Ziemlich genau 3 Tonnen sitzen auf der Ariane 5 (klassischer Bauweise): Der unbetankte Orbiter bringt es auf 1.2 t, wovon die wissenschaftliche Nutzlast aus elf Experimenten 165 kg ausmacht, Philae hat eine Masse von 100 kg, davon 21 kg Nutzlast in Form von 9 oder 10 Experimenten (die ESA schwankt bei deren Zählung, selbst auf ein und derselben Webseite). Der Orbiter ist ein Quader mit 2.8 x 2.1 x 2.0 m Kantenlänge, auf dem zwei je 14 m lange Solarpanele mit zusammen 64 m² Oberfläche sitzen: Bei 3.4 AU liefern sie 850, bei 5.3 AU noch 395 Watt. Nur von Solarzellen versorgt hat sich noch keine Raumsonde bis zur Jupiterbahn begeben. Für die Kommunikation mit der Erde sorgen eine 2.2-m-Antennenschüssel auf dem Orbiter und ESA-eigene 35-m-Antennen in Westaustralien (schon fertig) und Spanien (im Bau). So soll die Reise verlaufen:

• Am 26. Februar gibt es zwei kurze Startfenster um 8:16 und 8:36 MEZ, von denen das zweite genommen werden soll. Weitere Fenster gäbe es noch bis zum 17. März; würden alle verpaßt, könnte im Prinzip derselbe Komet 2005 mit einer Proton erreicht werden.

• Nach dem Abwurf der Hauptstufe treten Rosetta und die Ariane-Oberstufe zunächst in eine 4000 x 200 km hohe Parkbahn um die Erde ein (»ballistic cruise phase«) - solch ein Manöver gab es bei einem Ariane-Start noch nie, was gewisse Sorgen verursacht.

• Erst etwa zwei Stunden später erfolgt der Schuß in die Raum hinaus; 14 Minuten später wird die Sonde abgesetzt. In den folgenden drei Monaten und noch einmal im Oktober wird die Nutzlast getestet, ansonsten hält Rosetta meist »Winterschlaf« (Hibernation).

• Im März 2005 gibt es den ersten von drei Fly-bys an der Erde, um Schwung zu holen; Instrumente können dabei getestet werden. Die Flyby-Höhen an der Erde liegen zwischen 300 und 14'000 km.

• Im Februar 2007 folgt ein Mars-Flyby in nur 200 km Höhe - kurze aber intensive wissenschaftliche Untersuchungen sind bei dieser Gelegenheit geplant.

• Im November 2007 folgt der zweite Erd-Flyby. Insgesamt umkreist Rosetta die Sonne fast viermal, bevor das Ziel erreicht ist.

• Gegen Ende 2008 besteht die beste Möglichkeit für einen nahen Vorbeiflug an einem Asteroiden; ob diese oder noch weitere Optionen wahrgenommen werden und was die Ziele sein könnten, wird erst nach dem Start und ersten Bahnkorrekturen entschieden, wenn die Treibstoffvorräte klar sind.

• Im November 2009 wird Rosetta durch den dritten Erd-Flyby endlich auf den Kurs in Richtung Komet geworfen, den sie noch weit draußen auf seiner elliptischen Bahn erreichen soll.

• Von Mai 2011 bis Januar 2014 wird Rosetta in Sonnenferne in besonders lange Hibernation versetzt - die geringe Energieversorgung erlaubt keine Kommunikation, und nur die allernötigsten Systeme bleiben eingeschaltet.

• Von Januar bis Mai 2014 nähert sich Rosetta langsam dem Kometen und verringert die Relativgeschwindigkeit immer weiter.

• Im August 2014 wird der Komet eingehend kartiert und charakterisiert; die Bahnhöhe liegt jetzt bei nur noch rund 25 Kilometern.

• Im November 2014 wird - nur 1 km über der Oberfläche - Philae abgesetzt: Das Landegebiet, ausgewählt aufgrund der Detailbilder aus dem Orbit, sollte auf ein paar 100 m genau zu treffen sein. Mit drei verschiedenen Techniken soll der Lander versuchen, sich in der Oberfläche festzukrallen und mindestens eine Woche, vielleicht sogar Monate, arbeiten.

• Von November 2014 bis Dezember 2015 begleitet der Orbiter den immer aktiver werdenden Kometen bis zum Perihel Mitte 2015 und noch ein Stück weiter - dann ist die Mission zuende, 30(!) Jahre nach den ersten Planungs-Meetings.

