Yggi's Kosmos

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Seit etwa Ende Juli 2011 umkreist die US-amerikanische Raumsonde Dawn den Asteroiden Vesta und schickte seitdem zahlreiche interessante Bilder von der Oberfläche des Protoplaneten. Doch bevor es auf eine virtuelle Rundreise geht, erstmal ein paar grundlegende Informationen zum verhinderten Planeten. Dabei greife ich auf einen Teil eines früheren Blogeintrages zurück, der das ganz gut zusammenfasst:

 

 

 


Anders als bei anderen Asteroiden ist die runde Form des Protoplaneten sehr auffällig – bei Vesta handelt es sich um einen Gesteinskörper mit 516 km Durchmesser. Damit hat sie den 1/20 Durchmesser der Erde. An Masse wird sie nur vom Kleinplaneten Ceres übertroffen, der sich, wie Vesta, im Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter befindet.

 

 

 
In der römischen Mythologie ist Vesta die Schwester von Ceres. Benannt wurde sie von Carl Friedrich Gauß, der die Rechte für die Benennung von Heinrich Wilhelm Olbers bekam, den ursprünglichen Entdecker des Asteroiden. Da Gauß die für die Bahnbestimmung von Asteroiden allgemein wichtigen mathematischen Formeln lieferte, durfte er Vesta auch benennen, weil er dessen Flugbahn vorherbestimmte.

 

 

 
Ein Vestajahr entspricht etwa drei Erdjahren: In 3,63 Erdjahren absolviert Vesta ihren Staffellauf um das Zentralgestirn und 'sammelt' dabei kleinere Asteroiden, die in halsbrecherischer Geschwindigkeit auf die Oberfläche hinab stürzen. Da Vesta keine Atmosphäre besitzt, hinterlassen selbst kleinste Asteroiden Krater, welche die Oberfläche des Protoplaneten ständig umgestalten. Dieser Prozess des Sammelns nennt sich Bahnbereinigung und kam in der Frühzeit des Sonnensystems bei allen Himmelskörpern vor – so sammeln diese neue Materie, so konnten Planeten erst zu jenen werden, die sie heute sind.

 

 

 


Doch faul möchte ich nicht sein und präsentiere euch in folgendem Text die neuesten Erkenntnisse über den Planeten, der keiner ist.

 

 

 

Vier Jahre hat Dawn gebraucht, um von der Erde mithilfe der Swingby-Technik zum Asteroiden zu gelangen. Dabei wurde das Gravitationsfeld des Mondes ausgenutzt, um die Sonde zu beschleunigen: Sie schwenkte in eine enge Mondumlaufbahn ein, beschleunigte so ihren Flug und wurde von Mond wieder „entlassen“. Die Geschwindigkeitsveränderung in diesem Fall ist positiv, d.h., die Sonde ist nach dem Swingby schneller als vorher; diese Technik ist entscheidend, wenn es darum geht, weit entfernte Ziele im Sonnensystem zu erreichen.

 

 

 

 

Den Asteroiden - oder Protoplaneten - zeichnet eine zerklüftete, von Kratern durchzogene Oberfläche aus. Eine Besonderheit dieser Krater ist ihre leicht unregelmäßige Form, die sich von Kratern auf dem Mond, der Erde oder dem Mars unterscheidet., 

 

 

 

Dawn hatte während der vielen Monate um Vesta genügend Gelegenheit, ihre Oberfläche zu kartographieren und interessante Bilder zu schießen. Dabei kamen einige Details zutage: So befindet sich auf Vesta etwa einer der höchsten Berge des Sonnensystems. Ausgerechnet auf einem Himmelskörper, der um so vieles kleiner ist als Erde oder Mars, befindet sich ein wahrer Gigant von einer Erhebung, die dreimal so hoch ist wie der Mount Everest.

 

 

 

Mächtig erhebt sich der Berg am Südpol in einem 500 Kilometer großen, fast den ganzen Planeten umfassenden Krater; würde man auf seiner Spitze stehen, könnte man 25 km in die Tiefe blicken. Dabei würde das Auge nicht nur von der Weite der Ebene, sondern sicherlich auch von den merkwürdigen Kratern angezogen, die es überall auf Vesta gibt. Diese unterscheiden stark von denen, die man von Erde und Mars kennt; sie geben Wissenschaftlern bis dato einige Rätsel auf. Es ist nicht bekannt, wodurch sie verursacht wurden. Da jedoch alle nahezu gleich aussehen, nimmt man an, dass mehrere Projektile den Planeten etwa zur gleichen Zeit getroffen und die Ausbuchtungen geschaffen haben.t

 

 

 

In folgendem Video wird mithilfe einer virtuellen 3D-Reise zu Vesta näher erklärt, worum es sich bei diesem Protoplaneten handelt:

 

 

 

 

 

 

 

Was aber die gigantische Rille in der „Mitte“ des Asteroiden verursacht haben könnte, gibt den Wissenschaftlern nach wie vor ein Rätsel auf: Eine merkwürdig ovale und lang gezogene Fläche zieht sich quer über den Äquator. Um welches geologische Phänomen es sich dabei handelt, wissen die Forscher des Dawn-Projektes nicht – sie vermuten jedoch, dass das Gebilde durch einen riesigen Gesteinsbrocken entstanden sein könnte, der vor hunderten von Jahrmillionen auf dem Protoplaneten einschlug und ihn vermutlich fast vollständig zerstörte.

