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Deep Impact englisch fur tiefer Einschlag war eine NASA Mission des Discovery Programms zum Kometen Tempel 1 Ihren Namen teilte die Raumsonde mit dem 1998 erschienenen Katastrophenfilm Deep Impact der von einem Kometen handelt welcher mit der Erde zu kollidieren droht Die Namensgleichheit soll jedoch zufallig entstanden sein Deep ImpactDeep Impact im Anflug auf Tempel 1 kurz nach Abstossen des Impaktors Computergrafik NSSDC ID 2005 001A Sonde 2005 001 Impaktor Missions ziel Tempel 1Vorlage Infobox Sonde Wartung MissionszielBetreiber National Aeronautics and Space Administration NASAVorlage Infobox Sonde Wartung BetreiberTrager rakete Delta II 7925 9 5 D 311Vorlage Infobox Sonde Wartung TraegerraketeStartmasse etwa 1020 kg davon 372 kg vom Impaktor Vorlage Infobox Sonde Wartung StartmasseInstrumenteVorlage Infobox Sonde Wartung Instrumente HRI MRI ITSVerlauf der MissionStartdatum 12 Januar 2005 18 47 UTCVorlage Infobox Sonde Wartung StartdatumStartrampe Cape Canaveral AFS LC 17BVorlage Infobox Sonde Wartung StartrampeEnddatum 8 August 2013Vorlage Infobox Sonde Wartung EnddatumVorlage Infobox Sonde Wartung Verlauf 12 01 2005 Start05 03 2005 Beginn der cruise phase 03 07 2005 Abfeuern des Impaktors27 06 2010 Vorbeiflug an der Erde04 11 2010 Komet 103P Hartley 2Ende 2011 KursanderungRichtung C 2012 S1 ISONFebruar 2013 Beobachtung vonC 2012 S1 ISON08 08 2013 letzter Kontakt20 09 2013 NASA erklart die Mission fur beendet Die Mission war ein Gemeinschaftsprojekt der University of Maryland des JPL und Ball Aerospace Die NASA investierte in die Mission sechs Jahre Arbeit und insgesamt 333 Millionen US Dollar davon 267 Millionen fur die Sonde selbst 15 Millionen fur die Durchfuhrung der Primarmission bis 3 August 2005 und etwa 50 Millionen fur die Tragerrakete Nach Abschluss der Primarmission wurde die Mission der Vorbeiflug sonde verlangert Unter dem Missionsnamen EPOXI verfolgte die Sonde bis zum letzten Kontakt am 8 August 2013 neue Ziele Bei einem Vorbeiflug am 4 November 2010 wurden aus nur 700 Kilometern Entfernung Bilder des Kometen 103P Hartley gemacht um diesen naher zu erforschen Ausserdem wurde das HRI Teleskop dazu genutzt nach erdahnlichen Exoplaneten zu suchen Deep Impact in der EndmontageInhaltsverzeichnis 1 Missionsziele 2 Technik 2 1 Vorbeiflugsonde 2 2 Impaktor 2 3 Instrumente 3 Ablauf der Mission 3 1 Start 3 2 Flug 3 3 Begegnung mit dem Kometen 3 4 Ergebnisse 4 Erweiterte Mission EPOXI 4 1 103P Hartley 4 2 C 2012 S1 ISON 4 3 Missionsende 5 Siehe auch 6 Weblinks 7 QuellenMissionsziele BearbeitenTempel umkreist die Sonne mit einer Periode von funfeinhalb Jahren und kann sich der Erde bis auf 133 Millionen Kilometer nahern Das Hauptmissionsziel von Deep Impact war die Erforschung des Inneren des Kometen Tempel 1 Verbesserung des Verstandnisses der Schlusseleigenschaften eines Kometenkerns sowie erstmals eine direkte Erforschung des Kometeninneren Bestimmung von Eigenschaften der Oberflachenschichten wie Dichte Porositat Stabilitat und Zusammensetzung Vergleich der Oberflachenschichten und inneren Schichten des Kometen durch die Beobachtung des Kraters und der ursprunglichen Oberflache vor dem Einschlag Verbesserung des Verstandnisses der Evolution eines Kometenkerns insbesondere des Ubergangs zum Ruhezustand durch den Vergleich des Inneren und der OberflacheDas Ziel der Mission war somit Unterschiede zwischen den Eigenschaften des Inneren eines Kometenkerns und denen seiner Oberflache zu erforschen Dazu wurde ein 372 kg schweres Projektil Impaktor in die Flugbahn des Kometen gebracht das dort einschlug und einen Krater hinterliess Der Einschlag und das herausgeschleuderte Material wurden mit den Instrumenten der Sonde und mit weiteren erd und weltraumbasierten Teleskopen untersucht Erstmals bestand die Moglichkeit den Blick auf das Innere eines Kometen freizugeben und das Urmaterial des Sonnensystems aus dem Inneren des