17. Juli 2019 | Presseinformationen:

Begrüßungskomitee für Kometen ESA-Mission startet 2028 mit Messtechnik aus Braunschweig

(See English Version Below)

Die Mission „Comet Interceptor“ wird einen ursprünglichen Kometen besuchen, der gerade seine Reise in das innere Sonnensystem beginnt. An der Mission ist von Beginn an auch die Technische Universität Braunschweig mit dem Institut für Geophysik und extraterrestrische Physik beteiligt. Ziel der ausführenden European Space Agency (ESA) ist, die Entwickung von dynamischen Objekten besser zu verstehen.

Drei Raumfahrzeuge werden einen unberührten Kometen oder ein bislang unbekanntes interstellares Objekt abfangen, das sich gerade in das innere Sonnensystem aufmacht. Die Raumfahrzeuge führen gleichzeitige Beobachtungen von mehreren Punkten um den Kometen herum durch. Aus diesen Daten erstellen sie ein 3D-Profil eines neuen, dynamischen Objektes und seiner Umgebung. Der Komet enthält noch unberührtes Material, das vom Beginn des Sonnensystems an erhalten geblieben ist, und nicht durch die Hitze der Sonne verändert wurde.

„Comet Interceptor“ baut auf den wissenschaftlichen Errungenschaften der beiden Kometenmissionen „Giotto“ und „Rosetta“ auf; an letzterer war auch die TU Braunschweig beteiligt. Das Institut für Geophysik und extraterrestrische Physik (IGeP) steuert diesmal wieder ein Magnetometer bei. Damit sollen die Magnetfelder in der Nähe des neuen Kometen vermessen werden, um zum Beispiel zu verstehen, wie sich das Plasma am Kometen verhält. „Die Rosetta-Mission war ein guter Grundstock für unsere Wissenschaft und hat uns gezeigt, welche wissenschaftlichen Fragestellungen wir noch nicht beantworten können. So ist noch nicht geklärt, wie die diamagnetische Kavität entsteht. Und genau hier soll ‚Comet Interceptor‘ Abhilfe schaffen“, sagt Dr. Charlotte Götz, Wissenschaftlerin am Institut für Geophysik und extraterrestrische Physik.

Ablauf der Mission

„Comet Interceptor“ soll 2028 zusammen mit der „Ariel“ Mission starten, die es bis in den erdnahen Raum bringen wird. Das zusammengesetzte Raumfahrzeug positioniert sich beim Sonne-Erde Lagrangepunkt L2, der 1,5 Millionen Kilometer – von der Sonne aus gesehen – „hinter“ der Erde liegt. Dort wartet das Raumschiff auf ein geeignetes Ziel und reist dann gemeinsam dem Kometen entgegen, bevor sich die drei Module einige Wochen vor dem Abfangen des Kometen trennen. Jedes Modul wird mit einer komplementären wissenschaftlichen Nutzlast ausgestattet, die verschiedene Perspektiven auf den Kern des Kometen und seine Gas-, Staub- und Plasmaumgebung bietet. Diese „Mehrpunkt“-Messungen werden benötigt, um die dynamische Natur des Objektes zu analysieren, während er mit der sich ständig verändernden Sonnenwindumgebung interagiert.

Wettervorhersage von Satelliten für Satelliten

Das Neue an der Mission ist, dass die Forscherinnen und Forscher zum ersten Mal an mehreren Punkten messen können: Denn zwei weitere Satelliten werden auch mit einem Magnetometer aus Japan und Großbritannien ausgestattet sein. „Da das Plasma am Kometen aus Wasserionen und den Ionen aus dem Sonnenwind besteht, ist es wichtig, eine Art Wettervorhersage zu bekommen“, sagt Dr. Götz. Diese werde von einem der drei Satelliten geliefert, während die anderen beiden die Reaktion des Plasmas beobachten.

