NASA's Prolific Planet-Hunting Kepler Raumschiff hat keinen Treibstoff mehr

Die produktiven Planetenjagdtage des Kepler-Weltraumteleskops enden bald. Nachdem Kepler bei seinen beiden Missionen mehr als 2.300 bestätigte Planeten gefunden hat, hat er nur noch wenig Treibstoff und wird laut NASA-Ingenieuren innerhalb weniger Monate auslaufen.

"Unsere aktuellen Schätzungen gehen davon aus, dass Keplers Tank innerhalb weniger Monate versiegen wird - aber wir waren schon von seiner Leistung überrascht! Während wir also erwarten, dass der Flugbetrieb bald endet, sind wir bereit, so lange es der Treibstoff erlaubt", Charlie Sobeck, Systemingenieur für die Kepler-Mission, sagte in einer NASA-Erklärung.

"Das Kepler-Team plant, so viele wissenschaftliche Daten wie möglich in seiner verbleibenden Zeit zu sammeln und es zurück zur Erde zu beamen, bevor der Verlust der kraftstoffbetriebenen Triebwerke bedeutet, dass wir das Raumfahrzeug nicht für die Datenübertragung ansteuern können", fügte er hinzu. "Wir haben sogar vor, letzte Kalibrierungsdaten mit dem letzten Sprit zu nehmen, wenn sich die Gelegenheit bietet." [Keplers 7 größte Exoplaneten-Entdeckungen (bis jetzt)]

Die Kepler-Daten werden auch jahrelang ausgelotet werden, während Wissenschaftler versuchen, andere mögliche Planeten in ihrem Archiv zu bestätigen. Bis heute (16. März) hat Kepler die Existenz von 2.342 Planeten in seinen beiden Missionen bestätigt - etwa zwei Drittel aller jemals entdeckten Exoplaneten. (Erst letzten Monat haben Kepler-Wissenschaftler eine Charge von 95 Planeten veröffentlicht, die in dieser Summe enthalten sind.) Darüber hinaus gibt es 2.245 mögliche Planeten, die mehr Beobachtung erfordern - ein reifer Grund für zukünftige Nachuntersuchungen.

Die 600 Millionen US-Dollar teure Kepler-Mission startete 2009, um an einem festen Standort im Sternbild Cygnus nach Exoplaneten zu suchen. Seit vier Jahren beobachtet er die Sterne für die verräterische Verdunkelung, die auftritt, wenn ein Exoplanet das Gesicht eines Sterns kreuzt. Das ultimative Ziel der Mission war es, felsige Exoplaneten zu finden, die in der Größe der Erde oder kleiner waren - eine Art Planet, der nur selten gefunden wurde, als Kepler in die Umlaufbahn ging. Aber innerhalb weniger Jahre zeigten Keplers Daten, dass felsige Planeten im Universum extrem häufig sind.

Die Mission sollte ursprünglich zwei Jahre dauern, wurde aber verlängert. Im Jahr 2013, nach vier Jahren Betrieb, scheiterten drei von Keplers vier Gyroskopen - die "Räder", die das Fahrzeug ansteuerten. Kepler konnte keinen festen Blick mehr im Raum behalten. Also hat die NASA eine neue Mission für das Raumfahrzeug namens K2 entwickelt.

Unter dem Druck des Sonnenwindes, um seine Position zu halten, würde das Raumfahrzeug alle drei Monate zwischen verschiedenen Himmelsbereichen rotieren (was im Sprachgebrauch der Mission eine "Kampagne" genannt wird). Dies würde Kepler erlauben, weiter nach Exoplaneten zu suchen, wenn auch mit einer kürzeren Umlaufzeit. Auch mit K2 übertraf Kepler die Erwartungen.

"Anfangs schätzte das Kepler-Team, dass die K2-Mission 10 Kampagnen mit dem verbleibenden Treibstoff durchführen könnte", sagte Sobeck. "Es stellt sich heraus, wir waren übermäßig konservativ. Die Mission hat bereits 16 Kampagnen abgeschlossen, und in diesem Monat ging es auf den 17. Platz."

Er fügte hinzu, dass Kepler keine Tankanzeige hat, die anzeigt, wann der Kraftstoff ausgeht, so dass das Team auf Schätzungen angewiesen ist. Diese Schätzungen berücksichtigen Faktoren wie Änderungen der Triebwerkleistung und Druckabfall im Kraftstofftank. Aber Kepler hat einen Vorteil: Es befindet sich im Weltraum. Anders als die Galileo-Mission in der Nähe von Jupiter (die dort zwischen 1995 und 2003 umkreiste) und die Cassini-Mission in der Nähe von Saturn (die den Planeten von 2004 bis 2017 umkreiste) ist sie nicht in der Nähe eines Planeten mit Eismonden.

Als Cassini und Galileo nur noch wenig Treibstoff hatten, warfen die NASA-Ingenieure diese Raumschiffe gezielt auf Todesfälle in ihre jeweiligen Planeten, nur für den Fall, dass die Treibmaschinen versehentlich in einen eisigen Mond einschlugen, der das Leben beherbergen könnte. Kepler kann dagegen so lange wie möglich weitermachen.

"Wir können es uns leisten, den letzten Tropfen Daten aus dem Raumschiff auszugeben - und das bedeutet letztendlich, dass wir noch mehr Daten für die Wissenschaft mit nach Hause nehmen müssen", sagte Sobeck. "Wer weiß, welche Überraschungen in unserem Universum in diesem endgültigen Downlink zur Erde sein werden?"

Während Kepler in der Dämmerung seiner Mission ist, ist ein anderes Planet-Jagd-Raumschiff bereit, die Bühne zu übernehmen. Der Transit Exoplanet Survey Satellite der NASA wird nicht früher als am 16. April von der Cape Canaveral Air Force Station in Florida starten. Es wird eine Himmelsdurchmusterung von mindestens 200.000 Sternen durchführen und sich dabei auf Planeten konzentrieren, die Sterne umkreisen, die heller und näher an Kepler sind. Dies bedeutet, dass es für Wissenschaftler einfacher sein wird, Folgebeobachtungen mit Boden-Teleskopen oder dem James Webb Space Telescope zu machen, das im Jahr 2019 starten soll.