Kometen freizusetzen Dieses Material stammt noch aus der Zeit der Entstehung des Sonnensystems und bildet die Kerne von Kometen Wissenschaftler hoffen durch diese neue Sicht nicht nur die Kometen besser verstehen sondern auch die Rolle der Kometen in der fruhen Geschichte des Sonnensystems besser nachvollziehen zu konnen Technik Bearbeiten nbsp Diagramm der Deep Impact RaumsondeDeep Impact bestand aus zwei Komponenten der Vorbeiflugsonde und dem Impaktor der am 4 Juli 2005 auf dem Kometen aufschlug und dabei zerstort wurde Die Vorbeiflugsonde diente dem Impaktor bis kurz vor dem Aufschlag als Bus Die Gesamtmasse der beiden Komponenten betrug beim Start 973 kg 1 nach anderen Angaben 1020 kg 2 3 4 Vorbeiflugsonde Bearbeiten Die Vorbeiflugsonde der Deep Impact Mission wurde von dem Unternehmen Ball Aerospace entwickelt Sie ist etwa 3 2 m lang 1 7 m breit sowie 2 3 m hoch und hatte beim Start eine Masse von 601 kg 1 nach anderen Angaben 650 kg 2 3 von denen 86 kg auf den Treibstoff entfielen Die Sonde ist dreiachsen stabilisiert und verfugt uber ein fest angebrachtes 2 8 m 2 8 m messendes Solarpanel welches abhangig vom Abstand zur Sonne bis zu 750 Watt Leistung liefern kann Zur Energiespeicherung dient ein NiH2 Akkumulator mit einer Speicherkapazitat von 16 Amperestunden Die Struktur der Sonde besteht aus Aluminium Profilen und Aluminium in Sandwich Wabenkern Bauweise Die Vorbeiflugsonde verfugt uber zwei redundante Computersysteme Das Herz des Bordcomputers ist ein 133 MHz schneller aus 10 4 Millionen Transistoren bestehender 32 bit RAD750 Prozessor Der Prozessor ist im Grunde ein gegen Strahlung geharteter PowerPC 750 G3 und der Nachfolger des RAD6000 Prozessors der beispielsweise in den Mars Rovern Spirit und Opportunity Verwendung fand Der Einsatz in Deep Impact war der erste Einsatz eines RAD750 Prozessors Beide Rechner der Sonde verfugen uber einen gemeinsamen Speicher von 1024 MByte 309 MByte wissenschaftlicher Daten wurden wahrend der Primarmission von der Raumsonde erwartet Die Kommunikation mit der Erde erfolgt im X Band auf einer 8 GHz Frequenz mit maximal 175 kbit s zur Erde und 125 bit s zur Sonde Mit dem Impaktor wurde im S Band mit 64 kbit s auf einer maximalen Entfernung von 8700 km kommuniziert Die Sonde verfugt uber eine bewegliche 1 m Hochgewinnantenne HGA und zwei fest angebrachte Niedriggewinnantennen LGA Das Antriebssystem fur Kurskorrekturen benutzt Hydrazin fur einen Gesamtschub von 5000 N und eine Gesamt Geschwindigkeitsanderung Delta v von 190 m s Impaktor Bearbeiten nbsp Impaktor in der MontagehalleDer Impaktor stammt ebenfalls von Ball Aerospace und war 1 m hoch hatte einen Durchmesser von 1 m und wog 372 kg wobei 8 kg auf den Treibstoff fur Kurskorrekturen unmittelbar vor dem Aufprall entfielen Der Impaktor bestand uberwiegend aus Kupfer 49 und Aluminium 24 Diese Mischung verringerte eine Verunreinigung der Spektrallinien des Kometenkerns die nach dem Aufprall aufgenommen wurden da Vorkommen von Kupfer auf dem Kometen nicht zu erwarten waren 113 kg der Impaktor Gesamtmasse waren cratering mass bestimmt dazu einen moglichst grossen Krater zu erzeugen Diese Masse bestand aus mehreren Kupferplatten die am vorderen Ende des Impaktors angebracht waren Diese Platten bildeten eine spharische Form Der Impaktor wurde 24 Stunden vor dem Aufschlag auf dem Kometen von der Vorbeiflugsonde abgetrennt mit der er mechanisch und elektrisch verbunden war Lediglich die letzten 24 Stunden bezog er seine Energie von einer bordeigenen nichtaufladbaren Batterie mit einer Kapazitat von 250 Amperestunden Der Bordcomputer und die Flugsteuerung des Impaktors waren der Vorbeiflugsonde ahnlich Bedingt durch die kurze Lebensdauer verfugte der Impaktor im Gegensatz zur Vorbeiflugsonde uber keine redundanten Systeme Die Ubertragungsdatenrate zur Vorbeiflugsonde betrug 64 kbit s auf einer maximalen Entfernung von 8700 km Kommandos wurden mit 16 kbit s zum Impaktor ubertragen Das