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Die ESA-Raumsonde Hera hat am 12. März 2025 einen Vorbeiflug am Mars sowie seinen Monden Phobos und Deimos erfolgreich abgeschlossen. Dieser Vorbeiflug markiere einen wichtigen Schritt in ihrer Mission zum Asteroidensystem Didymos, um Methoden zur Asteroidenabwehr zu entwickeln. Hera nutzte dabei die Mars-Schwerkraft, um ihre Flugbahn effektiv zu ändern und neue wissenschaftliche Daten zu sammeln.
Wichtiger Meilenstein für Asteroidenabwehr
Die ESA-Raumsonde Hera absolvierte am 12. März 2025 einen strategischen Vorbeiflug an Mars und seinen Monden Phobos und Deimos. Der Vorbeiflug markiert einen entscheidenden Schritt in ihrer Mission zum Didymos-System, wo sie zur Entwicklung zuverlässiger Methoden zur Asteroidenabwehr beitragen soll. Durch die Nutzung der Mars-Schwerkraft optimierte Hera ihre Flugbahn und näherte sich dem Mars auf etwa 5.000 Kilometer, wobei die Annäherung an Deimos sogar nur etwa 1.000 Kilometer betrug. Diese Nähe ermöglichte die detaillierte Erfassung neuer Bilddaten vom Mars und Deimos, die nun wissenschaftlich ausgewertet werden.
ESA-Raumsonde Hera: Technologische Innovationen an Bord
Das Kamerasystem AFC der deutschen Raumfahrtagentur, das von Jena-Optronik entwickelt wurde, spielte eine zentrale Rolle bei der Aufnahme der monochromatischen Bilder. Die vom DLR wissenschaftlich betreuten Kameras lieferten wichtige Bildinformationen im sichtbaren Spektrum mit einer wichtigen Rolle in der wissenschaftlichen Untersuchung und Navigation der Raumsonde. Von Berlin aus koordinierte Dr. Jean-Baptiste Vincent, der Principal Investigator des Projekts, die Analyse der gewonnenen Daten. Eingesetzt wurden zwei baugleiche Kameras, die zur systematischen Datenerhebung eingesetzt werden, um die primäre Mission im Didymos-System zu stützen.
Erweiterte wissenschaftliche Instrumente
Neben den Asteroid Framing Cameras kamen zwei weitere Kamerasysteme zum Einsatz: das visuelle Nahinfrarot-Spektrometer Hyperscout-H und der Thermal Infrared Imager (TIRI) der japanischen Weltraumagentur JAXA. Hyperscout-H arbeitet in 25 sichtbaren und nahen infraroten Spektralbändern, um mineralische Zusammensetzungen zu charakterisieren. Der TIRI wiederum analysiert die Oberflächentemperaturen und die physikalischen Eigenschaften der Gesteine, wie Rauheit und Porosität, und ergänzt die gesammelten Daten durch wertvolle thermische Erkenntnisse.
Kalibrierung und wissenschaftliche Auswertung
Die während des Vorbeiflugs gewonnenen Daten dienen nicht nur der Erforschung des Marsmondes Deimos, sondern auch zur Kalibrierung der wissenschaftlichen Instrumente für weiterführende Untersuchungen im Didymos-System. Das DLR-Institut für Planetenforschung liegt sowohl die Planung der wissenschaftlichen Beobachtungen als auch die Erstellung und Auswertung von Datensätzen zu Grunde. Diese umfassen topographische Modelle, detaillierte Karten und unterstützen die Entwicklung innovativer Abwehrmethoden gegen potenzielle Asteroidenbedrohungen.
Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) ist führend in der Luft- und Raumfahrtforschung und trägt wesentlich zur europäischen Raumfahrtmission bei. Die Beteiligung des DLR sichert nicht nur wissenschaftliche Expertise, sondern koordiniert auch die technologische Entwicklung in enger Zusammenarbeit mit der ESA, um die Sicherheit der Erde langfristig zu gewährleisten.
Erkundung der Marsmonde: Mission MMX startet 2026
Die japanische Raumfahrtagentur JAXA plant mit der Mission MMX, die Geheimnisse der Marsmonde Phobos und Deimos zu lüften. In Kooperation mit dem DLR und der französischen CNES soll ein Rover wichtige Daten liefern, um die Entstehung der Monde und die Planetenbildung zu untersuchen.
Ziele der Mission MMX
Die Mission Martian Moons eXploration (MMX) der Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) hat das Ziel, die Entstehung der Marsmonde Phobos und Deimos sowie den Planetenbildungsprozess im Sonnensystem zu erforschen. Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) steuert zusammen mit der französischen Raumfahrtagentur CNES einen speziell entwickelten Rover bei, der wichtige Daten von der Mondoberfläche sammeln soll.
Wissenschaftlicher Beitrag des Rovers
Der rund 25 Kilogramm schwere Rover Idefix wird die geologischen, physikalischen und mineralogischen Eigenschaften der Mondoberfläche von Phobos untersuchen. Ein besonderer Schwerpunkt liegt dabei auf der Demonstration der Mobilität in einer Umgebung mit niedriger Schwerkraft. Diese Daten unterstützen nicht nur die Orbiter-Messungen, sondern auch die zukünftige Landung eines Explorationsmoduls auf Phobos.
Beteiligte Partner und Techniken
Mehrere DLR-Institute sind unter der Leitung des Instituts für Robotik und Mechatronik an der Mission beteiligt, darunter Institute für Raumfahrtsysteme, Systemleichtbau und Optische Sensorsysteme. Zur Ausstattung des Rovers gehören die Stereokamera NavCAM, das Radiometer miniRAD und das Raman-Spektrometer RAX. Darüber hinaus sind zwei spezielle Kameras integriert, die die Interaktion der Räder mit der Mondoberfläche dokumentieren (WheelCAM).
Zeitplan und Kommunikation
Die Mission startet im Jahr 2026, wobei der Rover voraussichtlich im Jahr 2029 auf Phobos landet und dort Proben sammelt. Diese Proben werden 2031 zur Erde zurückgebracht. Die Kommunikation mit der Erde erfolgt über den Orbiter, während der Rover von den Kontrollzentren der CNES in Toulouse und des DLR in Köln (MUSC) betrieben wird.
Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) ist eine führende Forschungseinrichtung, die wichtige Beiträge zur Technologieentwicklung in der Luft- und Raumfahrt leistet. Durch innovative Projekte trägt das DLR zur Beantwortung grundlegender Fragen der Weltraumforschung bei und fördert internationale Kooperationen.
Hintergrund-Info: Swing-by – Kurskorrektur mit Planetenschwung
Ein Swing-by oder Gravity Assist ist ein Raumflugmanöver, bei dem eine Raumsonde die Schwerkraft eines Planeten oder Mondes nutzt, um Geschwindigkeit und Flugrichtung zu verändern. Dabei wird die Sonde so gesteuert, dass sie am Himmelskörper vorbeifliegt und dessen Anziehungskraft sie beschleunigt und umlenkt. Dieses Prinzip spart Treibstoff und erlaubt, entfernte Ziele im Sonnensystem effizient zu erreichen. Hera nutzt den Mars-Swing-by, um ihre Reise zum Asteroidensystem Didymos zu optimieren.
