Eine Illustration zeigt Lucy, die sich im Dezember 2024 der Erde nähert.(Bildnachweis: NASA/Robert Lea (erstellt mit Canva))
Die NASA-Raumsonde Lucy, die auf Asteroiden fliegt, ist auf dem Weg zurück zur Erde, wo sie dieses Jahr zu Weihnachten ein Rendezvous haben wird, bevor sie ihre Mission zur Erforschung von Weltraumgestein fortsetzt, das von der Entstehung des Sonnensystems vor 4,5 Milliarden Jahren übrig geblieben ist.
Die lange Heimreise von Lucy begann mit der größten Zündung ihres Haupttriebwerks, die für ihre gesamte 12-jährige Mission geplant ist. Die im Oktober 2021 gestartete Sonde zündete am Samstag (3. Februar) für mehr als 36 Minuten ihre Haupttriebwerke. Diese Operation folgte auf die erste Zündung der Haupttriebwerke von Lucy am 31. Januar, die nur 6 Minuten dauerte.
Das Ziel der beiden Triebwerkszündungen, bei denen mehr als die Hälfte des Treibstoffs an Bord von Lucy verbraucht sein wird, besteht darin, die Sonde von ihrer derzeitigen Umlaufbahn, die den Hauptasteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter streift, auf eine Bahn zu bringen, die sie in die Nähe des Jupiters führt. Auf diese Weise wird Lucy das erste Raumfahrzeug sein, das die trojanischen Asteroiden besucht, die sich mit dem Gasriesen eine Umlaufbahn um die Sonne teilen.
Das kombinierte Manöver änderte Lucys Geschwindigkeit um etwa 2.000 Meilen pro Stunde (3.200 km/h) und brachte sie auf Kurs zurück zur Erde. Zuvor hatte die Raumsonde nur ihre sekundären Triebwerke gezündet, um Manöver durchzuführen, die ihre Geschwindigkeit um nicht mehr als etwa 10 mph (16 mph) veränderten.
Die Flugbahn von Lucy, mit Angabe der wichtigsten Ereignisse. (Bildnachweis: NASA/Goddard/SwRI)
Lucys Besuch auf der Erde im Dezember 2024 wird kein gesellschaftlicher Besuch sein. Er wird wichtig sein, um die Raumsonde zu den trojanischen Asteroiden zu schicken, die in zwei Populationen unterteilt sind: das griechische Lager, das dem Jupiter auf seiner Umlaufbahn um die Sonne voraus ist, und das trojanische Lager, das dem Gasriesen folgt.
Da die Hälfte des Treibstoffs von Lucy verbraucht ist, wird die Sonde von der Erde aus unterstützt, um diese noch nie zuvor besuchten Asteroiden zu erreichen. Dies wird die zweite Schwerkraftunterstützung sein, die das Raumfahrzeug seit Beginn seiner Weltraummission von der Erde erhalten hat.
Am 16. Oktober 2022 kehrte Lucy ein Jahr nach ihrem Start zur Erde zurück und näherte sich der Oberfläche unseres Planeten bis auf 350 Kilometer (220 Meilen). Bei dieser Annäherung, die näher war als die Internationale Raumstation fliegt, erhielt Lucy einen Schleuderstoß, während sie mit rund 46.700 km/h unterwegs war.
Während ihrer zweiten Schwerkraftunterstützung von der Erde Ende dieses Jahres wird Lucy bis auf 370 km an den Planeten herankommen und so den nötigen Auftrieb erhalten, um durch den Hauptasteroidengürtel zu fliegen.
Lucy besuchte ihren ersten Asteroiden, den winzigen Hauptgürtelkörper Dinkinesh oder „Dinky“, am 1. November 2023 und half den NASA-Wissenschaftlern bei der Entdeckung, dass es sich um ein doppeltes (gewissermaßen doppelt-doppeltes) Asteroidensystem handelt.
Beim Durchqueren des Asteroiden-Hauptgürtels im April 2025 wird Lucy einen Blick auf ihr zweites Ziel werfen, den kleinen Körper 52246 Donaldjohanson.
Danach wird Lucy im August 2027 dem Asteroiden der Trojanerfamilie Eurybates und seinem Trabanten oder „Mondlein“ Queta begegnen. Danach wird die Raumsonde vier weitere Asteroiden besuchen, von denen drei ebenfalls Doppelsysteme sind, so dass sie drei weitere Mondsplitter sichten kann.
Der Dezember 2024 wird nicht der letzte Besuch des NASA-Raumschiffs auf der Erde sein. Lucy wird 2031 eine letzte Schwerkraftunterstützung von unserem Planeten erhalten, die ihr helfen wird, im März 2033, dem letzten Jahr ihrer Hauptmission, die großen binären Asteroiden Patroclus und Menoetius zu erreichen.