Raumsonde Parker Solar Probe: So schnell war noch keine

Der neue Geschwindigkeitsrekord gelang der Parker Solar Probe bei der 17. Umrundung der Sonne. Dort lüftet die Raumsonde Geheimnisse der Korona, untersucht zum Beispiel die Struktur von Plasma und das Magnetfeld der Sonne. Der bisherige Rekord lag bei 586.863,4 Kilometern pro Stunde und wurde 2021 ebenfalls von Parker Solar Probe aufgestellt. Zum Vergleich: Mit dieser Geschwindigkeit könnte ein Flugzeug die Erde in nur einer Stunde rund 15-mal umkreisen oder in nur etwas mehr als 20 Sekunden von New York nach Los Angeles gelangen.

Aber es ist nicht nur die Geschwindigkeit, die beeindruckt. Die Sonde hat ebenfalls einen Näherekord zur Sonne aufgestellt und war nur 7,26 Millionen Kilometer von ihrer Oberfläche entfernt. Wenn man bedenkt, dass die Sonne einen Durchmesser von knapp 1,4 Millionen Kilometern hat, ist das so, als stünde man einige Schritte von einem lodernden Lagerfeuer entfernt. Wobei das Sonnenschild der Parker Solar Probe mit einem Sonnenschild ausgestattet ist, das etwa 1430 Grad Celsius widerstehen muss. Dort ist die Sonneneinstrahlung rund 650-mal intensiver als in Erddistanz.

Mit der Swing-by-Technik zum Geschwindigkeitsrekord

Die beeindruckenden Ergebnisse dieser Mission sind nicht nur auf leistungsstarken Antrieb zurückzuführen, sondern auch auf eine hervorragend abgestimmte „Partie kosmischen Minigolfs“. Und das funktioniert so: Um die Sonde von der Erdumlaufbahn näher an die Sonne zu bringen, ist eine deutliche Abbremsung erforderlich. Der mitgeführte Treibstoff allein reicht für diesen Vorgang nicht aus.

Stattdessen wird die Swing-by-Technik angewendet: Dabei wird die Sonde so am Planeten Venus vorbeigeführt, dass ein Teil ihrer kinetischen Energie an die Venus abgegeben wird. Dies versetzt die Sonde in eine elliptische Umlaufbahn, die sie der Sonne näherbringt. Und nebenbei auch dafür sorgt, dass sie solche Geschwindigkeiten erreicht.

Damit die Parker-Sonnensonde genau dorthin gelangen kann, wo das Geschehen stattfindet, muss sie in die Korona der Sonne hinein- und wieder hinausgleiten.  Das soll insgesamt 24-mal passieren.  In den letzten drei Umläufen soll die Sonde der Sonne noch näherkommen und noch schneller unterwegs sein. Es wird dann mit einer Geschwindigkeit von rund 690.000 Kilometern pro Stunde oder 190 Kilometer pro Sekunde gerechnet.

Bisheriger Ablauf der Mission

Die Raumsonde sollte ursprünglich am 11. August 2018 in Cape Canaveral starten, wurde jedoch wegen technischer Schwierigkeiten, speziell mit dem Heliumdruck, um einen Tag verschoben. Das zugelassene Startfenster erstreckte sich vom 12. bis zum 23. August 2018. Schließlich hob die Sonde am 12. August 2018 mit einer Startmasse von 685 kg ab. Ihr erstes Kursziel war die Venus.

Am 3. Oktober 2018 erfolgte der erste Vorbeiflug an der Venus, bei dem die Sonde durch die Schwerkraft der Venus auf eine sonnennähere Bahn gelenkt wurde. Im November 2018 erreichte die Raumsonde den für diesen elliptischen Umlauf den sonnennächsten Punkt (Perihel). Durch die Anziehung der Sonne wurde auch hier ein Geschwindigkeitsrekord aufgestellt.

Ein bedeutender Meilenstein wurde am 28. April 2021 erreicht, als die Sonde erstmals vollständig durch die Korona der Sonne flog. Diese Information wurde am 14. Dezember 2021 während einer Pressekonferenz des „2021 American Geophysical Union Fall Meeting“ veröffentlicht. Der Durchflug durch die Korona dauerte nur einige Stunden.

Am 21. November 2021 absolvierte die Sonde ihr zehntes Perihel und kam dabei bis auf 8.542.588 Kilometer von der Sonnenoberfläche heran. Mit einer Geschwindigkeit von etwa 586.000 Kilometern pro Stunde durchquerte sie die Sonnenkorona.

Es folgte am 27. September 2023 der bereits vorgestellte neue Geschwindigkeitsrekord. Am 6. November 2024 soll Parker Solar Probe zum letzten Mal an der Venus vorbeifliegen, es folgen drei Orbits mit einer Umlaufzeit von jeweils 88 Tagen. Am 24. Dezember 2024 soll die Sonnensonde auf ihrer Mission der Sonne am nächsten kommen, ehe am 19. Juni das letzte Perihel geplant ist.