hydrazinbetriebene Antriebssystem bestand aus einer Gruppe von Triebwerken mit einem Gesamtschub von 1750 N und ermoglichte eine Geschwindigkeitsanderung von 25 m s Der Impaktor trug eine CD die mit 625 000 Namen von Internetnutzern beschrieben war die sich in der Zeit zwischen Mai 2003 und Ende Januar 2004 bei der Deep Impact Homepage fur die Aktion Send Your Name to a Comet angemeldet haben Instrumente Bearbeiten nbsp Die Instrumente der Vorbeiflugsonde rechts HRI links MRI bei den TestsAus Kostengrunden mussten die Experimente der Mission auf lediglich drei Instrumente beschrankt werden davon zwei HRI und MRI auf der Vorbeiflugstufe und eines ITS auf dem Impaktor Die Instrumente der Vorbeiflugsonde wiegen insgesamt 90 kg zum Betrieb ist eine elektrische Leistung von 92 Watt erforderlich Hauptaufgabe ist die Aufnahme von Infrarotspektren und Fotos im sichtbaren Licht die anschliessend zur Erde gefunkt werden sollen Alle drei Instrumente wurden von Ball Aerospace entwickelt nbsp High Resolution Instrument nbsp Infrarotspektrometer des HRIHigh Resolution Instrument HRI hochauflosendes Instrument HRI ist das Hauptinstrument der Vorbeiflugsonde und ist eines der grossten Instrumente die jemals auf einer Raumsonde eingesetzt wurden Es besteht aus einem Cassegrain Teleskop mit 30 cm Durchmesser und 10 5 m Brennweite und dem Spectral Imaging Module SIM welches die Messelektronik enthalt Das Teleskop leitet das eintreffende Licht geteilt durch einen dichroitischen Strahlungsteiler gleichzeitig an eine Multispektral CCD Kamera und an einen Infrarotspektrometer Die Multispektralkamera erhalt das sichtbare Licht im Bereich von 0 3 bis 1 µm der Spektrometer Nahinfrarot Licht von 1 bis 5 µm Die Kamera verfugt uber einen Frame Transfer CCD mit 1008 1008 aktiven Bildpunkten Pixel und einem Blickwinkel von 0 118 Aus einer Entfernung von 700 km soll eine Auflosung von etwa 1 4 m pro Pixel erreicht werden Fur Multispektralaufnahmen ist die Kamera mit einem Filterrad ausgestattet welches sieben Filter und zwei klare Blenden enthalt Funf der Filter sind auf den Wellenlangen von 450 550 650 750 und 850 nm zentriert Zwei weitere Filter sind Bandpasse fur 340 bis 400 nm und fur 900 bis 960 nm Die Auslesezeit des CCD betragt 1 8 s Um fur Aufnahmen in schneller Abfolge z B bei der Annaherung an den Kometenkern die Auslesezeit zu verringern kann der CCD in einem sub frame Modus betrieben werden wobei nur 128 128 Bildpunkte verwendet werden Der Spektrometer verwendet ein Zwei Prismen Design und verfugt uber einen 1024 1024 HgCdTe Detektor Nur die Halfte des Detektors ist aktiv so dass nur 1024 512 Pixel effektiv zur Verfugung stehen Im Spektrometer Modus hat HRI eine Brennweite von 3 6 m Der Infrarotspektrometer liefert Spektralbilder in 1 4 8 µm Wellenlange die raumliche Auflosung betragt 10 m aus einer Entfernung von ca 700 km Die spektrale Auflosung l Dl ist stark von der Wellenlange abhangig sie variiert von 740 bei 1 0 µm bis zu einem Minimum von 210 bei 2 5 µm und liegt wieder bei 385 bei 4 8 µm Die Entwicklung des Instruments begann 2001 es enthalt auch einige Technologien der Wide Field Camera 3 mit der das Hubble Weltraumteleskop 2008 ausgestattet werden sollte Als nach dem Start der Sonde die ersten Testbilder mit dem HRI geschossen wurden wurde schnell klar dass die Kamera die vorgesehene Auflosung nicht erreicht Als Ursache wurde ein Herstellungsfehler bei der Fokussierung des Teleskops ermittelt Jedoch waren die NASA Ingenieure zuversichtlich mit bereits fur das Hubble Weltraumteleskop entwickelten Algorithmen den Fokussierungsfehler nachtraglich herausrechnen zu konnen und so die Nominalauflosung der Kamera doch noch zu erreichen Die nach dem Treffen mit dem Kometen veroffentlichten Bilder zeigten dennoch gewisse Unscharfen so dass davon ausgegangen werden kann dass der Fokussierungsfehler nicht vollstandig behoben werden konnte 5 nbsp Medium Resolution InstrumentMedium Resolution Instrument MRI