Meldungen Nr. 221 bis 230 vom 1.-4.3.2001 Zu den aktuellen Meldungen »Mini-Kometen« wieder da? Der nächste Akt im nicht enden wollenden Wissenschafts-Drama »Louis Frank gegen den Rest der (Fach-)Welt« hat begonnen. Anfang der 80er Jahre hatte dieser anerkannte Geophysiker von der University of Iowa auf UV-Bildern der Erdatmosphäre des Satelliten Dynamics Explorer 1 immer wieder kleine dunkle Flecken entdeckt, die er zuerst einfach nur lästig fand, nach einer Weile aber für ein echtes geophysikalisches Phänomen zu halten begann. Und als einzige Erklärung kamen er und ein Student, wiederum nach langer Suche, auf einen ständigen Regen von 10 Meter kleinen, zerplatzenden Kometenkernen, 20-mal pro Minute: Die resultierenden kurzlebigen Wolken aus Wasserdampf würden durch Absorption die dunklen Flecken erklären. Als Frank die Hypothese vor knapp 15 Jahren in einer Fachzeitschrift publizierte, löste er erst eine Sensation aus (denn wenn es die Minikometen wirklich gäbe, wäre im Sonnensystem kaum mehr etwas so, wie es in den Lehrbüchern steht) - und umgehend eine wahre Flut von kritischen Forschungsarbeiten. Nicht nur erschienen die dunklen Flecken praktisch allen anderen Geophysikern als reine Bildfehler der Satellitenkamera: Es gab auch eine Fülle von Beobachtungen (oder viel mehr: Nicht-Beobachtungen) mit zahlreichen anderen Techniken, die die Existenz der Minikometen ausschlossen. Schon ein einfacher Feldstecher genügt beispielsweise, um festzustellen, dass der erdnahe Weltraum keineswegs voll von kleinen Kometen ist. Frank und seinen (wenigen) Mitarbeitern fielen zu allen Einwänden Gegenargumente ein, wobei die Eigenschaften der »small comets« immer exotischer werden mussten, um allen anderen Beobachtungstechniken entgehen zu können. Allmählich geriet der Disput in Vergessenheit, war aber im Mai 1997 plötzlich wieder da - denn auch ein neuer Satellit, Polar, sah dunklen Flecken auf UV- Bildern der Erdatmosphäre. Abermals dauerte es nur ein paar Monate, bis andere Experten sie erneut als eindeutige Artefakte ad acta gelegt hatten, und erneut wurden wieder eine Fülle Nicht-Beobachtungen präsentiert, die die Existenz der Mini-Kometen ausschlossen - so müssten sie beim Zerplatzen so hell werden, dass man sie mit dem blossen Auge in der Dämmerung sehen könnte. Ein zweites Mal verlief der - immer agressiver geführte - Disput bald wieder im Sande, aber Frank gab nicht auf: Verstärkt setzte er jetzt auf den direkten Nachweis »seiner« Kometen lange vor dem Zerplatzen. Und zwar mit einem optischen Teleskop, dem Iowa Robotic Observatory (IRO), das mit einer cleveren Strategie Artefakte ausschliessen sollte. Gross war Franks Entsetzen, als ein unabhängiger IRO-Beobachter Ende 1999 verkündete, die small comets seien definitiv nicht da: Frank warf ihm öffentlich Betrug vor, woraufhin der Astronom mit einem Prozess drohte. Frank entschuldigte sich damals - und jetzt, am 1. März 2001, hat er seine eigene Analyse von IRO-Daten vorgelegt. Mit 9 schwachen Spuren auf 1500 Aufnahmen, die er für eindeutige Minikometen hält. Noch haben seine Widersacher (sprich: der gesamte Rest der geophysikalischen Fachwelt) die neue Veröffentlichung nicht im Detail untersuchen können, aber der weitere Gang der Diskussion kann erahnt werden, angesichts des kategorischen Nicht-Nachweises solcher Spuren durch andere IRO-Beobachter wie auch durch andere Teleskope, die speziell nach schwachen Kometen suchen (oder auch dem Hubble Space Telescope). Es wird sich auch jetzt wieder der Verdacht nicht ausräumen lassen, dass nichts als Rauschen hinter den neun Spuren steckt und