Abteilung für Planetenwissenschaften

Wie ist unser Sonnensystem entstanden? Wie kam es zu der Vielfalt sehr verschiedenartiger Himmelskörper mit ihrer Fülle unterschiedlichster Naturerscheinungen, die wir heute vorfinden? Dies sind nur zwei der Hauptfragen aus dem weiten Bereich der Planetenforschung, die wir in der Abteilung für Planetenwissenschaften untersuchen.

Im Blickpunkt stehen alle Planeten ebenso wie die kleineren Himmelskörper Kometen und Asteroiden. Mittels vergleichender Planetologie erforschen wir die Gemeinsamkeiten und die Unterschiede der verschiedenen planetaren Körper. Wir untersuchen ihren Aufbau und ihre Zusammensetzung sowie die Vielfalt an dynamischen Prozessen, die sich dort abspielen. Dies erstreckt sich vom tiefsten Inneren dieser Himmelskörper über ihre Oberflächenschichten und ihre Atmosphären bis in die Plasmaumgebungen der Planeten, d.h. das extrem dünne, elektrisch geladene Gas, das die Planeten umgibt. 

Bis vor wenigen Jahrzehnten kannten wir nur unser eigenes Sonnensystem, mittlerweile sind jedoch mehr als 1000 extrasolare Planeten um andere Sonnen bekannt. Inwieweit ist unser Sonnensystem typisch, gemessen an der Vielfalt dieser extrasolaren Systeme? Die Untersuchung der Planeten und Kleinkörper quasi „vor unserer Haustür“ liefert Informationen über Vorgänge mit einer Genauigkeit, die wir bei anderen Sonnensystemen möglicherweise niemals erreichen werden. Umgekehrt liefert uns die Vielfalt der extrasolaren Systeme ein Verständnis der grundlegenden physikalischen Prozesse, die zur Entstehung von Sonnensystemen führen und deren Entwicklung beeinflussen. Durch das alleinige Studium unseres eigenen Sonnensystems wäre es nur sehr schwer oder gar nicht zu erlangen. 

Unsere wichtigsten Untersuchungswerkzeuge sind wissenschaftliche Messinstrumente an Bord von Weltraumsonden, deren Daten wir analysieren und interpretieren. Die meisten dieser Instrumente werden bei uns im Institut teilweise oder komplett entwickelt und gebaut.

Mit unseren Messinstrumenten beobachten wir die Objekte entweder aus der Entfernung von Bord von Raumsonden auf Umlaufbahnen um diese Himmelskörper oder aus nächster Nähe von Sonden aus, die auf der Oberfläche landen. Kameras werden eingesetzt, um die Oberflächen und die Atmosphären der Himmelskörper abzubilden, Infrarot- oder Mikrowellenspektrometer charakterisieren ihre Zusammensetzung. Andere Instrumente messen den Fluss energiereicher elektrisch geladener oder neutraler Teilchen (Atome, Elektronen, Protonen, Staub), und mit Massenspektrometern und Gaschromatographen untersuchen wir die Zusammensetzung von Staub und organischen Komponenten.