NASA-Raumsonde Lucy erreicht am Ostersonntag Asteroid Donaldjohanson

Der Vorbeiflug der NASA-Raumsonde Lucy am Asteroiden Donaldjohanson ist ein Meilenstein auf dem Weg zu ihrem eigentlichen Ziel: der Erforschung der „Trojaner“-Asteroiden, die auf der Jupiterbahn um die Sonne kreisen. Mit einer Größe von knapp vier Kilometern und einer Entfernung von nur 960 Kilometern bietet Donaldjohanson die ideale Gelegenheit, die Instrumente und Manöver der Raumsonde unter realen Bedingungen zu testen. Das Wissenschaftsteam erwartet dabei auch Überraschungen, denn über die Beschaffenheit dieses C-Typ-Asteroiden ist bisher wenig bekannt.

Die Wahl von Donaldjohanson als Ziel für den Testflug hat auch eine symbolische Bedeutung: Der Asteroid ist nach Donald Johanson benannt, dem Entdecker des berühmten Fossils „Lucy“. Die NASA-Mission trägt den gleichen Namen. Sie soll Licht ins Dunkel der Entstehungsgeschichte unseres Sonnensystems bringen, so wie das Fossil Einblicke in die Entwicklung des Menschen gewährte.

Asteroiden-Nahaufnahmen mit 50 Meter Detailschärfe erwartet

Wenn die NASA-Raumsonde Lucy am 20. April um 19:51 Uhr MESZ in nur 960 Kilometern Entfernung an Donaldjohanson vorbeifliegt, werden die Kameras an Bord spektakuläre Aufnahmen des Asteroiden liefern. Trotz der hohen Geschwindigkeit von 13,4 Kilometern pro Sekunde sollen gestochen scharfe Bilder mit einer Auflösung von bis zu zehn Metern pro Pixel entstehen. Damit ließen sich noch Details von 50 Metern Größe auf der Oberfläche erkennen. Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) ist an der Mission beteiligt und wird die Daten direkt nach dem Vorbeiflug auswerten.

Um aus der Entfernung von 225 Millionen Kilometern zur Erde an Donaldjohanson vorbeizufliegen, bedarf es höchster Präzision. „Lucy wird mit 13,4 Kilometern pro Sekunde an seinem Ziel vorbeischießen“, erklärt Dr. Stefano Mottola vom DLR-Institut für Planetenforschung vom Lucy-Wissenschaftsteam. „Das sind fast 50.000 Kilometer pro Stunde.“ Um den Kurs der Sonde zu überprüfen und gegebenenfalls zu korrigieren, beobachtete das Team den Asteroiden bereits seit Februar aus großer Entfernung. Doch Lucy erwies sich als präzise auf Kurs, Anpassungen waren nicht nötig.

NASA-Raumsonde passiert großen Asteroiden: Überraschungen nicht ausgeschlossen

Die Chancen stehen gut, dass Lucy bei der Begegnung mit Donaldjohanson für Überraschungen sorgen wird. Schon beim Vorbeiflug am nur 800 Meter großen Asteroiden Dinkinesh im November 2023 entdeckte die Raumsonde nicht nur einen 220 Meter großen Mond namens Selam, sondern auch einen kleinen Kontaktmond, der Selam umkreist. Sollte sich herausstellen, dass auch Donaldjohanson ein Doppelasteroid ist, würde dies die Vermutung stützen, dass solche Binärsysteme im Asteroidengürtel viel häufiger sind als bisher angenommen.

Den Asteroiden Donaldjohanson entdeckte der amerikanische Astronom Schelte John Bus. Mit einem Durchmesser von rund vier Kilometern zählt er zu den größeren Objekten im Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter. Seine Umlaufbahn um die Sonne ist mit 4,3 Grad relativ stark gegen die Ekliptik geneigt und führt ihn in Entfernungen zwischen 291 und 420 Millionen Kilometern um diese.

„Trojaner“-Asteroiden als Hauptziel der NASA-Raumsonde Lucy

Nach dem Vorbeiflug an Donaldjohanson wird sich die NASA-Raumsonde Lucy ihrem eigentlichen Ziel nähern: den „Trojaner“-Asteroiden auf der Jupiterbahn. Diese bisher kaum erforschten Himmelskörper umkreisen die Sonne in 60 Grad Abstand vor und hinter dem Riesenplaneten an den sogenannten Lagrangepunkten L4 und L5. Möglicherweise unterscheiden sie sich in ihrer Zusammensetzung deutlich von den Asteroiden des Hauptgürtels und stammen aus den äußeren Regionen des Sonnensystems jenseits der Saturn- oder sogar der Neptunbahn.

In den Jahren 2027 und 2028 wird Lucy insgesamt sechs dieser „Trojaner“-Asteroiden aus nächster Nähe untersuchen. Eine zweite Begegnung mit zwei weiteren Vertretern ist für 2033 geplant. Insgesamt wird die NASA-Raumsonde während ihrer zwölfjährigen Mission elf Asteroiden aus unmittelbarer Nähe studieren – eine bisher einzigartige Erkundungstour. Die dabei gewonnenen Erkenntnisse sollen dazu beitragen, die Entstehungs- und Frühgeschichte unseres Sonnensystems besser zu verstehen.

Asteroiden-Rendezvous als wichtiger Testlauf für NASA-Raumsonde Lucy

Der Vorbeiflug der NASA-Raumsonde Lucy am Asteroiden Donaldjohanson dient auch als entscheidender Testlauf für die bevorstehende Erkundung der „Trojaner“-Asteroiden auf der Jupiterbahn. Mit an Bord ist ein spezielles Instrument des DLR, das die gewonnenen Daten direkt nach der Begegnung auswerten wird. Nach diesem Vorgeschmack auf die Asteroidenforschung blicken Wissenschaft und Raumfahrtfans gespannt den Jahren 2027 bis 2033 entgegen, wenn Lucy als erste Sonde überhaupt die geheimnisvollen „Trojaner“ aus der Nähe erkunden wird.