Entdeckt wurde der Komet 1969, und dank intensiver Beobachtungen im letzten Jahr weiß man inzwischen, daß es sich um einen elliptischen Körper von 3 mal 5 Kilometern handelt, mit einer Rotationsperiode von etwa 12 Stunden (und einer Umlaufszeit von 6.6 Jahren, einer Neigung von 7.1° und einer Exzentrizität von 0.6). Entgegen ersten Befürchtungen konnte Philae mit leichten Modifikation für eine Landung auch auf diesem Kern umgerüstet werden, der dreimal größer als das ursprüngliche Ziel Wirtanen ist. Auch ist 67P ein frischerer Kometenkern (er sondert im Perihel noch CO und CO₂ ab, Wirtanen nicht) und damit wissenschaftlich sogar interessanter. Und was radikale Umplanungen betrifft, da haben die Rosetta-Forscher wirklich Erfahrung: Als das Projekt nämlich Mitte der 1980-er Jahre angestoßen worden war, handelte es sich um eine europäisch-amerikanische Mission zur Comet Nucleus Sample Return ... [24.2.2004]

[850a] Links: die Homepage Rosettas und eine weitere Seite beim DLR, Pressemitteilungen der ESA vom 19., 18. und 17. Februar und vom MPAe, JPL, der Uni Münster, dem SwRI, der Uni Bremen, dem PPARC und von vh&S und Artikel von BBC, TIME, Observer, ZEIT, NetZeitung, Welt und Rhein. Post - ein schönes Bild des Kometen gibt es aus Tautenburg, und die HST-Beobachtungen diskutiert dieser HST Press Release. Zusätzliche Quellen: E-Mails von Dan Green, MPC, vom 1.+3.2. und AW&ST vom 16.2.2004 S. 50-1.

Erste wissenschaftliche Ergebnisse von Stardust am Kometen Wild 2 (vgl. Artikel 810 und 822) werden Mitte März auf einer Tagung präsentiert - den Abstracts (PDF) kann man u.a. entnehmen, daß die Bildauswerter jetzt sowohl alte Impakt- wie frische Sublimationskrater auf der Kernoberfläche zu sehen glauben und daß die CIDA-Daten die Halley-Befunde zur Chemie des Kometenstaubs bestätigen.

1300 bis 2000 km: der größte »halbe Pluto«?

Schon wieder gibt es einen neuen Anwärter für den Ruhm des zweitgrößten Objekts im Kuiper-Gürtel nach Pluto: 2004 DW könnte noch deutlich größer als Quaoar aus Artikel 537 sein, doch da seine Albedo noch nicht bestimmt bzw. er direkt mit dem HST vermessen werden konnte, ist sein Durchmesser vorerst nur sehr vage bekannt. Wenn der z.Z. 19.2^m helle 2004 DW dieselben 12% Albedo hat wie Quaoar, ist er mit rund 1300 km kaum größer, doch sollte die Albedo deutlich kleiner sein (wie bei den meisten Kuiperoids mit unter 1000 km), dann wären sogar bis über 2000 km drin - und Pluto hat 2300 km. Allerdings scheinen große Kuiperoids generell hellere Oberflächen zu besitzen, weil sie mehr hellen Frost festhalten können (Pluto hat sogar 60% Albedo). Inzwischen wurde 2004 DW auf mehreren alten Aufnahmen (sogar der Original-Palomar Sky Survey von 1954!) gefunden, so daß die Bahn - Periode 248 Jahre, Neigung 20.6° - schon gut bekannt ist. [24.2.2004]

[850b] Links: ein Caltech Press Release, Infos zur Durchmesserbestimmung großer Kuiperoids und Artikel von Astronomy, Sky & Tel., Space Today, BdW und der Stw. Wien.

Zwei »Grabungen« auf dem Mars

Beide Marsrover haben Mitte Februar ihre ersten Gräben ausgehoben, um dem Mars ein paar Zentimeter unter die Oberfläche zu schauen und die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Bodens zu untersuchen. Opportunity schachtete mit einem seiner Räder eine 50 cm lange, 20 cm breite und bis zu 9 cm tiefe Grube aus (Abb. oben): Der Sand unter der Oberfläche ist viel feiner, und es sind wieder die bekannten Kügelchen eingelagert - allerdings irgendwie glattpoliert. Danach fuhr Opportunity an den Felsen El Capitan heran, der jetzt näher untersucht wird - seine Oberfläche ist außergewöhnlich (kleines Bild unten) und gibt zu angeregten Spekulationen Anlaß.

Spirit hob seinen Graben ein paar Tage später in der Vertiefung Laguna Hollow aus (Bild ganz unten) und untersuchte ihn: Hier geht es vor allem um die Chemie und Physik, die dem Sand seine seltsame Klebrigkeit verleiht - spielen Salze, die auch schon bei geringer Feuchtigkeit entstehen können, eine Schlüsselrolle? Spirit rollt bereits wieder Richtung Krater Bonneville - über 125 Meter hat er schon zurückgelegt, fast die halbe Strecke zum Ziel. Und Felsen, die aus dem Krater flogen, scheinen bereits häufiger zu werden. [24.2.2004]

[850c] Links: tägliche Updates (ab Sol 33 bzw. Sol 11), sehr selten gewordene MER Press Releases vom 19. und 17. Februar, ein NASA Press Release zu 6.3 Mrd. Hits auf der MER-Webseite und Artikel von AP, Heise und ZEIT.

