Die kürzliche Entdeckung von 3I/ATLAS, dem erst dritten bestätigten interstellaren Objekt (ISO), das in unser Sonnensystem gelangt, hat zu ehrgeizigen Vorschlägen für eine spezielle Mission geführt. Während sich ein direktes Abfangen mit der aktuellen Technologie aufgrund der späten Entdeckung und der extremen Geschwindigkeit des Kometen als nahezu unmöglich erweist, schlägt eine neue Studie einen praktikablen, wenn auch jahrzehntelangen Ansatz vor: eine Mission, die ein im Jahr 2035 gestartetes Solar-Oberth-Manöver nutzt.
Die Herausforderung interstellarer Besucher
ISOs bieten eine einzigartige Gelegenheit, Material aus anderen Sternensystemen zu untersuchen, ohne die jahrhundertelangen Reisezeiten, die für interstellare Sonden erforderlich sind. Allerdings ist es außerordentlich schwierig, einen zu fangen. 3I/ATLAS wurde für einen konventionellen Abfang zu spät entdeckt und flog mit über 60 km/s, als das optimale Startfenster bereits verstrichen war. Dies macht ein direktes Rendezvous unpraktisch, da kein vorhandenes Antriebssystem seine Geschwindigkeit für längere Studien erreichen kann.
Solar Oberth: Eine langfristige Lösung
Forscher der Initiative for Interstellar Studies (i4is) schlagen eine Mission vor, die auf einen sofortigen Start zugunsten eines Abflugs im Jahr 2035 verzichtet. Dieser Zeitpunkt ermöglicht eine optimale Ausrichtung zwischen Erde, Jupiter und 3I/ATLAS und maximiert so die Effizienz eines Solar-Oberth-Manövers. Bei dieser Technik wird die Schwerkraft der Sonne genutzt, um ein Raumschiff auf extreme Geschwindigkeiten zu schleudern.
Wie es funktioniert
Das Raumschiff würde in der Nähe der Sonne warten, bis es das Perihel (nächste Annäherung) erreicht, und dann an diesem optimalen Punkt seine Triebwerke zünden, um eine massive Geschwindigkeitssteigerung zu erreichen. Das Manöver nutzt den Oberth-Effekt, bei dem der Schub bei hohen Geschwindigkeiten und starker Schwerkraft am effektivsten ist. Die Simulationen des Teams unter Verwendung der Optimum Interplanetary Trajectory Software (OITS) legen nahe, dass diese Methode 3I/ATLAS nach einer 50-jährigen Reise abfangen könnte.
Warum bis 2035 warten?
Der Starttermin 2035 gewährleistet die bestmögliche Ausrichtung zwischen den Himmelskörpern und minimiert den Antriebsbedarf und die Flugzeit. Während das Warten langwierig ist, ist der wissenschaftliche Nutzen immens. ISOs stellen übrig gebliebene Bausteine anderer Sternensysteme dar und bieten Einblicke in die Entstehung von Exoplaneten, ohne dass Missionen über mehrere Generationen hinweg erforderlich sind.
Über die aktuelle Technologie hinaus
Obwohl gerichtete Energieantriebe (Directed-Energy Propulsion, DEP) derzeit untersucht werden, ist ihre technologische Reife noch Jahrzehnte entfernt. Eine Solar-Oberth-Mission, die sich auf vorhandene oder in naher Zukunft befindliche Technologie stützt, bietet einen realistischen Weg zur Erforschung von 3I/ATLAS innerhalb eines realisierbaren Zeitrahmens.
Die Studie unterstreicht, dass wir auch ohne interstellare Reisen wichtige Erkenntnisse über entfernte Systeme gewinnen können, indem wir die Trümmer abfangen, die sie uns schicken. Eine Mission zu 3I/ATLAS könnte, auch wenn sie schon seit langem geplant ist, revolutionäre Einblicke in die Zusammensetzung und den Ursprung von Welten jenseits unserer eigenen ermöglichen.
