 Geheimnisse um Tempel 1
Die "Deep Impact"-Mission zum Kometen Temple 1 bringt einen überraschenden Einblick in sein Innenleben: Der Komet ist ein recht staubiger Geselle. Dagegen hatten die Wissenschaftler eher einen "festen Brocken" erwartet
Von Rainer Kayser
Die Bilder flimmerten über alle Fernsehschirme: Am Morgen des 4. Juli traf ein 370 Kilogramm schweres Kupferprojektil, abgefeuert von der amerikanischen Raumsonde "Deep Impact", mit einer Geschwindigkeit von 37.000 Kilometern pro Stunde auf den Kern des Kometen Tempel 1. Niemand wusste vorher, welche Auswirkungen der Einschlag haben würde. Einige Wissenschaftler spekulierten im Vorfeld gar, das Projektil würde spurlos im Kometen verschwinden. Doch Forscher und Zuschauer wurden nicht enttäuscht: Ein greller Lichtblitz zeigte den Aufschlag an, eine gewaltige Wolke aus Gas und Staub schoss von der Oberfläche des Kometen ins All hinaus. Jetzt veröffentlichen mehrere internationale Forscherteams erste Ergebnisse ihrer Messungen und Beobachtungen in der Online-Ausgabe des Fachblatts "Science".
"Vor dem Einschlag wussten wir fast nichts über das Innere von Kometen", erklärt Michael A’Hearn, der Chefwissenschaftler der Deep Impact-Mission, "unsere Vorstellungen basierten auf theoretischen Modellen, nicht auf harten Daten." Das hat sich mit der Attacke auf Tempel 1 geändert. Eine der Überraschungen: Der Komet scheint -- zumindest bis in eine Tiefe von fast hundert Metern -- aus extrem feinem Staub zu bestehen.
Kometen sind kilometergroße Überbleibsel aus der Entstehungszeit des Sonnensystems vor 4,5 Milliarden Jahren. Sie bestehen aus einem Gemisch aus Gestein, Wassereis und gefrorenen Gasen -- aber ob dieses Gemisch eher einem locker gepacktem Geröllhaufen oder einem festen "Schneeball" ähnelt, ist bislang unklar. Zumindest für die oberflächennahen Schichten hat Deep Impact den Forschern nun neue Erkenntnisse geliefert. Hier ähnelt Tempel 1 eher "einem Haufen Puder als einem festen Gesteinsbrocken", schreiben die Forscher.
Eine erste Überraschung hatte es bereits beim Anflug des "Impactors" auf den Kometen gegeben. Die in dem Projektil eingebaute Kamera übertrug Bilder der sich rasend schnell nähernden Oberfläche zur Erde. Dabei konnten die Forscher erstmalig Krater auf einem Kometen ausmachen. "Auf anderen Kometen haben wir bislang keine Krater entdeckt", so A’Hearn.
Tempel 1 gehört zur so genannten Jupiterfamilie der Kometen, deren sonnenfernster Punkt in der Nähe der Bahn des Planeten Jupiter liegt. Bislang gingen die Astronomen davon aus, dass die Kometen dieser Familie sich ähneln. "Wir dachten, Tempel 1 sei ein typischer Vertreter der Jupiterfamilie", sagt A’Hearn, "doch nun zeigt sich, dass sich Tempel 1 und die beiden anderen schon von Raumsonden untersuchten Kometen der Jupiterfamilie in ihrer Form und ihrer Oberflächenbeschaffenheit extrem unterscheiden." Möglicherweise gäbe es -- außer der Bahn -- gar keine physikalischen Gemeinsamkeiten zwischen diesen Himmelskörpern.
Die Sonde "Deep Impact" befand sich zum Zeitpunkt des Einschlags 500 Kilometer von dem 15 Kilometer großen Kometen entfernt. Von dort aus konnte sie gefahrlos mit zwei Kameras und einem Spektrographen das herausgeschleuderte Material beobachten. Auch auf der Erde richteten die Astronomen alle verfügbaren Großteleskope auf den fernen Kometen, um sich keinen Moment des Geschehens entgehen zu lassen. Und auch die europäische Sonde Rosetta, unterwegs zum Kometen Churyumov-Gerasimenko, richtete ihre Kameras und Messgeräte auf Tempel 1. Es war eine der größten koordinierten Beobachtungskampagnen in der Geschichte der Astronomie.
Und auch die Analyse der chemischen Zusammensetzung des ausgeworfenen Materials bot den Forschern eine Überraschung: Es enthielt einen hohen Anteil an organischen Substanzen, also Verbindungen auf der Basis von Kohlenstoff. Zudem sank der Anteil an leicht verdampfenden Substanzen -- insbesondere Wasser und gefrorenes Kohlenmonoxid -- im Vergleich zum Staub schneller ab als erwartet. Wasser und Gase bilden möglicherweise im Innern des Kometen nur eine oberflächennahe Schicht, folgern die Forscher.
Die jetzt in "Science" veröffentlichten Arbeiten geben nur einen ersten Eindruck von den Ergebnissen der "Deep Impact"-Mission -- noch sind längst nicht alle Daten gesichtet und ausgewertet. Des Beschuss des Kometen, soviel steht fest, hat den Forschern einige überraschende Erkenntnisse geliefert -- und viele neue Fragen über die Kometen aufgeworfen.
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