Die schillerndsten Aussichten, die je gesehen wurden Zwergplanet Ceres und seine mysteriösen Lichtblicke sind das, was bis Ende des Jahres als NASAs erstaunliche Raumsonde Dawn beginnt in den nächsten zwei Monaten einen allmählichen, aber steilen Abstieg zu seiner niedrigsten und letzten Umlaufbahn um den bizarren Eiskörper.
Ingenieure des Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA starteten erfolgreich das exotische Ionenantriebssystem der Sonde, um die Orbitalhöhe von Dawn auf weniger als ein Viertel der letzten zwei Monate intensiver Kartierungsoperationen zu senken.
Am 23. Oktober begann Dawn einen siebenwöchigen Tauchgang, bei dem das Ionentriebwerk Nr. 2 verwendet wurde, um den Aussichtspunkt des Raumfahrzeugs von 1.470 Kilometer (915 Meilen) im High Altitude Mapping Orbit (HAMO) auf weniger als 235 Meilen (380 .) zu reduzieren Kilometer) über Ceres im Low Altitude Mapping Orbit (LAMO).
Dawn soll Mitte Dezember bei LAMO eintreffen, gerade rechtzeitig, um mit der Auslieferung der lang ersehnten Weihnachtsleckereien zu beginnen.
Ceres hat die Forscher weit über ihre kühnsten Erwartungen hinaus gereizt.
Wenn Dawn am LAMO ankommt, wird dies der Höhepunkt einer achtjährigen interplanetaren Reise sein, die am 27. September 2007 mit einer Explosion einer Delta II Heavy-Rakete der United Launch Alliance (ULA) vom Space Launch Complex-17B (SLC-17B) in Luftwaffenstation Cape Canaveral, Florida.
LAMO markiert Dawns vierte, niedrigste und letzte wissenschaftliche Umlaufbahn bei Ceres, wo die höchstaufgelösten Beobachtungen gesammelt werden und die Bilder der Framing-Kamera eine Auflösung von 120 Fuß (35 Meter) pro Pixel erreichen.
Dawns Kartierungsbahn für niedrige Höhe um LAMO. Dies zeigt, wie sich die Umlaufbahn während der drei Monate von LAMO natürlich leicht (relativ zur Sonne) verschiebt, beginnend in Blau und endend in Rot. Die Raumsonde absolviert jede Umdrehung in 5,5 Stunden und Ceres dreht sich in 9,1 Stunden, sodass Dawn die gesamte Oberfläche sehen kann. Bildnachweis: NASA/JPL
Bei LAMO hoffen die Forscher, endlich das anhaltende Rätsel um die Natur der Lichtblicke zu lösen, die die Wissenschaft und die breite Öffentlichkeit fasziniert haben, seit sie Anfang dieses Jahres zum ersten Mal klar gesehen wurden, als Dawn auf ihrer endgültigen Annäherung an Ceres war.
Dawn erreichte im vergangenen Frühjahr am 6. März 2015 die Umlaufbahn.
Dieses Bild wurde am 19. Februar von der NASA-Raumsonde Dawn des Zwergplaneten Ceres aus einer Entfernung von fast 29.000 Meilen (46.000 km) aufgenommen. Es zeigt, dass der hellste Fleck auf Ceres einen dunkleren Begleiter hat, der anscheinend im selben Becken liegt. Siehe unten für die weite Ansicht. Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA
Das Wissenschaftsteam hat gerade ein neues Mosaik der hellsten Flecken auf Ceres veröffentlicht, die am Occator-Krater und dem umliegenden Gelände gefunden wurden – siehe oben.
Die Bilder wurden während des ersten von sechs Kartierungszyklen aus der HAMO-Höhe von 915 Meilen (1.470 Kilometer) aufgenommen. Sie haben eine Auflösung von 450 Fuß (140 Meter) pro Pixel.
Occator misst etwa 60 Meilen (90 Kilometer) im Durchmesser und 2 Meilen (4 Kilometer) tief.
Dieses Bild, das mit Bildern der NASA-Raumsonde Dawn während der Phase der High Altitude Mapping Orbit (HAMO)-Phase der Mission aufgenommen wurde, zeigt den Krater Occator auf Ceres, der eine Sammlung faszinierender heller Flecken beherbergt. Credits: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA
Da die Spots so hell sind, sind sie in der Regel überbelichtet. Daher nahm das Team zwei Bildersätze mit kürzeren und längeren Belichtungszeiten auf, um die Details des Inneren von Occator zu maximieren.
