14.07.2016, 12:04 Uhr | 1 |

4,3 Mio. km entfernt Jupiter-Sonde Juno schickt erstes Bild aus dem Orbit

Die Bord-Kamera der Nasa-Raumsonde Juno hat aus 4,3 Mio. km Entfernung das erste Bild aus dem Orbit zur Erde geschickt. Und damit vor allem eine Nachricht in eigener Sache: JunoCam hat ihren ersten Flug durch die extreme Strahlung des Jupiter unbeschädigt überstanden. Das Fotoshooting kann beginnen. 

Jupiter und drei seiner Monde
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Scharf ist anders: Aber diese Aufnahme ist der Beweis dafür, dass die JunoCam ihren ersten Flug durch die extreme Strahlung des Jupiter unbeschädigt überstanden hat. Das Foto zeigt den größten Planeten unseres Sonnensystems und drei seiner Monde. Auf weitere hochaufgelöste Fotos darf sich laut Nasa im August gefreut werden.

Foto: Nasa/JPL-Caltech/SwRI/MSSS

Der Jubel im Kontrollzentrum war groß, als die Nasa-Raumsonde Juno am 4. Juli ihre Triebwerke abstellte. Mit einer gezielten Zündung war die Sonde zuvor in die Umlaufbahn von Jupiter eingeschwenkt und hatte einen kritischen Punkt in dieser komplexen Mission erfolgreich überstanden. Nun gibt es erste Nachrichten aus dem Orbit von Jupiter. JunoCam, die Kamera an Bord der Sonde, hat ein Foto zur Erde geschickt. Allzu viel sieht man noch nicht, aber das soll sich bald ändern.

37 Jupiter-Umrundungen geplant

Das erste Bild, das die JunoCam aufgenommen hat, zeigt Jupiter und drei seiner größten Monde, Io, Europa und Ganymed. Das Foto ist aus einer Entfernung von 4,3 Mio. km aufgenommen und recht unscharf. Die wirklich hochaufgelösten Fotos werden erst in einigen Wochen erwartet, wenn Juno näher an Jupiter herankommt. Zunächst ging es den Wissenschaftlern im Jet Propulsion Laboratory (JPL) in Kalifornien, das die Juno-Mission leitet, um die Funktionsfähigkeit der Kamera. Wie alle anderen Instrumente an Bord der Sonde war sie beim Anflug ins Orbit ausgeschaltet worden, zum Schutz vor der starken Strahlung.

epa05408260 A handout image made available by NASA on 05 July 2016 shows from left to right, Jack Connerney, Juno deputy principal investigator and magnetometer lead co-investigator, NASA's Goddard Space Flight Center; Chris Jones, associate director for flight projects and mission success, NASA's Jet Propulsion Laboratory (JPL); Dr. Jim Green, Planetary Science Division Director, NASA; Scott Bolton, Juno principal investigator, Southwest Research Institute; Geoff Yoder, acting Associate Administrator for the Science Mission Directorate, NASA; Michael Watkins, director, NASA·s Jet Propulsion Laboratory (JPL); and Rick Nybakken, Juno project manager, Jet Propulsion Laboratory (JPL); celebrate with others on the Juno team after they received confirmation from the spacecraft that it had successfully completed the engine burn and entered orbit of Jupiter, in mission control at the Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, CA, USA, 04 June 2016. NASA's solar-powered Juno spacecraft successfully entered into Jupiter's orbit after its five-year journey, late 04 July 2016, according to NASA. Juno will orbit Jupiter 37 times within 20 months and will be the first spacecraft to orbit the poles of Jupiter. The Juno mission launched on 05 August 2011 to Jupiter to collect data on the planetary core, map the magnetic field, and measure the amount of water and ammonia in the atmosphere. EPA/AUBREY GEMIGNANI / HANDOUT MANDATORY CREDIT: (NASA/Aubrey Gemignani) HANDOUT EDITORIAL USE ONLY +++(c) dpa - Bildfunk+++
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Der Jubel bei der Nasa war groß, als vor zehn Tagen die Raumsonde Juno als Teil ihrer spektakulären Mission in die Umlaufbahn von Jupiter einschwenkte. 

Foto: Aubrey Gemignani /Nasa/dpa

Jetzt also befindet sich Juno auf der ersten von insgesamt 37 geplanten Umrundungen über die Pole von Jupiter, dem größten Planeten unseres Sonnensystems. Eine Umkreisung dauert jeweils 53,5 Tage. Während dieser ersten Umrundung wird die JunoCam, die im sichtbaren Spektrum fotografiert, weitere Bilder liefern. Am 27. August, wenn die Sonde sich dem Gasriesen bis auf 4100 km nähert, soll es  dann hochaufgelöste Bilder von den Polen und den Wolken geben.

Bilder der JunoCam für interessierte Öffentlichkeit gedacht

Streng genommen gehört die Kamera gar nicht zu den wissenschaftlichen Instrumenten an Bord von Juno. Die Bilder der JunoCam seien zwar hilfreich für das Wissenschaftler-Team, um einen sichtbaren Kontext für die anderen Instrumente zu liefern, erklärte die Nasa. Aber die JunoCam sei hauptsächlich mitgenommen worden, um Bilder für die interessierte Öffentlichkeit auf der Erde zu liefern.

Ein Hinweis darauf, wie wichtig und auch einfach es heutzutage geworden ist, das Interesse für solche komplexen und teuren Missionen auch für die Nicht-Wissenschaftler zu befriedigen. Auf Facebook und Twitter hat Juno bereits einen eigenen Account. Nun will die Nasa auch eine Website einrichten, auf der die Bilder der JunoCam immer aktuell zu sehen sind.

Seit fünf Jahren ist Juno bereits unterwegs im All und hat bei der Ankunft an ihrem Ziel Jupiter rund 2.800 Mio km zurückgelegt. Die Sonde wird die erste sein, die den riesigen Planeten über dessen Pole umkreisen wird. Die Wissenschaftler erhoffen sich dadurch wesentlich mehr auswertbare Daten, als wenn Juno um den Äquator kreisen würde.

Videoquelle: NasaJuno

Juno soll während ihrer Mission, die bis Februar 2018 geplant ist, Jupiter präzise vermessen und mehr herausfinden über dessen Atmosphäre und sein starkes Magnetfeld. Am Ende der rund eine Milliarde Euro teuren Mission wird die Sonde kontrolliert zum Absturz gebracht.

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Von Gudrun von Schoenebeck
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kommentare
20.07.2016, 16:48 Uhr Siegie
Die Jupitersonde „Juno“ muss wohl ein Phantom sein!
Die Jupitersonde „Juno“ muss wohl ein Phantom sein, weil die astrophysikalischen Parameter absolut fantastisch anmuten! Denn der Radius r des Jupiters beträgt ca. 70.000 km und die Gravitationsbeschleunigung g des am Rande des Sonnensystems befindenden Planeten liegt bei rund 24,8 m/s². Die Sonde soll sich nach Medieninformationen in einem Orbit von h= 4800 km über der Jupiteroberfläche in eine elliptischen Umlaufbahn des Jupiters eingemündet sein. Danach müsste die Orbitgeschwindigkeit vo der Sonde um den Jupiter rund
vo=√(r+h)*g= √74.800.000 m*24,8 m/s² ≈ 43 km/s (1)
betragen. Wo sollte denn die Energie für diese fantastische Geschwindigkeit von 43 km/s hergekommen sein, die rund das Vierfache der Fluchtgeschwindigkeit der Erde (11,2 km/s) beträgt? Und die Fluchtgeschwindigkeit vF im Schwerefeld des Jupiters beträgt
vF= vo*√2= 43*1,41 km/s ≈ 60 km/s. (2)
Die Differenz von vf zu vo beträgt somit ∆v=17 km/s. Nach Informationen von Wikipedia soll die Masse der Sonde ca. Mo= 3625 kg betragen und die Treibstoffkombination aus Hydrazin und Stickstofftetroxid bestehen, womit eine effektive Ausströmgeschwindigkeit ve der Raketengase von maximal 3,2 km/s erzeugt werden kann. Damit müsste der Treibstoffverbrauch zur Einmündung in die Jupiterumlaufbahn
Mtr= Mo*[1-1: (e∆v:ve )]=3625 kg* (1-1:2,725,3) = 3606 kg. (3)
Es ergibt sich damit eine Masse der Sonde zu rund 19 kg und steht somit eklatant im Widerspruch zu der von der NASA deklarierten Dimension von Juno von der Größe eines Basketballfeldes, zumal die aus Titan bestehende Sicherheitsbox bereits 200 kg umfassen soll! Es kann hier also etwas nicht ganz stimmen!
Die Jupitersonde Juno kann niemals in den Jupiterorbit eingemündet sein!
Die Jupitersonde Juno kann niemals in den Orbit des Jupiter eingemündet sein, wie mathematisch-physikalische Berechnungen ergaben, weil die Geschwindigkeit der Sonde in der Umgebung des Jupiters fast 60 km/s betragen haben muss. Damit muss die Sonde Juno logischerweise das Sonnensystem verlassen haben. Als die Sonde die Erde nochmals passierte, bekam diese einen zusätzlichen Geschwindigkeitsschub von ca. 3.9 km/s. Daraus resultierte eine Gesamtgeschwindigkeit von ca. 15 km/s. Diese Geschwindigkeit von 15 km/s wurde bis zum Neutralpunkt durch die Gravitationskraft der Erde und anderer Planeten auf ca. null km/s reduziert. Bis zum Jupiter wurde die Sonde dann durch die Gravitation auf 59 km/s beschleunigt. Damit konnte die Sonde Juno niemals in die Umlaufbahn des Jupiters gelangen, weil dazu eine Treibstoffmenge von 3606 kg erforderlich gewesen wäre (siehe Formel 3 weiter oben).Die Sonde Juno muss also dass Sonnensystem verlassen haben!
Siegfried Marquardt, Königs Wusterhausen

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