mittelstark auflosendes Instrument MRI ist das zweite Instrument der Vorbeiflugsonde Es ist ein kleineres Cassegrain Teleskop mit einem Durchmesser von 12 cm und einer Brennweite von 2 1 m MRI ist mit einem Filterrad ausgestattet welches acht Filter und zwei klare Blenden enthalt Einige der Filter sind identisch mit den Filtern der HRI Kamera andere sind darauf ausgelegt C2 und Kohlenstoff Stickstoff Verbindungen CN zu isolieren MRI verfugt uber einen Frame Transfer CCD mit 1024 1024 Pixeln und einem Blickwinkel von 0 587 Die Auslesezeit des CCD betragt 1 8 s auch hier ist es moglich bei schnelleren Aufnahmen Teile des CCD zu nutzen sub frame Modus Bedingt durch sein grosseres Sichtfeld wurde MRI zur Beobachtung des freigesetzten Kratermaterials und des Kraters selbst eingesetzt zudem wurde es in den letzten zehn Tagen beim Anflug auf den Kometen zur Sternennavigation verwendet Aus einer Entfernung von 700 km konnte das MRI den gesamten Kometen mit einer Auflosung von 10 m pro Pixel abbilden 6 Impactor Targeting Sensor ITS Impaktor Zielsensor ITS war das einzige Instrument des Impaktors und war eine Kopie des MRI der Vorbeiflugsonde Der einzige Unterschied bestand darin dass ITS uber kein Multispektral Filterrad verfugte Das 12 cm Teleskop lieferte Bilder zur Navigation sowie Nahaufnahmen der Einschlagstelle kurz vor dem Einschlag Die beste Auflosung sollte mit 20 cm pro Pixel aus 20 km Hohe erreicht werden Es wird vermutet dass Staubpartikeleinschlage die Optik des ITS durch eine Art Sandstrahl Effekt storten da das letzte Bild der Einschlagstelle mit einer Auflosung von weniger als 3 m Pixel anstatt der erwarteten 1 2 m Pixel aufgenommen wurde Das letzte Bild lieferte ITS 3 7 Sekunden vor dem Aufprall jedoch mehr als ein Sichtfeld vom Einschlagpunkt entfernt 7 Ablauf der Mission Bearbeiten nbsp Tragerrakete Delta II 7925 mit Deep Impact kurz vor dem StartDie ersten Vorschlage fur eine Kometeneinschlagmission gab es bei der NASA bereits 1996 Doch damals blieben NASA Ingenieure skeptisch ob der Komet getroffen werden konne 8 Ein uberarbeiteter und technologisch auf den neusten Stand gebrachter Missionsvorschlag genannt Deep Impact wurde im Marz 1998 von der NASA in die Auswahl fur eine Mission im Rahmen des Discovery Programms einbezogen im November 1998 war Deep Impact einer der funf Finalisten mit der besten wissenschaftlichen Ausbeute von insgesamt 26 Vorschlagen 9 Schliesslich wurde am 7 Juli 1999 Deep Impact unter der Leitung von Michael A Hearn von der University of Maryland in College Park zusammen mit MESSENGER zur Finanzierung im Rahmen des Discovery Programms bewilligt Die Kosten der Raumsonde wurden damals mit 240 Millionen US Dollar angegeben 10 Beide Teile der Deep Impact Raumsonde Vorbeiflugsonde und Impaktor sowie die drei wissenschaftlichen Instrumente wurden bei Ball Aerospace in Boulder Colorado USA gefertigt Start Bearbeiten Bei der Entwicklung der Deep Impact Mission war der Start der Sonde zunachst fur Januar 2004 mit einem Swing by Manover an der Erde am 31 Dezember 2004 und dem Zusammentreffen mit dem Kometen Tempel 1 am 4 Juli 2005 geplant 11 Doch aufgrund von Schwierigkeiten bei der Entwicklung der Sonde konnte der Starttermin nicht gehalten werden der schliesslich auf den 30 Dezember 2004 verschoben wurde Dadurch flog die Sonde auf einer direkten Route zum Kometen brauchte dafur allerdings eine etwas starkere und daher auch teurere Tragerrakete 12 Am 18 Oktober 2004 traf Deep Impact im Kennedy Space Center zu Startvorbereitungen ein Doch auch der Starttermin am 30 Dezember 2004 konnte nicht gehalten werden und wurde zunachst auf den 8 Januar 2005 verschoben um mehr Zeit fur Softwaretests zu haben Deep Impact wurde schliesslich am 12 Januar 2005 um 18 47 08 574 UTC mit einer Delta II 7925 Tragerrakete ausgestattet mit einer Star 48 Oberstufe vom Launch Pad 17B der Cape Canaveral Air Force Station aus auf eine sechsmonatige und 431 Millionen Kilometer