Die Europa Clipper-Mission der NASA

Verläuft alles nach Plan, und der Hurrikan Milton ist über Florida hinweggezogen und hat hoffentlich die Anlagen am Kennedy Space Center in Florida unbeschädigt gelassen, dann startet die NASA am 13. Oktober, oder nur wenige Tage danach, eines der ehrgeizigsten Raumfahrtvorhaben unserer Zeit: die Europa Clipper-Mission. Ihr Ziel ist der geheimnisvolle Jupitermond Europa, der unter einer dicken Eiskruste einen gigantischen Ozean verbergen könnte. Forscher vermuten, dass dieses Eismeer möglicherweise lebensfreundliche Bedingungen bietet. Sollte einmal der Nachweis gelingen, dann würde das unser Verständnis über das Leben im Universum revolutionieren. Der Flug des Europa Clipper wird eine der intensivsten Erkundungsreisen im Jupitersystem sein. Sie könnte dazu beitragen, einige der bedeutendsten Fragen der Menschheit zu beantworten.

Vorbereitungen für die Betankung des Europa Clipper | Quelle: NASA/Kim Shiflett.

 

Warum ist Europa so faszinierend?

Europa, einer der vier Galileischen Monde des Jupiter, ist von besonderem Interesse für Wissenschaftler, weil er unter seiner eisigen Oberfläche wahrscheinlich ein flüssiges Wasserreservoir verbirgt. Dieser Ozean ist möglicherweise doppelt so groß wie alle irdischen Ozeane zusammen. Der entscheidende Faktor, der dieses Wasser flüssig hält, ist die Wärme, die durch die Gezeitenkräfte des Jupiter entsteht. Diese Gezeiten verursachen Bewegungen im Inneren des Mondes, die genug Energie freisetzen, um das Wasser unter dem Eis zu erwärmen.

Diese einzigartigen Bedingungen könnten die Entstehung und Erhaltung von Leben ermöglichen. Wasser, Energie und die richtigen chemischen Verbindungen sind alles, was biologische Aktivität braucht – zumindest nach unserem gegenwärtigen Verständnis. Aus diesem Grund gilt Europa als einer der vielversprechendsten Kandidaten für die Suche nach außerirdischem Leben.

Europas geheimnisvolles Inneres. Wissenschaftler glauben, dass unter der eisigen Oberfläche des Jupitermondes Europa ein Salzwasserozean existiert | Quelle: NASA/JPL-Caltech.

 

Ziele der Europa Clipper-Mission

Die Europa Clipper-Mission ist darauf ausgelegt, Europa in beispielloser Detailtreue zu erforschen. Sie wird mehr als 50 Vorbeiflüge an diesem Mond durchführen und dabei eine Vielzahl wissenschaftlicher Instrumente einsetzen, um die Oberfläche und das Innere dieses Himmelskörpers zu untersuchen. Hier sind einige der wichtigsten wissenschaftlichen Ziele:

  • Untersuchung der Eiskruste: Wie dick ist die Eiskruste Europas? Was passiert an der Grenze zwischen Eis und Ozean?
  • Suche nach Wasserfontänen: Gibt es aktive Wasserfontänen, die Wasserdampf aus dem Ozean ins All schleudern? Diese könnten Proben des unterirdischen Wassers liefern.
  • Geologische Untersuchungen: Wie sieht die Oberfläche Europas aus? Gibt es Risse, Vulkane oder andere Hinweise auf geologische Aktivitäten?
  • Chemische Zusammensetzung: Welche chemischen Verbindungen finden sich in der Atmosphäre und möglicherweise in den Wasserfontänen?

Diese Forschungsaktivitäten könnten uns wertvolle Hinweise darauf geben, ob Leben im subglazialen Meer Europas möglich ist.

NASAs Europa Clipper im Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA in Südkalifornien. | Quelle: NASA/JPL-Caltech.

Die Technologien

Um diese komplexen Fragen zu beantworten, wurde der Europa Clipper mit einigen der fortschrittlichsten Instrumente ausgestattet, die jemals für eine Raumfahrtmission entwickelt wurden. Hier sind einige der herausragendsten Technologien an Bord der Sonde:

  1. EIS (Europa Imaging System): Dieses Kamerasystem wird hochauflösende Bilder von Europas Oberfläche aufnehmen und detaillierte geologische Analysen ermöglichen.
  2. REASON (Radar for Europa Assessment and Sounding: Ocean to Near-surface): Dieses Radar wird die Dicke der Eiskruste messen und nach dem darunter liegenden Ozean suchen.
  3. MASPEX (Mass Spectrometer for Planetary Exploration/Europa): Mit diesem Massenspektrometer wird die chemische Zusammensetzung der Atmosphäre und der möglichen Wasserdampffontänen analysiert.
  4. UVS (Ultraviolet Spectrograph): Der Spektrograph nutzt ultraviolettes Licht, um die chemischen Eigenschaften der Oberfläche und der Wasserdampffontänen zu erfassen.
NASAs Europa Clipper ist größer als ein Basketballfeld: etwa 30,5 Meter lang und 17,6 Meter breit | Quelle: NASA/JPL-Caltech.

