Die Unwägbarkeiten der Landung

Rosetta hat Tschuri insgesamt zwei Jahre lang – bis September 2016 – umkreist und ihn auf seiner Reise durch das innere Sonnensystem begleitet. Die irdischen Beobachter konnte dadurch die Veränderungen des Kometen vor Ort quasi live miterleben.

 Genaue Untersuchung des Kometenkerns

Spektrometer ermittelten die mineralogische und chemische Zusammensetzung des Oberflächenmaterials des Kometen. Mit hochauflösenden Kameras, die Tele- und Weitwinkelfotos im optischen und im nahen Infrarotbereich lieferten, wurde die Oberfläche überwacht. Diese Kamerasysteme entstanden unter Leitung des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung in Göttingen (früher: Katlenburg-Lindau). Dort arbeiteten auch die Experten, welche die erfolgreiche Kamera der ESA-Kometensonde Giotto (1986) gebaut hatten. 

Das internationale Missionsteam wählte am 24. August 2014 zunächst fünf potentielle Landeplätze aus. Ein Wermutstropfen dabei: Den idealen Platz gab es nicht. Zu viele Kriterien mussten berücksichtigt werden. In einem weiteren zweitägigen Auswahlverfahren in Toulouse am 13./14. September 2014 fiel dann die Entscheidung: Philae sollte auf dem sonnigen Teil des Kometenkerns landen, dem kleineren Teil des Himmelskörpers. Eine Ausweichlandestelle befand sich auf dem Hauptkörper des Kometenkerns.

Die vielen Unbekannten der Landung

Da für den Hin- und Rückweg jeweils knapp 30 Minuten Signallaufzeit zu berücksichtigen waren, mussten die Konstrukteure und Programmierer dem Lander so viel Intelligenz mitgeben, dass er sich in der völlig unbekannten Umgebung autonom zurechtfinden und in begrenztem Umfang eigene Entscheidungen treffen konnte. Die Software dafür wurde im Vorfeld per Funk aufgespielt. Den Abstieg vollführte Philae dann selbständig. „Der letzte Moment, in dem wir vom Boden aus noch eingreifen können, liegt 7 Stunden 15 Minuten vor der Trennung vom Orbiter“, berichtete Philae-Projektleiter Stephan Ulamec vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt DLR in Köln kurz vor der Landung.

Aus der Umlaufbahn heraus wurde der huckepack mitfliegende knapp 1x1x1 Meter große Lander Philae von der Muttersonde Rosetta getrennt. Auf einer stark elliptischen Abstiegsbahn fiel er der Oberfläche entgegen, auf die er sanft aufsetzen sollte. Im Landeanflug sollte er seine drei Beine mit einem Standradius von 2,80 Metern entfalten. An ihren Enden befanden sich kleine Eisbohrer, die den Lander unmittelbar nach dem Bodenkontakt festkrallen sollten. Beim ersten Kontakt mit dem Boden sollte eine Kaltgasdüse an Philaes Oberseite gezündet werden und den Lander so auf den Kometen drücken. Zusätzlich sollten für eine feste Verankerung zwei Harpunen in die Oberfläche geschossen werden. Das war zumindest die Planung. 

Die Schwierigkeit auf dem Boden zu bleiben

Anders als bei einer Landung auf dem Mond oder dem Mars stellte das weiche Aufsetzen auf der Kometenoberfläche kein Problem dar. Vielmehr lag die Schwierigkeit darin, dass der Lander auch auf der Oberfläche bleiben sollte. Wegen der äußerst geringen Schwerkraft kann bereits ein geringfügiges Zurückfedern beim Aufsetzen dazu führen, dass ein Landegerät sich zunächst wieder vom Kometen entfernt. Erst nach einiger Zeit wäre der Lander dann wieder auf der Kometenoberfläche aufgesetzt, da er die Fluchtgeschwindigkeit für ein Verlassen des Kometenkerns nicht hätte erreichen können. Trotzdem sind enorme Sprünge möglich, das belegt ein Gewichtsvergleich: Der auf der Erde 100 Kilogramm schwere Philae wiegt auf dem Kometen gerade einmal vier Gramm. So wenig, wie eine DIN A4-Seite aus Papier.

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