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Im Eis der Antarktis:
EnEx-Sonde entnimmt erstmals mikrobiologische Wasserproben

Gibt es Leben unter dem Eispanzer des Saturn-Mondes Enceladus? Das wollen deutsche Forscher – unter anderem Astroteilchenphysiker der Bergischen Universität – herausfinden. Dabei helfen soll ihnen „IceMole“ (Eis-Maulwurf), eine unter Federführung des Fachbereichs Luft- und Raumfahrttechnik der Fachhochschule Aachen gebaute Eisbohrsonde.

Ab ins Eis: Mit einer Geschwindigkeit von einem Meter pro Stunde in einem Winkel von 65 Grad schmilzt sich der "Eis-Maulwurf" langsam in Richtung Ziel in 16 Meter Tiefe - einer Gletscherspalte im Taylor-Gletscher.
Foto Marco Feldmann/© FH Aachen

Bevor sich der „Eis-Maulwurf“ in das Eis des Saturn-Mondes bohren darf, wurde er unter möglichst realistischen Bedingungen auf der Erde getestet. Drei Jahre lang haben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Enceladus Explorer (EnEx-) Projekts die Sonde zuerst im Morteratschgletscher (Schweiz) und dann im Kanada-Gletscher in der Antarktis eingesetzt. Dort, in den Blood Falls, ist es nun erstmals gelungen, eine kontaminationsfreie, subglaziale Wasserprobe zu entnehmen und an die Oberfläche zu bringen.

Seit den ersten Hinweisen auf flüssige Ozeane unter den dicken Eispanzern einiger Monde des äußeren Sonnensystems wird darüber spekuliert, ob sich dort eigenständiges Leben entwickelt haben könnte. In diesem Zusammenhang ist der kleine Saturnmond Enceladus von besonderem Interesse, da er aus Spalten an seinem Südpol Wasserpartikel in den Weltraum spuckt. Von der NASA-Sonde Cassini konnten darin einfache organische Verbindungen nachgewiesen werden.

„Eine Landemission zur genaueren Untersuchung dieser Wasservorkommen wäre ein entscheidender Schritt zur Beantwortung der Frage nach dortigem Leben, stellt aber aufgrund der Abgelegenheit und den extremen Bedingungen eine große technische Herausforderung für zukünftige Raumfahrtmissionen dar“, sagt Prof. Dr. Klaus Helbing, der EnEx-Verantwortliche an der Bergischen Uni.

Aufgabe der Wuppertaler Wissen-
schaftler im Projekt war die akustische Ortung des Icemole mittels akustischer Trilateration. Das System von akus-
tischen Pulsgebern wurde in Wuppertal entwickelt und auf dem "Pers"-Gletscher in der Schweiz getestet.

Einen ersten wichtigen Schritt in diese Richtung hat nun das Forschungsvorhaben erreicht. Beteiligt an dem Projekt sind neben der Fachhochschule Aachen und der Bergischen Universität auch Wissenschaftler der Universität der Bundeswehr München, der TU Braunschweig, der RWTH Aachen sowie der Universität Bremen. Gefördert wird es vom Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR).

Ziel von EnEx war die Entwicklung von Schlüsseltechnologien für die Entnahme einer unkontaminierten (das heißt nicht durch mitgebrachte Mikroorganismen verschmutzten) Wasserprobe auf Enceladus, die Untersuchung von Missionsszenarien sowie ein möglichst realitätsnaher Test der entwickelten Technologien auf der Erde.

Aufgabe der Wuppertaler Astroteilchenphysiker war es, IceMole auf seinem Weg durch das Eis mit akustischen Signalen zu orten. „Eigentlich 'orten' wir mit dieser Methode normalerweise Elementarteilchen, nämlich hochenergetische Neutrinos“, erläutert Ruth Hoffmann, Wissenschaftliche Mitarbeiterin von Prof. Helbing. „Für uns war das sozusagen der direkte Schritt von der Grundlagenforschung in die Anwendung.“

Noch verfügt „IceMole“ nicht über ein ausreichend robustes, autonomes Navigationssystem, um auf dem Enceladus zum Einsatz zu kommen. „In weiteren Forschungsarbeiten soll das System nun zum Beispiel um die Ortung mit Radio-Impulsen erweitert werden, um die Ausfallsicherheit für die Umgebungsbedingungen auf dem Enceladus zu erhöhen“, erklärt Prof. Helbing.

www.dlr.de

Kontakt:
Prof. Dr. Klaus Helbing
Telefon 0202/439-2829
E-Mail helbing{at}uni-wuppertal.de