Xinhua Headlines: China startet „Tianwen-2“-Mission zur Entnahme von Asteroidenproben

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XICHANG, 29. Mai (Xinhua) -- China startete in den frühen Morgenstunden des Donnerstags seine erste Mission zur Entnahme von Asteroidenproben, „Tianwen-2“, um die Entstehung und Entwicklung von Asteroiden und des frühen Sonnensystems zu erforschen.

Mit der „Tianwen-2“-Mission sollen im Laufe einer zehnjährigen Expedition mehrere Ziele erreicht werden: die Entnahme von Proben des erdnahen Asteroiden 2016HO3 und die Erkundung des Hauptgürtelkometen 311P, der weiter entfernt ist als der Mars.

Eine Trägerrakete vom Typ „Langer Marsch-3B“ startete um 1:31 Uhr (Ortszeit Beijing) vom Weltraumbahnhof Xichang Satellite Launch Center in der südwestchinesischen Provinz Sichuan. Etwa 18 Minuten später wurde die Sonde „Tianwen-2“ in eine Transferbahn von der Erde zum Asteroiden 2016HO3 gebracht, wie die Nationale Raumfahrtbehörde Chinas (CNSA) mitteilte.

Die Sonde klappte ihre Solarpaneele reibungslos aus und die CNSA erklärte den Start für erfolgreich.

Shan Zhongde, Leiter der CNSA, erklärte, dass die „Tianwen-2“-Mission einen bedeutenden Schritt auf Chinas neuem Weg der interplanetaren Erforschung darstelle.

Trotz der langen Dauer und der erheblichen Risiken der Mission äußerte er die Erwartung, dass sie bahnbrechende Entdeckungen bringen und das Wissen der Menschheit über den Kosmos erweitern werde.

POTENZIELLE WISSENSCHAFTLICHE DURCHBRÜCHE

Der als Quasi-Satellit der Erde bekannte Asteroid 2016HO3 umkreist die Sonne und scheint auch die Erde zu umrunden, wobei er ein ständiger Begleiter unseres Planeten bleibt.

Viele Wissenschaftler glauben, dass Asteroiden, die auch „kosmische Fossilien“ genannt werden, wichtige Informationen über die Anfänge des Sonnensystems enthalten.

„Asteroiden bieten auch wichtige Einblicke in die Entwicklungsgeschichte der Erde. Eine Hypothese besagt, dass das Wasser der Erde von kleinen Himmelskörpern mitgebracht wurde. Ihre kataklysmischen Kollisionen mit unserem Planeten, wie das Ereignis, das die Dinosaurier auslöschte, haben die irdische Evolution tiefgreifend geprägt“, so Liu Jianjun, stellvertretender Chefentwickler der „Tianwen-2“-Mission und Forscher an den Nationalen Astronomischen Observatorien der Chinesischen Akademie der Wissenschaften.

Das zweite Ziel, 311P, eine himmlische Anomalie, die im Hauptasteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter entdeckt wurde, spuckt gelegentlich Material aus und ähnelt einem Kometen mit Schweif. Seine Entdeckung stellt die konventionelle Vorstellung vieler Astronomen eines Kometen in Frage, da die Region zu nahe an der Sonne liegt, als dass der Komet seine flüchtigen Stoffe wie gefrorenes Wasser bei sich halten könnte.

Wissenschaftler sind sich immer noch nicht sicher, ob Hauptgürtelkometen aus dem Asteroidengürtel oder vom Rande des Sonnensystems stammen. Diese besonderen kleinen Himmelskörper seien für die wissenschaftliche Forschung von großem Wert, sagte Liu.

Han Siyuan vom CNSA-Zentrum für Monderkundung und Weltraumtechnik erläuterte, warum der Asteroid 2016HO3 für die Probenahme ausgewählt wurde. Dieser Asteroid habe eine relativ stabile Umlaufbahn, die einen geringeren Energieverbrauch für Raumfahrzeuge erfordere, um ihn zu erreichen. Zugleich ermögliche er ein praktikables Szenario für die anschließende Erkundung des Hauptgürtelkometen 311P.

Man gehe davon aus, dass die „Tianwen-2“-Mission zu einem besseren Verständnis des Ursprungs, der Entwicklung und der Eigenschaften dieser beiden Arten von kleinen Himmelskörpern beitragen werde, sagte Han.

Aus wissenschaftlicher Sicht konzentriere sich die Mission auf die Messung physikalischer Parameter der beiden Himmelskörper, einschließlich ihrer Bahndynamik, Rotation, Größe, Form und thermischen Eigenschaften.

Die Mission werde auch die Topographie, die Zusammensetzung und die innere Struktur der beiden Himmelskörper untersuchen und möglicherweise die vom Hauptgürtelkometen ausgeworfenen Materialien untersuchen, sagte Han.

Nachdem die Proben zur Erde zurückgebracht worden seien, würden Laboranalysen durchgeführt, um die physikalischen Eigenschaften, die chemische und mineralische Zusammensetzung und die strukturellen Merkmale der Proben zu bestimmen, fügte er hinzu.

