Eine künstlerische Darstellung von Juventas, das Dimorphos mit seinem Radar untersucht (Bildnachweis: SpaceX)
Zwei europäische Würfelsatelliten haben mitgeteilt, dass sie auf dem Weg zu einem binären Asteroidensystem, in dem sie 2022 die Schäden des NASA-Impaktors DART untersuchen sollen, in Ordnung sind.
DART, der Double Asteroid Redirection Test, erwies sich als uneingeschränkter Erfolg, als er mit dem 170 Meter breiten Asteroiden Dimorphos zusammenstieß, seine Umlaufbahn um den größeren Weltraumfelsen Didymos änderte und zum ersten Mal bewies, dass der Mensch in der Lage ist, potenziell gefährliche Asteroiden aus dem Weg zu schieben.
Jetzt ist die am 7. Oktober gestartete Mission Hera der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) auf dem Weg, um den Schaden zu begutachten und mehr über das Didymos-Dimorphos-System zu erfahren. An Bord von Hera befinden sich zwei kleine Würfelsatelliten mit den Namen Juventas und Milani. Die schuhkartongroßen Raumfahrzeuge sind in kleinen „Garagen“ an Bord von Hera untergebracht, den so genannten Deep Space Deployers, und werden Ende 2026 freigesetzt, wenn Hera das binäre System erreicht hat.
Zunächst mussten die europäischen Wissenschaftler jedoch überprüfen, ob Juventas und Milani die Erschütterungen des Starts überlebt haben.
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„Jeder Cubesat wurde abwechselnd etwa eine Stunde lang in Live-Sitzungen mit dem Boden aktiviert, um die Inbetriebnahme durchzuführen – was wir ‚Are you alive?‘ und ‚stowed checkout‘-Tests nennen“, sagte Franco Perez Lissi, ESA-Ingenieur für die Hera-Cubesats, in einer Erklärung.
Juventas, das eine Radaruntersuchung des Inneren von Dimorphos durchführen wird, wurde am 17. Oktober per Funkbefehl eingeschaltet, als Hera 2,5 Millionen Meilen (4 Millionen Kilometer) von der Erde entfernt war. Milani, das auf der Oberfläche des Asteroiden nach Mineralien suchen wird, um die Zusammensetzung des Asteroiden zu bestimmen, wurde am 24. Oktober aktiviert, als Hera bereits 7,9 Millionen Kilometer (4,9 Millionen Meilen) von der Erde entfernt war und sich jede Minute weiter entfernte.
„Wir waren in der Lage, alle Bordsysteme nacheinander zu aktivieren, einschließlich der Avionik der Plattform, der Instrumente und der Inter-Satelliten-Verbindungen, über die sie mit Hera kommunizieren werden, sowie das Hoch- und Herunterfahren der Reaktionsräder, die zur Lageregelung eingesetzt werden“, sagte Lissi.
Es wurde festgestellt, dass mit den beiden Cubesats alles in Ordnung ist, und es ist geplant, die Cubesats während ihrer Reise alle zwei Monate einzuschalten, um sicherzustellen, dass sie gesund bleiben.
Der Grund, warum sie Hera begleiten, ist, dass sie größere Risiken eingehen werden, um näher an Dimorphos heranzukommen, als Hera es kann. Sollte einer von ihnen auf ein Trümmerteil treffen, das noch vom DART-Einschlag übrig geblieben ist, oder durch eine Fehleinschätzung der Gravitationsumgebung des Didymos-Dimorphos-Systems auf die Oberfläche stürzen, dann wäre das kein Weltuntergang. Sollte Hera durch zu hohe Risiken einen Unfall erleiden, wäre dies das Ende der Mission. Daher die Notwendigkeit der Cubesats.
Juventas wurde von dem luxemburgischen Unternehmen GOMspace gebaut und für die Hera-Mission zur Verfügung gestellt, während Milani ein Produkt des italienischen Unternehmens Tyvak International ist. Beide Unternehmen werden weiterhin am Betrieb der beiden Cubesats beteiligt sein, während sie Dimorphos erforschen.
„Während der Inbetriebnahme des Cubesats haben wir nicht nur bestätigt, dass die Cubesat-Instrumente und -Systeme wie geplant funktionieren, sondern auch die gesamte Infrastruktur der Bodenkontrolle validiert“, sagte Sylvain Lodiot, der Betriebsleiter von Hera.
Die Daten der beiden Cubesats werden vom Hera Missions Operations Centre im Europäischen Raumfahrtkontrollzentrum (ESOC) der ESA in Deutschland und vom Cubesat Mission Operation Centre (CMOC) im Europäischen Zentrum für Weltraumsicherheit und Bildung in Redu, Belgien, empfangen. Die Telemetriedaten werden dann an die Missionskontrollzentren von GOMspace und Tyvak International weitergeleitet, wo sie von den Wissenschaftlern in Echtzeit untersucht werden und eventuelle Befehle über diese Kette zurückgegeben werden.
„Die Überprüfung dieser Anordnung ist eine gute Vorbereitung für die frei fliegende Betriebsphase, sobald Hera Dimorphos erreicht hat“, sagte Lodiot.
Hera, Juventas und Milani reisen nicht nur nach Didymos und Dimorphos, um die von DART verursachten Schäden zu begutachten. Sie werden auch die allererste detaillierte wissenschaftliche Untersuchung eines binären Asteroidensystems durchführen. Da bis zu 15 % aller bekannten Asteroiden Doppelsternsysteme sind, ist es sinnvoll, so viel wie möglich über sie zu erfahren – wie sie entstehen, woraus sie bestehen und wie gefährlich sie für die Erde sein könnten.
