Die Pluto-Sonde New Horizons befindet sich seit mittlerweile 1.440 Tagen im All und ist inzwischen 15,427 Astronomische Einheiten von der Sonne entfernt. Trotzdem liegen noch weitere 2.022 Tage vor der Sonde, bevor das Hauptziel der Reise, der Zwergplanet Pluto, erreicht werden wird. Am heutigen 29. Dezember 2009 konnte man auf diesem Weg jedoch einen Meilenstein erreichen. Seit dem heutigen Tag befindet sich New Horizons erstmals näher am Pluto als an der Erde.
Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: JHU/APL, NASA, Daniel Muller. Vertont von Peter Rittinger.
(Bild: Solar System Simulator des JPL)
Zur Zeit bewegt sich New Horizons mit einer Geschwindigkeit von 16,48 Kilometern pro Sekunde und fünf Umdrehungen pro Minute auf einer spinnstabilisierten Flugbahn in Richtung auf den Rendezvouspunkt mit dem Pluto-Charon-System zu. Im Laufe des heutigen Tages wurde dabei zum ersten Mal auf dem Weg ein Punkt erreicht, auf welchem sich die Sonde näher an Pluto befindet als an der Erde. Während unser Heimatplanet aktuell 2,456 Milliarden Kilometer entfernt ist, dies entspricht einer Distanz von rund 16,417 Astronomischen Einheiten, beträgt die Entfernung zum Pluto „nur“ noch 2,454 Milliarden Kilometer (16,405 Astronomische Einheiten). Nach der Ansicht von Dr. Alan Stern vom Southwest Research Institute (SwRI), dem Leiter dieser Raummission, stellt dieses Ereignis einen schönen Schlusspunkt für das Jahr 2009 dar. Im Verlauf dieses Jahres konnte New Horizons die Entfernung zu Pluto um insgesamt rund 500 Millionen Kilometer verkürzen.
Während dieser Reise, so Dr. Alan Stern, entwickeln sich die Dinge für New Horizons gut. Nach einer zehntägigen Wachphase (Raumfahrer.net berichtete) wurde die Sonde am 20. November 2009 wieder in einen Schlafmodus, den sogenannte „Hibernation Mode“, versetzt, welcher diesmal bis zum 4. Januar 2010 aufrecht erhalten wird. Das Hauptziel der letzten Wachphase war eine Neupositionierung der Hauptantenne, welche, der Bewegung der Erde um die Sonne folgend, neu auf die Erde ausgerichtet werden musste. Außerdem wurden die über mehrere Monate angesammelten Daten des „Venetia Burney Student Dust Counter“-Experimentes an das Kontrollzentrum der Sonde übermittelt. Dieses Gerät zählt im Flugverlauf der Sonde die auftreffenden Staubpartikel und bestimmt dabei zusätzlich deren Masse. Durch die Bestimmung von Verteilung und Dichte der Staubpartikel entlang der Flugbahn von New Horizons wollen die beteiligten Wissenschaftler Daten über die Kollisionsraten von Asteroiden, Kometen und Objekten des Kuipergürtels im äußeren Sonnensystem gewinnen.
Zusätzlich wurde durch ein erfolgreiches Update ein Fehler in der Software der Sonde behoben und es erfolgte eine Verfeinerung der Tracking-Daten. Außerdem übermittelte man Kommandos, welche die weiteren Aktivitäten bis zum Januar 2010 festlegen sollen. Trotz der momentanen Schlafphase für die meisten Instrumente ist zum Beispiel der Staubzähler weiterhin aktiv und sammelt kontinuierlich seine Daten.
(Bild: JHU/APL)
Das Boden-Team der Mission war in den letzten Wochen und Monaten damit beschäftigt, bereits jetzt den am 14. Juli 2015 erfolgenden Vorbeiflug an Pluto zu planen und an entsprechenden Simulatoren zu erproben. Außerdem plant man neben den Aktivitäten für die nächste 10-tägige Wachphase im Januar 2010 den nächsten „großen“ Wachzyklus im Frühsommer 2010, den sogenannten „Active Checkout No. 4“. Die zuletzt übermittelten Telemetriedaten der Sonde zeigen an, dass sich New Horizons in guter Verfassung befindet und im Großen und Ganzen „auf Kurs“ liegt. Allerdings wird im kommenden Sommer ein minimales Kurskorrekturmanöver durchgeführt werden müssen, da man Pluto ansonsten um mehrere 10.000 Kilometer verfehlen würde.
Zusätzlich ist für den Zeitraum vom Ende Mai bis Anfang Juli 2010 ein kompletter Check der Sonde und aller an Bord befindlichen Instrumente geplant. Bei dieser Gelegenheit soll unter anderem eine erneute Kalibrierung der wissenschaftlichen Experimente erfolgen, nachdem die letzte „Komplett-Kalibrierung“ aller Instrumente im Jahr 2008 durchgeführt wurde. Im Rahmen dieser Kalibrierungen wird zum Beispiel das LORRI-Kamerasystem erneut Fotos von Neptun und Uranus aufnehmen.
Das für die an der Mission arbeitenden Ingenieure und Wissenschaftler „spannendste“ Ereignis des kommenden Jahres wird jedoch eine Generalprobe des FlyBys an Pluto werden. In einer speziellen Simulations-Anlage will man im nächsten Sommer die kompletten Kommandos für den 2015er FlyBy einmal komplett durchlaufen lassen und dabei überprüfen, ob in den erstellten Kommandosequenzen Fehler auftreten.
Zusätzlich beginnen die Wissenschaftler langsam damit, sich ernsthaftere Gedanken über das weitere Vorgehen New Horizons nach dem Pluto-Charon-Encounter zu machen. Der an Bord befindliche Radioisotopengenerator, welcher für die Energieversorgung von New Horizons verantwortlich ist, kann die Sonde nach aktuellen Schätzungen aller Wahrscheinlichkeit nach bis zum Jahr 2025 mit genügend Energie versorgen, um sinnvolle wissenschaftliche Arbeiten durchzuführen. Daher war bereits vor dem Start der Sonde geplant, nach dem Vorbeiflug an Pluto ein oder vielleicht auch zwei Objekte des Kuipergürtels anzusteuern. Allerdings sind von den Astronomen bisher noch keine entsprechenden Objekte innerhalb der Reichweite von New Horizons entdeckt worden. Die gezielte Suche nach entsprechenden potentiellen Zielen soll im kommenden Sommer beginnen und dann bis vorerst 2012 anhalten. Damit man dabei wirklich die angestrebten vier bis zehn möglichen Ziele entdeckt, soll die Koordinierung der Suche auf einem weiteren Arbeitstreffen im Januar 2010 besprochen werden.
Der heute erreichte Meilenstein gibt allerdings nur die direkten Entfernungen zwischen New Horizons, der Erde und dem Pluto-Charon-System auf einer geraden Linie wieder. Aufgrund der hyperbolisch verlaufenden Flugbahn der Sonde wird New Horizons erst am 25. Februar 2010 auch die Hälfte der tatsächlich bis zum Vorbeiflug an Pluto zu absolvierenden Kilometer zurückgelegt haben.
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