Ein winziger deutscher Asteroidenlander wird voraussichtlich am späten Dienstag, dem 2. Oktober (EDT), sein Ziel erreichen. Das Schiff ist auf der Suche nach Daten über die Oberfläche des mysteriösen Ryugu, dessen genaue Zusammensetzung den Ermittlern mehr als drei Monate nach dem Eintreffen des japanischen Hayabusa2, der MASCOT an die Oberfläche liefern wird, am Weltraumfelsen weiterhin entgeht.
Der Lander mit dem Namen MASCOT (Mobile Asteroid Surface Scout) wird sich voraussichtlich um 21.58 Uhr von seinem Trägerraumschiff Hayabusa2 trennen. EDT (0158 GMT) am Dienstag, sagten Beamte des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in einer Erklärung. Es wird der dritte Lander sein, der von Hayabusa2 auf den Asteroiden Ryugu abgeworfen wurde und der letzten Monat zwei kleine MINERVA-II1-Lander erfolgreich gelandet hat. MASCOT ist ein Projekt des DLR und der französischen Raumfahrtagentur CNES.
Der genaue Landeplatz von MASCOT kann nicht vorhergesagt werden, da das Raumschiff bis zu 200 Meter von seinem ursprünglichen Aufsetzort in der südlichen Hemisphäre des Asteroiden abprallen wird. [Beeindruckend! Asteroid Ryugus Rubbly Surface Pops auf dem besten Foto aller Zeiten]
Das DLR bezeichnete die bevorstehende Reise von MASCOT als "Abstieg ins Unbekannte". Diese Beschreibung spiegelte einige der Gefühle wider, die die Europäische Weltraumorganisation und die DLR-Fluglotsen sicherlich im Jahr 2014 verspürten, nachdem sie den Philae-Lander vom kometenumlaufenden Rosetta-Raumschiff in der Nähe des Kometen 67P / Churyumov-Gerasimenko befreit hatten.
Die Landung von Philae verlief nicht genau nach Plan. Die Sicherungsharpunen des Fahrzeugs feuerten nie, und der Lander prallte zweimal ab und flog zwei Stunden lang, bevor er an einem schattigen Ort zur Ruhe kam. Der solarbetriebene Lander, der von der Sonne abgeschottet war, starb innerhalb weniger Tage. Rosetta brauchte zwei Jahre, um genau herauszufinden, wo Philae gefallen war. Unglaublicherweise hat Philae jedoch während seiner begrenzten Zeit an der Oberfläche wissenschaftliche Daten mit Batteriestrom zurückgesendet.
Japan versucht auch nach seiner Asteroiden-Vorgängermission Hayabusa mehr Glück. Diese Mission sollte vor fast genau 14 Jahren, im November 2004, einen Lander namens MINERVA (Micro / Nano Experimental Robot Vehicle für Asteroid) einsetzen. Der kleine Lander driftete jedoch in den Weltraum und landete nie auf seinem Ziel, dem Asteroiden Itokawa . Die jüngsten MINERVA-II1-Landungen von Hayabusa2 waren eine Art Rechtfertigung für die Japan Aerospace Exploration Agency.
Freier, freier Fall
MASCOT wird eine kurze Mission haben, aber dies verläuft nach Plan. Es ist für eine Lebensdauer von ca. 16 Stunden an der Oberfläche ausgelegt. Vorausgesetzt, der Lander schafft es sicher und kann Daten zur Erde zurücksenden.
Die Zielzone von MASCOT befindet sich auf der südlichen Hemisphäre von Ryugu, in einem glatten Gebiet mit einem sanften Tag- und Nachtzyklus, der den Lander nicht verletzen sollte. Die Temperaturen dort liegen zwischen 47 und minus 67 Grad Celsius.
Um dorthin zu gelangen, wird Hayabusa2 zuerst einen Tauchgang machen. Das Raumschiff hat Ryugu aus einer Höhe von etwa 20 Kilometern umkreist. Um MASCOT freizugeben, wird Hayabusa auf 60 Meter zoomen.
MASCOT wird dann alleine auf Ryugu stürzen, unkontrolliert und ohne Kraft. Dies ist jedoch kein Selbstmordversuch. Aufgrund der geringen Schwerkraft des Asteroiden wird der Abstieg von MASCOT nur 20 Zentimeter pro Sekunde dauern. Ein typischer erwachsener Mensch geht siebenmal schneller als das, sagten DLR-Beamte.
Nicht mehr als 10 Minuten nach dem Verlassen von Hayabusa2 wird MASCOT seinen ersten Touchdown auf der Oberfläche von Ryugu durchführen. Der Lander wird noch mehrmals springen, bevor er zur Ruhe kommt. Das wird ein paar gefährliche Momente sein; MASCOT könnte in einem Spalt stecken bleiben. Oder wenn es zu hoch springt, könnte der Lander für immer verloren sein, warnte Projektmanager Tra-Mi Ho.
"Ein sanfter Abstieg ist entscheidend. Andernfalls springt MASCOT aufgrund der geringen Anziehungskraft wie ein Gummiball vom Asteroiden zurück und geht im Weltraum verloren", sagte Ho in derselben Erklärung.
Allein arbeiten
MASCOT arbeitet zunächst eigenständig und durchläuft vorbereitete Befehlssequenzen. Es ist geplant, dass sich das Raumschiff automatisch aufrichtet und einige Stunden lang selbst misst.
Wenn alles gut geht, könnten Wissenschaftler des MASCOT-Kontrollzentrums in Köln den Lander bitten, noch einmal auf die Oberfläche zu springen, um eine andere Sichtweise zu erhalten, sagten Beamte. In diesem Fall segelt MASCOT nur etwa 10 m entfernt. Dies geschieht, um die Batterielebensdauer für die Erfassung wissenschaftlicher Daten zu verlängern.
Der winzige, 22 Pfund. (10 Kilogramm) MASCOT sammelt Daten mit vier Instrumenten und sendet seine wissenschaftlichen Daten und Bilder einige Tage nach der Landung nach Hause. Diese Daten umfassen Messungen der Mineralogie, der Oberflächentemperatur und des Magnetfelds des Asteroiden.
Das Raumschiff wird nur wenige Aktualisierungen zur Erde zurücksenden, da die Kommunikationsfenster begrenzt sind und Hayabusa2 "riesige Datenmengen" zur Zeit der Landung und des Betriebs von MASCOT zurücksenden wird, fügten DLR-Beamte hinzu.
Während die MASCOT-Mission eine begrenzte Zeitspanne hat, wird Hayabusa2 in den kommenden Monaten mehr Lander einsetzen. Es wird sogar ein paar eigene Touchdowns auf Ryugu machen. Hayabusa2 wird dann den Asteroiden 2019 mit den vorliegenden Proben für eine geplante Rückkehr zur Erde im Dezember 2020 verlassen.