NEUER SCHRITT IN TIEFEN DES WELTRAUMS

Der gesamte Missionsablauf ist komplex. Nach dem Start wird die Sonde etwa ein Jahr lang unterwegs sein, bevor sie ihr erstes Ziel erreicht. Während dieser Zeit wird sie Manöver in den Tiefen des Weltraums durchführen und Kurskorrekturen vornehmen, bis sie etwa 30.000 Kilometer von 2016HO3 entfernt ist.

Die Sonde wird sich ihrem Ziel allmählich nähern und den Asteroiden aus nächster Nähe erforschen, indem sie ihn umkreist und über ihm schwebt, um das Probenentnahmegebiet zu bestimmen, wobei sie gleichzeitig fliegt und sondiert.

Angesichts der geringen Schwerkraft des Asteroiden stellt die Probenahme eine besondere Herausforderung dar. Eine harte Oberfläche kann zu einem Abprallen führen, während eine lockere Oberfläche ein Absinken verursachen kann. Die Steuerung der Sonde müsse präzise und genau richtig sein, so Han.

Nach Abschluss der Probenentnahme wird die Sonde in die Nähe der Erde zurückfliegen. Eine Rückkehrkapsel wird sich dann von der Hauptsonde trennen und die Proben voraussichtlich bis Ende 2027 zur Erde bringen.

Die Hauptsonde wird dann ihre Reise fortsetzen, um ein Rendezvous mit dem weiter entfernten Ziel, dem Hauptgürtelkometen 311P, zu erreichen und weitere Erkundungsaufgaben durchzuführen.

Die Sonde ist mit verschiedenen wissenschaftlichen Instrumenten ausgestattet, darunter Kameras, ein sichtbares und infrarotes Bildspektrometer, ein Wärmeemissionsspektrometer, ein Radar, ein Magnetometer und Analysatoren für geladene und neutrale Teilchen sowie für ausgeworfene Materialien, so die CNSA.

ERHEBLICHE RISIKEN

Die Mission zielt darauf ab, wichtige technologische Herausforderungen zu bewältigen, darunter die Probenentnahme auf einer Oberfläche in geringer Schwerkraft im Weltraum, die hochpräzise autonome Navigation und Steuerung sowie die Flugbahnberechnung, so die CNSA.

„Beobachtungen auf der Erde deuten darauf hin, dass der Asteroid 2016HO3, der einen durchschnittlichen Durchmesser von etwa 41 Metern hat, in nahezu Nullgravitation existiert und sich schnell dreht. Angesichts dieser komplexen Bedingungen ist es für die Sonde eine große Herausforderung, eine stabile Verbindung mit dem Asteroiden herzustellen und innerhalb einer begrenzten Zeit Proben zu nehmen“, sagte Han.

Der Asteroid 2016HO3 ist zwischen 18 Millionen und 46 Millionen Kilometer von der Erde entfernt, während der Hauptgürtelkomet 311P etwa 150 Millionen bis 500 Millionen Kilometer entfernt ist. Die enorme Entfernung von der Erde stellt hohe Anforderungen an das Kommunikationssystem der Sonde, die Berechnung der Flugbahn, das Energiemanagement und die Fähigkeit zur langfristigen Aufrechterhaltung einer äußerst zuverlässigen Betriebsleistung, so Han.

„Die größte Herausforderung, vor der wir stehen, ist die Vielzahl der Unbekannten in Bezug auf unsere Erkundungsziele. Die Form des Asteroiden, sein Rotationsverhalten und seine Oberflächeneigenschaften sind nach wie vor unklar, was sowohl die Konstruktion der Sonde als auch ihre Entnahmemethoden erheblich erschwert“, sagte Chen Chunliang, Experte der China Aerospace Science and Technology Corporation.

„Um diese Ungewissheiten zu anzugehen, haben wir umfangreiche bodengestützte Simulationen durchgeführt, die es der Sonde ermöglichen, mehrere Notfallstrategien anzuwenden“, so Chen.

„Darüber hinaus haben wir leichte, großflächige und flexible Solarpaneele entwickelt, um eine kontinuierliche Energieversorgung während der Reise in die Tiefe des Weltraums zu gewährleisten“, so Chen weiter.

Der Name der Mission stammt aus dem langen Gedicht „Tianwen“, das „Fragen an den Himmel“ bedeutet und von Qu Yuan (ca. 340-278 v. Chr.), einem der größten Dichter des alten China, geschrieben wurde. Das Gedicht stellt philosophische und kosmologische Fragen über den Himmel, die Sterne, Mythen und die Natur und spiegelt den Geist der Wahrheitssuche wider.

Die CNSA wies darauf hin, dass alle interplanetaren Missionen Chinas den Namen der „Tianwen“-Reihe tragen, was das beständige Streben der Nation nach Wahrheit und die Erforschung der Natur und des Universums symbolisiert. Chinas erste Mars-Erkundungsmission trug den Namen „Tianwen-1“.

(gemäß der Nachrichtenagentur Xinhua)