Sie ist seit rund anderthalb Jahren unterwegs: Am 14. April 2023 startete die Raumsonde JUICE ("JUpiter ICy moons Explorer") ins All. Ihr Ziel: Jupiter, der größte Planet unseres Sonnensystems. Genauer gesagt: einige seiner über achtzig Monde. JUICE ist etwa so groß wie ein kleiner Lastwagen und hat zehn Instrumente an Bord.
Um an ihr Ziel zu gelangen, ist die Raumsonde der Europäischen Weltraumorganisation ESA insgesamt acht Jahre lang unterwegs. Sie fliegt nicht direkt zu Jupiter, sondern nähert sich in Schleifen: Sogenannte Swing-Bys um andere Himmelskörper geben ihr Schwung: Deren Gravitationskraft "schleudert" JUICE immer weiter.
Am 19. August 2024 machte JUICE einen Swingby um den Mond, heute folgt ein Swingby um die Erde.
Drei Monde Jupiters anvisiert
Hauptziel der Sonde sind die zwei Jupitermonde Europa und Ganymed. Auch der Mond Callisto soll im Vorbeifliegen erforscht werden. Daten aus vorherigen Jupiter-Missionen sowie Modellrechnungen lassen unter den Eisschichten dieser Monde riesige Ozeane aus flüssigem Wasser vermuten.
- Zum Hintergrund: Jupiter - Der Gigant unter den Planeten
Audio: Die Ziele der JUICE-Mission
Besonders die eisigen Monde Jupiters soll die ESA-Sonde JUICE erkunden.
Riesiger Ozean unter Europas Eiswüste?
Zunächst soll JUICE den Jupitermond Europa ansteuern - eine Eiswüste mit dunklen Flecken, wahrscheinlich aus Staub. Die Temperatur auf der Oberfläche erreicht maximal -130 Grad Celsius. "Die Oberfläche ist noch sehr jung. Das dürfte alles nur um die 50 Millionen Jahre alt sein. In geologischen Maßstäben ist das so, als ob sie erst gestern entstanden sei", sagt Olivier Witasse, Projektwissenschaftler für JUICE bei der ESA.
Das Spannende ist darunter: "Wir haben Hinweise, dass unter dem einige Dutzend Kilometer dicken Eis der Oberfläche flüssiges Wasser fließt. Das ist sehr spannend, weil flüssige Wasser eine Zutat für Leben ist. Wenn wir nach Leben suchen, schauen wir als erstes: Gibt es dort überhaupt flüssiges Wasser?", sagt Witasse.
JUICE soll mehrere Male an Europa vorbeifliegen und eine Karte der Oberfläche erstellen sowie die Zusammensetzung des Eises untersuchen.
Space Night-Video: Die JUICE-Mission
Space Night Science | Neuigkeiten aus dem All
Umlaufbahn um Ganymed
Der Jupitermond Ganymed ist der größte Mond im gesamten Sonnensystem. Tatsächlich ist er größer als der Planet Merkur, wenn auch lange nicht so massereich, denn Ganymed ist größtenteils von einer dicken Eiskruste bedeckt. Der Mond enthält wahrscheinlich mehr Wasser als alles Wasser auf der Erdoberfläche, Flüsse, Ozeane und Gletscher zusammen.
"Wir nehmen bei Ganymed an, dass das Eis an seiner Oberfläche mindestens fünfzig Kilometer, vielleicht siebzig oder sogar bis zu hundert Kilometer dick ist", sagt Hauke Hußmann vom Deutschen Zentrum für Luft und Raumfahrt (DLR), der die JUICE-Mission mit vorbereitet hat. "Darunter schließt sich der Ozean an. Dieser Ozean hätte eine Ausdehnung von mehreren hundert Kilometern."
JUICE soll in eine Umlaufbahn um Ganymed einschwenken und von dort aus den Mond etwa ein Jahr lang beobachten, um seine Oberfläche und die innere Struktur des Mondes zu untersuchen. Viele Fragen sind noch unbeantwortet: Wie tief liegt der Ozean unter dem Eis? Wie tief ist der Ozean selbst?
Um solch tiefe Schichten zu vermessen, nutzen die Forschenden eine Besonderheit: Die Anziehungskraft Jupiters ist so groß, dass auf Ganymed extreme Gezeitenkräfte entstehen. Sie zerren an den Eisschichten und verformen sie – so die Erwartung – um mehrere Meter. Die Raumsonde JUICE hat einen Laser dabei, um diese Veränderungen genau aufzuzeichnen, während ein Magnetometer gleichzeitig die Magnetfelder der Himmelskörper vermisst.
"Wenn wir das kombinieren, können wir sagen, wie dick die Eisschicht ist und in welcher Tiefe der Ozean liegt. Eventuell können wir mit dem Magnetometer auch den Salzgehalt des Ozeans aus der elektrischen Leitfähigkeit bestimmen", sagt Hußmann.
Keine Suche nach Leben
Eine Mission, um außerirdisches Leben zu finden, ist JUICE nicht. Bestenfalls wird die ESA-Sonde zeigen können, dass die Voraussetzungen für Leben in den unterirdischen Ozeanen der Jupitermonde vorhanden sind: flüssiges Wasser, Energie, die passenden chemischen Zutaten und ein stabiles System mit dem Planeten Jupiter.
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