Ulysses sieht wieder Staubströme vom Jupiter, obwohl die Sonde dem Planeten diesmal nicht wirklich nahekommt - ihren Ursprung haben die Teilchen auf Io, und die Magnetfelder von Jupiter und offenbar auch des Sonnenwinds bestimmen ihre Trajektorien: ESA Press Release.

Amateur entdeckt variablen Reflexionsnebel - auch auf alten Fotos zu sehen

Zum ersten Mal seit Menschengedenken hat ein Amateurastronom eine markante Veränderung an einem Deep-Sky-Objekt entdeckt, und das auch noch mit einem simplen Dreizöller: Um den zu testen, hatte Jay McNeil am 23. Januar den Reflexionsnebel Messier 78 im Orion mit einer CCD-Kamera aufgenommen - und dann fand er auf den Bildern einen weiteren kleinen Nebel, der auf bekannten Aufnahmen der Gegend fehlte und nirgends als (optisches) Objekt katalogisiert war. Profi-Kollegen wurden alarmiert, und bald waren Teleskope bis hin zum 8-Meter-Gemini Nord auf das Objekt gerichtet: Es scheint sich um das Gegenstück einer bekannten aber unauffälligen Infrarot-Quelle zu handeln, wo ein Stern plötzlich viel heller geworden ist und nun einen eigenen Reflexionsnebel erzeugt. Der gegenwärtige Ausbruch konnte auf anderen Aufnahmen bis 2003 zurückverfolgt werden - doch auch mindestens einmal 1966 waren Stern und Nebel ähnlich hell wie heute: Der Neil'sche Nebel ist klar im »Messier Album« zu erkennen, einem Buchklassiker für Deep-Sky-Fans ... [24.2.2004]

[849a] Links: Linkreiche Seiten zum Objekt von der Houston Astr. Soc. und SEDS, ein IAUC, ein APOD und Artikel von Sky & Tel., Space.com und BBC und Bilder von McNeil selbst und von Roerig.

Schon dutzende Hotspots auf dem Ring um SN 1987A

Immer mehr »heiße Flecken« erscheinen auf dem Ring, der die Supernova 1987A in der Großen Magellanschen Wolke umgibt: Die Ejekta der Sternexplosion erreichen zunehmend die Gasstruktur, die der Vorgängerstern etwa 20'000 Jahre früher produziert hat (s.a. Artikel 488). Auf der jüngsten Aufnahme von Hubbles ACS vom Nov. 2004 sind die Flecken kaum mehr zu zählen - und in ein paar Jahren wird der gesamte Ring hell aufglühen. Dann könnte er sogar andere Ejekta des Vorgängersterns in der Umgebung beleuchten. [24.2.2004]

[849b] Links: ein HST Press Release und Artikel von Astronomy und BdW.

Keine Anzeichen für Zeitvariabilität der »Dunklen Energie«

Welche Physik steckt hinter der so genannten Dunklen Energie, die den Kosmos beschleunigt expandieren läßt und dessen Gesamtdichte zu 3/4 bestimmt - und handelt es sich um eine Konstante (im Sinne der Kosmologischen Konstanten Einsteins) oder verändert sie sich mit der Zeit? Zumindest der zweite Teil der Frage kann jetzt durch die Beobachtung sehr ferner Supernovae des Typs Ia mit dem HST etwa doppelt so genau beantwortet werden, wie es noch vor Kurzem möglich war (vgl. Artikel 686): Es gibt auch weiterhin keinerlei Anzeichen, daß die DE seit dem Urknall ab- oder zugenommen hat. Damit ist die maßvolle Expansion des Kosmos für alle Zeiten sein wahrscheinlichstes Schicksal, doch beweisen läßt es sich nicht: So lange die Physik hinter der DE nicht verstanden ist, und dabei helfen die neuen Erkenntnisse nur wenig, läßt sich eine subtile Zeitvariabilität, die irgendwann doch Bedeutung erlangt, nicht ausschließen.

Zur Zeit sagen die Daten jedoch: Weder wird es - in den nächsten 30 Mrd. Jahren jedenfalls - zu einem »Big Rip« kommen, bei dem eine immer weiter wachsene DE irgendwann alle Materie zerfetzt (zumindest theoretisch lassen sich solche Weltmodelle erdenken), noch wird die DE irgendwann ihr Vorzeichen ändern und das All kollabieren lassen. Diese Aussage basiert auf der präzisen Photometrie von insgesamt 42 Supernovae (darunter 6 der 7 mit den größten bekannten Rotverschiebungen), die im Rahmen eines der großen HST-Programme gefunden wurden - für signifikantere Aussagen wäre allerdings die Photometrie tausender ferner SNe vonnöten, wie sie nur ein Spezialsatellit liefern könnte. Und dieses Projekt (siehe Artikel 774) ist im NASA-Haushaltsentwurf 2005 auf unbestimmte Zeit verschoben worden, weil man damit nicht zum Mond fliegen kann. Was ja neuerdings der Sinn aller Weltraumforschung sein soll ... [24.2.2004]

[849c] Links: ein HST Press Release und Artikel von Space Today und Welt. Literatur-Tipp: Riess & Turner, Scientific American 2/2004 S. 50-55.

