Der Asteroid Ryugu besteht aus 4,5 Milliarden Jahre altem Material, dass sich seither wenig verändert hat.
Foto: AP/JAXA

Im Oktober 2018 bekam der 900 Meter große erdnahe Asteroid Ryugu im Rahmen der Mission Hayabusa 2 zum dritten Mal Besuch: Kurz nach der Landung zweier japanischer Kleinroboter setzte auch die deutsch-französische Landesonde Mascot auf dem Asteroiden auf. Über 17 Stunden hinweg führte der knapp zehn Kilogramm schwere Lander Experimente durch und machte Aufnahmen von Ryugus Oberfläche. Nun brachte die Auswertung der Daten detaillierte Informationen über den Asteroiden ans Licht.

Das erste Bild des Asteroidenlanders Mascot.
Foto: Jaumann et al./Science

Bröseliger Brocken

"Würde Ryugu oder ein ähnlicher Asteroid der Erde einmal gefährlich nahe kommen und wir müssten versuchen, ihn abzulenken, dann sollten wir sehr vorsichtig mit ihm umgehen", sagte Ralf Jaumann vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt. "Denn wenn wir zu fest auf ihn 'draufhauen' zerfällt der ganze, eine halbe Milliarde Tonnen schwere Asteroid in unzählige Bruchstücke. Dann prasseln lauter tonnenschwere Einzelteile auf die Erde." Gemeinsam mit Kollegen veröffentlichte Jaumann vergangene Woche die Auswertung der Mascot-Daten im Fachblatt "Science".

Aufnahme im Landeanflug.
Foto: Jaumann et al./Science

Wie die Analysen ergaben, hat der Asteroid große Ähnlichkeit mit kohlenstoffhaltigen, 4,5 Milliarden Jahre alten Meteoriten, die auf der Erde gefunden wurden. Mit einer durchschnittlichen Dichte von nur 1,2 Gramm pro Kubikzentimeter ist Ryugu nur wenig schwerer als Wassereis. Da der Asteroid aber aus unzähligen unterschiedlich großen Gesteinsbrocken zusammengefügt ist, bedeutet das, dass ein großer Teil seines Volumens von Hohlräumen durchzogen sein muss, die den diamantenförmigen Körper vermutlich extrem zerbrechlich machen.

Die Oberfläche gleicht einem Schutthaufen.
Foto: Jaumann et al./Science

Schwungarm-Manöver

Auf den Bildern, die während der Landung und auf der Oberfläche mit Mascots Kamera aufgenommen wurden, sind hauptsächlich dunkle dezimeter- bis metergroße kantige, manchmal auch glatte Felsblöcke zu sehen. Die Felsblöcke mit glatten Bruchflächen und scharfen Kanten erscheinen etwas heller als die Brocken mit einer unregelmäßigeren und teilweise krümeligen Oberfläche. Der Landeroboter bewegte sich mit einem eingebauten Schwungarm auf dem Asteroiden fort.

"Nach der Landung und ersten Ruheposition musste Mascot eine Lagekorrektur durchführen, um die wissenschaftlichen Experimente passend auf die Asteroidenoberfläche auszurichten", sagte Projektleiterin Tra-Mi Ho vom DLR-Institut für Raumfahrtsysteme. "Danach folgten drei weitere Positionsänderungen mit nachfolgenden Messungen."

Diese Aufnahme entstand kurz nach dem ersten Kontakt des Roboters mit der Asteroidenoberfläche.
Foto: Jaumann et al./Science

Ryugu gehört zu den dunkelsten Objekten im Sonnensystem: Er reflektiert nur viereinhalb Prozent des Sonnenlichts. Um sowohl tagsüber wie auch nachts Aufnahmen machen zu können, war das Kamerasystem des Landers mit Leuchtdioden ausgestattet, die ihre unmittelbare Umgebung in verschiedenen, klar definierten Farbwellenlängen im sichtbaren Licht und nahen Infrarot beleuchteten. So konnte das Reflexionsverhalten der Umgebung in unterschiedlichen Spektralkanälen aufgezeichnet werden.

Fehlender Staub

Die beiden beobachteten Felstypen sind zu etwa gleichen Teilen auf der Oberfläche auf Ryugu verteilt. Daraus lassen sich zwei mögliche Entstehungsgeschichten ableiten: "Zum einen könnte Ryugu nach der Kollision zweier Körper aus unterschiedlichem Material entstanden sein, die dabei zerbrochen sind und die Bruchstücke sich gravitativ zu einem neuen Körper mit den zwei unterschiedlichen Felssorten zusammengefügt haben", so Jaumann. "Oder aber Ryugu ist das Überbleibsel eines einzelnen Körpers, in dem es im Inneren Zonen verschiedene Temperatur- und Druckbedingungen gab und so dort zwei Typen von Gesteinen entstanden sind."

Die Wissenschafter staunten über die völlige Abwesenheit von Staub.
Foto: Jaumann et al./Science

Zur großen Überraschung der Forscher konnte nirgendwo auf der Oberfläche des Asteroiden Staub beobachtet werden. Der müsste aber wegen des Beschusses des Asteroiden durch Mikrometeoriten über Milliarden von Jahren eigentlich vorhanden sein. Jaumann vermutet, dass der Staub entweder in Hohlräumen verschwunden ist oder durch die geringe Schwerkraft des Asteroiden ins All entwichen ist. Jaumann: "Dies gibt einen Hinweis auf komplexe geophysikalische Prozesse auf der Oberfläche dieses kleinen Asteroiden." (red, 26.8.2019)