„Comet Interceptor“ wurde im Rahmen des Cosmic Vision Programms als neue Schnellmission der ESA ausgewählt. Das IGeP hat Teile des Antrags verfasst, aufgrund dessen die Mission nun ausgewählt wurde. Eine Besonderheit der Mission ist, dass sie vergleichsweise zügig vorbereitet werden muss, denn der Start ist für 2028 geplant – in der Raumfahrt sind Vorläufe für geplante Projekte in der Regel deutlich länger. „Das heißt, dass alle Instrumente quasi schon im Regal liegen müssen. Wir haben vor kurzem ein Magnetometer entwickelt, das ohne große Designänderungen nochmal gebaut werden kann“, so Dr. Götz über die sogenannte Schnell- oder F-Klasse-Mission. Das „Schnell“ bezieht sich auf die Implementierungszeit, mit einer Gesamtentwicklungsdauer von der Auswahl bis zur Serienreife von etwa acht Jahren.


English:

Welcome Committee for Comets

ESA mission starts 2028 with measurement technology from Braunschweig

The mission „Comet Interceptor“ will visit a pristine comet that is just beginning its journey into the inner solar system. From the beginning, the Technische Universität Braunschweig with the Institute of Geophysics and Extraterrestrial Physics has also been involved in the mission. The goal of the European Space Agency (ESA) is to better understand the development of dynamic objects.

Three spacecraft will intercept a pristine comet or a previously unknown interstellar object that is about to enter the inner solar system. The spacecraft observe several points around the comet simultaneously. From this data, they create a 3D profile of a new, dynamic object and its environment. The comet contains untouched material that has been preserved since the beginning of the solar system and has not been altered by the heat of the sun.

„Comet Interceptor“ builds on the scientific achievements of the two completed comet missions „Giotto“ and „Rosetta“, in which the TU Braunschweig was also involved. The Institute for Geophysics and Extraterrestrial Physics (IGeP) is once again contributing a magnetometer sensor. The aim is to measure the magnetic fields in the vicinity of the new comet in order to understand, for example, how the plasma behaves at the comet. „The Rosetta mission was a good foundation for our science and showed us which scientific questions we cannot answer yet. It has not yet been clarified how the diamagnetic cavity is formed. And this is exactly where ‚Comet Interceptor‘ should help,“ says Dr. Charlotte Götz, scientist at the Institute of Geophysics and Extraterrestrial Physics.

The Mission

„Comet Interceptor“ is scheduled to launch in 2028 with the „Ariel“ mission, which will take it to near-Earth space. The composite spacecraft will be positioned at the Sun-Earth Lagrange Point L2, which is 1.5 million kilometres „behind“ the Earth as seen from the Sun. There the spaceship waits for a suitable target and then travels together towards the comet before the three modules separate a few weeks before the comet is intercepted. Each module will be equipped with a complementary scientific payload offering different perspectives on the comet’s nucleus and its gas, dust and plasma environment. These „multi-point“ measurements are needed to analyze the dynamic nature of the object as it interacts with the ever-changing solar wind environment.

Weather Forecast from Satellites for Satellites

What is new about the mission is that, for the first time, researchers can measure at several points: Two more satellites will also be equipped with magnetometers from Japan and Great Britain. „Since the plasma at the comet consists of water ions and the ions of the solar wind, it is important to get a kind of weather forecast,“ says Dr. Götz. This is provided by one of the three satellites, while the other two observe the reaction of the plasma.

„Comet Interceptor“ was selected as ESA’s new fast mission under the Cosmic Vision programme. The IGeP has written parts of the proposal, on the basis of which the mission has now been selected. A special feature of the mission is that it has to be prepared comparatively quickly, because the launch is planned for 2028 – in space travel, the lead times for planned projects are usually much longer. „This means that all instruments must be off the shelf. We recently developed a magnetometer that can be rebuilt without major design changes,“ says Dr. Götz about the so-called Fast or F-Class mission. The „fast“ refers to the implementation time, with a total development time from selection to launch of about eight years.