Asteroiden-Schockerchen im Verborgenen

Nur wenige Asteroidenspezialisten auf der Welt haben es überhaupt mitbekommen: Ein paar Stunden lang bestand Mitte Januar eine Wahrscheinlichkeit von vielleicht 10%, daß innerhalb von 36 Stunden ein kleiner Asteroid auf die Erde schlagen könnte, und mit damals vermuteten 30 Metern Durchmesser hätte er immerhin einen enormen Airburst auslösen und ein kleines Areal auf der Erdoberfläche verwüsten können. Rasch konnte ein Amateurastronom mit einem 20-Zöller nachweisen, daß ein Impakt ausgeschlossen war: Er fand kein Objekt an der Stelle, wo der Asteroid AL00667 hätte sein müssen, wenn er wirklich auf Kollisionskurs gewesen wäre. Insofern sind die Dinge perfekt gelaufen, denn diese Methode der »virtuellen Impaktoren« ist genau die Technik, mit der man eine eindeutige Entwarnung für potenziell gefährliche Kleinplaneten herbeiführt.

Doch die schnelle Klärung der Angelegenheit - bevor irgendwelche Medien davon Notiz nahmen - war mehr Glück als Verstand gewesen, beklagen jetzt Asteroidenexperten: Für diesen Fall, die Entdeckung eines Kleinplaneten, der mit einiger Wahrscheinlichkeit innerhalb weniger Tage einschlagen könnte, gibt es überhaupt kein abgesprochenes Protokoll, da so etwas statistisch gesehen extrem selten eintritt. Die ganzen Suchprogramme ist dahingehend optimiert, irgendwann einmal bedrohliche Asteroiden Jahrzehnte vor der Erdannäherung zu entdecken. Eine Bahnrechnung mit drohender Erdkollision von AL00667 hatte ein Computerprogramm automatisch auf eine Webseite des Minor Planet Center gesetzt, wo sie einem deutschen Amateurastronomen auffiel; nach einigen hektischen Telefonaten war der Eintrag dann manuell »entschärft« worden - noch bevor neue Astrometrie vorlag. Jetzt wird über seriösere Prozeduren auch für derartige Fälle nachgedacht. [24.2.2004]

[848] Links: NEO News, BBC, Space.com.

Ein seltsamer Stein und das erste "Trenching"

Während Opportunity schrittweise die große Felsbank entlang fährt und gerade für Wühlarbeiten gestoppt hat, ist Spirit bereits rund 60 Meter weit in Richtung des Kraters Bonneville vorgedrungen, von dem ihn noch 270 m trennen - die größte Fahrstrecke an einem Stück betrug 24.4 Meter. Jetzt hat der Rover während der grossen Fahrt zum ersten Mal gezielt innegehalten, um ein paar Dünen und v.a. den bisher ungewöhnlichsten Stein näher zu untersuchen, der den beiden MER bisher untergekommen ist: »Mimi« (oben), der zu einer Felsengruppe namens »Rock Council« gehört, erscheint außerordentlich blätterig. Das Vorankommen Spirits (unten) wurde davor nur einmal durch eine technische Panne unterbrochen, als die High Gain Antenna eingefroren war und eine vorgesehene Kommunikations-Session mit der Erde ausfiel.

Opportunity bewegt sich derweil weiter entlang des hellen Aufschlusses am Innenrand des Kraters, der »Opportunity Ledge« getauft wurde. In den kommenden Tagen wird auch das verschobene »Trenching«-Experiment nachgeholt, bei dem fünf der Räder festgehalten werden und sich das sechste ein wenig in den Boden eingräbt: Das soll am 16.2. geschehen, und am 17. wird das Loch ausgiebig untersucht. Zuvor hatte sich Opportunity geweigert, ein Kommando auszuführen, das den Robotarm betraf - und am JPL stellte man hernach fest, daß der Rover den Befehl ganz zu recht verweigert hatte, weil gegen ein Sicherheitsprotokoll verstoßen worden war. Opportunity trifft weiterhin auf zahlreiche sphärische Kügelchen, die aus der Ledge (Felsbank) herausgepurzelt sind und im Boden davor stecken (unten) - ihre Zusammensetzung und Entstehung sind immer noch unklar. [15.2.2004]

[847] Links: Status Reports, weitere Updates von Spacefl. Now, alle Rohbilder, verarbeitete Bilder von Spirit und Opportunity (nicht alle werden mehr von den selten gewordenen Press Releases aus gelinkt!), ein MER Press Release und Artikel von Space.com, BBC und Discovery.

