen).

Space X verspricht aber noch mehr: Wenn es noch dieses Jahr einen Auftrag gäbe, könne man es schaffen, bis Ende 2013 Astronauten mit einer weiter entwickelten Dragon zur ISS zu bringen. Unabhängig davon sollen die Falcon 1 und 9 aber auch frei vermarktet werden – zu preisbrecherischen Tarifen zwischen 10.9 und 51.5 Mio.$, je nach Leistung: Über 30 Verträge sind schon abgeschlossen. Das beeindruckt übrigens auch den ESA-Chef, der aber in Europa keine Chance für ein Space-X-ähnliches Unternehmen sieht: Die Nachfrage nach Starts sei hier zu klein. (Space X Press Release 7.6.2010; Space News 11., Popular Mechanics, Space Policy 10., Orlando Sentinel, Flight Global, Orion 9., Space Politics 8., The Space Review, Tracker, Space.com 7., Washington Post, AFP, Universe Today, Bad Astronomy, Raumfahrer, KosmoLogs 5., HobbySpace, Space News, BBC [Blog], Wired, AW&ST, Space.com [mehr], AFP, Flame Trench, Nature Blog, SpacePorts, NASA Watch, Cosmic Diary 4.6.2010)

Nachrichten aus dem Weltraum kompakt

3. April 2010

Saturn mit einem Phasenwinkel von 172°, also praktisch im Gegenlicht, auf einem Cassini-Bild vom 13. Februar in grünem Licht: Licht, das von den obersten Atmosphärenschichten des Planeten gestreut wird, läßt seinen Rand als helles Ringstück aufleuchten – außer wo der B-Ring davor sitzt. Kommende Woche wird Cassini übrigens in rascher Folge dicht am Titan und an Dione vorbei fliegen: Der Dione-Flyby in 500 km Höhe ist erst die zweite Naherkundung überhaupt.

Titans detailliertes Schwerefeld spricht für unvollständige Differenzierung

des Inneren des Saturnmonds: Entweder haben sich Fels und Eis nur teilweise getrennt, oder es gibt einen Kern, in dem eine große Menge Wasser an Sililate gebunden bleibt – ein Mittelding zwischen den Jupitermonden Ganymed und Callisto. Diese Analyse basiert auf vier Titan-Flybys Cassinis, die speziell der Vermessung höherer Komponenten des Schwerefeldes dienten. Offenbar wurde Titan während seiner – vielleicht langgezogenen – Entstehung nie warm genug für eine vollständige Differenzierung. (Iess & al., Science 327 [12.3.2010] 1367-9, Sohl, ibid. 1338-9, JPL Release 11.3.2010)

Auf dem Jupiter könnte es Helium ‚regnen‘, was insbesondere die Abreicherung von Neon in der äußeren Atmosphäre des Planeten erklären würde: Solch ein Modell könnte die Beobachtungen der Galileo-Kapsel – alles angereichert außer He und Ne – gut erklären. Die beiden Elemente vermischen sich leicht und würden als Tröpfchen in die Tiefe sinken. (Berkeley, APS Releases 22., Space Today 24.3.2010)

Das Sternentstehungsgebiet Gum 19, aufgenommen im IR (J, H & K, die für die Darstellung B, G und R zugeordnet wurden) mit dem SOFI-Instrument am New Technology Telescope auf La Silla: Der Nebel hat eine dunkle und eine helle Seite, wobei der Stern V391 Velorum mit 30’000 K Oberflächentemperatur für die Beleuchtung und auch sonst noch einige Effekte sorgt.

Ein gewaltiger Weißlicht-Flare auf einem M-Stern

ließ die Helligkeit von YZ CMi am 19. Januar im U-Band um 6(!) Größenklassen anschwellen: Dieser „Mega-Flare“ war einer der energiereichsten und mit über 7 Stunden auch längsten Weißlichtflares, die je bei einem isolierten Stern geringer Masse (Spektraltyp: dM4.5e) beobachtet wurden. (Kowalski & al., Preprint 16.3.2010)

Der Himmel bei 9, 18 und 90 µm Wellenlänge, die B, G und R zugeordnet wurden: ein Ausschnitt aus einer Gesamtkarte des japanischen Satelliten Akari (beim Start Anfang 2006 in Artikel B96 ausführlich vorgestellt), aus der auch Kataloge mit 1.3 Mio. Quellen entstanden sind. Bei 9 µm dominieren noch die Photosphären von Sternen, bei 90 µm kühler Staub; abseits des dichten Bands der Milchstraße sind auch viele extragalaktische Objekte dabei.