 

 

 

 

Der gigantische Berg ist noch unbenannt, doch schlägt er mit einer Gesamthöhe von 25 Kilometern fast den Olympus Mons, den höchsten Berg des Sonnensystems auf dem Mars.

 

 

 

Nicht auszudenken wäre, wenn dies passierte: Hunderttausende großer Brocken würden dann in allen Himmelsrichtungen durch unser Sonnensystem fliegen und auf den Planeten einschlagen. Manche würden zu Asteroiden, die auf die Sonne zusteuern und in ihrem feurigen Schlund verschwinden, andere würden vom mächtigen Gravitationsfeld des Jupiter angezogen und wie einst Shoemaker Levy 9 auf dem Gasgiganten einschlagen, während vielleicht einer dieser Brocken in Richtung Erde steuerte. Wäre dieser Fall, so bliebe uns nur noch der Mond als unser lunares Schutzschild. Würde auch er versagen, bliebe der Menschheit und allen anderen Erdbewohnern auch keine andere Wahl: Sie müssten sich auf das Unvorstellbare vorbereiten und den Einschlag eines vielleicht mehrere Kilometer großen Asteroiden abwarten müssen... nicht auszumalen, welch eine Katastrophe das für die Biosphäre der Erde wäre.

 

 

 

Doch wir müssen nichts befürchten, denn es ist nicht vorgesehen, dass in naher Zukunft etwas Größeres auf Veste einschlagen soll. Auch ist es extrem unwahrscheinlich und unlogisch, dass Vesta einen plötzlichen Bahnwechsel vollzieht und auf die Erde zurast. Vesta befindet sich auf einer festen Bahn und wäre, wenn der Brocken mehr Materie aufgesammelt hätte, vielleicht sogar ein „echter“ Planet geworden!  


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Vor wenigen Tagen war da ein Rendezvous. Irgendjemand hatte sich gedacht, eine italienische Göttin zum Essen auszuführen. Oder sie mindestens zu besuchen. So ähnlich geschehen vor etwa 11 Tagen, am 09. Juli 2011. Ob das Rendezvous geglückt ist, müsst ihr selber beurteilen.

 

Nun ist das Zusammentreffen aber nicht zwischen zwei Menschen geschehen, sondern einer winzigen Raumsonde und einem verhinderten Planeten, besser gesagt einem Asteroiden aus der ursprünglichen Zeit des Sonnensystems.

 

Jenes Bild des Himmelskörpers Vesta wurde von der Sonde Dawn (Dämmerung) 'dicht hinter Mars', etwa 150 Mio. Kilometer von der Erde entfernt, erstmals aufgenommen:

 

 

 

Vesta wurde aus einer Entfernung von ca. 1,4 Mio. Kilometern aufgenommen. Zu erkennen sind zahlreiche Oberflächendetails - am auffälligsten ist eine große Einkerbung in der Mitte, eine Art 'Asteroidenberg', der vermutlich entstand, als ein größerer Himmelskörper auf Vesta einschlug.

 

 

Anders als bei anderen Asteroiden ist die runde Form des Protoplaneten sehr auffällig – bei Vesta handelt es sich um einen Gesteinskörper mit 516 km Durchmesser. Damit hat sie den 1/20 Durchmesser der Erde. An Masse wird sie nur vom Kleinplaneten Ceres übertroffen, der sich, wie Vesta, im Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter befindet.

 

In der römischen Mythologie ist Vesta die Schwester von Ceres. Benannt wurde sie von Carl Friedrich Gauß, der die Rechte für die Benennung von Heinrich Wilhelm Olbers bekam, den ursprünglichen Entdecker des Asteroiden. Da Gauß die für die Bahnbestimmung von Asteroiden allgemein wichtigen mathematischen Formeln lieferte, durfte er Vesta auch benennen, weil er dessen Flugbahn vorherbestimmte.

 

Ein Erdjahr entspricht etwa drei Vestajahren: In 3,63 Jahren (Erdrechnung) absolviert Vesta ihren Staffellauf um das Zentralgestirn und 'sammelt' dabei kleinere Asteroiden, die in halsbrecherischer Geschwindigkeit auf die Oberfläche hinab stürzen. Da Vesta keine Atmosphäre besitzt, hinterlassen selbst kleinste Asteroiden Krater, welche die Oberfläche des Protoplaneten ständig umgestalten. Dieser Prozess des Sammelns nennt sich Bahnbereinigung und kam in der Frühzeit des Sonnensystems bei allen Himmelskörpern vor – so sammeln diese neue Materie, so konnten Planeten erst zu jenen werden, die sie heute sind.

