Mittwoch, 19. November 2014

Kometen-Lander Philae findet organische Moleküle auf Churyumov-Gerasimenko


Rosetta-Aufnahme der Kometenoberfläche aus rund 10 Kilometern Entfernung. | Copyright: ESA/Rosetta/ NAVCAM – CC BY-SA IGO 3.0

Göttingen (Deutschland) - Trotz stark verkürzter Arbeitsphase stellt sich die europäische Kometenmission "Rosetta" immer mehr als großer Erfolg heraus. Jetzt bestätigen Göttinger Wissenschaftler, dass die Landeeinheit "Philae" tatsächlich organische Moleküle auf dem Kometen nachweisen konnte. Kohlenstoffhaltige organische Moleküle sind die Grundlage des irdischen Lebens. Der Nachweis derartiger Verbindungen auf dem Kometen Churyumov-Gerasimenko könnte nun neue Erkenntnisse darüber liefern, wie diese einst auf die noch junge Erde gelangten. Auch scheint mehr und mehr klar, aus was die Kometenoberfläche hauptsächlich besteht.

Wie die BBC unter Berufung auf den Chefwissenschaftler der Untersuchungen von Bodenproben mit dem COSAC-Instrument, Dr. Fred Goesmann vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung berichtet, wurden die organischen Komponenten in der dünnen Atmosphäre des Kometen "erschnüffelt". Auch das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) hat die Entdeckung der organischen Moleküle mittlerweile bestätigt. Eine eindeutige Identifizierung, welche organischen Stoffe genau auf dem Kometen gefunden wurden, liegt bislang aber noch nicht vor. Derzeit sei man noch dabei, die Ergebnisse der Messungen genauer zu interpretieren.

Hinzu zeigen die Untersuchungen, dass die Oberfläche des Kometen größtenteils aus Wassereis besteht, das von einer dünnen Staubschicht bedeckt ist. "Das Instrument MUPUS ist auf dem Kometen auf wahrscheinlich eisreiches Material gestoßen, das eine Temperatur von circa minus 170 Grad Celsius gemessen. "Das ist eine Überraschung! Mit solch hartem Eis im Boden haben wir nicht gerechnet", erläutert Prof. Tilman Spohn vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), der das Wissenschaftler-Team der Thermalsonde leitet.


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Aus Vergleichsmessungen im Labor hatten die Forscher zuvor abgeschätzt, dass die Thermalsonde wahrscheinlich unter einer zehn bis 20 Zentimeter dicken Staubschicht auf eine Schicht gestoßen sein muss, die eine Festigkeit wie die von Eis haben sollte.

Der Infrarotsensor des Instruments habe eine geringe thermische Trägheit der aufliegenden Staubschicht festgestellt. "Das Team geht davon aus, dass unter der sehr porösen Staubschicht Eis ansteht", erläuterte der DLR-Planetenforscher Prof. Spohn. Dieses Eis enthalte wahrscheinlich Staub und könne selbst durchaus auch porös sein, aber über Jahrhunderte bis Jahrmillionen thermisch gesintert, also immer wieder durch Temperaturschwankungen mehr und mehr zusammengebacken worden sein.


Zwar könne man bislang immer noch nicht ausschließen, dass es sich auch um Gestein und Fels handelt, "doch wenn man sich das Ganze Bild betrachtet, so wissen wir anhand der Gesamtdichte des Kometen von 0,4g/kunikzentrimere, dass es eigentlich nur Eis und kein Stein sein kann", so der ESA-Berater Prof. Mark McCaughrean gegenüber der BBC. "Wahrscheinlich befinde sich nahe der Oberfläche dichteres Eis, dass von Schichten poröserem Eis darunter gefolgt wird, die bislang noch nicht auf die gleiche Art und Weise der Sonne ausgesetzt waren, wie die Oberfläche.


Während immer noch unklar ist, wo genau "Philae", nach drei Hüpfern zum Stehen kam, wissen die ESA-Wissenschaftler anhand der Aufnahmen von der Landestelle zumindest eins: Der Lander ist im Schatten einer wie auch immer gearteten Wand gelandet. Was zunächst aufgrund der stark reduzierten Sonneneinstrahlung dazu geführt hatte, dass "Philae" mangels Sonnenenergie in einen Schlafmodus wechselte und derzeit keine weiteren Experimente mehr durchführen kann (...wir berichteten), könnte sich jetzt aber auch zukünftig als Vorteil erweisen.



Die ersten noch unverarbeiteten Puzzlesteine einer 360°-Panorama-Ansicht des Kometenterrains rund um Philae. (HIER finden die eine vergrößerte Bilddarstellung.) | Copyright: ESA/Rosetta/Philae/CIVA

"Tatsächlich ist der Umstand, dass wir da stehen, wo wir stehen, gar nicht so schlecht", erläutert McCaughrean weiter. "Wären wir auf einem freien Terrain gelandet, so wäre die Staubschicht auf der Oberfläche dort wahrscheinlich noch dicker und es könnte gut sei, dass wir dann nicht zur darunterliegenden Eisschicht hätten vordringen können."


Zudem könnte das schattige Plätzchen in etwa drei Monaten vorteilhaft werden, wenn sich der Komet der Sonne nähert. Statt dann zu überhitzen könnte er hier nun genügend Sonnenlicht tanken, um so seine Arbeit wieder aufnehmen zu können.


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Hauptziel der Mission war jedoch eine Probebohrung und eine Analyse dieser Proben in den Laboröfen des COSAC-Instruments. Leider, das zeigen aktuelle Daten, scheint es jedoch so, dass dabei kein Grundmaterial eingesammelt werden konnte. "Dies könnte erklären, warum wir in diesen Proben so wenig organisches Material finden konnten. Wir wissen aber, dass der Bohrer in seiner ganzen Länge zum Einsatz kam und wieder eingefahren wurde. Es gibt bislang aber natürlich noch keinen Vergleichsstandard, nachdem entschieden werden könne, ob die genommene Probe nun auch gültig ist."

Auch eine erste Messung des Alpha Particle X-ray Spectrometer (APXS), das eigentlich Informationen über die elementare Zusammensetzung der Kometenoberfläche liefern sollte, scheint statt dieser direkten Messung ein Signal empfangen zu haben, dass von der eigenen Linsenabdeckung selbst stammt. Dieser könnte in einem ungünstigen Winkel abgefallen ist, da der Lander offenbar nicht gerade auf dem Boden aufsitzt.


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