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Komet 67P/Tschurjumow-Gerasimenko: Weicher als Schaum auf einem Cappuccino

Die chaotische Landung der Philae-Sonde hat offenbart, wie nachgiebig Komet Tschuri ist. In Detektivarbeit haben Forscher die letzten Bewegungen des havarierten Landers rekonstruiert.
Ein Tschurimond (Aufnahme der Raumsonde Rosetta)Laden...

Es war eine Bruchlandung. Doch dank des missglückten Manövers hat das robotergestützte Raumschiff Philae unerwartet Einblick in die Weichheit von Kometen gegeben. Im Jahr 2014 war der Lander nach zehnjähriger Reise an Bord seines Mutterschiffs Rosetta mit dem Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko in Kontakt gekommen. Doch anstatt sich an der Oberfläche festzukrallen, prallte Philae zweimal ab und landete auf der Seite unter einem schattigen Überhang – Mission abgebrochen.

2016 erst fand man Philae wieder. Nach einer akribischen Suche hat ein Team der Europäischen Weltraumorganisation ESA nun zudem den bisher unbekannten Ort des zweiten Aufpralls entdeckt – und damit einen Abdruck, den das Raumschiff im Milliarden Jahre alten Kometeneis hinterlassen hat.

Auf diese Weise konnte das Team die Stärke des Eises unter der Kometenoberfläche messen. Das Ergebnis: Das Eis ist außergewöhnlich weich, wie eine aktuelle »Nature«-Studie zeigt. »Es ist weicher als der leichteste Schnee, der Schaum auf Ihrem Cappuccino oder sogar die Blasen in Ihrem Schaumbad«, sagt ESA-Wissenschaftler Laurence O'Rourke, der die Suche nach dem eigenwilligen Lander geleitet hat.

Sanfte Bruchlandung dank geringer Schwerkraft

Den ESA-Wissenschaftlern war bereits bekannt, dass Philae bei der Landung abgeprallt und an einer Klippenkante abgestürzt war. Die letzte Ruhestätte aber war lange unklar. Die Landung wäre nicht hart gewesen, sagt O'Rourke. Bei der geringen Schwerkraft des Kometen hätte die 100 Kilogramm schwere Sonde ein Gramm gewogen und 10 Sekunden gebraucht, um einen Meter weit abzudriften.

Beim Flug von Philae über die Oberfläche des Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko am 12. November 2014 kollidierte der Lander an mehreren Stellen mit der Oberfläche. Diese Grafik fasst die wichtigsten Aufsetzpunkte zusammen.Laden...
Philae Touchdown Sites | Beim Flug von Philae über die Oberfläche des Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko am 12. November 2014 kollidierte der Lander an mehreren Stellen mit der Oberfläche. Diese Grafik fasst die wichtigsten Aufsetzpunkte zusammen.

Auf der Jagd nach dem zweiten Aufsetzpunkt analysierte O'Rourkes Team die von Rosetta aufgenommenen Bilder um den Lander. Nachdem sie verräterische Anzeichen von hellem, künstlich geschnittenem Eis etwa 30 Meter vom Ruheplatz der Sonde entfernt entdeckt hatten, bauten die Forscher aus Bildern, die aus allen Winkeln aufgenommen wurden, ein 3-D-Modell des Gebiets. Das Team verglich die Landschaft vor und nach Philaes Anwesenheit und analysierte die internen Daten, um die wahrscheinliche Flugbahn der Sonde zu rekonstruieren. Sie gehen davon aus, dass Philae innerhalb von zwei Minuten an vier Punkten die Oberfläche berührte: Der Lander rutschte einen Hang hinunter, glitt durch eine Felsspalte, traf auf einen Felsbrocken, prallte dann mit dem Kopf auf, bevor er zum Stillstand kam.

Philae ist glücklich gefallen

Der dritte Aufprall war dabei der aufschlussreichste. Die Spitze des Gefährts hinterließ einen 25 Zentimeter tiefen Abdruck im Eis des Felsblicks. Durch den Vergleich dieser Tiefe mit der Zeit, die für die Herstellung des Abdrucks benötigt wurde, berechneten die Forscher die Druckfestigkeit des Materials auf nur 12 Pascal.

Dies ist »ein wunderbares Stück Detektivarbeit«, sagt Jessica Sunshine, die an der University of Maryland in College Park Kometen studiert und an der Arbeit nicht beteiligt war. Die Studie sei wichtig, sagt sie, weil einige frühere Daten von Philae darauf hindeuteten, dass die Oberfläche von 67P sehr hart sein könnte. Kometeneis zu bergen, wäre damit noch deutlich schwieriger. Zu wissen, dass das Eis in der untersuchten Region schwach und kompressibel ist, lässt jedoch auf Proben von 4,5 Milliarden Jahre altem Eis hoffen.

Obwohl Philaes Bohrer wegen seiner geneigten Endposition nie die Oberfläche des Kometen erreichte, drang das Gehäuse des Instruments schließlich weit genug ins Eis ein, um einige ähnliche Messungen durchzuführen. »Wir waren in der Lage, das Innere des Kometen zu untersuchen und zu verstehen, woraus er besteht, und das alles wegen der Bewegungen von Philae und nicht wegen eines speziellen Instruments an Bord«, sagt O'Rourke. »Das ist das Sahnehäubchen auf dem Kuchen.«

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