21.11.2022

Wissenschaftler stellen Pläne für einen »interstellaren Abfangjäger« vor

Forscher regen an, ein Raumschiff bauen, das in einer erdfernen Umlaufbahn stationiert wird und interstellare Objekte aufspürt, wenn sie durch unser Sonnensystem sausen.

 

Ein Wissenschaftlerteam hat ihre Idee vorgestellt, ein Raumschiff zu bauen, das in der Lage ist, den nächsten Asteroiden oder Kometen, der von einem anderen Sonnensystem stammt und in das unsere eindringt, aus nächster Nähe zu beobachten - quasi einen »interstellaren Abfangjäger«. Bislang sind den Astronomen zwei solche Objekte bekannt, die unser Sternensystem besucht haben: Der zigarrenförmige interstellare Besucher »'Oumuamua«, der erstmals im Oktober 2017 gesichtet wurde und aufgrund seiner ungewöhnlichen Form und Eigenschaften als mutmaßliche außerirdische Sonde Schlagzeilen machte (siehe Infokasten unten), sowie der Komet »2I/Borisov«, der im August 2019 entdeckt wurde.

Die Entsendung einer Sonde zur Erkundung interstellarer Objekte würde es den Astronomen ermöglichen, die Oberflächen der Weltraumfelsen genauer zu fotografieren und möglicherweise sogar Proben von Gasen zu nehmen, die aus Kometen wie 2I/Borisov austreten. Wenn Teleskope solche interstellaren Objekte entdecken, ist es bereits zu spät, um eine Sonde zu entwerfen, zu bauen und zu starten, um diese Objekte zu verfolgen, so dass sie schließlich unser Sternensystem durchqueren und die meisten ihrer Geheimnisse mitnehmen, wenn sie es irgendwann wieder verlassen.

 

Um dieses Problem zu lösen, haben die Forscher einen Plan ausgearbeitet und ihn auf dem Preprint-Dokumentenserver arXiv.org vorgestellt. Darin schlagen sie vor, dass eine Raumfahrtbehörde wie die NASA quasi einen interstellaren Abfangjäger bauen und starten könnte, der in der erdnahen Umlaufbahn wartet, bis die Astronomen ein ankommendes interstellares Objekt entdecken. Dann könnte man die Sonde sofort losschicken, um den kosmischen Eindringling auf seinem Weg durch unser Sonnensystem abzufangen.


Der beste Ort für die Stationierung eines interstellaren Abfangjägers im Weltraum ist einer der Lagrange-Punkte der Erde, so die Forscher. Die Lagrange-Punkte (auch als Librationspunkte bezeichnet) stellen die fünf Punkte (L1 - L5) im System zweier massereicher Himmelskörper dar, an denen sich ihre Anziehungskraft aufheben. An diesen Punkten können leichte Objekte wie ein Asteroid oder eine Raumsonde antriebslos den massereicheren Himmelskörper umkreisen und dabei dieselbe Umlaufzeit wie der masseärmere Himmelskörper einnehmen. Ihre relative Position zu diesen beiden Himmelskörpern würde sich dabei nicht ändern.

 

Die Studienautoren haben den Lagrange-Punkt L2 als den besten Ort für die Sonde ermittelt, das ist auch der Ort, an dem sich das James Webb Space Telescope der NASA befindet. Von dort aus könnte die Sonde einen breiten Korridor möglicher Flugbahnen abdecken, die interstellare Objekte durch Sonnensystem nehmen könnten.


Der vorgeschlagene interstellare Abfangjäger wäre im Energiesparmodus in der Lage, jahrzehntelang darauf zu warten, bis ein geeigneter Kandidat entdeckt wird und er von den Wissenschaftlern zu der bestmöglichen Stelle losgeschickt wird, um den Eindringling abzufangen.

 

Aber vielleicht müssen wir gar nicht so lange warten, bis der nächste Besucher kommt, denn Astronomen schätzen, dass jedes Jahr mehrere interstellare Objekte unbemerkt am Sonnensystem vorbeiziehen. Und durch den Bau neuer hochmoderner Teleskope wie dem Vera C. Rubin-Observatorium, das derzeit auf dem Gipfel des 2.682 Meter hohen Cerro Pachón im nördlichen Chile errichtet wird und voraussichtlich Anfang 2024 voll einsatzbereit sein soll, werden Wissenschaftler mehr dieser Objekte als je zuvor entdecken können.

Über 'Oumuamua

Das rätselhafte Objekt namens 1I/'Oumuamua (hawaiisch für »Botschafter«) ist etwa 230 x 35 Meter groß und wurde im Herbst 2017 entdeckt, als es unsere Sonne passierte. Er ist der erste identifizierte Himmelskörper, der nicht aus unserem eigenen Sonnensystem stamm und die meisten Astronomen hielten das 400 Meter lange Gestirn anfänglich für einen Kometen oder Asteroiden, doch sowohl seine Form als auch seine Eigenschaften schienen dagegen zu sprechen.

Astronomen wie Shmuel Bialy und Dr. Abraham (Avi) Loeb gehörten sogar zu denen, die 1I/'Oumuamua (kurz 'Oumuamua) für viel zu ungewöhnlich hielten, um es als natürliches Himmelsobjekt einzustufen. Sie hatten schon 2018 in ihrem Fachaufsatz theoretisiert, dass 'Oumuamua Teil eines Raumschiffantriebes sein könnte, das wie ein Segel das Licht eines Sterns nutzt, um durch das All zu fliegen. Sie argumentierten, dass die abnorme Flugbahn und variierende Geschwindigkeit des Himmelskörpers als ein deutliches Anzeichen dafür gedeutet werden könnte und diese Technik auch schon von uns Menschen in 2010 mit der japanischen Minisonde IKAROS getestet wurde, die ebenfalls mit Sonnensegel ausgestattet war.

Die von den meisten Wissenschaftlern anerkannte Theorie jedoch war, dass 'Oumuamua tatsächlich ein Komet sei, der aus molekularem Wasserstoffeis besteht - was sowohl seine seltsame zigarrenähnliche Form als auch seine scheinbar nicht-gravitationelle Beschleunigung aufgrund eines Wasserstoffgasschubs als eine Form des Selbstantriebs erklären könnte. Doch dies konnte bislang nicht bestätigt werden und seither gibt es die verschiedensten Erklärungsansätze, wie zuletzt die von zwei Astrophysikern der Arizona State University, die in ihrer Studie vom März 2021 beschrieben, dass 'Oumuamua ein kosmischer Eisberg bestehend aus Stickstoff sein könnte und von Dr. Loeb im Oktober selben Jahres widerlegt werden konnte.

© Fernando Calvo* für Terra Mystica

Foto: NASA


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