dass Frank die Signifikanzgrenze ein entscheidendes Bisschen zu niedrig angesetzt hat. Den ersehnten Durchbruch der »small comets« hat das IRO jedenfalls nicht gebracht ... [4.3.2001] [230] Links: der neue und ein früherer Press Release der Univ. of Iowa sowie Franks IRO-Seiten. Literatur-Tipp: Die ganze Geschichte der Kontroverse, die viel facettenreicher als hier angerissen ist, gibt es im Heft 1/2001 der Zeitschrift Mega Lithos. Der erste Meteorit, der von einem Kometen stammt und nicht von einem Asteroiden, ist möglicherweise ein 1864 im französischen Orgueil gefallener - das soll die Zusammensetzung der in ihm gefundenen Aminosäuren verraten: Scripps und ESA Press Releases. Entstehung der Chondrulen erklärt? Die kleinen Gebilde, die der primitiven Meteoritenklasse der Chondriten den Namen geben, könnten ihre mysteriöse starke Aufheizung in der inneren Akkretionsscheibe um die junge Sonne erfahren haben: Stanford Press Release und PSR Discoveries. »Asteroid« war Satellit auf exotischem Orbit - der vermeintliche Near Earth Asteroid 2001 DO47 ist in Wirklichkeit der Weltraumwetter-Wächter WIND: Space.com. Der Plan für die Versenkung der Mir steht inzwischen fest - bloss das Datum noch nicht, denn bis in eine Höhe von 250 km hinab soll der Orbit der Raumstation allein durch die Reibung an der oberen Erdatmosphäre sinken (um derzeit 1 bis 2 km pro Tag), und deren Dichte schwankt ständig als direkte Folge der aktuellen Sonnenaktivität. Die kritische Höhe soll nach der jüngsten Prognose zwischen dem 6. und 14. März erreicht sein, mit dem 9.3. als wahrscheinlichstem Datum - und die Entscheidung über den konkreten Termin für das Einleiten der finalen Bremsmanöver wird jetzt für den 12. März erwartet. In rund 230 km Höhe (das dürfte zwischen dem 15. und 21. März erreicht sein) wird die Station dazu um 180 Grad gedreht, so dass die Triebwerke des am 27.1. angekommenen Spezial-Progress in Flugrichtung zeigen. Zunächst sollen sie die Station mit drei Zündungen innerhalb von 2 bis 3 Tagen auf eine elliptische Umlaufbahn bringen, deren Perigäum bei 150 km bereits auf der geographischen Breite des späteren Zielgebiets liegt (47 Grad Süd). Und spätestens drei Tage danach wird eine letzte 13-Minuten-Zündung (während Mir über Afrika und Russland zieht) die Station über der vorgesehenen geographischen Länge (140 Grad West) endgültig in die Atmosphäre treiben. In der »Nacht der Kosmonauten« im ORB am 3.3. nannte Kosmonaut Siegmund Jähn, der gerade aus Moskau gekommen war, den 17. März (plus 6, minus 5 Tage) als den wahrscheinlichsten Termin für den Eintritt. In 90 bis 60 km Höhe zerbricht Mir, und die Bruchstücke, die nicht verdampfen, verteilen sich über eine 3000 km lange und 200 km breite Ellipse in einem abgelegenen Teil des Pazifik, rund 4000 km südöstlich von Neuseeland. Alles immer vorausgesetzt freilich, dass Mir bis zuletzt unter Kontrolle bleibt: Geht diese vor dem ersten Bremsmanöver verloren, dann ist im Prinzip ein Absturz irgendwo zwischen 52 Grad Nord und Süd möglich, reisst der Kontakt nach dem Beginn der Bremsmanöver ab, ist zumindest ein Sturz auf die Südhalbkugel wahrscheinlich, weil über dieser bereits das Perigäum liegt. Zwar hat Russland schon zahlreiche kleine Progress-Transporter ohne Probleme in den Pazifik gelenkt, doch die Bilanz der Versenkung grosser und komplexer Raumstationen durch die USA und die UdSSR fällt bescheiden aus: Sowohl das (noch teilweise kontrollierbare) Skylab wie die (nicht mehr kontrollierbare) Salyut 7 schossen 1979 bzw. 1991 deutlich über die Zielgebiete Atlantik und Pazifik hinaus, und Trümmer