weite Reise zum Kometen Tempel 1 geschickt Kurz nach dem Einschuss in die interplanetare Transferbahn ging die Sonde in ein safe mode uber konnte aber schnell reaktiviert werden Als Ursache wurde ein zu empfindlicher Temperatursensor festgestellt was die Mission nicht weiter gefahrden sollte Flug Bearbeiten nbsp Flugbahn der Deep Impact Sonde nbsp Tempel 1 fotografiert am 30 Mai mit dem MRI Instrument aus einer Entfernung von 31 2 Millionen KilometernNach dem erfolgreichen Start begann die commissioning phase der Mission wahrend der die Flugsysteme und die Instrumente aktiviert getestet und kalibriert wurden Diese Tests ergaben ein vermindertes Auflosungsvermogen des HRI Teleskops es stellte sich spater heraus dass dieser Fehler nachtraglich durch Bearbeitung auf der Erde teilweise korrigiert werden kann mehr dazu im HRI Abschnitt dieses Artikels 13 14 Am 11 Februar 2005 wurde wie geplant das erste Kurskorrekturmanover durchgefuhrt Dieses Manover war so prazise dass die nachste geplante Kurskorrektur am 31 Marz abgesagt werden konnte Am 25 Marz begann die cruise phase die bis 60 Tage vor dem Eintreffen beim Kometen laufen sollte Am 25 April machte Deep Impact mit dem MRI Instrument das erste Foto des Zielkometen welcher zu dem Zeitpunkt noch 63 9 Millionen Kilometer von der Sonde entfernt war 15 Am 4 Mai folgte das zweite Kurskorrekturmanover wobei die Triebwerke fur 95 Sekunden feuerten und die Geschwindigkeit der Sonde um 18 2 km h 5 m s anderten Am 5 Mai begann die approach phase die vom 60 bis zum funften Tage vor dem Zusammentreffen mit dem Kometen lief 60 Tage vor dem Eintreffen sollte der fruhestmogliche Termin sein um den Kometen mit dem MRI Instrument entdecken zu konnen Tatsachlich wurde der Komet wie oben erwahnt bereits am 25 April erfolgreich fotografiert In dieser Flugphase wurde die Umlaufbahn des Kometen seine Rotation Aktivitat und Staubeigenschaften studiert Am 14 und 22 Juni beobachtete Deep Impact zwei Ausbruche auf dem Kometen der letzte sechs Mal starker als der erste 16 Drei Wochen vor dem Einschlag wurde mit dem praziseren Ausrichten der Sonde auf ihr Ziel begonnen Dazu wurden fortlaufend Aufnahmen des Kometen gemacht um genaue Parameter fur die letzten zwei Kurskorrekturen targeting maneuver vor dem Abtrennen des Impaktors zu bestimmen Am 23 Juni wurde das erste targeting maneuver durchgefuhrt wobei die Geschwindigkeit um 6 m s geandert und die Sonde in ein 100 km breites Zielfenster gesteuert wurde Begegnung mit dem Kometen Bearbeiten nbsp Diagramm der Begegnung Deep Impacts mit dem Kometen nbsp Zielerfassungsmanover des Impaktors nbsp Einschlag des Impaktors auf dem Kometen Tempel 1Die nachfolgenden Zeitangaben beziehen sich auf die sogenannte Earth receive UTC Zeit das heisst das tatsachliche Ereignis trat in Wirklichkeit circa 7 min 26 s fruher auf Dies ist die Zeit die ein sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegendes Radiosignal braucht um von der Raumsonde zur Erde zu gelangen Die encounter phase begann funf Tage vor und endete einen Tag nach dem Einschlag Am 2 Juli sechs Stunden vor dem Abtrennen des Impaktors wurde das zweite und letzte targeting maneuver durchgefuhrt Die Triebwerke feuerten 30 Sekunden lang und anderten die Geschwindigkeit der Sonde um etwa 1 km h etwa 0 278 m s Sie wurde nun in ein etwa 15 km breites Zielfenster gesteuert Am 3 Juli um 6 07 etwa 24 Stunden vor dem Einschlag wurde der Impaktor durch losgeloste Federn mit einer Geschwindigkeit von 34 8 cm s abgetrennt Zuvor wurde er um 5 12 auf bordeigene Energieversorgung umgeschaltet Um 6 19 zwolf Minuten nach dem Abtrennen des Impaktors feuerten die Triebwerke der Vorbeiflugsonde fur 14 Minuten und verringerten ihre Geschwindigkeit um 102 m s um die Sonde vom Kollisionskurs abzubringen und Abstand zum Impaktor zu gewinnen 22 Stunden vor dem Einschlag schoss der Impaktor sein erstes Bild des Kometenkerns Um 3 53 am 4 Juli zwei Stunden vor dem Einschlag ubernahm die