Ruth Grützbauch ist Astronomin, betreibt in Wien ein Popup-Planetarium und ich lasse mir von ihr erzählen, was es am nächtlichen Himmel zu sehen gibt.
Darin: Perseiden (Maximum am 12.8.) – Jupiter – Saturn – Cassini-Huygens – Galileische Monde – Theia – Mond gucken am 21.8. – Planetarische Nebel: Ringnebel, Hantelnebel, Katzenaugennebel, Helixnebel
Psychophysik gibts übrigens wirklich. Das hat sogar sehr praxisorientierte Anwendungen zum Beispiel in der Nachrichtentechnik.
https://de.wikipedia.org/wiki/Psychophysik
Zum Beispiel hat man da entdeckt, dass man die Farbinformation nicht so scharf braucht wie die Helligkeit. Das hat das Farbfernsehen deutlich einfacher gemacht.
Die Phsychoakustik, ein Untergebiet davon, hat zum Beispiel bestimmt welche Bandbreite ein Telefoniekanal haben muss. Die Optimierung von Audiocodecs ist ebenfalls ein Teil dieses Forschungsgebietes.
»All diese Welten sind euer – außer Europa. Versucht nicht, dort zu landen.«
https://de.wikipedia.org/wiki/2010:_Das_Jahr,_in_dem_wir_Kontakt_aufnehmen
Unser riesiger Mond stabilisiert unser komplexes Leben nicht zuletzt auch durch wohldefinierte Fensterputz- und Friseurtage. Mit einem oder auch mehreren Monden, die unseren planetaren Verhältnissen entsprächen, wäre das so wohl nie passiert …
Schöne Folge! Mit einem Tränchen im Auge zugehört. Aber der Hidden Track hat mich versöhnt
Gut das es weitergeht. Ich denke, es sind jeden Monat genug Objekte, die man mit einem kleinen Teleskop sehen kann, dass ihr diese Sendereihe noch ein paar Jahren weiter führen könnt. Gerne auch mit etwas Hintergrundwissen wie in dieser Folge zu hören.
Und Holgi sollte sich eines dieser kleinen Teleskope mal zum nächsten Geburtstag schenken lassen 😁.
Die Landesonde für die Jupitermonde, die Du suchtest, ist der Europa-Lander, das ist bisher nur ein Missions-Konzept:
https://en.wikipedia.org/wiki/Europa_Lander
Warum da noch keiner gelandet ist? Weil es extrem schwer ist, dort hinzukommen, und es derzeit noch keine Rakete gibt, die das leisten könnte. In der Raumfahrt kommt es weniger auf die Entfernungen an (dauert halt ggf. lange), sondern auf die zu erreichende Geschwindigkeit, die einen dann im freien Fall dort hin bringt, oder die man abbauen muss, um auf der Oberfläche zum Stillstand zu kommen. Hier gibt es eine nette Karte, die die aufzubringenden Geschwindigkeitsdifferenzen (Beschleunigung + Abbremsung) auflistet, um diverse Orte im Sonnensystem zu erreichen:
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/93/Solar_system_delta_v_map.svg
Man muss alle Zahlen auf dem Weg von der Erde (unten links) zum Ziel zusammenrechnen. Es braucht z.B. 9256 m/s, um überhaupt von der Erde in den Weltraum zu kommen. Zum Mondorbit in 100 km Höhe kommen 2440+679+145+676 m/s = 3940 m/s hinzu ( + 9256 m/s=13196m/s) wobei man um die Beträge auf dem Zweig nach unten abbremsen muss. Bis zur Oberfläche kommen noch einem 1721 m/s hinzu. Mit knapp 15 km/s ist man dann auf der Mondoberfläche. Die Abbremsung auf dem Rückweg kann man der Erdatmosphäre überlassen (Pfeilrichtung), die Apollo-Kapseln traten mit knapp 11 km/s in die Erdatmosphäre ein und bremsten nur durch Luftwiderstand und Fallschirme. Für den ganzen Rest muss man auf der ganzen Strecke den Treibstoff mitnehmen. (Wie viel das ist, hängt neben der Geschwindigkeitsdifferenz auch vom verbleibenden Raketengewicht ab, daher trennt man sich frühestmöglich von überflüssig gewordenem Ballast, Stufenprinzip).
