Ehe Cassini in der Atmosphäre von Saturn verglühte, kämpfte die Sonde gegen die Schwerkraft des Gasriesen an.
Washington – 13 Jahre lang erforschte die Nasa-Sonde Cassini das Saturn-System und nahm dabei nicht nur den Ringplaneten selbst, sondern auch viele seiner Monde näher in Augenschein. Am 15. September 2017 beendete die US-Raumfahrtbehörde die Mission mit einem geplanten Feuertod in der Atmosphäre des Gasriesen. Das letzte Signal von Cassini erreichte die Erde kurz vor 14 Uhr MESZ. Bis zum letzten Moment sammelten acht Messgeräte an Bord der Raumsonde wissenschaftliche Daten.
Die Auswertung dieser Messungen dauern zwar noch an, doch auf Grundlage der bisher analysierten Daten konnten Nasa-Wissenschafter bereits jetzt die finalen Minuten von Cassini rekonstruieren. "Wenn man bedenkt, dass die Sonde nicht dafür gebaut war, in die Atmosphäre eines Planeten einzutauchen, ist es äußerst bemerkenswert, wie lange Cassini in der Lage war, ihre Messungen zu übermitteln", sagt Projektmanager Earl Maize vom Jet Propulsion Laboratory (JPL) der Nasa.
Schneller als die ISS
Zu Beginn ihrer letzten Minuten durchflog die Sonde die obersten Schichten der Saturnatmosphäre, die in diesen Regionen etwa so dicht ist wie die Erdatmosphäre auf Höhe der Internationalen Raumstation ISS. Mit anderen Worten: Dort herrscht praktisch noch Weltraum-Vakuum. Allerdings bewegte sich Cassini zu diesem Zeitpunkt mit der 4,5-fachen Geschwindigkeit der ISS.
Zur Veranschaulichung: Der Unterschied entspricht dem Wind-Effekt auf eine Hand, die aus dem Fenster eines 25 Kilometer pro Stunde fahrenden Autos gehalten wird gegenüber jenem eines Fahrzeugs, das 105 Kilometer pro Stunde unterwegs ist. Kurz vor dieser Phase sorgte ausschließlich der gravitative Einfluss von Saturn für Schwankungen, die Cassini mit seinen Düsen ausglich, um die Antenne weiterhin Richtung Erde ausrichten zu können.
Kampf gegen die Atmosphäre
"Die rekonstruierten Daten zeigen, dass Cassini seine Orientierung bis etwa drei Minuten vor dem Verlust des Signals immer wieder korrigierte", erklärt Maize diese Phase des Cassini-Endes. Kurz davor dürfte die Sonde die Atmosphäre des Gasriesen zu spüren bekommen haben. Die Nasa-Forscher nehmen an, dass dies etwa 1.900 Kilometer über der Wolkenoberfläche von Saturn geschehen sein dürfte.
Während der letzten Sekunden begann der endgültige Kampf der Sonde gegen den Druck der Atmosphäre, um eine Drehung zu verhindern: Regelmäßige und immer länger werdende Triebwerksaktivierungen hielten Cassini noch eine kurze Zeit auf Kurs, bis die Sonde 91 Sekunden lang ihre letzten Reserven verfeuerte.
Die letzten acht Sekunden, in denen Cassini noch Daten senden konnte, zeigten, dass die Sonde sich schließlich doch zu drehen begann, was bewirkte, dass die Antenne nicht mehr Richtung Erde wies. Wenige Augenblicke später dürfte Cassini in Flammen aufgegangen sein. (tberg, 17.10.2017)