Mission Stereo zur Sonne
2006 starten zwei Nasa-Sonden, um die Sonnenaktivität zu erforschen, der Hauptteil der Stereo-Mission besteht darin, die Entstehung und den Verlauf von Koronalen Materieaustößen zu erklären, diese Prozesse sind die energiereichsten in der Sonnenatmosphäre.
Millionen Tonnen Materie werden bei diesem Prozess mit bis zu 3000 Kilometern pro Sekunde ins Weltall geschleudert, solche Eruptionen erzeugen auf der Erde beispielsweise die Polarlichter. Allerdings können bei diesem Prozess auch Satelliten beschädigt werden oder die Telekommunikation bzw. die Energieversorgung stören!
Für Astronauten könnten diese Eruptionen sogar tödlich verlaufen, wenn sie sich jenseits eines erdnahen Orbits befinden. Um bemannte Missionen zum Mond und Mars durchführen zu können, ist diese Forschung daher unerlässlich.
Allerdings lassen sich diese Materieausbrüche nicht direkt von der Erde beobachten, da das Licht der Sonne diese überstrahlt, auch Eruptionen, welche nicht direkt zur Erde gerichtet sind, werden nur sichtbar, wenn die Sonnenscheibe im Teleskop abgedeckt wird, diese Energiesignaturen leuchten millionenfach schwächer als die Sonne. Durch die beiden Stereo-Sonden soll diese Beobachtunglücke jedoch geschlossen werden, indem eine vor und einer hinter der Erde auf Umlaufbahnen der Sonne gebracht werden. Dabei ist die Umlaufbahn der vorderen Sonde „Stereo-A (ahead)“ etwas dichter bei der Sonne, während die Umlaufbahn der hinteren Sonde „Stereo B (behind)“ weiter entferkt ist, so dass ihre Geschwindigkeit relativ zur anderen Sonde langsamer ist. „Stereo A“ soll die Sonne in 344 Tagen umrunden, während „Stereo B“ diese in 386 Tagen umrunden wird. Die beiden Sonden entfernen sich jeweils um einen Winkelabstand von ca. 22 Grad pro Jahr von der Erde, nach etwa vier Jahren werden sie sich gegenüber stehen.
Das besondere der Sonden ist das Instrument „Secchi“, an dessen Entwickling Bothmer beteiligt ist. Das Instrument ist benannt nach dem italienischen Astronomen Pietro Angelo Secchi (1818-1878), welcher das Licht der Sonne erstmal spektroskopisch untersuchte und dadurch die Gleichartigkeit mit den Sternen des Nachthimmels aufzeigte. Das Instrument verfügt über mehrere Kameras, welche die Sonne in verschiedenen Spektralbereichen und unterschiedlichen Blickwinkeln beobachten.
Die anderen Stereo-Instrumente beobachten die Sonne im Bereich der Radiowellen oder registrieren Einschläge die von der Sonne verursachten Eruptionen, welche Teilchen ins Weltall schleudern. Diese Messungen können dann mit den Daten anderer Sonden im Sonnensystem abgeglichen werden, beispielsweise die Sonde „Ulysses“, welche die Sonne auf einer Umlaufbahn der Pole umkreist oder die „Mars Express“ Sonde.
Man könnte sagen, dass mit jeder erfolgreichen Sonde eine Art interstellares Netzwerk erweitert wird, da immer genauere Daten durch den Abgleich mit anderen Sonden verfügbar sein werden.
Weitere Missionen rund um die Sonne:
Die Erforschung der Sonne hat schon recht früh begonnen, so hat man beispielsweise schon 1973 die Raumstation „Skylab“ damit beauftragt, mittels eines Röntgenteleskops an Bord die Sonne zu untersuchen.
Mit Hilfe verschiedener Raumsonden versuchte man der Sonne näher zu kommen, um die Umgebung der Sonne studieren zu können, jedoch ist dies ein schwieriges Projekt, da die intensive Strahlung und die hohe Temperatur dies technisch sehr schwierig macht.
1974 und 1976 starten die „Helios- Sonden“, welche die Sonne untersuchen sollten, jedoch konnten diese sich nur bis circa 43,5 Kilometer nähern.
1990 startete die Raumsonde „Ulysses“, welche die Pole der Sonne studieren sollte, die bislang sowohl von der Erde, als auch von Satelliten und Raumsonden nicht zu erfassen waren.
Zu diesem Zweck änderte man die Bahnebene der Raumsonde um 90°, dazu musste die „Ulysses“ zuerst zum Planeten Jupiter, wo er durch eine Art „Katapultmanöver“ (Swing-By-Manöver) die Bahnebene der Sonne geändert wurde, dies ermöglichte „Ulysses“ die Planetenebene zu verlassen und überflog seitdem bereits zweimal die beiden Pole der Sonne, ohne dieses „Katapultmanöver“ wäre diese Umlaufbahn jedoch nicht möglich gewesen.
1995 dann startete die „SOHO-Sonde“ Richtung Sonne, diese befindet sich nun an einer Position und beobachtet die Sonne mit zwölf verschiedenen Instrumenten, sie liefert täglich Aufnahmen der Sonne und kann schon bei der Vorhersage der Sonneneruptionen und Stürme eingesetzt werden. 1998 startete man der Satellit „Trace“ zur Unterstützung, um Daten abgleichen zu können und noch genauere Informationen zu erhalten.
2001 startete die „Genesis-Sonde“, welche eine weitere Position bezog und dort 2,5 Jahre Proben der Sonnenwinde sammelte, diese sollten genauer analysiert werden, im September jedoch beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre schlug die Sonde hart auf, da ein defekter Fallschirm sich nicht öffnete, jedoch konnten trotzdem einige Proben unbeschadet geborgen werden.
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S.W. Hawking, Eine kurze Geschichte der Zeit:
Mission Sonne 