Forscher suchen nach neuen Wegen, das Innere von Asteroiden und Kometen zu studieren
Thomas H. Prettyman, Senior-Wissenschaftler am Planetary Science Institute, wurde die Finanzierung eines Innovative Advanced Concepts (NIAC) Programms der NASA zugesagt, um die bahnbrechende Idee zu realisieren; wie man das tiefste Innere von Asteroiden und Kometen erforschen kann. Und zwar, in dem man hochenergetische Myonen und andere Teilchen, die durch kosmische Strahlung erzeugt werden, einsetzt.
Bei Kometen könnte durch bildgebende Darstellung von Myonen bestimmt werden, wie flüchtige Stoffe aus dem Inneren des Kerns nach außen transportiert werden. Auch Informationen über Porosität und Verteilung in der Dichte von kleinen Asteroiden würden Kenntnisse über ihre Entstehung, Entwicklung und Impakt-Geschichte liefern, die für die Entwicklung von Strategien zur planetaren Verteidigung benötigt werden.
Ziel der Forscher ist, neue Instrumentierungen und Methoden für Raumfahrzeuge zu entwickeln, um das tiefste Innere von Asteroiden und Kometen mit bisher unerreichter Genauigkeit zu vermessen - vor allem von jenen Objekten, die sich in erdnahen Umlaufbahnen um die Sonne bewegen.
Prettyman wird zusammen mit Steven L. Koontz vom NASA Johnson Space Center und Lawrence S. Pinsky von der University of Houston den Einsatz von Myonen, Pionen und anderen subatomaren Teilchen untersuchen die entstehen, wenn galaktische kosmische Strahlung auf die Oberflächen von Asteroiden und Kometen aufschlagen.
Hochenergetische Myonen, welche in hunderte Meter dicken Felsen eindringen können, würden die Abtastung des Inneren von Asteroiden und Kometen in großer Tiefe ermöglichen und mit hoher räumlicher Auflösung darstellen.
Bildgebung von Myonen könnte auch für die Bestimmung von oberflächennahen Schichten großer planetarer Objekte angewendet werden und damit zum besseren Verständnis vieler Aspekte ihrer strukturellen, chemischen und physikalischen Eigenschaften beitragen.
Sekundäre Myonen, die durch Reaktionen kosmischer Strahlung mit Atomkernen und Molekülen der Erdatmosphäre erzeugt werden, finden bereits in der Vulkanologie, Archäologie und bei der nationalen Sicherheit Anwendung.
Eine Anwendung in der Planetologie erfordert gründliche Kenntnisse, wie diese Partikel in Planetenatmosphären und Gesteinsböden erzeugt und transportiert werden. Auch die Entwicklung einer kompakten Instrumentierung die für den Flug geeignet ist, erfordert gründliche Vorbereitung.
Das Team wird darüber befinden, ob die Entwicklung einer neuen Generation nuklearer Instrumentierung für die Bildgebung tiefster Regionen von Asteroiden und Kometen ein gangbarer Weg ist, sagte Prettyman. Bildgebung von Myonen könnte auch dazu herangezogen werden, geschichtete Ablagerungen auf dem Mars sowie diverse vulkanische Strukturen zu untersuchen und auch nach unterirdischem Eis und anderen Ablagerungen zu fahnden.
Wenn NIAC Phase-I gewährt wird, wie die hier angekündigte Finanzierung des "Prettyman-Projects", bedeutet dies, dass Science-Fiction zur Realität werden kann. Phase-I-Auszeichnungen sind mit rund $ 100 000,-- dotiert, um in einem Zeitraum von bis zu neun Monaten eine Erfolg versprechende Machbarkeitsstudie zu präsentieren.
Wenn diese Studie Erfolg verspricht, können Antragsteller für Phase-II eine Finanzierung von bis zu $ 500 000,-- für zwei weitere Jahre beantragen, um ein ausgereifteres Konzept zu erstellen.
26. Juli 2013/SP
Verein Kuffner-Sternwarte
