Juno will zum Jupiter
Houston. Bei Flügen in die Tiefen des All, wo die Sonnenstrahlung so schwach wird, dass Solarzellen einen Satelliten nicht mehr mit Energie versorgen können, setzten die Ingenieure bisher auf die Kraft des Atoms. Nuklearbatterien, die elektrische Energie aus dem Zerfall radioaktiver Substanzen gewinnen, wurden bisher zur Stromerzeugung genutzt
Houston. Bei Flügen in die Tiefen des All, wo die Sonnenstrahlung so schwach wird, dass Solarzellen einen Satelliten nicht mehr mit Energie versorgen können, setzten die Ingenieure bisher auf die Kraft des Atoms. Nuklearbatterien, die elektrische Energie aus dem Zerfall radioaktiver Substanzen gewinnen, wurden bisher zur Stromerzeugung genutzt. Doch es geht ohne Kernkraft, sagen nun Ingenieure der amerikanischen Nasa.Anfang August will die Luft- und Raumfahrtagentur Nasa eine neue Sonde in Richtung des Riesenplaneten Jupiter starten. Sie heißt Juno und ist das neunte Raumfahrzeug, das die Nasa in die Tiefen des Sonnensystems schickt. Jupiter ist mit rund 778 Millionen Kilometer so weit von der Sonne entfernt, dass er 27mal weniger Licht als die Erde erhält. Ein Sonnensegel, das im Jupiter-Orbit die gleiche elektrische Leistung wie in der Erdumlaufbahn bringen kann, müsste also 27mal größer sein. Konkret hieße das, es müsste die Größe eines Handballfeldes haben, um eine Handvoll Instrumente einer Sonde von der Größe eines Kleinwagens zu versorgen. Das ist nicht zu machen, sagten die Experten bisher.
Nun haben sie eine Idee neu aufgegriffen, die Mitte der 1990er Jahre geboren wurde. Mit winzigen Linsen, die wie Brenngläser das Sonnenlicht auf die Solarzellen fokussieren, könnte ihre Energieausbeute um ein Vielfaches gesteigert werden, so Tim Gasparrini, Programm-Manager beim kalifornischen Raumfahrtunternehmen Lockheed Martin.
Die drei neun Meter langen Sonnensegel der Juno-Sonde sollen 300 Watt elektrische Leistung im Jupiter-Orbit liefern, prognostiziert Jan Chodas, Missions-Projektingenieur der Nasa-Labors im kalifornischen Pasadena. Kein anderes Sonnensegel im All sei so effizient. Um möglichst wenig Platz zu beanspruchen, werden die Sonnensegel während des Starts der Sonde in einer Atlas-5-Rakete zusammengefaltet. Erst im All werden sie auf Windmühlen-Größe entfaltet.
"Juno" soll Anfang August 2016 den Jupiter erreichen und in eine langgestreckte Umlaufbahn um den Riesenplaneten eintreten. "Im Unterschied zu bisherigen Raumsonden wird Juno den Jupiter auf einem polaren Orbit umkreisen", so Missions-Projektingenieur Chodas. Dabei wird sich die Sonde der Wolkenobergrenze des Riesenplaneten bis auf 5000 Kilometer nähern.
Die Wissenschaftler rechnen mit vielen neuen Erkenntnissen. So soll die Raumsonde das ungewöhnlich starke Magnetfeld Jupiters untersuchen, berichtet Scott Bolton, einer der leitenden Juno-Wissenschaftler vom Southwest Forschungsinstitut in San Antonio, Texas.
Und nicht zuletzt erhoffen sich die Wissenschaftler auch eine Antwort auf die Frage, warum Jupiter zweieinhalbmal mehr Wärme in den Weltraum abstrahlt, als er von der Sonne erhält. Stammt die überschüssige Energie vom Zerfall radioaktiver Elemente im Inneren des Planeten oder von Kontraktionsprozessen des möglicherweise aus Metallen und Silikaten bestehenden Planetenkerns? Die Nasa und die Europäische Weltraumorganostation ESA bereiten bereits weitere Roboter-Expeditionen zum Jupiter vor. Voraussichtlich im Jahr 2025 sollen zwei weitere Raumsonden zum Riesenplaneten starten. Eine wird den Jupiter-Mond Europa untersuchen, eine weitere Sonde den Nachbarmond Ganymed erforschen. Nach derzeitigen Plänen sollen auch diese Raumflugkörper ihre Energie durch Solarzellen beziehen.
Infokasten
Die Juno-Mission in Zahlen: Die Sonde kann zwischen dem 5. und 26. August mit einer Atlas-5-Rakete starten. Sie hat eine
Masse von 1600 Kilogramm. Juno soll im August 2016 den Jupiter erreichen, geplant ist eine Betriebszeit von einem Jahr. Die Sonde wird den Jupiter 35mal umrunden. Die Mission kostet 890 Millionen Dollar (640 Millionen Euro). US
