Abenteuer Astronomie

Nach einer Verschiebung in letzter Minute am Vortag ist heute der Start einer ungewöhnlichen Raumfahrtmission geglückt: Die Parker Solar Probe der NASA soll sich der Sonnenoberfläche bis auf 6,2 Millionen km – 4 1/2 Sonnendurchmesser – nähern und die dünne wie extrem heiße äußere Sonnenatmosphäre, die Korona, mit zahlreichen Instrumenten ‚vor Ort‘ erforschen. Als Vermittler zwischen Stern und interplanetarem Raum spielt dieses Plasma – über dessen Heizungs-Mechanismus immer noch gerätselt wird – eine wichtige Rolle beim ‚Weltraumwetter‘, das zuweilen auch die Erde betrifft.

Während der eigentliche Startvorgang nach 43 Minuten beendet war, steht der Parker Solar Probe noch eine längere Reise bevor: Die ihr von der Erde zwangsläufig mitgegebene Bahnenergie abzubauen, um Richtung Sonne zu stürzen, erfordert sieben Vorbeiflüge an der Venus. Den Rekord in Sachen Sonnennähe hält seit 1976 die deutsch-amerikanische Sonde Helios 2, die bis auf 43,5 Mio. km heran kam, aber schon nach dem ersten Venus-Flyby im Oktober werden im November 25 Mio. km erreicht, und nach jedem weiteren Venusbesuch verringert sich der Minimalanstand weiter. 24 Annäherungen an die Sonne insgesamt sind geplant: Um bei bis zu 1400°C überleben zu können, besitzt die Parker Solar Probe einen 11,4 cm dicken Hitzeschutzschild aus Kohlefaser-Verbundstoff, der die Sondensysteme und vier Pakete wissenschaftlicher Instrumente schützt. (Nach dem Ende der Mission in etwa sieben Jahren wird die Sonde bald zu taumeln beginnen und das meiste verbrennen, nur dieser Schild wird noch Jahrmillionen um die Sonne ziehen.) Im Mittelpunkt der Forschungen stehen der Energie- und Wärmetransport in der Korona und die Beschleunigungsprozesse von Sonnenwind und energiereichen Teilchen. Der 1927 geborene Eugene Parker ist ein Pionier in diesem Forschungsfeld – und nun der erste lebende Namensgeber einer Raumsonde, der natürlich beim Start ein gefeierter Ehrengast war.

Das Instrumentenpaket FIELDS wird mit fünf Antennen und drei Magnetometern die elektrischen und magnetischen Felder in der Korona messen, ihre Wellen, Schocks, Turbulenzen und Kurzschlüsse. WISPR, der Wide-Field Imager for Parker Solar Probe, ist das einzige abbildende Instrument: Es schaut permanent mit zwei Kameras an der Sonnenscheibe vorbei, die selbst abgedeckt wird, und erfasst die Koronastrukturen, in die die Sonde bald selbst eintaucht – wie man hofft, sauberer und detailreicher als was vergleichbare Koronographen auf Satelliten wie SOHO liefern können. SWEAP – Solar Wind Electrons Alphas and Protons – kümmert sich mit drei Instrumenten um die Bestandteile des Sonnenwinds: Elektronen, Protonen und Heliumkerne (Alpha-Teilchen). Und die Integrated Science Investigation of the Sun – ISʘIS, mit dem Sonnensymbol in der Mitte und gesprochen „Isis“ – misst mit zwei Instrumenten die Spektren von Elektronen und Ionen diverser chemischer Elemente, kann die Richtung der Teilchen feststellen und vervollständigt das Bild der energiereichen Vorgänge in der Korona und dem abströmenden Sonnenwind. Ingesamt wird erwartet, dass die Messungen der 1,5 Mrd.$ teuren Mission wesentliche Zusammenhänge aufdecken werden, die aller Fernbeobachtung der Sonne – und erst recht anderer Sterne – verborgen geblieben sind.

LINKS:

Homepage: https://www.nasa.gov/solarprobe
NASA Release zum Start: https://www.nasa.gov/press-release/nasa-ula-launch-parker-solar-probe-on-historic-journey-to-touch-sun
Bilder vom Start: https://www.flickr.com/photos/nasahqphoto/sets/72157694237748940