regneten auf Westaustralien bzw. Südamerika. [4.3.2001] [229] Links: eine DLR-Presseinformation, Infoseiten der RAKA und der UN, eine Mir FAQ-Liste der ESA sowie ein SPIEGEL-Artikel. Ein ungewöhnlich fairer Nachruf auf die Mir in der US-Presse, deren ständiges Lästern über den angeblichen Schrotthaufen im All von Beobachtern mit für das Scheitern einer Kommerzialisierung der Station verantwortlich gemacht wird: Florida Today. Die NASA hat das X-33-Programm abgebrochen, nachdem in 5 Jahren fast 1 Mrd. Dollar öffentliche Mittel in den vermeintlichen Prototypen eines Shuttle-Nachfolgers gesteckt wurden - jetzt werden die Shuttles noch bis mindestens 2015 fliegen: eine Pressemitteilung und Artikel von NYT und SPIEGEL. Wieviele »Spin-Offs« hat die bemannte Raumfahrt denn nun gebracht? Die Zahl ist heftig umstritten: ZEIT. Warum die »Marsbakterien« immer noch nicht bewiesen sind (jubilanten NASA-Pressemitteilungen vom 26. Februar zum Trotz) haben die Kritiker der vermeintlichen Lebensspuren im Marsmeteoriten ALH 84001 klargemacht, von denen kaum einer seine Meinung geändert hat. Einig sind sich die Skeptiker, und mittlerweise auch das Gros der Befürworter, dass von den 1996 präsentierten vier Indizien für fossile Spuren in dem Meteoriten drei als praktisch widerlegt gelten können. Übrig geblieben sind nur die kuriosen Magnetit-Kristalle tief im Inneren des Meteoriten, von denen sich ein Teil praktisch nicht von jenen Magnetosomen unterscheidet, die manche irdischen Bakterien zur Navigation herstellen. Das war bereits letztes Jahr konstatiert worden (siehe Artikel 171): Jetzt wurde zudem festgestellt, dass sich die Mars-Magnetite manchmal zu langen Ketten zusammenfinden, auch wie bei den Erdbakterien. Doch die Marsforscher bleiben auch jetzt wieder jeden direkten Beweis schuldig, dass der Marsmagnetit durch einen biologischen Prozess - also in einer lebenden Zelle - entstanden ist: Sie können nur sagen, dass bis jetzt kein nicht-biologischer Prozess auf der Erde bekanntgeworden ist, der vergleichbare Kristalle wachsen lässt. Doch das könnte sich bald ändern: In einem Laborversuch (ebenfalls bei der NASA) soll - einem noch unveröffentlichten Paper zufolge - genau dieses Kunststück gelungen sein, wobei hoher Druck vonnöten war. Den aber könnte auf dem Mars ein Impakt verursacht haben - und es ist lange bekannt, dass ALH 84001 eine ausgesprochen komplizierte Geschichte hinter sich hat und mindestens einen grossen Einschlag auf dem Mars erlebte. Wer weiss, fragen kritische Geologen, was da alles in seinem Inneren passiert sein kann ... [4.3.2001] [228] Links: Stark oder gemässigt für eine biologische Erklärung wird in Science@NASA und von Chris McKay (nicht verwandt mit Dave McKay, dem Wortführer der Marsbakterien) argumentiert, die Argumente dagegen sind in Artikeln von Space.com, Spaceflight Now und von der Planetary Society zu finden. Geheimnisvolle schwarze Steine auf dem Mars haben durch Zufall Schüler entdeckt, die die Kamera des Mars Global Surveyor ausrichten durften: Planetary Society. Alle künftigen Marsorbiter müssen auch Nachrichtensatellit spielen, um die Datenübertragung diverser Lander zu gewährleisten: Aerospace Daily. Mars Express und Nozomi werden koordiniert - die ESA und die japanische ISAS wollen die Operation ihrer jeweils ersten Marsorbiter abstimmen: ESA Science News. Der erste Sonnensegler startet dieses Jahr - privat finanziert! Bis zuletzt waren die Verhandlungen geheimgehalten worden, aber am 26. Februar liess die Planetary Society die Katze aus dem Sack: Noch diesen Herbst wird diese internationale Organisation von Weltraumfans mit einer kleinen russischen Rakete einen Satelliten im Erdorbit aussetzen lassen, der zum ersten Mal das Prinzip des Sonnensegelns im Weltraum demonstrieren soll. Und finanziert wird diese Mission »Cosmos 1« vom Medienunternehmen »Cosmos Studios«, das kürzlich die Witwe von Carl Sagan und ein reicher UFO-Fan gegründet haben - weder die NASA noch das deutsche DLR, wo seit Jahren Arbeitsgruppen für entsprechende Experimente kämpfen, sind an dem 4-Mio.