Landeeinheit Philae

Landeeinheit Philae

Der 12. November 2014 war der große Augenblick der Weltraummission Rosetta: Die mitgeführte Landesonde Philae wurde von der Rosettasonde getrennt und erreichte nach sieben Stunden nahezu freien Falls die Oberfläche des Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko. Philae ist das erste von Menschen gemachte Landegerät, das jemals auf der Oberfläche eines Kometenkerns gelandet ist. Es hat zehn wissenschaftliche Messinstrumente an Bord, die den Kometenkern aus nächster Nähe untersucht haben. Die Aussenseite von Philae ist mit Solarzellen bedeckt, um die Instrumente an Bord mit Strom zu versorgen.

Bei der Landung versagten gleich zwei der Mechanismen an Bord, die Philae hätten am Boden halten sollen, so dass die Sonde nicht am vorgesehenen Landeplatz zum Stillstand kam, sondern ihren Weg über die Kometenoberfläche fortsetzte. Erst zwei Stunden und mindestens drei Aufsetzer auf der Kometenoberfläche später kam Philae zum endgültigen Stillstand. Dieser Landeort erwies sich jedoch als sehr ungünstig: Philae ist wahrscheinlich stark auf die Seite geneigt und befindet sich in einer Art Mulde oder Loch, so dass die Solarzellen nur sehr wenig Sonnenlicht zur Stromerzeugung bekommen. Der Betrieb der wissenschaftlichen Instrumente an Bord konnte daher nur über die mitgeführten Batterien erfolgen, ein Wiederaufladen über die Solarzellen war zu dem Zeitpunkt nicht möglich. Philae arbeitete daher 57 Stunden lang an seinem endgültigen Landeplatz und fiel danach in eine Art Tiefschlaf.

Die von den Kameras an Bord zur Erde übertragenen Bilder von der Umgebung von Philae zeigen in mehrere Richtungen Wände oder „Klippen“, die wie massive Felswände aussehen. Diese müssen jedoch überwiegend aus Wassereis bestehen. Ferner ergaben die Messungen, dass die äußersten Schichten des Kerns sehr hart sein müssen. Die mittlere Dichte des Kometenkerns beträgt nur etwa die Hälfte derjenigen von Wassereis, was im Einklang mit anderen früher untersuchten Kometenkernen ist. Das Kometenmaterial muss daher sehr porös sein und größere Hohlräume enthalten.

Massenspektren, die mit dem am MPS gebauten COSAC-Instrument gewonnen wurden, zeigen eine Reihe organischer Substanzen. Am endgültigen Landeplatz wurde versucht, eine Bodenprobe zu entnehmen und mit COSAC zu analysieren. Dies schlug jedoch möglicherweise auf Grund der fehlenden Verankerung von Philae am Kometenboden fehl. Mit dem Staubteilchen-Detektor SESAME-DIM wurde beim Abstieg von Philae ein mehrere Millimeter großes Teilchen gemessen. Es war wahrscheinlich sehr porös, was im Einklang mit Messungen der Staubinstrumente an Bord von Rosetta ist. Am endgültigen Landeplatz von Philae wurden keine Staubteilchen gemessen, was wahrscheinlich eine Folge der geringen Aktivität des Kometen in der Nähe des Landeplatzes und mögliche Abschattungen des Detektors durch Philaes ungünstige Lage ist.

Der Komet Churyumov-Gerasimenko durchlief im August 2015 den sonnennächsten Punkt seiner Bahn (Perihel) und erreichte in diesem Zeitraum seine stärkste Aktivität. Mit der Annäherung an die Sonne nahm die Sonneneinstrahlung auf die Solarzellen zu. Die damit verbundene höhere Stromerzeugung und die höheren Temperaturen an Bord führten dazu, dass sich der Bordcomputer von Philae wieder eingeschaltet hat. Am 13. Juni 2015 konnte nach sieben Monaten erstmals wieder Funkkontakt mit Philae hergestellt werden. Ein erneuter Messbetrieb im Sommer 2015 konnte nicht ermöglicht werden. Seit dem 9. Juli 2015 besteht kein Funkkontakt mehr mit Philae.

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