„Diese Ansicht verwendet eine Komposition aus zwei Bildern von Occator: Eines mit einer kurzen Belichtung, bei der die Details in den hellen Flecken erfasst werden, und eines, bei dem die Hintergrundoberfläche bei normaler Belichtung erfasst wird.“
Die hellen Flecken am Krater Occator bleiben das größte Mysterium Cereans.
Bisher können die Bilder und andere wissenschaftliche Daten auf die Verdunstung von Salzwasser aus dem Inneren als Quelle der hellen Flecken hinweisen.
„Gelegentliches Austreten von Wasser an die Oberfläche könnte dort Salz hinterlassen, da das Wasser sublimieren würde“, sagte Prof. Chris Russell, leitender Ermittler von Dawn, exklusiv gegenüber Universe Today.
„Das große Bild, das sich abzeichnet, ist, dass Ceres eine einzigartige Nische füllt.“
„Ceres füllt eine einzigartige Nische zwischen den kalten Eiskörpern des äußeren Sonnensystems mit ihren steinharten Eisoberflächen und den Wasserplaneten Mars und Erde, die Eis und Wasser auf ihren Oberflächen tragen können“, Russell von der University of California, Los Angeles, sagte mir.
Dawn hat Ceres-Geheimnisse gelüftet, während die Raumsonde immer tiefer umkreist. Die bisher gesammelten detaillierten Messungen haben globale mineralische und topografische Karten von HAMO mit der besten Auflösung aller Zeiten ergeben, als das Wissenschaftsteam die spektralen und bildgebenden Produkte der Sonden sorgfältig zusammengefügt hat.
Und das Beste kommt bei LAMO noch.
Bei HAMO wurden die Instrumente von Dawn, darunter die Framing Camera und das Visible and Infrared Spectrometer (VIR), in jedem Kartierungszyklus auf leicht unterschiedliche Winkel ausgerichtet, sodass das Team Stereoansichten generieren und 3D-Karten erstellen konnte.
„Der Schwerpunkt bei HAMO liegt darin, gute Stereodaten über die Höhen der Oberflächentopographie zu erhalten und mit der Framing-Kamera gute hochauflösende klare und farbige Daten zu erhalten“, erklärte Russell.
Diese Ansicht von der NASA-Raumsonde Dawn ist eine farbcodierte topografische Karte des Kraters Occator auf Ceres. Blau ist die niedrigste Erhebung und Braun ist die höchste. Der Krater, der die hellsten Flecken auf Ceres beherbergt, ist ungefähr 90 Kilometer breit. Credits: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA
Dawn ist die erste Sonde der Erde in der Geschichte der Menschheit, die einen Zwergplaneten erforscht, die erste, die Ceres aus nächster Nähe erforscht, und die erste, die zwei Himmelskörper umkreist.
Der Asteroid Vesta war das erste Orbitalziel von Dawn, wo es 2011 und 2012 über ein Jahr lang umfassende Beobachtungen der bizarren Welt durchführte.
Ceres ist eine texanische Welt, die als das größte Objekt im Hauptasteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter gilt und möglicherweise einen unterirdischen Ozean aus flüssigem Wasser hat, der lebensfreundlich sein könnte.
Diese auf einer Karte projizierte Ansicht von Ceres wurde aus Bildern erstellt, die die NASA-Raumsonde Dawn während ihrer Kartierungsbahn in großer Höhe im August und September 2015 aufgenommen hat. Diese farbcodierte Karte kann wertvolle Einblicke in die Mineralzusammensetzung der Oberfläche sowie das relative Alter der Oberflächenmerkmale. Credits: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA
Die Mission wird voraussichtlich mindestens bis März 2016 dauern, möglicherweise auch länger, je nach Treibstoffreserven.
„Es wird irgendwann zwischen März und Dezember enden“, sagte Dr. Marc Rayman, Chefingenieur und Missionsdirektor von Dawn am Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena, Kalifornien, gegenüber Universe Today.
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Die Konzeption eines Künstlers zeigt die NASA-Raumsonde Dawn, die über Ceres fliegt. Diese Ansicht enthält aktuelle Bilder der Dawn-Mission. Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA