Berlin. Der Jupiter gibt der Wissenschaft viele Rätsel auf. Die Sonde „Juice“ soll Antworten liefern. Bis es so weit ist, werden Jahre vergehen.

Es ist die größte Mission der Europäischen Raumfahrtagentur Esa in diesem Jahrzehnt: Acht Jahre lang wird die Sonde „Juice“ zum Jupiter unterwegs sein. Dann erhoffen sich Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler wichtige Erkenntnisse über den „König des Sonnensystems“ und seine Monde. Dabei geht es auch um die Frage, ob dort grundsätzlich Leben möglich wäre.

Der Start der Sonde sollte ursprünglich am Donnerstag (13.4) vom Weltraumbahnhof Kourou in Französisch Guayana erfolgen. Doch das Wetter durchkreuzte die Pläne. Nun soll „Juice“ am Freitag (14.) um 14.15 Uhr mitteleuropäischer Zeit an Bord einer Ariane-5-Trägerrakete abheben. Gesteuert wird „Juice“ vom Kontrollzentrum der Esa in Darmstadt.

Jupiter ist ein Gasplanet, der hauptsächlich aus Wasserstoff und Helium besteht. Dieses Gas verhält sich mit zunehmender Tiefe und damit steigendem Druck ausgesprochen seltsam: Es gibt keine Grenze, an der das Gas in eine Flüssigkeit übergehen würde. Physiker nennen dieses Verhalten „überkritisch“. Der Unterschied zwischen gasförmig und flüssig verwischt sich und es gibt daher keine Oberfläche des Planeten.

Im Innern des Planeten fließen wohl starke elektrische Ströme

Tief im Inneren von Jupiter vermuten Forscher zwar einen festen Kern aus Gestein, doch dessen Existenz konnte durch bisherige Sonden nicht bestätigt werden. Vielleicht liefert „Juice“ neue Erkenntnisse. Sicher ist allerdings, dass der Druck tief im Inneren von Jupiter schließlich so groß wird, dass der Wasserstoff zu einem elektrischen Leiter wird. Das wiederum erzeugt das starke Magnetfeld des Planeten, das zehn bis 20 Mal so stark ist wie das Erdmagnetfeld und viele Millionen Kilometer weit ins All hinausragt.

Blick in einen Kontrollraum vom Raumfahrtzentrum Guayana vor dem Start der Esa-Mission „Juice“. Dieser musste am Donnerstag (13.4.) verschoben werden.
Blick in einen Kontrollraum vom Raumfahrtzentrum Guayana vor dem Start der Esa-Mission „Juice“. Dieser musste am Donnerstag (13.4.) verschoben werden. © dpa | Eric Lalmand

Neben dem Königsplaneten selbst stehen seine drei großen Monde Ganymed, Kallisto und Europa im Fokus der Mission. Alle drei sind von einem dicken Panzer aus Eis bedeckt, unter demn die Wissenschaftler gewaltige Ozeane aus flüssigem Wasser vermuten. Lesen Sie auch: Esa-Astronaut soll bald auf den Mond

Könnte auch dort Leben entstanden sein? Nicht zuletzt diese große Frage treibt die Forscher an. Denn flüssiges Wasser gilt als Grundvoraussetzung für die Entstehung von Leben – und auf der Erde haben sich erste einfache Lebensformen möglicherweise in den Tiefen der Ozeane gebildet.

„Juice“ trägt elf wissenschaftliche Instrumente

Mit insgesamt elf wissenschaftlichen Instrumenten – Kameras, Spektrometer, Radar- und Laser-Sensoren – soll „Juice“ nicht nur untersuchen, ob es tatsächlich Ozeane unter den Eispanzern der Monde gibt, sondern auch Erkenntnisse darüber liefern, ob die Umgebungen dort überhaupt lebensfreundlich sind.

Bis die Sonde allerdings erste Daten und Bilder aus dem Jupiter-System zur Erde funkt, müssen sich die Forscher gedulden. Denn der Flug der Sonde gleicht einer kosmischen Achterbahnfahrt und dauert insgesamt acht Jahre. Mit einer ganzen Serie von Manövern holt „Juice“ sich den nötigen Schwung, um das innere Sonnensystem gegen die starke Schwerkraft der Sonne zu verlassen. Auch interessant: So verheerende Auswirkungen kann Weltraumschrott haben

So passiert die Sonde im August 2024 zunächst den irdischen Mond im engen Abstand von nur 750 Kilometern und 36 Stunden später die Erde. Dieses Manöver lenkt „Juice“ Richtung Venus, an der das Raumfahrzeug im August 2025 vorbeisaust – und wieder Richtung Erde abgelenkt wird.

Der Jupiter ist knapp elfeinhalb Mal so groß wie die Erde

Noch zwei Mal, im September 2026 und im Januar 2029, passiert die Sonde ihren Heimatplaneten, dann reicht der Schwung aus für den finalen Flug zum Jupiter. Im Juli 2031 schwenkt die Sonde endlich in eine Umlaufbahn um den Riesenplaneten ein.

Die nicht maßstabsgetreue Abbildung zeigt die Sonde „Juice“, Jupiter (M) und die Monde Ganymed (l.), Europa und Kallisto (re.).
Die nicht maßstabsgetreue Abbildung zeigt die Sonde „Juice“, Jupiter (M) und die Monde Ganymed (l.), Europa und Kallisto (re.). © dpa | -

Danach steht „Juice“ vor einer ganzen Reihe weiterer Herausforderungen. Denn Jupiter ist tatsächlich der „König des Sonnensystems“. Sein Äquatordurchmesser ist mit 143.000 Kilometern knapp elfeinhalb Mal so groß wie jener der Erde. Die Masse unseres Heimatplaneten übertrifft der Gigant sogar um das 318-Fache.

Damit enthält Jupiter mehr als doppelt so viel Materie wie alle anderen Planeten im Sonnensystem zusammen. Dank dieser großen Masse ist er der einzige Planet, dessen gemeinsamer Schwerpunkt mit der Sonne leicht außerhalb der Sonne liegt. Anders ausgedrückt: Der Königsplanet lässt sogar unsere Sonne torkeln.

Die Mission kostet insgesamt 1,6 Milliarden Euro

Von Juli 2031 bis November 2034 sind insgesamt 35 nahe Vorbeiflüge an den Eismonden geplant. Und dann wird es noch einmal richtig spannend: Erstmalig in der Raumfahrtgeschichte soll eine Raumsonde in eine Umlaufbahn um den Mond eines anderen Planeten einschwenken. „Juice“ soll Ganymed zunächst in einem Abstand von 5000 Kilometern umrunden, später wird er Orbit sogar auf 500 Kilometer abgesenkt. Auch interessant: Aufnahmen des James-Webb-Teleskops zeigen den Jupiter

Insgesamt ist Deutschland mit 21 Prozent an der 1,6 Milliarden Euro teuren Mission beteiligt. Zusätzlich flossen etwa 100 Millionen Euro in die deutschen Beiträge zu sieben der insgesamt elf wissenschaftlichen Instrumente von „Juice“. Ende 2035 geht die Mission zu Ende – mit einem geplanten Absturz auf Ganymed.