1/3 Das Sonnensystem Raumsonden fotografieren Planeten und ihre Monde Lehrerkommentar Während Jahrzehnten musste man sich mit Planeten-Bildern begnügen, die mit Hilfe grosser Teleskope von der Erdoberfläche aus erstellt wurden. Mit Beginn des «Raumzeitalters» wurden nach und nach eine Vielzahl von Raumsonden auf die Reise zu den Planeten und deren Monden geschickt, um dort «vor Ort» zu fotografieren und zusätzlich verschiedenartige Messungen durchzuführen. So gewann man viele eindrückliche, detailreiche Bilder und eine Fülle neuer, oft ungeahnter wissenschaftlicher Erkenntnisse. 1 Missionen In unseren Präsentationen über die Planeten finden sich u.a. Bilder, die von folgenden Missionen stammen: 1.1 Mariner 10 (USA) Start am 3. November 1973, Vorbeiflug bei Venus (5. Februar 1974) und Merkur (29. März und 21. September 1974 und am 16. März 1975). (Bilder: Merkur 03, Merkur 04, Merkur 07). 1.2 Viking 1 (USA) Start am 20. August 1975, in Mars-Umlaufbahn am 19. Juni 1976, Landung der Tochtersonde Lander Viking 1 am 20. Juli 1976, Kontakt des Landers mit der Erde bis am 11. Juni 1982. (Bilder: Mars 03, Mars 04, Mars 10). 1.3 Viking 2 (USA) Start am 9. September 1975, in Mars-Umlaufbahn am 7. August 1976, Landung der Tochtersonde Lander Viking 2 am 3. September 1976, Kontakt des Landers mit der Erde bis am 11. April 1980. (Bild: Mars 07, Mars 14). 1.4 Voyager 1 (USA) Start am 5. September 1977, Vorbeiflug bei Jupiter am 5. März 1979, Vorbeiflug bei Saturn am 11. November 1980 (Bilder: Mond 12, Jupiter 04 bis Jupiter 08, Jupiter 14, Saturn 06). 1.5 Voyager 2 (USA) Start am 20. August 1977, Vorbeiflug bei Jupiter am 9. Juli 1979, Vorbeiflug bei Saturn am 25. August 1981, Vorbeiflug bei Uranus am 24. Januar 1986, Vorbeiflug bei Neptun am 25. August 1989. (Bilder: Jupiter 09, Saturn 04, Saturn 11, Uranus 03, Uranus 05 bis Uranus 07, Neptun 03 bis Neptun 08). 1.6 Pioneer-Venus 1 (USA) Start am 20. Mai 1978, bei Venus im Februar 1979. (Bild: Venus 01). 1.7 Venera 13 (Sowjetunion) Start am 30. Oktober 1981, Vorbeiflug bei Venus am 1. März 1982, aussetzen einer Landesonde. Diese übermittelte 127 Minuten lang Bilder und Messdaten von der Oberfläche, überlebte jedoch bei 457°C und 84 Bar Atmosphärendruck nicht länger! IdeenSet Sonnensystem PHBern 2012, www.phbern.ch 2/3 1.8 Venera 14 war eine ganz ähnliche Mission im gleichen Zeitraum. (Bild: Venus 12). Magellan (USA) Start am 4. Mai 1989, Ankunft in Venus-Umlaufbahn am 10. August 1990, Kartierung durch Radarmessungen 1990 bis 1992, Absturz am 12. Oktober 1994. (Bilder: Venus 06, Venus 07, Venus 09, Venus 10, Venus 11). 1.9 Galileo (USA) Start am 18. Oktober 1989, Vorbeiflug am Asteroiden Gaspra in 1600 km Distanz am 29. Oktober 1991, Vorbeiflug am Asteroiden Ida in 2400 km Distanz am 28. August 1993, Eintritt in eine Jupiter-Umlaufbahn am 7. Dezember 1995, Beobachtung der Jupiter-Atmosphäre und der 4 grossen Monde während 8 Jahren , gezielter Absturz in den Jupiter am 21. September 2003. (Bilder: Asteroiden 07 bis Asteroiden 09, Jupiter 10, Jupiter 13). 1.10 SOHO / Solar and Heliospheric Obervatory (ESA und NASA) Start am 2. Dezember 1995. Fliegt in einer Bahn mit konstant 1,5 Mio km Abstand zur Erde und 600 000 km zur Sonne. Überwachung der Sonnen-Korona in zwei verschieden grossen Bereichen. (Bilder: Sonne 29 bis Sonne 31). 1.11 NEAR (USA) Start am 17. Februar 1996, in Umlaufbahn um Kleinplanet Eros am 14. Februar 2000 (erster Asteroid-Orbit einer Raumsonde), Landung auf der Oberfläche von Eros am 21. Februar 2001. (Bilder: Asteroiden 10 bis Asteroiden 13). 