Autonavigationssoftware die Steuerung des Impaktors Das Autonavigationssystem machte alle 15 Sekunden ein Bild des Kometen um so die hellste Stelle auf der Oberflache zu bestimmen Zu dieser Stelle sollte der Impaktor mit Hilfe von drei Impactor Targeting Maneuvers ITMs gesteuert werden Damit sollte bewirkt werden dass das Projektil in einem von der Sonne beleuchteten gut einsehbaren Gebiet niedergeht um das Ereignis bei optimalen Bedingungen von der Vorbeiflugsonde beobachten zu konnen Das erste ITM erfolgte um 4 22 und dauerte 20 Sekunden das zweite um 5 17 wobei 0 36 kg Treibstoff verbraucht wurden und das dritte und letzte um 5 39 fur 44 Sekunden mit 0 37 kg verbrauchtem Treibstoff Der Einschlag erfolgte um 5 52 Dabei wurde das letzte Bild 3 7 Sekunden vor der Kollision aus einer Hohe von etwa 30 km uber der Oberflache vom Impaktor zur Muttersonde ubertragen Der Impaktor schlug unter einem Winkel von etwa 25 Grad auf Die Raumsonde und der Komet bewegten sich auf unabhangigen Umlaufbahnen um die Sonne die Sonde mit 21 9 km s und der Komet mit 29 9 km s Die Kollision fand mit einer relativen Geschwindigkeit von 10 3 km s 37 080 km h statt dabei wurden ca 19 Gigajoule oder 4 5 Tonnen TNT Aquivalent Energie freigesetzt Die Geschwindigkeit des Kometen wurde durch den Einschlag lediglich um 0 0001 mm s verringert was fast unmessbar ist Zum Zeitpunkt des Einschlags war die Vorbeiflugsonde etwa 8600 km von der Einschlagsstelle entfernt Die Instrumente der Vorbeiflugsonde beobachteten bereits davor sowie 13 Minuten danach die Einschlagstelle Um 6 05 wurde die Sonde so ausgerichtet dass das Solarpanel sie vor den Partikeleinschlagen beim Passieren des Kometenkomas schutzte In dieser Zeit konnten die Instrumente den Kometen nicht sehen Um 6 51 drehte sich die Sonde schliesslich mit ihren Instrumenten wieder Richtung des Kometen um fur weitere 24 Stunden Observationen des ausstromenden Materials durchzufuhren Das Ereignis wurde ebenfalls von mehreren im Weltraum und auf der Erde stationierten Teleskopen beobachtet Zu den beteiligten Weltraumobservatorien zahlten Hubble Weltraumteleskop Spitzer Chandra GALEX SWAS und Swift Die Europaische Weltraumorganisation ESA richtete die Instrumente der Rosetta Raumsonde auf den Einschlag des Impaktors aus etwa 80 Millionen Kilometern Entfernung quer zur Beleuchtung durch die Sonne 17 Ergebnisse Bearbeiten Die Grosse des Kometen konnte durch die Aufnahmen der Raumsonde auf 7 6 4 9 km und seine Albedo mit 0 04 bestimmt werden Kurz nach dem Aufprall des Impaktors wurde zunachst ein thermischer Blitz beobachtet in dem das Geschoss explosionsartig zerstort wurde Als Folge der Explosion stieg eine Fontane aus zirka 3 500 C heissem geschmolzenem Kernmaterial mit einer Gesamtmasse von rund vier Tonnen und einer Geschwindigkeit von 5 bis 8 km s auf Wahrend sich auf dem Kometenkern ein Impaktkrater mit einem geschatzten Durchmesser von etwa 100 100 50 Meter und einer Tiefe von zirka 30 Metern bildete wurden weitere 10 000 bis 20 000 Tonnen Material ausgeworfen davon 3 000 bis 6 000 Tonnen Staub Demnach besitzt Tempel 1 keine harte Kruste sondern ist von einer weichen Staubschicht umgeben Das freigesetzte Gas breitete sich mit 1 km s und mehr aus wahrend die Staubteilchen mit Geschwindigkeiten zwischen 10 und 400 m s deutlich langsamer waren Der Grossteil des Staubes etwa 80 fiel daher wieder auf den Kern zuruck der restliche Staub und das Gas wurden in die Koma des Kometen und in weiterer Folge in den interplanetaren Raum abgegeben Unerwarteterweise wurde so viel pulverformiges Material ausgeworfen dass die Sicht auf den entstehenden Krater vollig verdeckt wurde Daher konnte die Grosse des Kraters nur aus der Masse des freigesetzten Materials abgeschatzt werden Aus der Flugbahn der ausgeworfenen Staubteilchen konnte die Dichte des Kometenkerns zu 0 62 0 47 0 33 g cm etwa zwei Drittel der Dichte von Wassereis bestimmt werden Der Kometenkern scheint aus porosem