-Dollar-Projekt beteiligt. Die Idee, allein mit dem Strahlungsdruck des Sonnenlichts ein Raumschiff zwischen den Planeten zu navigieren, soll bereits auf Kepler zurückgehen, und dass »Solar Sails« der ideale Antrieb für bestimmte Planetenmissionen (oder auch den Aufbruch in den interstellaren Raum) sind, wissen Himmelsmechaniker seit Jahrzehnten. Doch bis vor Kurzem fehlten die rechten Werkstoffe für gleichzeitig riesige und leichte Sonnensegel und zuverlässige Stützstrukturen - und den Raumfahrtagenturen der Welt der Mut, einen Prototypen auf die Reise zu schicken. Aber nun ist es so weit: Im April soll bei einem 30-minütigen Suborbitalflug das Aussetzen des zusammengefalteten Segels getestet werden und etwa im Oktober der Weltraumstart folgen, bei dem der Satellit in 850 km Höhe ausgesetzt wird; für alle Hardware sorgen dabei russische Firmen. Träger wird beide Male die russische Volna-Rakete sein, eine »zivilisierte« Interkontinentalrakete, die von einem U-Boot in der Barentssee aus gestartet wird (und die die Planetary Society dank langjähriger Ostkontakte weit unter Marktpreis erhält). Das 600 Quadratmeter grosse Sonnensegel des 40-kg-Satelliten ist in 8 Sektoren geteilt, die wie die Rotorblätter eines Hubschraubers einzeln verdreht werden können: So lässt sich der Anstellwinkel zur Sonne und damit - ganz langsam, versteht sich - auch die Bahn verändern. Mitunter wird Cosmos 1 dabei so hell wie der Vollmond (aber punktförmig) über den Himmel ziehen - ein potentielles Problem für die Astronomie, zumal die Lebensdauer des Satelliten fast unbegrenzt ist. Aufsehen erregen wird das Projekt also ganz direkt, und vielleicht gibt es den Startschuss für die Realisierung der ersten operationellen Sonnensegler. Die NASA hat jedenfalls schon angekündigt, das Experiment aufmerksam zu verfolgen. [1.3.2001] [227] Links: ein Press Release zur Mission und die Homepages des Projekts und der Cosmos Studios. NEARs Mission ist zuende - gute Gammaspektren als krönender Abschluss In der Nacht zum 1. März hat die NASA den Funkkontakt zu ihrer Raumsonde NEAR Shoemaker eingestellt, nachdem sie eine Woche lang die Häufigkeit verschiedener chemischer Elemente in der Oberfläche von Eros gemessen und die Spektren des Gamma Ray Spectrometer dann ganz langsam zur Erde gefunkt hatte. Die Daten sind gut, die Signatur der Elemente stark, aber die Auswertung wird noch Monate dauern - und das gilt genauso für die mehr als 160 000 Bilder, die NEARs Kamera in einem Jahr geliefert hatte. Eine provokative Hypothese, die die seltsame Oberfläche von Eros erklären könnte, mit ihren viel zu wenigen kleinen Einschlagskratern und zu vielen Felsbrocken, hat just zum Missionsende von NEAR Jeff Bell von der University of Hawaii aufgestellt. Bell glaubt nicht an die dicke Staubschicht, unter der die NEAR-Forscher selbst die vermissten Krater wähnen - vielmehr habe es sie nie gegeben. Erst seit sich NEAR ab Oktober 2000 wiederholt nahe an die Oberfläche des Asteroiden heranwagte, war aufgefallen, dass die Grössenverteilung der Einschlagskrater unterhalb von 100 Metern Durchmesser nicht mehr dem »normalen« Gesetz