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Dawn - Eine Reise zu den Anfängen des Sonnensystems

Ein neuer farbiger Blick auf Ceres

Auf dem European Planetary Science Congress in Nantes zeigen Forscher neue Ergebnisse der Dawn-Mission.

30. September 2015

Äquator- und Polregionen des Zwergplaneten Ceres unterscheiden sich deutlich. Das zeigen neue Übersichtskarten, welche die Oberflächenzusammensetzung des größten Körpers im Asteroidengürtel sichtbar machen. Die Karten beruhen auf Daten des wissenschaftlichen Kamerasystems an Bord der NASA-Raumsonde Dawn, die den Zwergplaneten seit April dieses Jahres umkreist. Sie wurden in der Zeit von Juni bis August dieses Jahres aus einer Entfernung von 4400 Kilometern eingefangen. Forscher des  Dawn-Teams glauben, dass die Variationen an der Oberfläche Rückschlüsse auf die innere Schichtstruktur des Körpers zulassen. Einschläge kleiner Asteroiden reißen zum Teil tiefe Krater in diese Schichtstruktur und befördern so Material aus der Tiefe an die Oberfläche. Die neue Karte wird heute auf der Fachtagung European Planetary Science Congress (EPSC) in Nantes (Frankreich) vorgestellt.

Diese Karte zeigt Variationen in der Oberflächenzusammensetzung des Zwergplaneten Ceres. Dafür wurden Aufnahmen, die mit Hilfe des infraroten, des roten und des blauen Filters aufgenommen wurden, kombiniert. Bild vergrößern
Diese Karte zeigt Variationen in der Oberflächenzusammensetzung des Zwergplaneten Ceres. Dafür wurden Aufnahmen, die mit Hilfe des infraroten, des roten und des blauen Filters aufgenommen wurden, kombiniert. [weniger]

„Wir gehen momentan davon aus, dass Ceres ein recht weit entwickelter Körper ist, der im Innern zwiebelartig in Schichten aufgebaut ist“, erklärt Andreas Nathues vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS), wissenschaftlicher Leiter des Kamerateams. Die vielen Einschlagskrater, die die Oberfläche des Zwergplaneten überziehen, ermöglichen einen indirekten Blick in diesen Aufbau. Denn je nachdem wie heftig ein Einschlag ist, kann er Material aus unterschiedlichen Tiefen zu Tage fördern. An der Oberfläche durchmischt sich dann das Tiefen- mit dem Oberflächenmaterial. „Dies würde erklären, warum sich Unterschiede in der Oberflächenzusammensetzung vor allem im Zusammenhang mit größeren Kratern zeigen“, so Nathues.

Um solche Variationen aufzuspüren, ist das wissenschaftliche Kamerasystem von Dawn mit sieben Farbfiltern ausgestattet. Diese lassen nur Licht bestimmter Wellenlängenbereiche passieren und können so im Licht, das Ceres ins All reflektiert, die charakteristischen Fingerabdrücke bestimmter Materialien finden. Zwar war es bisher noch nicht möglich, einzelne Materialien eindeutig zu identifizieren, doch schon jetzt zeigen sich feine Unterschiede, die dem bloßen Auge verborgen bleiben. Diese Variationen stellen die Forscher in Falschfarbenkarten dar.

Auffällig in diesen Karten: Die Oberfläche der Äquatorregion ist anders zusammengesetzt als die der Polregionen. „Es ist möglich, dass Ceres nicht überall im Innern gleich aufgebaut ist“, vermutet Nathues. So könnte die Dicke einzelner, innerer Schichten an den Polen eine andere sein als in Äquatornähe.

Derzeit kreist Dawn in einem Abstand von 1470 Kilometern um den Zwergplaneten. Ab Oktober geht die Sonde dann wieder auf Annäherungskurs: Bis Dezember soll sie ihren endgültigen Orbit in 375 Kilometern erreichen.

Topographische Karte des Zwergplaneten Ceres. Die Farbskala recht von 7,5 Kilometern unterhalb der Referenzoberfläche (blau) bis 7,5 Kilometer oberhalb (weiß). Bild vergrößern
Topographische Karte des Zwergplaneten Ceres. Die Farbskala recht von 7,5 Kilometern unterhalb der Referenzoberfläche (blau) bis 7,5 Kilometer oberhalb (weiß). [weniger]

Ebenfalls heute veröffentlich wurden neue topographische Karten des Zwergplaneten. Diese enthalten mehr als ein Dutzend Namen nun offiziell benannter Oberflächenstrukturen. Dem üblichen Benennungsschema auf Ceres folgend handelt es sich um die Namen von Gottheiten oder Festen, die der Ernte gewidmet sind. Unter den neu bestätigten Namen finden sich etwa die der abchrasischen und der ägyptischen Erntegöttinen Jaja und Ernutet. Ein auffälliger Berg in der Nähe des Nordpols, der einen Durchmesser von etwa 20 Kilometern aufweist, trägt nun den Namen Ysolo Mons. Diese Bezeichnung würdigt ein albanisches Fest, das den ersten Tag der Auberginenernte markiert. 

Die Dawn Mission wird vom Jet Propulsion Laboratory (JPL) der amerikanischen Weltraumbehörde NASA geleitet. JPL ist eine Abteilung des California Institute of Technology in Pasadena. Die University of California in Los Angeles ist für den wissenschaftlichen Teil der Mission verantwortlich. Das Kamerasystem an Bord der Raumsonde wurde unter Leitung des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung in Göttingen in Zusammenarbeit mit dem Institut für Planetenforschung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Berlin und dem Institut für Datentechnik und Kommunikationsnetze in Braunschweig entwickelt und gebaut. Das Kamera-Projekt wird finanziell von der Max-Planck-Gesellschaft, dem DLR und NASA/JPL unterstützt.

 
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