Raumfahrt Nasa will Kometen harpunieren

Die Nasa entwickelt eine Methode, um Proben von Asteroiden und Kometen zu nehmen: Eine Harpune mit einem Probenbehälter wird auf den Kometen geschossen und anschließend wieder ins Raumschiff zurückgezogen.

Kometen sind Überbleibsel aus der Frühzeit des Sonnensystems und deshalb für Wissenschaftler interessante Forschungsobjekte. Die US-Weltraumbehörde Nasa will deshalb Proben von einem Kometen nehmen - mit einer Harpune.

Das Konzept sieht vor, ein Raumfahrzeug in die Nähe eines Kometen zu manövrieren. Mit einer Kanone wird eine Harpune, die mit einem Seil an der Raumsonde befestigt ist, auf den Kometen abgeschossen. Sie bohrt sich in die Oberfläche des Kometen und sammelt Material, das sich unter der Oberfläche befindet.

Probenbehälter in der Spitze

In der Spitze der Harpune sitzt ein kleiner Probenbehälter, der sich beim Eindringen in den Himmelskörper mit Material füllt. Die Spitze der Harpune schließt sich, und der Probenbehälter wird zurück in die Sonde gezogen. Die Harpunenspitze bleibt im Kometen stecken. Die Sonde wird dann mit den Proben zur Erde zurückkehren.

Der Probenbehälter, der auf der Spitze der Harpune sitzt, soll auf der Erde ausgeleert werden. (Foto: Nasa)

Derzeit arbeiten die Forscher im Goddard Space Flight Center in Greenbelt im US-Bundesstaat Maryland an der Harpune. Da sie im Labor schlecht mit so einer Kanone schießen können, nutzen die Nasa-Techniker einen Bogen aus Metall, um den Bolzen mit dem Probenbehälter in ein großes Fass zu katapultieren. Damit testen sie, welche Energie aufgewandt werden muss, um den Probenbehälter in einen Kometen oder Asteroiden zu schießen. Sie testen verschiedene Eindringtiefen in verschieden dichte Materialien.

Verschiedene Bodenbeschaffenheiten

"Wir sind nicht sicher, was wir auf dem Kometen finden werden - die Oberfläche könnte weich und locker ein, also hauptsächlich aus Staub bestehen, sie könnte aus mit Geröll gemischtem Eis sein oder sogar aus massivem Gestein", erklärt Projektleiter Donald Wegel. Wahrscheinlich kämen verschiedene Bodenbeschaffenheiten vor, die Spitze müsse demnach so beschaffen sein, dass sie verschiedene Materialien durchdringen könne. Unmittelbares Ziel sei aber herauszufinden, welches Profil die Harpune haben und mit wie viel Energie sie abgeschossen werden müsse. Auf Basis dieser Erkenntnisse werde dann die Kanone der Raumsonde konstruiert.

Die Forscher wollen aus zwei Gründen Proben aus einem Kometen sammeln: Zum einen sind Kometen und Asteroiden Überbleibsel aus der Frühzeit des Sonnensystems. Sie ermöglichen also einen Blick in dessen Vergangenheit. Interessant ist auch die Frage, ob es außerirdische Himmelskörper waren, die Aminosäuren auf die Erde gebracht haben.

Ablenkung

Der zweite Grund für das Interesse ist, dass ein Komet auf die Erde stürzen könnte. Die genaue Kenntnis seiner Zusammensetzung ermöglicht die Einschätzung der Bedrohung sowie die Entwicklung von Maßnahmen, um den Himmelskörper abzulenken.

Auf einem Asteroiden oder einem Kometen können nicht mit herkömmlichen Methoden Proben genommen werden, da diese Himmelskörper zu wenig Schwerkraft haben. Eine Raumsonde könnte also nicht darauf landen. Sie müsste sich daran anheften - mit einer Harpune. "Da haben wir uns überlegt: Wenn wir sowieso eine Harpune brauchen, können wir damit auch gleich die Proben nehmen", sagt Joseph Nuth, Nasa-Kometenexperte und wissenschaftlicher Leiter des Projekts.

Auf dem Weg zu Kometen und Asteroiden

Wann die Nasa auf die Jagd nach einem Kometen zu gehen beabsichtigt, ist nicht bekannt. Derzeit laufen zwei Missionen, um Materialproben von Kometen zu nehmen: 2014 soll das europäische Raumfahrzeug Rosetta die Sonde Philae auf dem Kometen Tschurjumow-Gerasimenko absetzen. Philae soll Proben nehmen und Messungen durchführen. Die Daten werden an Rosetta und von dort zur Erde gefunkt.

Die Nasa will in den kommenden Jahren ein unbemanntes Raumfahrzeug, den Origins-Spectral Interpretation-Resource Identification-Security-Regolith Explorer, kurz Osiris Rex, zu einem Asteroiden schicken. Der soll dort Proben nehmen und zur Erde zurückbringen. Der Start ist für das Jahr 2016 geplant. Nach drei Jahren soll die Sonde den Asteroiden 1999 RQ36 erreichen. Zurück auf der Erde wäre Osiris-Rex 2023.