und zerbrechlichem Material zu bestehen ungefahr zwischen 50 und 70 des Kometenkerns sind leerer Raum Auf der Oberflache des Kerns dessen Oberflachentemperatur zwischen 56 C und 13 C lag konnten in einigen isolierten Regionen Spuren von Wassereis nachgewiesen werden Im Spektrum des Auswurfmaterials konnte aber Wasser ebenso gefunden werden wie Kohlendioxid Karbonate komplexe organische Verbindungen wie polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe Silikate wie das Mineral Olivin und Tonminerale Jedenfalls scheinen die festen Bestandteile gegenuber den fluchtigen Elementen zu uberwiegen so dass Kometen die bis dahin oft als dirty snowballs schmutzige Schneeballe bezeichnet wurden wohl eher als snowy dirtballs schneeige Schmutzballe anzusehen sind Die Zusammensetzung und Menge des Auswurfmaterials ahnelt einigen bereits untersuchten Kometen der Oortschen Wolke Moglicherweise stammen daher einige Kometen aus dem Kuipergurtel darunter Tempel 1 nahe der Gasriesen Region der protoplanetaren Scheibe Dies wurde einen gemeinsamen Ursprung fur heute weit von der Sonne entfernte Kometen nahelegen 18 Eine Uberraschung war dass die Oberflache des Kometenkerns seit seiner Entstehung nicht nur von Einschlagkratern die hier zum ersten Mal bei einem Kometen beobachtet wurden und Unebenheiten durch Verlust von Eis und Sonnenerwarmung gezeichnet ist Es konnten auch unterschiedliche geologische Schichten beobachtet werden die an die des kometenahnlichen Saturnmondes Phoebe erinnern Demnach konnten Kometen bestimmten geologischen Prozessen unterworfen oder Tempel 1 aus dem Zusammenschluss zweier unterschiedlicher Korper entstanden sein 19 Da der durch den Einschlag des Impaktors entstandene Krater von Deep Impact nicht beobachtet werden konnte wurde die Raumsonde Stardust in einer erweiterten Mission zum Kometen Tempel 1 umgeleitet 20 21 Der Vorbeiflug an Tempel 1 erfolgte am 14 Februar 2011 22 Erweiterte Mission EPOXI BearbeitenDie Primarmission der Deep Impact Vorbeiflugsonde endete am 3 August 2005 nach dem Uberspielen der letzten beim Kometen Tempel 1 gewonnenen wissenschaftlichen Daten Da die Sonde den Flug durch die Koma des Kometen vollig schadlos uberstanden hatte und noch uber ausreichend Treibstoffreserven verfugte wurde bald in Erwagung gezogen die Mission zu verlangern und Deep Impact zu einem anderen Kometen zu schicken Diese Erweiterung der Mission wurde unter dem Namen DIXI Deep Impact eXtended Investigation of comets bekannt nbsp Foto des Kometen 103P Hartley aufgenommen am 4 November 2010 beim Vorbeiflug von Deep ImpactEin anderer Vorschlag einer erweiterten Mission unter dem Namen EPOCh Extrasolar Planet Observations and Characterization bestand darin das HRI Teleskop dazu zu nutzen um bei anderen Sternen nach erdahnlichen Planeten Exoplaneten zu suchen 2007 gab die NASA bekannt dass beide Missionsvorschlage ausgewahlt wurden und die Sonde nun die kombinierte Mission unter dem Namen EPOXI Extrasolar Planet Observation eXtended Investigation of comets ausfuhrt 23 103P Hartley Bearbeiten Nachdem der ursprunglich fur die EPOXI Mission vorgesehene Zielkomet 85D Boethin nicht mehr aufgefunden werden konnte wurde der Komet 103P Hartley als neues Ziel ausgewahlt 24 Die Sonde erreichte 103P Hartley am 4 November 2010 Dazu war die Raumsonde am 27 Juni 2010 an der Erde vorbeigeflogen um den Kurs zum Kometen zu korrigieren Wahrend des Vorbeiflugs in nur 700 km Entfernung beobachtete EPOXI mit drei Instrumenten den Kometen mit zwei Teleskopen mit Digitalkameras sowie einem Infrarot Spektrometer 25 C 2012 S1 ISON Bearbeiten Ende des Jahres 2011 wurde die Sonde auf einen neuen Kurs programmiert Im Februar 2013 wurde mit der Beobachtung des Kometen ISON begonnen Diese Mission dauerte etwa einen Monat Missionsende Bearbeiten Als nachstes Ziel war der Asteroid 163249 2002GT vorgesehen der im Januar 2020 erreicht werden sollte 26 Dieses Ziel musste aufgegeben werden nachdem der Kontakt