JUICE: Meilenstein für die europäische Raumfahrt
Bisher gab es erst acht Missionen der amerikanischen Raumfahrtagentur NASA, die den äußeren Bereich unseres Sonnensystems erforscht haben – oder noch immer erforschen. "Zum ersten Mal unternimmt nun die europäische Weltraumagentur ESA diesen Schritt", sagt Dr. Voss. "Es ist ein wichtiger Schritt für die europäische Raumfahrt, an dem auch viele Menschen aus Deutschland mitwirken. So wurde das Raumschiff beispielsweise von einem Team aus Friedrichshafen am Bodensee gebaut, während sich das Steuerungszentrum der Raumsonde in Darmstadt befindet. Die leitenden Ingenieure der ESA sitzen wiederum in den Niederlanden."
Sonde gelangt auf Umwegen zum Jupiter
An Bord von JUICE befindet sich jede Menge Technik: Messgeräte, Kameras und große Solarzellen. Letztere sollen das Raumschiff in diesem dunklen Bereich des Sonnensystems mit Strom versorgen. Um eine solch schwere Raumsonde auf direktem Wege zum Jupiter zu befördern, wäre eine enorm leistungsstarke und damit teure Trägerrakete erforderlich
Die ESA nutzt daher ihre Ariane-5-Rakete, sodass JUICE statt zwei Jahren und auf direktem Wege, etwa acht Jahre unterwegs sein wird. "Ihr Ziel erreicht die Sonde voraussichtlich 2031. Vorher wird sie als künstlicher Himmelskörper mehrere Runden um die Sonne nehmen, an der Venus und auch noch dreimal an der Erde vorbeifliegen, um die Schwerkraft der Planeten dafür zu nutzen, Schwung für den langen Flug zu nehmen", erklärt Dr. Voss.
Leben auf fernen (Eis-)Welten?
Bei Jupiter angekommen, wird die Raumsonde gut drei Jahre lang um den Gasgiganten kreisen und abwechselnd seine Eismonde Ganymed, Kallisto und Europa passieren. Der Riesenplanet verfügt jedoch über ein starkes Magnetfeld, das geladene Elementarteilchen sammelt und beschleunigt, sodass seine nähere Umgebung ziemlich gefährlich für die Technik des Raumschiffs ist.
"Am eigentlich spannendsten Eismond, Europa, kann JUICE daher nur zweimal vorbeifliegen", so Dr. Voss. "Die ESA wird sich somit verstärkt auf Ganymed und Kallisto konzentrieren, die sich weiter von Jupiter entfernt befinden und ebenfalls spannende Besonderheiten bieten."
Die Wissenschaft hat hohe Erwartungen an die Mission. Denn es wird davon ausgegangen, dass sich unter der Oberfläche der drei Eismonde riesige Ozeane verbergen. Ihre Erforschung auf diese große Distanz ist eine enorme Herausforderung, aber auch besonders spannend, stellt Wasser doch eine wichtige Grundvoraussetzung für Leben dar.
Vor allem der Eismond Europa ist mit seiner komplett von Eis überzogenen Oberfläche, die kaum Krater aufweist, etwas Besonderes. Denn diese Merkmale lassen darauf schließen, dass sich seine Oberfläche ständig erneuert. "Daher vermuten wir unter dem Eis einen globalen Ozean, der den ganzen Himmelskörper umspannt und nicht allzu tief unter der eisigen Oberfläche liegt", sagt Dr. Voss. "JUICE wird den Mond aus der Nähe fotografieren und mit Messgeräten die Dicke des Eises sowie die ‚Zugänglichkeit‘ des Wassers bestimmen. Gibt es vielleicht Spalten oder sogar Geysire? Dabei möchte die ESA herausfinden, ob in diesem verborgenen Ozean weitere Grundbedingungen für extraterrestrisches Leben vorhanden sind. Die Zeichen dafür stehen gut."
Um den Rätseln der verborgenen Ozeane der drei Eismonde auf den Grund zu gehen, kommen beispielsweise Radarhöhenmesser zum Einsatz, um das Höhenprofil zu messen und Magnetfeldmesser, um nach elektrisch leitenden Substanzen zu forschen.
Neben den Ozeanen wird die Raumsonde außerdem die Atmosphäre des Jupiters untersuchen. Gleichzeitig liegt ein besonderes Augenmerk der ESA auf Ganymed. Denn unter den Eismonden ist er etwas Besonderes: Als größter Mond ist er größer als der Planet Merkur und ist zudem der Einzige von ihnen, der ein eigenes Magnetfeld besitzt.
"Im Ganzen geht es bei der JUICE-Mission darum, diese ‚Ozeanwelten‘ Europa, Ganymed und Kallisto zu vergleichen und herauszufinden, wie solche Orte entstehen, wie sie sich entwickeln, wie lebensfreundlich sie tatsächlich sind und welche Faktoren dabei eine Rolle spielen", erklärt Dr. Voss. "Dabei steht Ganymed mit seinen ungewöhnlichen Besonderheiten im Fokus: Bietet er durch sein Magnetfeld und seine Größe vielleicht besondere Einblicke und Erkenntnisse?"
Faszination für uns Menschen auf der Erde
Auch wenn es schon vorher Bilder aus dieser fernen Region unseres Sonnensystems gab, zeigt sich Dr. Voss begeistert: "So genau, wie es uns JUICE ermöglichen wird, haben wir Jupiter und seine Monde noch nie sehen können – wir kennen bislang nur einen Bruchteil dieser fernen Welten.
Im Planetarium werden wir anhand der neuen Daten noch besser und vollständiger zeigen können, was ein Astronaut oder eine Astronautin auf diesen fremdartigen Himmelskörpern erleben würde. Wir betreten eine andere Welt aus Eis – mit schwarzem Himmel und dem riesigen Jupiter am Firmament. Das sind faszinierende Bilder."
Planetarien planen Verantaltungen zur JUICE-Mission
Dr. Björn Voss arbeitet in seiner Funktion als Präsident der GDP eng mit der Europäischen Raumfahrtagentur ESA zusammen. So wird es am 7. Mai mit "Jupiter – Europas Aufbruch zu den Eismonden" eine eigene Veranstaltung zur JUICE-Mission geben. Diese wird aus dem Planetarium Hamburg in viele deutsche und europäische Planetarien übertragen. Dabei werden auch ein leitender Wissenschaftler der JUICE-Mission und ein Ingenieur, der die Mission steuert, zugegen sein.
"Welcher Ort könnte besser dazu geeignet sein, eine so wichtige Weltraummission hautnah mitzuerleben, als Planetarien?", so Dr. Voss. "Wir möchten möglichst vielen Menschen die Gelegenheit geben, den Start der Trägerrakete Ariane 5 hautnah an der Sternenkuppel nachzuverfolgen. Dabei erklären wir auch die Besonderheiten der JUICE-Raumsonde, geben interessante Details zur Mission und zeigen, warum das Raumschiff nicht den kurzen Weg zum Jupiter nimmt, sondern zuvor mehrere Runden um die Sonne dreht."