folgt, das man vom Erdmond kennt: Krater mit 4 Metern Durchmesser sind sogar 200-mal seltener als erwartet. Für Bell ist klar, dass die fehlenden Krater unmöglich unter Staub verborgen sein können: Der würde auch die kleineren Felsen verschlucken, die aber bestens zu sehen sind. Also sind die kleinen Krater nie entstanden, und Eros muss von erheblich weniger kleinen anderen Asteroiden getroffen worden sein als in der Umgebung des Mondes vorkommen - der Hauptgürtel der Asteroiden (in dem sich Eros noch bis vor wenigen Jahrmillionen aufhielt) wäre mithin drastisch verarmt an Objekten, die weniger als ein paar Meter gross sind. Und genau das ist auch zu erwarten, wie Theoretikern vor einigen Jahren klargeworden ist: Der Yarkovsky-Effekt treibt genau solche Mini-Asteroiden effizient aus ihren Bahnen und in Resonanzzonen mit der Jupiterbahn, woraufhin sie der Riesenplanet entweder Richtung Erde oder aus dem Sonnensystem herauskickt. Der Effekt beruht auf der asymmetrischen Wärmeabstrahlung rotierender Asteroiden: Die Seite, wo »Nachmittag« ist, strahlt etwas stärker in den Weltraum als die Morgenseite, und der Strahlungsdruck verändert langsam aber stetig die Bahn. Der Effekt, der am stärksten auf Körper mit ein paar Metern Durchmesser wirkt, spielt eine Schlüsselrolle beim Transport von Meteoriten aus dem Hauptgürtel zur Erde (Vokrouhlicky & Farinella, Nature 407, 606-8 [5.10.2000]) - und fegt gleichzeitig jene Körper aus dem Gürtel, die eigentlich auf Asteroiden wie Eros zahllose kleine Krater hinterlassen sollten. Ebenso fehlt es an Impaktoren, die die zahlreichen Felsbrocken auf Eros (bei denen es sich um Auswürfe grösserer Einschläge handeln dürfte) effektiv zerkleinern: Deswegen sieht es auf Eros fast so aus wie in einer irdischen Wüste. [1.3.2001] [226] Links: ein News Flash zum Missionsende, Science@NASA zum GRS und CCNet (Artikel 8) zu Bells Überlegungen. Wird die ESA Russlands Röntgensatelliten retten? Ende Mai soll die Entscheidung fallen, ob die europäische Weltraumbehörde Russland rund 20 Mio. Dollar zustecken wird, um den Röntgensatelliten »Spektrum Roentgen-Gamma« fertigzustellen, an dem schon seit vielen Jahren gebaut wird und in dessen Instrumente bereits die nationalen Agenturen vieler europäischer Länder und Israels eine Menge Geld gesteckt haben. Weil aber die russische Raumfahrt fast mittellos geworden ist, könnte nur eine grössere gemeinsame Finanzspritze die Fertigstellung des Satelliten gewährleisten: ESA-Experten untersuchen derzeit, ob er wirklich beinahe komplett und ob tatsächlich eine Proton-Rakete für ihn reserviert ist. Als Gegenleistung für die Rettung des Satelliten würde die ESA 20% der Beobachtungszeit verlangen, die dann auch Astronomen bisher nicht beteiligter Länder zugute käme. [1.3.2001] [225] Quelle: Space News vom 19.2.2001. Gigantische digitale Himmelsdurchmusterung vollendet Zwei automatische 1.3-m-Teleskope in Arizona und Chile, über 1000 Beobachtungsnächte mit 99.5%iger Bereitschaft der Hardware, 24 Terabyte Daten, ein Katalog mit mehr als 300 Millionen Sternen und Galaxien: Das ist die beeindruckende Statistik der Two Micron All-Sky Survey oder 2MASS, die im Februar erfolgreich abgeschlossen wurde. Es war die erste grosse Himmelsdurchmusterung mit modernen Detektoren, und die Wahl von Wellenlänge bei 2 Mikrometern im nahen Infraroten hatte einen guten Grund: Hier ist der in der Milchstrasse allgegenwärtige Staub viel transparenter als im sichtbaren Licht - und kühle Objekte haben hier ihr Strahlungsmaximum. Noch während die in Amherst, Massachussets, koordinierte 2MASS (man beachte das Wortspiel :-) lief, wurden im entstehenden Quellenkatalog zahlreiche Entdeckungen gemacht: Wegen der grossen Zahl der Quellen waren auch manche Exoten dabei. So wurden viele Sterne mit so ungewöhnlichen Spektren aufgespürt, dass die hundert Jahre alte Spektralklassifikation um die neuen Typen T und L (verschiedene Typen Brauner Zwerge) erweitert werden musste, und es wurden jede Menge Galaxien entdeckt, die entweder hinter der Milchstrasse verborgen waren oder sich selbst durch grosse Mengen Staub fast unsichtbar gemacht hatten. Der 2MASS- Katalog wird eine Schlüsselrolle bei der Zielplanung für den NASA-IR-Satelliten SIRTF spielen und ansonsten jedermann zur Verfügung stehen. [1.3.2001] [224] Links: ein UMass Press Release zum Abschluss des Projekts, eine Galerie mit schönen 2MASS-Bildern und die 2MASS-Homepages in Amherst und beim IPAC. Eine Ex-Galaxie windet sich um die Milchstrasse Sie nennen sich die »Spaghetti-Kollaboration« und suchen nach »Sternströmen« am Rande der Milchstrasse: Astronomen von drei Kontinenten, die den Resten kleiner Galaxien auf der Spur sind, die der Milchstrasse vor Jahrmilliarden zu nahegekommen und von ihrem Schwerefeld regelrecht zu langen Ketten von Sternen mit ähnlicher Eigenbewegung zerrieben worden sind. Erst diesen Januar sind die Spaghetti-Forscher wieder auf drei neue solche Sternströme gestossen. Und sie haben festgestellt, dass der »Sagittarius-Zwerg«, eine 1994 »hinter« der Milchstrasse entdeckte Zwerggalaxie, in ihren Aussenbereichen bereits so weit zerfleddert worden ist, dass das zugehörige Sternband rund 100 Grad am irdischen Himmel aufspannt. [1.3.2001] [223] Link: CWRU Press Release. »Space Technology 6«: 8 zukunftsweisende Technologien für künftige Forschungssatelliten hat die NASA als Finalisten für das jüngste Kind ihres New- Millennium-Programms ausgewählt - aber diesmal werden sie nicht alle gemeinsam auf einem eigens gebauten Satelliten getestet wie es bisher drei gab. Vielmehr müssen sich die erfolgreichen Forschergruppen selbst um Mitfluggelegenheiten ihrer Experimente auf anderen Satelliten bemühen: Bis zu 5 Gewinner sollen diesen Herbst feststehen, die dann 2003 oder 2004 abheben könnten. Speziell für die Astronomie im Weltraum wären ein neuartiges und drastisch leichteres Material für grosse Spiegel und ein Kühlsystem für Infrarot-Teleskope (auf Temperaturen unter 1 Kelvin) interessant, für die interplanetare Raumfahrt ein autonomes Rendezvoussystem für Minisonden. [1.3.2001] [222] Quelle: Space News vom 12.2.2001. Link: Homepage des New Millennium Program. Endlich alle Sterne in Sonnennähe katalogisieren will derzeit ein energisches Forschungsprogramm: Erklärtes Ziel der Cerro Tololo Inter-American Observatory Parallax Investigation ist die Entdeckung von 250 neuen Sternen mit weniger als 80 Lichtjahren Entfernung. Ursprünglich wäre man auch mit 100 unbekannten schwachen Sternen zufrieden gewesen, aber die Suche (mit einem 90-cm- und einem 1.5-m-Teleskop auf dem chilenischen Berg) liess sich so gut an, dass ein kühneres Ziel formuliert wurde. Praktisch alle Funde sind rote Zwerge, teilweise mit nur etwa einem Drittel der Masse und des Durchmessers der Sonne und weniger als einem Prozent ihrer Leuchtkraft. Bei der grossen Suche gibt es übrigens einen visionären Hintergedanken: Manche der »neuen« nahen Sterne dürften dereinst die ersten Ziele interplanetarer Raumsonden, zumindest aber von neuen Generationen superscharfer Satellitenobervatorien, sein. [1.3.2001] [221] Links: CTIO Parallax Investigation. Zu den 10 vorangegangenen Meldungen, den aktuellen Meldungen oder zum Archiv.