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Lateinamerikanische Satelliten-Tänze

Astronomie. - Mit dem Satellitenexperiment Cluster wollen Wissenschaftler die Wechselwirkung des Sonnenwindes mit dem Magnetfeld der Erde untersuchen. Vier baugleiche Satelliten bilden den Satelliten-Cluster. Ihre klingenden Namen Samba, Salsa, Tango und Rumba sind das Ergebnis eines Namensgebungswettbewerbs, den die ESA ausgerufen hatte. Seit gut einem Jahr nehmen die vier Satelliten Daten auf. Auf der Frühjahrstagung der Deutschen Physikalischen Gesellschaft (DPG) in Leipzig zogen die beteiligten Forscher eine Zwischenbilanz.

20.03.2002

Bei den Cluster-Experimenten läuft praktisch alles nach Plan. Zwar fielen drei Instrumente an Bord der Satelliten aus, doch die restlichen 41 funktionieren einwandfrei. 1996 hatte das noch ganz anders ausgesehen. Damals endete der erste Startversuch der vier Cluster-Satelliten in einem Desaster: Die Trägerrakete Ariane 5 explodierte und zerstörte dabei die kostbare Ladung. Ein zweites Mal bauten die Ingenieure die vier Satelliten auf. Hauptlast an Bord ist der Treibstoff für die Triebwerke, die im Verlauf der Mission die Abstände unter den Satelliten ändern. Das sei ein ganz wesentlicher Teil der Mission, sagt Berndt Klecker vom Max Planck Institut für extraterrestrische Physik in Garching: "Momentan sind wir in Phase drei bei Abständen von ungefähr 100 Kilometern zwischen den Satelliten. Davor hatten wir ein Phase mit etwa 2000 Kilometern, gegen Ende der Mission planen wir Abstände von einigen Tausend Kilometern." Wie ihre Namensgeber, die lateinamerikanischen Tänze, tanzen also auch die vier Satelliten in wechselnden Abständen zueinander durchs All. Dadurch können sie magnetosphärische Phänomene von unterschiedlicher Ausdehnung untersuchen.

"Die Magnetosphäre ist für uns wie ein Labor im Weltraum", so Klecker. Ein besseres Verständnis der plasmaphysikalischen Prozesse im magnetischen Schutzmantel der Erde könnte dazu beitragen, Weltraumwetter präziser vorherzusagen. Dazu untersuchen die Forscher unter anderem die der Sonne zugewandte Bugstoßwelle der Magnetosphäre. Sie entsteht ähnlich wie die Überschallwelle vor einem Flugzeug. Die Magnetosphäre stellt dabei ein Hindernis für die solaren Winde dar, die mit hoher Geschwindigkeit von der Sonne anströmen. "An der Grenzfläche zwischen Strömung und Hindernis bildet sich diese Schockwelle aus", erklärt Klecker. Solche Schockwellen, hervorgerufen von energiereichen Strömen geladener Teilchen, entstehen im Weltraum an vielen Stellen, zum Beispiel bei Supernova-Explosionen. "Die Bugstoßwelle ist die einzige Schockwelle, an der wir direkt vor unserer Haustür Messungen machen können", sagt Klecker, "deswegen sind diese Messungen so wertvoll." So wertvoll, dass die ESA beschlossen hat, das ursprünglich auf zwei Jahre angelegte Cluster-Programm bis 2005 zu verlängern.

[Quelle: Ralf Krauter]