Zwei seltsame »fossile« Jets in der Nähe des Sonnensystems?

Über 20 Jahre sind die infraroten Himmelskarten des Satelliten IRAS schon alt, aber jetzt sind zwei österreichische Astronomen auf Strukturen gestoßen, die bishe niemandem besonders aufgefallen zu sein scheinen - und die ein neues Phänomen in unserer Galaxis darstellen könnten! Es handelt sich um zwei sehr schmale - Länge zu Breite 1:20 bis 1:50! - und scharf begrenzte (aber etwas gewellte und teilweise unterbrochene) Linien, die nur bei 60 und 100 µm auffallen und praktisch ohne Gegenstück bei anderen Wellenlängen sind. An einem Ende gibt es jeweils so etwas wie kompakte Blasen - und nahe der Mitte der Strukturen findet man auf optischen Aufnahmen je einen schwachen Stern. Diese Tatsache - und die generelle Morphologie der Gebilde - spricht für ein wie auch immer geartetes Jet-Phänomen, also einen scharf gebündelten astrophysikalischen Ausfluß.

Die konkrete Physik ist dabei noch weitgehend rätselhaft, aber die Österreicher haben eine Idee: Es könnte sich um regelrechte Fossilien von stellaren Jets (in unter 100 parsec Entfernung) handeln, die einst ein Doppelsystem aus einem massereichen und einem massearmen Stern in den Raum geblasen hatten. Das Gas der Jets ist längst verschwunden, und sie werden nur noch von darin auskondensierten Staubteilchen nachgezeichnet, die von anderen Sternen angestrahlt und auf 20 bis 30 K aufgewärmt und so zu schwacher Emission im langwelligen Infraroten gebracht werden. Die schwachen zentralen Sterne wären dann die zurückgebliebenen massearmen Partner der jeweiligen Doppelsysteme, während die massereichen schon lange als Supernovae untergingen. Viele weitere Beobachtungen sind noch erforderlich um zu klären, ob wir es hier wirklich mit Jet-Fossilien ohne bisheriges Beispiel zu tun haben. [15.2.2004]

[846] Link: ein Paper von Weinberger & Armsdorfer.

Nach endlich: ein »drittes Bild« bei einer Gravitationslinse

Seit vor 25 Jahren die erste Gravitationslinse entdeckt wurde, fragen sich die Theoretiker, warum man durchweg nur eine gerade Anzahl von Bildern der Hintergrundquelle sieht, fast immer entweder 2 oder 4, wo doch die mathematisch zwingenden Formeln eine ungerade Zahl vorhersagen. Beobachtungen der Sterndichteverteilung in den Zentralregionen vieler Galaxien in den letzten Jahren mit dem Hubble Space Telescope haben das Rätsel zwar weitgehend gelöst: Die Dichte steigt zum Zentrum hin steil an, und das führt dazu, daß das dritte Bild wesentlich schwächer wird; außerdem sollte es nahe der linsenden Galaxie selbst liegen und oft überstrahlt werden. Komplett verschwinden sollte es aber fast nie, und es wurde all die Jahre verbissen weiter nach Fällen ungerader Linsen gesucht.

Eine Handvoll Kandidaten für dritte Bilder gibt es inzwischen, alle kontrovers - doch bei einem konnte nun tatsächlich ein drittes Bild nachgewiesen werden, mit 1/250 der Helligkeit des helleren Hauptbildes (das andere hat 1/13 der Helligkeit). Es handelt sich um PMN J1632-0033, einen Quasar mit einer Rotverschiebung von 3.42, der von einer Vordergrundgalaxie mit einer mutmaßlichen Rotverschiebung von etwa 1 gelinst wird. Erst jetzt haben detaillierte Radiobeobachtungen mit dem VLA gezeigt, daß ein schwacher Fleck zwischen den beiden hellen Bildern tatsächlich das langgesuchte dritte Bild ist: Aus seinen Eigenschaften läßt sich umgekehrt eine Massenobergrenze für ein Schwarzes Loch in der linsenden Galaxie (von 200 Mio. Sonnenmassen) angeben - bei einer 3 Gigaparsec entfernten Galaxie ging das noch nie. [15.2.2004]

[845] Links: ein Paper von Winn & al. und ein CfA Press Release.

Eine Galaxie mit einer Rotverschiebung von 7?