Auch Mars hat eine Atmosphäre. Von der Erde zur Marsoberfläche braucht es 18536 m/s, wovon einem die Marsatmosphäre 5680 m/s abnimmt. Verbleiben 12856 m/s, für die Treibstoff mitgeführt werden müssen. So gesehen ist der Mars “näher” als der Mond! Das gilt allerdings nur One-Way (dafür kann man auf dem Mars aus CO2 und Wasser Treibstoff erzeugen, das ist der Plan für eine astronautische Marsmission).
Ruth erwähnte die Landung von Huygens Titan. Die im Huckepack von Cassini mitgeführte Huygens-Sonde brauchte bis zur Oberfläche des Saturnmonds 29011 m/s. Da Titan eine dichte Atmosphäre hat, konnte man sich aber satte 11199 m/s davon sparen, verblieben 17812 m/s. Ca. 2000 m/s davon sparte man sich durch 2 Vorbeiflüge an der Venus, einen an der Erde und einen am Jupiter. Es waren also nur 15800 m/s an Treibstoff fressender Geschwindigkeitsdifferenz nötig, um Huygens auf den Titan zu bringen. Man hätte beim Einschuss in die Saturnumlaufbahn sogar noch ein wenig durch “Aeorcapture” in der hohen Saturnatmosphäre sparen können, hat man aber nicht, das war zu aufwändig und gefährlich, die Trägersonde Cassini war dafür nicht ausgelegt.
So, und nun zu Europa. Auf die Oberfläche des Jupitermonds braucht es Summa Summarum 26730 m/s an Geschwindigkeitsdifferenz. Durch Aerocapture in der Jupiteratmosphäre könnte man gute 3000 m/s einsparen, durch Swing-by-Manöver an Planeten noch einmal 2000, verbleiben immer noch knappe 22000 m/s. Blöderweise hat Europa keine nennenswerte Atmosphäre, deshalb müssen Raketentriebwerke die knapp 8 km/s auffressen (ohne Aerocapture: 11 km/s), mit denen ein Raumschiff von der Erde dort ankommt. Das ist der Unterschied zum Titan: dort brauchte es nur ein Hitzeschild und Fallschirme, bei Europa muss man auf einem Feuerstrahl landen.
Und deswegen muss man große Mengen Treibstoff mitnehmen, die die Sonde schwer machen. Dafür braucht es eine Rakete wie die 110 m hohe SLS, die neue Mondrakete der NASA, die gerade in der Entwicklung ist. Derartiges gab es seit Apollo-Zeiten (bei den Sowjets: Energija um 1990) nicht mehr. Deswegen ist bisher noch keiner dort gelandet.
Außerdem bedarf es vorher einer detailierten Kartierung des Monds, man will ja wissen, wo man sicher und mit hoher Wissenschaftsausbeute landen sollte. Die bisher bei Vorbeiflügen erzielten Aufnahmen haben nur Auflösungen von einigen 100 m, die sind viel zu grob. Daher schickt man zuerst JUICE und Europa Clipper dorthin, die schärfere Bilder aus der Nähe machen werden. Danach kann man dann eine Landemission planen. Gut Ding will Weile haben.
Ich hab gerade am Greifswalder Bodden Perseiden geguckt. Trotz des vielen Lichtes von der Stadt und des Leuchtturms in der Ferne war der Sternenhimmel sehr klar zu sehen – das Wasser schluckt dann doch viel Licht.
Vielen Dank für den Hinweis. Und ich hab nicht nur endlich mal wieder Sternschnuppen gesehen, sondern kann jetzt am Nachthimmel ein weiteres Sternbild zuordnen 🙂