 

Start und Reise

Der Europa Clipper wird nach aktueller Planung am 13. Oktober 2024 (oder einige Tage danach) mit einer Falcon Heavy-Rakete von SpaceX gestartet. Von da an beginnt eine sechs Jahre lange Reise durch das Sonnensystem, bei der die Sonde Gravitationsunterstützung von Mars und der Erde nutzt, um Geschwindigkeit aufzunehmen. Diese sogenannten „Swing-bys“ helfen Energie zu sparen, und die Reise effizienter zu gestalten.

Im November 2030 soll die Sonde in eine Umlaufbahn um den Jupiter eintreten. Von da an wird sie ihre Vorbeiflüge an Europa durchführen und während dieser Zeit wertvolle Daten sammeln, die zur Analyse zurück zur Erde gesendet werden.

Europa Clippers Flugbahn zum Jupiter – Die Reise wird etwa sechs Jahre dauern.| Quelle: NASA/JPL-Caltech.

 

Jupiters Strahlung: Eine große Herausforderung

Eine der größten Herausforderungen der Mission ist die extrem starke Strahlung im Umfeld von Europa. Dieser Mond ist von einem intensiven Strahlungsgürtel umgeben, der jedes ungeschützte Raumfahrzeug zerstören könnte. Um die empfindlichen Instrumente an Bord der Europa Clipper zu schützen, wurde die Sonde mit einer speziellen Schutzverkleidung ausgestattet. Während der Vorbeiflüge an dem Eismond wird die Sonde aber jeweils nur für kurze Zeit der höchsten Strahlung ausgesetzt sein, bevor sie sich wieder in eine sichere Distanz begibt.

Mögliche Entdeckungen und deren Bedeutung

Sollte die Europa Clipper-Mission Hinweise auf Leben oder lebensfreundliche Bedingungen finden, könnte dies unser Verständnis vom Leben im Universum völlig verändern. Obwohl es unwahrscheinlich ist, dass die Sonde direkt auf Lebensformen stößt, könnten chemische Signaturen, die auf biologische Prozesse hinweisen, entdeckt werden.

Die Daten dieser Mission könnten auch zukünftige Missionen inspirieren. Eine solche Mission könnte ein Lander sein, der Proben aus der Tiefe entnimmt und diese direkt vor Ort untersucht. So könnte eines Tages die Entdeckung außerirdischen Lebens Realität werden.

Internationale Zusammenarbeit: Ein Blick auf die ESA JUICE Mission

Die Erforschung des Jupitersystems ist nicht nur eine Aufgabe der NASA. Die Europäische Weltraumorganisation ESA trägt mit ihrer JUICE-Mission (Abkürzung für: Jupiter Icy Moons Explorer) ebenfalls zur Erforschung der Eismonde des Jupiters bei. Die JUICE-Sonde startete im April 2023 und hat das Ziel, die Monde Ganymed, Callisto und Europa zu untersuchen. Besonders Ganymed, der größte Mond des Sonnensystems, steht im Fokus der ESA-Mission.

Zusammen mit der Europa Clipper Mission zeigt die JUICE-Mission, wie internationale Kooperation die Weltraumforschung vorantreibt. Beide Missionen arbeiten daran, die Geheimnisse des Jupitersystems zu entschlüsseln und möglicherweise die Existenz von außerirdischem Leben zu bestätigen.

Aufbruch in eine neue Ära der Raumfahrt

Die NASA Europa Clipper Mission markiert den Beginn einer neuen Ära der Erforschung der äußeren Regionen unseres Sonnensystems. Die Kombination aus modernster Technologie, internationalen Partnerschaften und einem der faszinierendsten Ziele der Raumfahrt macht diese Mission zu einem entscheidenden Meilenstein. Der Start im Jahr 2024 und die lange Reise zum Jupitermond Europa bieten Raumfahrtenthusiasten die Gelegenheit, Teil einer der aufregendsten Entdeckungen des Jahrhunderts zu sein: die Suche nach Leben im Jupitersystem.

Techniker schlossen den Europa Clipper in der Nutzlastverkleidungen ein.| Quelle: NASA/Ben Smegelsky

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Meta Description:  Die NASA Europa Clipper-Mission startet 2024 und sucht nach Hinweisen auf Leben im Ozean unter Europas Eiskruste.


Dieser Artikel wurde zuerst auf www.raumfahrt.blog veröffentlicht.


Beitragsbild: Künstlerische Darstellung der NASA-Raumsonde Europa Clipper | Quelle: NASA/JPL-Caltech.