Ein Spektrum mit eindeutigen Linien, die die Rotverschiebung beweisen, gibt es nicht, wohl aber drei Indizienketten: Sie alle sprechen dafür, daß der Galaxienhaufen Abell 2218 eine Galaxie mit einer Rotverschiebung von 6.6 bis 7.1 durch Gravitationslinsung als zwei lange Bögen abbildet und überdies um einen Faktor 25 heller erscheinen läßt. Sonst hätte auch Hubbles leistungsstärkste Kamera ACS die unverstärkt nur 28^m helle Galaxie nicht sichten können. Farb- und Spektralindizien sowie des Details des Linseneffekts sprechen dafür, daß die Galaxie eher am oberen Ende des möglichen Rotverschiebungsbereichs anzusiedeln ist - womit sie den bisherigen Rekord von 6.58 (aus diesem Subaru Press Release) klar brechen würde. Die Galaxie scheint starke Sternbildung zu erleben (2.6 Sonnenmassen/Jahr), doch ihre Lyman-Alpha-Emission ist minimal: eine wichtige Erkenntnis für die Suche nach weiteren Galaxien im ganz jungen Universum. [15.2.2004]

[844] Quelle: ein Paper von Kneib & al. Links: HST und Caltech Press Releases, mehr Material und Artikel von BBC und Honolulu Adv.

Spirit auf großer Fahrt nach Anbohren von Adirondack, Opportunity am Aufschluß - und auf der Oberfläche geortet!

Einen Monat nach der Landung ist der erste Mars Exploration Rover nun auf großer Fahrt - und das teilweise autonom gesteuert: Als erstes fuhr er einfach über den Felsen Adirondack hinweg, den er zuvor eingehend untersucht, abgebürstet und angebohrt hatte, und legte erst 6 Meter (Abb.) und dann gleich 21 (!) zurück. Opportunity hat ebenfalls mehrere Fahrtschritte absolviert, erst zum zutageliegenden Grundgestein hin und dann vier Meter nach links. Die ersten Nahaufnahmen des Aufschlusses (der erste angesteuerte Stein wurde "Stone Mountain getauft") zeigen eine feine Schichtstruktur - und die kleinen kugeligen Körner, die Opportunity bereits auf dem Boden fand, sind darin eingebettet und fallen allmählich heraus, während das Gestein erodiert. Die Position des Landers auf der Marsoberfläche steht inzwischen auch fest, durch die Auswertung des Roverfunks zu Mars Odyssey und die Identifikation von Marken am Horizont - und der Mars Global Surveyor hat die Landeplattform als hellen Fleck im 22 Meter grossen Krater geortet.

Opportunity selbst hat wiederum seine Backshell und den Fallschirm am Horizont erspäht. In drei Schritten hatte Opportunity die rund 6 Meter zum Aufschluß zurückgelegt und dabei auf das zunächst geplante Ausheben eines Lochs mit einem Rad verzichtet. Bei der Anfahrt an das zutageliegende Grundgestein hatte der Rover eine Steigung von +13° zu bewältigen und war erst nicht so weit gekommen wie berechnet: Offenbar war der Boden rutschig, und ein dritter Fahrbefehl war nötig. Nach der Begutachtung des Bodens direkt vor dem Aufschluß mit dem Mikroskop und von Stone Mountain mit allen Instrumenten geht es nun den ganzen etwa 30 m langen Felsenstreifen entlang immer weiter nach links, mit zwischen drei und sieben Stopps für erneute Detailaufnahmen. Später sollen einzelne Felsen erneut angefahren werden, um sie mit den Instrumenten auf dem Robotarm zu untersuchen.

2.7 mm tief ist das Loch mit 4.6 cm Durchmesser, das das Rock Abrasion Tool von Spirit in dreistündiger Arbeit in Adirondack gebohrt hatte - das halbautonome Werkzeug, das selbst herausfindet, wo am meisten hervorsteht und es dann abschleift, arbeitete genau wie geplant. Anschließend wurde das frische Bohrloch auch noch mit einer Bürste gereinigt: Eine so staubfreie Stelle dürfte es auf der ganzen Marsoberfläche nicht geben! Die nähere Untersuchung bestätigte, daß es sich um Basalt handelt. Vor der Bohrung hatte das RAT bereits 5 Minuten lang den vermeintlich kaum eingestaubten Stein abgebürstet, ohne ihn selbst anzugreifen - und zur allgemeinen Überraschung kam wesentlich dunkleres Material zum Vorschein, das sogleich mit dem Mikroskop, MIMOS und APXS untersucht worden war. Der feine und elektrostatisch überall haftende Marsstaub ist wirklich überall, leistete aber der Bürste praktisch keinen meßbaren Widerstand.

Komplett überwunden sind die Computerprobleme Spirits: »Der Patient ist geheilt!« hieß es am 6. Februar, nachdem das Flash Memory komplett neu formattiert worden war. Zuvor waren noch viele der dort abgelegten wissenschaftlichen Daten und Bilder der ersten Wochen nach der Landung gerettet und zur Erde gefunkt worden. Eigentlich hatte der Bordcomputer am 21. Januar richtig reagiert, als sein RAM mit der Verwaltung der zu vielen alten Dateien im Flash nicht mehr zurecht kam: Ein automatischer Neustart hilft gegen die meisten Probleme mit der Software. Doch genau in diesem Fall nicht: Prompt fehlte wieder RAM, und so startete der Computer immer wieder neu, ohne dabei wirklich hochzufahren.