Drei Multi-Cycle Treasury Programs für das Hubble Space Telescope

sind Ende Januar ausgewählt worden – aus 39(!) eingereichten Vorschlägen für Intensivbeobachtungen mit dem Weltraumteleskop, nun wo es mit neuen Instrumenten und frisch gewartet auf dem Gipfel seiner technischen Leistungsfähigkeit angekommen ist. Auch wenn das Teleskop jetzt neue Daten einfährt wie nie: Inzwischen wird mehr mit dem Archiv aus fast 20 Jahren als mit neuen Beobachtungen gearbeitet. (MCTP-Homepage, Baltimore Sun 26.3.2010. Auch Plan. Soc. Blog über das Arbeiten mit HST-Archiv-Daten als Amateur, Science News zum 20-jährigen Jubiläum des Starts und Cosmic Log zu diversen Informationsquellen zu Hubble)

Saturn-Nachrichten kompakt

18. Dezember 2009

Der Schatten des Saturnmonds Titan, wie man ihn von der Erde aus nie sehen kann: Schräg fällt er hier am 7. November auf den Planeten, aufgenommen von Cassini bei 752 nm Wellenlänge aus 2.1 Mio. km Entfernung. (CICLOPS Release 18.12.2009)

Nebel auf dem Titan belegt aktiven „hydro“logischen Zyklus

An zahlreichen Stellen um den Südpol des Saturnmondes sind Auswerter von VIMS-Bildern Cassinis auf kleine Nebelfelder gestoßen – und die einzige Erklärung unter Titanbedingungen dürfte eine lokale Erhöhung der „Luft“feuchtigkeit durch (Methan-)Regenfälle sein, die zur Bildung von Methantümpeln führen. Der erste ziemlich direkte Hinweis also auf einer Wechselwirkung zwischen der Feuchtigkeit auf der Oberfläche und der Atmosphäre. (Caltech Release 17.12.2009)

Besitzt der Titan einen unterirdischen Ozean – aus Wasser? Mysteriöse elektrische Feldmessungen der Huygens-Kapsel während ihres Abstiegs vor knapp 5 Jahren würden zwar zu Gewittern passen, aber da es sonst keinerlei Hinweise auf Titan-Blitze gibt, wird jetzt über eine andere Erklärung spekuliert: Unter einer nur ein paar dutzend km dicken Kruste könnte es einen Ammoniak-reichen Ozean geben, der mit dem Magnetfeld Saturns wechselwirkt. (Nature 10.12.2009 S. 701)

Zwei Gesichter des Japetus durch „wanderndes Eis“ erklärt?

Die scharfe Grenze zwischen den hellen und dunklen Hemisphären des Saturnmondes, die schon Cassini – der Astronom – entdeckt hatte, kann nicht allein durch äußeren Staubeintrag aus dem kürzlich von Spitzer entdeckten Ring (siehe ISAN 95-6) erklärt werden: Nach jetzt publizierten Modellen – die aber schon seit Jahren auf Tagungen diskutiert werden – führt der Staub wegen der langsamen Rotation Japetus‘ zu Aufwärmung der getroffenen Seite im Sonnenlicht, wo Wassereis sublimiert und sich an kälteren Stellen gleich wieder niederschlägt. (Planetary Society Blog 9.9.2005, 22.10.2007, CICLOPS Release 10.12.2009) NACHTRAG: Die zwei Papers dazu erschienen in Science 327 [22.1.2010] 432-9.

Enceladus und (Jupiters) Europa wären im Prinzip lebensfreundliche Welten: Im Inneren gibt es vermutlich bzw. höchstwahrscheinlich flüssiges Wasser, das durch eine feste aber nicht zu dicke Kruste vor der Weltraumkälte wie -strahlung geschützt wird, während Kometenreste und Sonnenstrahlung auf der Oberfläche einen Film von chemischen Grundbausteinen des Lebens schaffen – der muss dann bloss noch nach innen in den Ozean gelangen, etwa durch Spalten im Eispanzer. (UCSC Press Release 15.12.2009)