 

 

 

Künstlerische Darstellung des Fluges von Dawn. Zu erkennen sind die riesigen Sonnenpaddel, mit denen die Sonde Energie aufnimmt, das Mittelteil mit der Sendeschüssel, die die Daten, welche von den unzähligen wissenschaftlichen Instrumenten auf dem kleinen Quadrat gewonnen werden, zur Erde sendet.

 

 

Die Raumsonde Dawn benötigte etwa vier Jahre, um zu ihrem Ziel zu gelangen. Auf dem Hinflug nutzte sie die 'Swing by'-Technik und nutzte die Schwerkraftfelder von Erde, Mond und Mars aus, um zusätzliche Geschwindigkeit zu bekommen. Ein Flug rein mit Treibstoff wäre zu teuer und kostspielig geworden (und hätte vielleicht doppelt so lange gedauert). Die Methode, größere Himmelskörper zu nutzen, um höhere Geschwindigkeiten zu erreichen, ist dabei von entscheidender Relevanz, Orte im Sonnensystem zu erreichen, die weiter weg sind als der Mond.

 

Da Vesta sich auf einer festen Sonnenumlaufbahn befindet, ist die Gefahr, dass sie in die Nähe der Erde gelangen könnte, sehr unwahrscheinlich. Sollte es zu einem Einschlag kommen (der höchst energetisch wäre), würde dies das Ende des Erdlebens bedeuten. Sehr viel wahrscheinlicher ist es jedoch, zwanzigmal hintereinander einen Sechser im Lotto zu gewinnen oder mehrere Male hintereinander von einem Blitz getroffen zu werden. 


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Bisher dachte man, der zwischen Mars und Jupiter befindliche Asteroidengürtel würde nur Objekte berherbergen, die maximal die Größe etwa einer kleinen Insel auf der Erde hätten.



 



Nun entdeckte man aber einen Protoplaneten: Dies stellt gewissermaßen eine Sensation dar, dachte man doch noch vor wenigen Jahren, im Sonnensystem gäbe es nichts mehr, dass sich in der Ausbildung befindet; alle bekannten Planeten sind nämlich schon entstanden und es wäre kein Objekt im Sonnensystem in der Entstehung, so die Wissenschaftler.



 



Ein Protoplanet ist ein (Zwerg)Planet, der sich in der Entstehung befindet. Merkmale eines solchen Objekts sind etwa, dass sich die Oberfläce noch verändert und dass sich in seinem Inneren noch ein flüssiger Kern befindet. Zudem ist ein Protoplanet im Wachstum begriffen, d.h., er nimmt kleinere Objekte auf, die auf ihm einschlagen. So wuchsen auch die anderen Planeten nach den ersten Millionen Jahren auf ihre heutige Größe an.



 



Der entdeckte Protoplanet trägt den Namen Pallas 2. Man dachte bisher, er sei nur ein Asteroid, bis Hubble den Brocken näher betrachtete und einige Daten ermittelte, die den Status des Objekts hin zu einem Protoplaneten änderten.



 



Pallas ist etwa 500 km 'lang' und ca. 400 km 'dick' und damit das bisher größte bekannte Objekt im Asteroidengürtel.



 



Das entdeckte Objekt hat auffällige Merkmale: So ist etwa seine Oberfläche sehr eingedellt und nicht, wie etwa bei Pluto, relativ glatt und von Kratern übersät. Mit Kratern, die durch Asteroideneinschläge entstanden sind, ist Pallas natürlich auch bedeckt, doch sind diese sehr jung und damit ein Beweis, dass es sich um eine sich verändernde Oberfläche handelt.





 





Dieses Bild wurde vom Weltraumteleskop Hubble aufgenommen. Deutlich zu sehen ist die unausgeformte Oberfläche des kartffelartigen Brockens. Rechts von der Mitte aus gesehen ist ein dunkler Fleck, der vermutlich ein Tal darstellt, welches sich wahrscheinlich erst vor wenigen Jahrhunderten gebildet hat.











Links sieht man eine Computergrafik, rechts das Bild, aus der sie konstruiert wurde. Die von Kratern überzogene Oberfläche stellt eine sehr hügelige Landschaft dar.



 



Nach Ansichten der Wissenschaftler könne man an Pallas quasi aus nächster Nähe die Entstehung von planetenartigen Objekten studieren, ohne auf andere Sterne schauen zu müssen. Da dies 'vor der solaren Haustür' passiert, habe man die noch nie gekannte Möglichkeit, mehr über die Frühzeit des Sonnensystems zu erfahren.



 



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