Die ersten hilflosen Rettungsversuche der Erde verschlimmerten die Situation sogar noch. Aber als man das Flash Memory dann beim Booten gezielt umging (wohlweislich hatte man einen solchen »cripple mode« für alle Fälle ins System eingebaut!), war Spirit rasch wieder unter Kontrolle gekommen. Das Problem konnte - nach drei düsteren Tagen - schließlich erkannt und durch das Löschen tausender Files und Formattieren des Flash systematisch behoben werden: Einfach war das bei der geringen Übertragungsrate vom und zum Mars allerdings nicht gewesen. [10.2.2004]

[843] Links: MER Press Releases vom 9., 6. und 5. Februar, ein MSSS Release zur Entdeckung von Opportunity durch den Mars Global Surveyor, ein APOD und Artikel von Spacefl. Now, BBC, LA Times, Fla. Today, Discovery, New Scientist, CSM, Nature Science Update, Space.com, Space Today und NetZeitung. Zusätzliche Quelle: JPL-PK vom 6.2.

Erste Suche nach Beagle 2 durch den MGS erfolglos - allerdings wurde erst ein kleiner Teil der Lande/Absturz-Ellipse mit hoher Auflösung aufgenommen: ein Artikel der Planetary Society.

Ein paar neue Ergebnisse vom Mars Express tröpfeln auch herein: ESA Release. Mehr PFS-Daten: ESA.

Und die Bodentests von Rosetta sind abgeschlossen, dem Start der großen Kometenmission am 26.2. steht nichts mehr im Wege: ESA Release.

Besuch von Hubble sicherer als ein Flug zur ISS?!

Detaillierte Studien eines NASA-Ingenieurs - der aus Angst vor Repressalien anonym bleiben will - zirkulieren jetzt unter amerikanischen Astronomen: Mit detaillierten Argumenten widersprechen sie der Begründung O'Keefes für die Absage der letzten Servicing Mission zum Hubble Space Telescope (siehe Artikel 824). Nach den Untersuchungen, die die NASA in einer ersten Reaktion nicht gelten lassen will, ist ein Flug zur ISS riskanter, weil er in eine größere Bahnneigung zum Äquator geht und mehr Energie erfordert - wodurch ein Nichterreichen des Orbits wahrscheinlicher sei als beim Anfliegen des HST. Und am Ziel angekommen, sei ein Orbiter an der ISS stärker durch Mikrometeoritentreffer gefährdet als beim HST, denn dort könne er sich in eine optimale Position rückwärts drehen, an der ISS angedockt hingegen nicht.

Auch das Hauptargument O'Keefes, ein beschädigt auf dem HST-Orbit angekommener Orbiter könne sich nicht zur ISS als »sicherem Hafen« retten, sticht nicht, sagen die Untersuchungen schließlich: Nichts spräche ja dagegen, den HST-Flug unmittelbar vor den nächsten planmäßigen Flug zur ISS durchzuführen - und der zweite Shuttle könnte notfalls die im Orbit gestrandete Besatzung des ersten retten. Durch eine simple Luftschleuse könnte die Astronauten einfach von einem Orbiter zum anderern wechseln ohne in den freien Raum aussteigen zu müssen. Die Papiere dürften auch bei einer Anhörung des House Science Committee am 12.2. zur Sprache kommen - und sie werden nicht nur von betroffenen Astronomen (darunter dem Direktor des STScI) gefeiert, sondern auch von gestandenen Astronauten befürwortet, darunter Bruce McCandless, der selbst einst Hubble wartete. Und die Frage steht im Raum: Wußte O'Keefe, daß die Sicherheitsbedenken unnötig waren - und strich er die Servicing Mission aus anderen, dunkleren Gründen?

Der Grundlagenforschung geht es schlecht im neuen US-Haushalt, haben Analysten der American Astronomical Society ausgerechnet: Vorgesehen sind 26.8 Mrd.$ im FY 2005 gegenüber 26.7 Mrd.$ im FY 2004, was nicht einmal die Inflation ausgleicht - und eine derartige reale Schrumpfung gibt es seit Bush 2001 ins Weiße Haus geriet. Geradezu rosig nimmt sich dagegen der Etatentwurf für die NASA aus, der mit 16.244 Mrd.$ um 5.6% über den 15.378 Mrd.$ von 2004 liegt - ob der Kongreß solch einen Sprung mitmacht, ist aber keineswegs sicher. Die Weltraumforschung insgesamt soll dabei auf 4.238 Mrd.$ steigen, überwiegend zugunsten von Programmen, die der »Exploration« zuarbeiten, wie die neuen Mond-»Visionen« offiziell heißen. Konkret für neue (unbemannte) Mondsonden sind 70 Mio.$ vorgesehen (der Jahresetat steigt dann bis 2009 auf 420 Mio.$) und für Marsprogramme 691 Mio.$ (2009: 1.2 Mrd.$), was bis zu einer Sample Return Mission 2013 führen könnte. Doch vielen reinen Astronomiesatelliten drohen ebenso Kürzungen wie der Erdbeobachtung, Biowissenschaften und Physik. [10.2.2004]