1.12 Mars Global Surveyor (USA) Start am 7. November 1996, in Marsumlaufbahn am 12. September 1997. (Bild: Mars 13). 1.13 Mars Pathfinder (USA) Start am 4. Dezember 1996, Landung am 4. Juli 1997 auf Mars, die Sonde entlässt das Fahrzeug Sojourner. Dessen Instrumente lieferten bis am 27. September 1997 17 000 Bilder, die Ergebnisse von 15 chemischen Analysen und ausführlichen Wetterdaten. (Bilder: Mars 08 bis Mars 10). 1.14 Cassini (USA) Start am 15. Oktober 1997, mehrere Vorbeiflüge an der Erde zur Geschwindigkeitserhöhung (Swing-by-Manöver), bei Jupiter von Oktober bis Dezember 2000, Vorbeiflug an Saturnmond Phoebe am 12. Juni 2000, Ankunft in Saturn-Umlaufbahn am 30. Juni 2004, Flug durch die Ringe, 1. Vorbeiflug an Saturnmond Titan am 26. Oktober 2004, Abtrennung der Landesonde Huygens am 25. Dezember 2004, Landung von Huygens auf Titan am 14. Januar 2005, Vorbeiflug von Cassini am Saturnmond Enceladus am 17. Februar 2005, weitere Untersuchungen von Saturn und verschiedener Monde von 2006 bis 2017 (geplant). – Energieversorgung durch Radionukleidbatterien (Plutonium)! (Bilder: Saturn 05, Saturn 14 bis Saturn 19). 1.15 Sprit (USA) Start im Juni 2003, Landung auf Mars am 4. Januar 2004. Spirit ist ein fahrbarer Roboter, der insgesamt 7730 m zurücklegte und im April 2009 unverrückbar im Sand stecken blieb. (Bilder: Mars 05 und Mars 06). IdeenSet Sonnensystem PHBern 2012, www.phbern.ch 3/3 1.16 MESSENGER (USA) Start am 3. August 2004, verschiedene Vorbeflüge bei Venus und Merkur (2006 bis 2009), Ankunft in der Merkur-Umlaufbahn am 18. März 2011. (Bilder: Merkur 02, Merkur 05, Merkur 06). 1.17 Dawn (USA) Start am 27. September 2007, Vorbeiflug an Mars in 543 km Distanz am 17. Februar 2009, Ankunft beim Asteroiden Vesta am 16. Juli 2011, Abflug von Vesta im Mai 2012, Ankunft beim Zwergplaneten Ceres im Februar 2015. (Bild: Asteroiden 04). 2 Fotografien aus der Erdumlaufbahn, ausserhalb der störenden Atmosphäre 2.1 Hubble Weltraum-Teleskop (USA) Start mit einer Space-Shuttle-Mission am 24. April 1990, umkreist die Erde in einer Höhe von 575 km einmal in 96 Minuten. (Bilder Erde 09 und Erde 10.) Der Hauptspiegel von 2,4 m Durchmesser wurde zwar äusserst präzis aber mit einer leicht falschen Wölbung gefertigt. Den optischen Fehler erkannte man erst bei der Auswertung der ersten Fotografien aus der Umlaufbahn. Im Jahr 1993 wurde während einer Space-Shuttle-Mission im Telekop ein optisches Korrektur-System eingebaut (mit dabei war der Schweizer Astronauten Claude Nicolier). Seither liefert das Instrument wie erwartet Bilder von höchster Qualität. (Bilder: Venus 02, Venus 03, Asteroiden 03, Saturn 03, Saturn 09, Saturn 20 bis Saturn 24, Uranus 02, Uranus 08, Neptun 02, Zwergplaneten 01). 2.2 Satellit SDO / Solar Dynamic Observatory (USA) Start am 11. Februar 2010, umkreist die Erde in einer geosynchronen Umlaufbahn. Die 4 Kameras machen Bilder der vollen Sonnenscheibe in acht verschiedenen Wellenlängenbereichen, vom extremen ultraviolett bis zum sichtbaren Licht – und dies alle 10 Sekunden! Die Bilder sind hoch aufgelöst, sie zeigen noch Detail auf der Sonne von etwa 700 km Grösse, das sind 0,5 Promille des Sonnendurchmessers. Die täglich anfallende Datenmenge beträgt 1,5 Terabyte. (Bilder: Sonne 26, Sonne 27, Sonne 34 bis Sonne 44). Verfasser: E. Laager Januar 2012 IdeenSet Sonnensystem PHBern 2012, www.phbern.ch