Forschung

Neue Enthüllungen über Jupiter?

05.07.2016 - Die NASA-Sonde Juno hat ihr Ziel erreicht und soll tief unter Jupiters Oberfläche blicken.

Nach fünf Jahren Flugzeit und rund drei Milliarden Kilometern Reise ist die NASA-Sonde Juno erfolgreich in ihren Orbit um den Jupiter eingeschwenkt. Alle Forscher in den USA hatten doppelten Grund zu feiern: Das erlösende Signal erreichte auch die amerikanische Ostküste kurz vor Mitternacht am 4. Juli, also noch am amerikanischen Unabhängigkeitstag.

Juno wird nun den größten Planeten unseres Sonnensystems auf einer weitgeschwungenen Umlaufbahn umkreisen, die sie alle 14 Tage an den Polen bis auf 5000 Kilometer an Jupiter heranbringt. Dort wird sie sich genau zwischen den sonst störenden Strahlungsgürteln befinden und kann daher im Mikrowellenbereich mehrere hundert Kilometer tief unter die Jupiteratmosphäre blicken.

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Die Sonde Juno soll unter die Oberfläche des Jupiters blicken, die hier einmal mit dem Very LargeTelescope der ESO im Infraroten (links) und in einer sehr scharfen Amateur-Aufnahme im sichtbaren Licht zu sehen ist. (Fotos: ESO/L.N. Fletcher/Damian Peach)

So wohlvertraut den Planetenforschern die faszinierenden Streifen- und Wirbelmuster des Jupiter auch sind, so wenig wissen sie darüber, wie es im Inneren des Gasriesen aussieht. Sie hoffen mit Hilfe von Juno die vermutete tiefergelegene Wasserschicht beobachten zu können. Das Verhältnis von Wasser im Vergleich zu Elementen wie Stickstoff und Kohlenstoff erlaubt Aussagen darüber, wie Jupiter entstanden ist. Je größer der Wasseranteil ist, umso eher ist Jupiter in größerer Entfernung von der Sonne als jetzt entstanden. Im Bereich der jetzigen Umlaufbahn wäre es nicht kalt genug gewesen, um Stickstoff und Kohlenstoff dauerhaft ausfrieren zu lassen.

Mithilfe von Teilchendetektoren und Spektrographen im infraroten und ultravioletten Spektralbereich wird Juno auch die Strahlengürtel und das Magnetfeld des Planeten vermessen. Über die bislang genaueste Messung des Schwerefelds soll die Sonde auch Aufschlüsse darüber geben, wie der Kern des Jupiter beschaffen ist bzw. ob Jupiter überhaupt einen ausgeprägten Kern aus Gestein und Eis besitzt.

Junos Energiequelle ist nicht mehr, wie sonst bei Missionen zu den äußeren Planeten üblich, eine Radionuklidbatterie. Sie nutzt drei große Ausleger mit insgesamt fast 19000 einzelnen Solarzellen. Damit ist Juno das am weitesten von der Sonne entfernte solargetriebene Raumfahrzeug. Bislang hielt die Kometensonde Rosetta den Rekord.

Vor der Ankunft von Juno hatten Astronomen mit dem Very Large Telescope der ESO neue Infrarotaufnahmen von Jupiter gemacht. Diese Beobachtungen helfen nicht nur den Astronomen, den Gasriesen vor Junos Annäherung besser zu verstehen, sondern sie dienen auch als Grundlage für die Entscheidung, welche Aufgaben Juno erledigen soll. Die Beobachtungskampagne, zu der auch Amateur-Astronomen beitragen können, wird die Messungen von Juno begleiten, die nach 32 Umläufen in den Jupiter stürzen soll.

Alexander Pawlak