Rosetta Mission

Rosetta's Earth-Flyby Quelle: ESA

Rosetta’s Earth-Flyby
Quelle: ESA

Rosetta ist die erste Mission, deren Ziel es ist, einen Kometen über einen längeren Zeitraum hinweg zu begleiten und zu beobachten.
Am 2. März 2004 startete die ESA-Raumsonde ihre zehnjährige Reise zum Kometen Churyumov-Gerasimenko mit einer Ariane-5 Rakete von Kourou, Französisch-Guayana. Bis zu ihrer Ankunft im Jahr 2014 hat Rosetta mehrere Vorbeiflüge an Erde und Mars genutzt (sog. “swing-bys”), um genügend Schwung zum Erreichen des Kometen zu holen. Es besteht das Ziel, den Kometen Churyumov-Gerasimenko ganz aus der Nähe zu studieren, ihn für viele Monate zu begleiten und mit einem Lander auf der Kometenoberfläche zu landen. Da sich der Komet während dieser Zeit immer näher auf die Sonne zubewegt, wird es somit erstmalig möglich sein, die Veränderungen des Kometen bei seiner Reise über mehrere Millionen Kilometer durch das All zu untersuchen. Darüber hinaus ist Rosetta auf ihrem Weg in das äußere Sonnensystem an zwei Asteroiden, Steins und Lutetia vorbeigeflogen.

Rosetta – Daten

Mission
Start 02. März 2004, 08:17 Uhr MEZ
Startort Kourou, Französisch Guayana
Trägerrakete ARIANE 5 G
Missionsdauer Insgesamt 12 Jahre, bis Dezember 2015
Mission Control Center European Space Operations Center (ESOC), Darmstadt
Philae Lander Control Center DLR MUSC, Köln
Bodenstationen Perth (Australien), Kourou (Französisch Guayana)
Startgewicht 3.000 Kilogramm
Treibstoff 1.670 Kilogramm
Wissenschaftliche Nutzlast 165 Kilogramm
Orbiter
Maße Orbiter 2,8 x 2,1 x 2,0 Meter
Maße Solarzellen 2 Stück, jeweils 14 Meter Länge, mit einer Gesamtfläche von 64 Quadratmeter
Energieversorgung / Energieproduktion der Solarzellen 850 Watt bei 3,4 AE*, 395 Watt bei 5,25 AE*
Kommunikationsantenne

Hochgewinnantenne, 2,2 Meter Durchmesser, drehbar

*AE = Astronomische Einheit (mittlere Entfernung zwischen Erde und Sonne, ca. 150 Mio km)
Philae-Lander
Gewicht 100 Kilogramm
Datenübertragung 16 Kilobytes pro Sekunde via Orbiter
Energieversorgung Solargenerator, 4 Watt, primäre (für die ersten 60 Stunden nach der Landung auf dem Kometen) und sekundäre (aufladbare) Batterien
Zeitplan
Start März 2004
1. Erdvorbeiflug März 2005
Mars-Vorbeiflug März 2007
2. Erdvorbeiflug November 2007
3. Erdvorbeiflug November 2009
Rendezvous-Manöver Mai 2014
Globale Kartierung des Kometen August 2014
Landung auf dem Kometen November 2014
Orbitflug August 2015
Ende der Mission Dezember 2015

Die primären Ziele der Rosettamission sind:

  • die Erforschung des Ursprungs des Sonnensystems durch das Studium des Aufbaus eines Kometen
  • die Erforschung der Wechselwirkung zwischen Kometenmaterial und interstellarem Material
  • globale Charakterisierung des Kometenkerns (dynamische Eigenschaften, Oberflächenmorphologie, Zusammensetzung)
  • chemische, mineralogische und isotopische Zusammensetzung der flüchtigen und festen Stoffe des Kometenkerns
  • physikalische Eigenschaften und Wechselbeziehungen der flüchtigen und festen Stoffe im Kometenkern
  • Erforschung der Entwicklung der Kometenaktivität und der Prozesse in der Deckschicht des Kernes und der inneren Koma (Staub/Gas-Wechselwirkung)
  • Untersuchung der allgemeinen Charakteristika der Asteroiden, einschließlich der Ermittlung der dynamischen Eigenschaften, der Oberflächenmorphologie und des Aufbaus

Die ‘Orbiter’-Nutzlast besteht aus zwölf Experimenten, deren Aufgabe es ist, den Kometenkern und die ihn umgebende Gas- und Staubwolke zu untersuchen. Die ‘Lander’-Nutzlast bietet darüber hinaus die Möglichkeit, die Kernoberfläche und die darunterliegenden Strukturen aus unmittelbarer Nähe zu analysieren. Die obere Tabelle zeigt die Experimente des Rosetta-Orbiters und die untere Tabelle zeigt die Nutzlast des Landers.

Experimente

FernerkundungRosetta Lander Philae NutzlastWeitere Informationen auf der ESA-Seite

Radio Science
RSI Radio Science verwendet das Telekommunikationssystem der Raumsonde, einen ultrastabilen Oszillator (USO) in zwei Frequenzen (S-band Downlink, 2.3 GHz; X-band Up- and Downlink, 8.4 GHz) zur Untersuchung des Kometenkerns, der Koma und der Asteroiden
Fernerkundung
OSIRIS Hochauflösende Kamera (250 – 1000 nm)
ALICE UV-Spektrometer (0,7 – 205 nm)
VIRTIS Spektrometer im sichtbaren und infraroten Wellenlängenbereich
MIRO Mikrowellen-Spektrometer (1,3 mm and 0,5 mm)
Analyse der Zusammensetzung
ROSINA Neutralgas- und Ionenmassenspektrometer
COSIMA Staub-Massenspektrometer
MIDAS Staub-Mikroskop
Großskalige Struktur des Kometenkerns
CONSERT Kern Tomographie
Staub-Massenverteilung und -Massenfluß
GIADA Staub-Detektor
Kometen Plasmaumgebung und Wechselwirkung mit dem Sonnenwind
RPC Plasma-Analyse
Rosetta Lander – Philae
APX α-Teilchen- und Röntgendetektor
Proben-
entnahme
-
COSAC Gas Analyse und elementare, bzw. molekulare Zusammensetzung
MODULUS Ptolemy Gas Analyse und Isotopen-Zusammensetzung
ÇIVA
ROLIS
Rosetta Lander Kameras
SESAME Materialanalyse
MUPUS Materialanalyse
ROMAP Magnetometer und Plasmaanalyse
CONSERT Tomographie des Kerns