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Wissenschaft

Solar Probe Plus: erstmals NASA-Sonde zur Sonne

Redaktion

5. September 2010

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Die US-Raumfahrtagentur NASA plant einen Satelliten zur Erforschung der Sonne, das Projekt trägt den Titel Solar Probe Plus. Ziel der Mission ist die Erforschung der Teilchenbeschleunigung des Sonnenwindes. Eine weitere Fragestellung, die die NASA-Forscher mit der Mission beantworten wollen, ist die Ergründung der Tatsache, warum die Korona (die äußere Schicht der Sonnenatmosphäre) mit bis zu fünf Millionen Grad Celcius wesentlich heißer ist, als die sichtbare Sonnenoberfläche mit knapp 5500 Grad Celcius. Dabei soll die Sonde (Solar Probe Plus, SPP) erstmals in die Atmosphäre der Sonne eintauchen und sich dabei bis auf 8,5 Sonnenradien (1 Sonnenradius=695.700 Kilometer) an unsere Sonne nähern. Dabei muss der PKW-große Satellit Temperaturen von immerhin 1400 Grad celcius aushalten. Die gesamte NASA-Mission wird auf 180 Millionen Dollar Kosten geschätzt und soll noch vor 2018 realisiert werden.

Die Solar Probe Plus wird dabei so weit in die Nähe der Sonne rücken, wie kein anderes menschliches Objekt zuvor. Um der Hitze und den Strahlungen der Sonne widerstehen zu können, werden neben der Anbringung eines Hitzeschildes sämtliche Leitungen mit Kohle-Kompositwerkstoffen ausgekleidet. Dennoch ist die Erforschung der Sonne mittels eines sonnennahen Orbiters Neuland für die Techniker der NASA, Lika Guhathakurta (aus dem SSP-Team der NASA) sagte, dass dies das erste mal sein werde, wo Menschen die Sonne „anfassen, schmecken und riechen“ könnten. Der Satellit wird mit verschiedensten Messinstrumenten ausgestattet, so auch mit einem Partikelsammler für Sonnenwinde, Messinstrumente zur magnetischen Erforschung der Sonne und eine 3D-Kamera.

Die Sonne weist eine eigene Atmosphäre auf: die sichtbare Photosphäre (quasi Sonnenoberfläche), 10.000 Kilometer darüber die Chromosphäre und anschließend die Korona (mit ein bis zwei Sonnenradien Ausdehnung in den Weltraum). Anders als die Meisten erwarten dürften, ist die untere Korona wesentlich heißer als die direkte Sonnenoberfläche. Bislang erklären die Forscher dieses Paradoxon mit der wesentlich geringeren Gasdichte innerhalb der Korona (dementsprechend weniger Energieaufwand notwendig zur Erhitzung) und dem immens starken Magnetismus, doch die Solar Probe Plus soll endgültige Antworten liefern können. Die zweite Frage soll die Bedeutung und die Zusammensetzung der Sonnenwinde klären, Partikel die auch auf unserer Erde Auswirkungen haben (Atmosphäre, Klima, Satelliten). Die genauen Auswirkungen soll SPP möglichst in Sonnennähe untersuchen.

Die SPP ist nicht ie erste unbemannte Mission, welche die Sonne als Untersuchungsgegenstand analysiert, schon 1974 gelangten die deutsch-amerikanischen Helios-Sonden bis auf 45 Millionen Kilometer an die Sonne, 1995 wurde die so genannte und immer noch aktive SOHO Mission (Solar and Heliospheric Observatory)verwirklicht, Ende dieses Jahrzehnt soll die NASA-ESA Mission Solar Orbiter auf den Weg gebracht werden, doch keine dieser Sonden wird der Sonne so dicht auf die Pelle rücken, wie die Solar Probe Plus.