Freitag, 19. April 2024

Archiv

Jupitersonde zapft Erde an
"Junos" Treibstoffgeheimnis

Seit einigen Tagen befindet sich die NASA-Sonde "Juno" in einer Umlaufbahn um Jupiter. Beim Start im August 2011 wog die Sonde rund dreieinhalb Tonnen, wobei mehr als die Hälfte auf den Treibstoff an Bord entfiel. Doch für eine direkte Reise zum Riesenplaneten hätte "Junos" Tank noch sehr viel größer sein müssen.

Von Dirk Lorenzen | 08.07.2016
    Nur mit einem "Treibstofftrick" hat die Raumsonde "Juno" den Jupiter erreicht.
    Nur mit einem "Treibstofftrick" hat die Raumsonde "Juno" den Jupiter erreicht. (Grafik NASA)
    Ihr Ziel hat die Sonde nur erreicht, weil sie nach zwei Jahren im All noch einmal an der Erde vorbeigeflogen ist – und dabei minimal die Bahnenergie unseres Planeten angezapft hat. Allein durch geschickte Wahl der Flugbahn lässt sich eine Raumsonde beim Vorbeiflug an einem Planeten beschleunigen oder abbremsen. Experten sprechen von Swing-By oder Gravity-Assist.
    Das klingt paradox: Denn "Juno" hat sich der Erde genähert und wurde durch deren Anziehungskraft schneller. Nach dem Vorbeiflug musste sie wieder gegen die Erdanziehung ankämpfen – beide Effekte heben sich auf. Entscheidend aber ist, dass sich das angeflogene Objekt – in diesem Fall unsere Erde – bewegt. Das verdeutlicht ein Gedankenexperiment:
    Wirft man einen Ball auf einen ruhenden Tennisschläger, so prallt der Ball praktisch mit derselben Geschwindigkeit ab, mit der er den Schläger getroffen hat. Ist aber der Schläger in Bewegung, so ist der Ball hinterher schneller. Genau das passiert auch im Weltraum: Raumsonden fliegen gut geplant die bewegten Planeten an und ändern so ihre Flugrichtung und Geschwindigkeit.
    Manche Missionen holen sich sogar mehrere Male zusätzlichen Schub. Kreisen Raumsonden um einen Planeten, so lassen sich große Monde nutzen, um treibstoffsparend die Bahn zu ändern.