[842] Links: die beiden Dokumente und Artikel dazu von Sky & Tel., Wash. Post, Fla. Today, ABC, SpaceRef und Space Today sowie die offizielle Homepage der "Commission on Moon, Mars and Beyond", Details des 2005 NASA Budget Request, Space.com zu den neuen Mondsonden, Space News zur Zukunft von Prometheus, The Space Review über ein Streitgespräch zur Frage Mensch vs. Roboter - und Anmerkungen von Dave Barry. Zusätzliche Quelle: ein Rundschreiben der AAS vom 3.2.

WMAP-Karten durch ausgedehnten SZ-Effekt beeinträchtigt?

Wie zuverlässig sind die fundamentalen Parameter des Universums wirklich, die in den letzten paar Jahren immer konsistenter durch zahlreiche Methoden ermittelt wurden (vgl. Artikel 265) und vor einem Jahr durch die Kartierung der Kosmischen Hintergrundstrahlung (CMB) durch den Satelliten WMAP bestätigt und mit kleineren Fehlerbalken versehen wurden (siehe Artikel 606)? Kaum noch zu überblicken sind all die Verfahren, die unabhängig voneinander immer wieder dasselbe - wenn auch bizarre - Universum, dominiert von Dunkler Materie und Dunkler Energie, bestätigt haben. Doch ein paar Zweifler gibt es immer noch: Für sie ist ein Kosmos ohne Dunkle Energie und/oder oder Dunkle Materie zu schön, um nicht wahr zu sein. Und vage Beobachtungsbefunde, die in diese Richtung deuten könnten, haben sie auch zu präsentieren.

Zum Beispiel eine Gruppe Astronomen von der Universität im britischen Durham: Sie hat Kreuzkorrelationen zwischen den WMAP-Karten und diversen Himmelsdurchmusterungen extragalaktischer Quellen berechnet - und eine geringfügige Verringerung der CMB-Temperatur überall dort gefunden, wo man Galaxienhaufen kennt. Dahinter steckt offensichtlich der altbekannte Sunyaev-Zeldovich-Effekt, bei dem das heiße Gas in den Haufen die Energie der CMB-Photonen per inversem Compton-Effekt beeinflußt. Doch in dieser Analyse reicht der SZ-Effekt der Haufen bis in jeweils 1° Abstand am Himmel, was durch Wolken heißen Gases rund um die Haufen erklärt werden könnte. Dieser ausdehente SZ-Effekt, so die Durhamer, verunstalte die CMB-Karten stärker als die WMAP-eigenen Auswerter angenommen hätten. Und das beträfe auch das Powerspektrum des CMB, aus dem die ganzen kosmologischen Größen abgeleitet werden: Insbesondere Höhe wie Lage des ersten akustischen Peaks werde womöglich drastisch verfälscht.

Die augenblickliche Qualität der Galaxienhaufendurchmusterungen zeige das zwar noch nicht wirklich, doch »die Frage, wie stark SZ-Effekte das ursprüngliche Powerspektrum verschmutzen, ist neu eröffnet.« Schließlich werden ja auch Strukturen im CMB-Powerspektrum auf kleinsten Skalen dem SZ-Effekt in die Schuhe geschoben (siehe Artikel 662). In einem aktuellen Paper feiert einer der Durhamer den »Extended SZ Effect« bereits als neuen Beleg für seine langgehegte Vermutung eines Universums mit Omega-Baryon=1 und Omega-Dunkelmaterie = Omega-Lambda = 0. Daß dies nur mit einer - heute allgemein ausgeschlossenen - Hubble-Konstante < 50 km/s/Mpc ginge, nimmt er ebenso hin wie die Franzosen aus Artikel 801, die in eine ähnliche Richtung drängen. Und die Ia-Supernovae, die energisch ein Omega-Lambda > 0 fordern (Artikel 686), müsse man eben auch wegdiskutieren: Irgendwas mache ferne Supernovae halt dunkler ... [10.2.2004]

[841] Links: Papers von Myers & al. zum Extended SZ Effect und von Shanks mit vielen Ausrufezeichen und der Forderung nach einer einfacheren(?) Kosmologie, ein R.A.S. Press Release, der das erste Paper unkritisch feiert, und Artikel aus dem Economist und Physics Web, die das gut finden.