zur Sonde verloren ging Am 8 August 2013 gab es den letzten Kontakt mit der Sonde und am 20 September 2013 erklarte die NASA die Mission fur beendet 27 Siehe auch BearbeitenListe der RaumsondenWeblinks Bearbeiten nbsp Commons Deep Impact Raumsonde Sammlung von Bildern Videos und Audiodateien nbsp Commons Deep Impact Wissenschaftliche Ergebnisse Album mit Bildern Videos und Audiodateien NASA Deep Impact Homepage englisch Deep Impact bei Bernd Leitenberger Raumfahrer net Deep Impact planeten ch Details zur erweiterten Mission EPOCh Memento vom 3 Februar 2013 im Internet Archive Quellen Bearbeiten a b NASA Encounter Press Kit PDF 587 kB Juni 2005 a b NASA JPL Deep Impact Technology Flyby spacecraft a b Deep Impact in der Encyclopedia Astronautica abgerufen am 6 April 2013 englisch Deep Impact EPOXI Discovery 7 bei Gunter s Space Page englisch High Resolution Instrument HRI im NSSDCA Master Catalog englisch Medium Resolution Instrument MRI im NSSDCA Master Catalog englisch Deep Impact Excavating Comet Temple 1 Science Vol 310 14 Oktober 2005 AAAS S 260 NASA How the idea for the Deep Impact mission developed NASA Five Discovery Mission Proposals Selected for Feasibility Studies Memento vom 7 November 2004 im Internet Archive 11 Dezember 1998 NASA NASA Selects Missions to Mercury and a Comet s Interior as Next Discovery Flights 7 Juli 1999 NASA Deep Impact a University of Maryland Lead Mission to Excavate and Study a Comet s Nucleus Wins NASA Approval 7 Juli 1999 NASA New Launch Date for Deep Impact Project 1 April 2003 NASA Deep Impact Status Report 25 Marz 2005 Space com Deep Impact Team Solves Blurry Photo Problem 9 Juni 2005 NASA NASA S DEEP IMPACT SPACECRAFT SPOTS ITS QUARRY STALKING BEGINS 27 April 2005 NASA S Deep Impact Craft Observes Major Comet Outburst In NASA Press Release 05 167 NASA 28 Juni 2005 abgerufen am 6 April 2013 englisch Rosetta monitors Deep Impact ESA 20 Juni 2005 abgerufen am 4 Februar 2018 englisch Michael J Mumma u a Parent Volatiles in Comet 9P Tempel 1 Before and After Impact In Science Vol 310 14 Oktober 2005 AAAS S 270 274 Richard A Kerr Deep Impact Finds a Flying Snowbank of a Comet In Science Vol 309 9 September 2005 AAAS S 1667 NASA Bericht Blasting a Hole in a Comet Take 2 26 September 2007 FlugRevue April 2010 S 76 Schub fur Stardust NExT Gunther Glatzel Ein kurzer Besuch bei Tempel 1 bei Raumfahrer net zuletzt abgerufen am 21 Juli 2011 NASA NASA Gives Two Successful Spacecraft New Assignments 5 Juli 2007 NASA NASA Sends Spacecraft on Mission to Comet Hartley 2 13 Dezember 2007 NASA Hitchhiker EPOXI Next Stop Comet Hartley 2 28 Juni 2010 http spaceflightnow com news n1112 17deepimpact NASA NASA s Deep Space Comet Hunter Mission Comes to an EndRaumsonden zu Kometen und AsteroidenGestartete Missionen ISEE 3 ICE 1978 Vega 1984 Sakigake 1985 Giotto 1985 Suisei 1985 Galileo 1989 Clementine 1994 NEAR 1996 Deep Space 1 1998 Stardust 1999 Contour 2002 Hayabusa 2003 Rosetta 2004 Deep Impact 2005 New Horizons 2006 Dawn 2007 Chang e 2 2010 Hayabusa 2 2014 Osiris Rex 2016 Lucy 2021 DART 2021 Near Earth Asteroid Scout 2022 Psyche 2023 Kursiv geschriebene Missionen sind aktiv nbsp Geplante Missionen Destiny Plus 2024 Hera 2024 Tianwen 2 2025 Janus 2028 Comet Interceptor 2029 Gestrichene Missionen NEAP Don Quijote New Asteroid InitiativeUberblick Chronologie der Raumsonden zu Kometen und AsteroidenRaumsonden des Discovery Programms NEAR Shoemaker 1996 Mars Pathfinder 1996 Lunar Prospector 1998 Stardust 1999 Genesis 2001 CONTOUR 2002 MESSENGER 2004 Deep Impact 2005 Dawn 2007 Kepler 2009 GRAIL 2011 InSight 2018 Lucy 2021 Psyche 2023 Geplant Davinci 2028 2030 Zuruckgestellt VeritasKursiv geschriebene Missionen sind aktiv nbsp Dieser Artikel wurde am 12 Juli 2006 in dieser Version in die Liste der exzellenten Artikel aufgenommen Normdaten Sachbegriff GND 7632713 9 lobid OGND AKS Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Deep Impact Sonde amp oldid 235499141