Wuppertaler Physiker an Forschungsprojekt beteiligt

09.03.2012

Suche nach Leben auf dem Saturn-Mond Enceladus

Wuppertaler Physiker an Forschungsprojekt beteiligt

Prof. Dr.Klaus Helbing Prof. Dr.
Klaus Helbing

(Aktualisiert 12.03.2012) Gibt es Leben unter dem Eispanzer des Saturn-Mondes Enceladus? Nachdem eine amerikanische Raumsonde Wasservorkommen unter dem Eispanzer nachweisen konnte, wollen deutsche Forscher diese nun auf Lebensspuren untersuchen. Dabei helfen soll ihnen „IceMole“ (englisch Eis-Maulwurf), eine unter Federführung des Fachbereichs Luft- und Raumfahrttechnik der Fachhochschule Aachen gebaute Eisbohrsonde. Beteiligt an dem Verbundvorhaben „EnEx – Enceladus Explorer“ sind neben der Fachhochschule Aachen auch Wissenschaftler der Universität der Bundeswehr München, der TU Braunschweig, der RWTH Aachen, der Universität Bremen und der Bergischen Universität. Aufgabe der Wuppertaler Astroteilchenphysiker unter Leitung von Prof. Dr. Klaus Helbing ist es, IceMole auf seinem Weg durch das Eis mit akustischen Signalen zu orten. Das Verbundvorhaben wird vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) gefördert. Das Wuppertaler Teilprojekt erhält in den nächsten drei Jahre rund 170.000 Euro.

Durch Spalten und Risse im Eispanzer steigt Wasser bis zur Oberfläche des Enceladus auf. Dort verdampft es explosionsartig und gefriert sofort. Die Eisfontänen können einige hundert Kilometer hoch schießen, bevor sich die Eispartikel langsam wieder auf die Mondoberfläche niederschlagen. Mikroorganismen, die sich unter dem Eispanzer entwickelt haben könnten und von dem durch die Eisspalten aufsteigenden Wasser mitgerissen würden, würden dies nicht überstehen, sondern an der Oberfläche zerplatzen. Die Forscher wollen daher das aufsteigende Wasser analysieren, solange es noch flüssig ist. Dazu soll sich von einer Basisstation auf der Oberfläche des Enceladus der „Eis-Maulwurf“ in etwa 100 bis 200 Meter Tiefe unter dem Eispanzer bis zu einer wasserführenden Spalte ins Eis schmelzen.

Damit die Sonde ihren Weg durch das Eis findet, wird ein ausgeklügeltes Navigationssystem benötigt. Auf dem Enceladus existiert weder ein Navigationssatellitensystem noch sonstige von der Erde gewohnte externe Bezugspunkte, wie ein Magnetfeld oder die Gestirne. Trotzdem soll die Sonde auf dem Weg zum Wasser fortlaufend ihre Lage und Position bestimmen, den Abstand zum Ziel messen, ihren optimalen Weg errechnen, die Daten zur Oberflächenstation senden und dabei noch Hindernissen im Eis, Hohlräumen und eingeschlossenem Meteoriten-Gestein, ausweichen.

Doktorandin Ruth Hoffmann wird im Rahmen ihrer Dissertation das Ortungssystem mit Ultraschall-Transmittern konzipieren und aufbauen sowie die Einkopplung des Schalls in die Gletscher untersuchen. Doktorandin Ruth Hoff-
mann wird im Rahmen ihrer Dissertation das Ortungssystem mit Ultraschall-Transmit-
tern konzipieren und aufbauen sowie die Einkopplung des Schalls in die Gletscher untersuchen.

Die Wuppertaler Arbeitsgruppe von Prof. Helbing arbeitet seit 2006 am Nachweis von kosmischen Teilchen („Neutrinos“) am Südpol (mehr). „Wir haben die Technologie entwickelt, Neutrinos durch ihre akustische Signatur bei Wechselwirkungen im Eis zu finden. Diese Methoden können wir jetzt in einen ganz anderen Zusammenhang anwenden, nämlich um den IceMole auf seinem Weg durch das Eis jederzeit zu orten.“

Bevor sich der „Eis-Maulwurf“ in das Eis des Saturn-Mondes bohren darf, wird er unter möglichst realistischen Bedingungen auf der Erde getestet. Nachdem er sich bereits erfolgreich durch das Eis eines Gletschers im schweizerischen Kanton Graubünden geschmolzen hat, soll er jetzt in Kooperation mit einem internationalen Forschungsteam in der Antarktis weitestgehend selbständig zu einer Eisspalte navigieren, um dort erstmalig in der Wissenschaftsgeschichte kontaminationsfrei eine Wasserprobe aus einem unter dem Gletscher liegenden See zu entnehmen.

www.dlr.de


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Prof. Dr. Klaus Helbing
Telefon 0202/439-2829
E-Mail helbing@uni-wuppertal.de

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