Wie ist das möglich: Voyager-Sonden kommen zurück?

Die Voyager-Sonden erkunden die äußersten Bereiche des Sonnensystems und sind die von Menschen gebauten Objekte, die bisher am tiefsten in den Kosmos vorgedrungen sind. Doch nun nähern sie sich wieder der Erde an – was ist denn da los?

Es gibt wohl kaum Sonden, die ein größerer Erfolg waren, als die Voyager-Sonden. Diese beiden Schwestersonden wurden Ende der 70er Jahre in den Weltraum befördert. Sie sind immer noch in Betrieb und lassen sich sogar noch anfunken. Viele der bis heute besten Bilder der Gasplaneten Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun verdanken wir Voyager 1 und Voyager 2. Und nun lüften sie für uns sogar Geheimnisse über den noch weitgehend unbekannten Teil des Sonnensystems weit hinter dem Pluto. 

Der Saturn, fotografiert von Voyager 2

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Haben die Voyager-Sonden das Sonnensystem verlassen?

So haben die Voyager-Sonden vor einiger Zeit die sogenannte Heliosphäre durchquert, eine Art Schutzschild, den unsere Sonne im interstellaren Raum erschafft. Vielfach wurde daraufhin in den Medien geschrieben, dass die Voyager-Sonden nun das Sonnensystem verlassen hätten – das ist nicht zutreffend. Das Ende des Sonnensystems befindet sich in der sogenannten Oortschen Wolke. Das ist der Bereich, in dem die Schwerkraft der Sonne gerade noch stark genug ist, um Objekte in ihren Bann zu ziehen. Dahinter nimmt die Schwerkraft anderer Sterne außerhalb des Sonnensystems Überhand. So umgeben in der Oortschen Wolke unzählige Objekte wie Kometen, Staubpartikel und Asteroiden unser Sonnensystem wie so eine Art kosmische Schale. Wenn die Voyager-Sonden diese Grenze überqueren, kann man davon sprechen, dass sie das Sonnensystem verlassen haben – das wird allerdings noch ein wenig dauern. In ungefähr 30.000 Jahren werden die Voyager-Sonden die Oortsche Wolke durchquert haben.

Darstellung der Oortschen Wolke

Wenn die Voyager-Sonden dann in ferner Zukunft ein fremdes Sternsystem erreichen werden, haben sie eine Botschaft von uns Menschen dabei: Die sogenannten Golden Records. Auf ihr sind Bild- und Audio-Informationen über die Menschheit gespeichert. Sorgsam wurden damals einige Songs ausgesucht, die verschiedene Kulturkreise repräsentieren sollen. Von afrikanischer Trommelmusik, über bulgarische Volkslieder bis zu fetzigen Songs von Chuck Berry ist alles dabei. 

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Nähern sich die Voyager-Sonden DER auf die Erde an?

Momentan befinden sich die Voyager-Sonden noch innerhalb des Sonnensystems und haben noch nicht mal den inneren Rand der Oortschen Wolke erreicht. Aber was hat es denn nun damit auf sich, dass die Voyager-Sonden sich der Erde nähern? Wie ist das möglich, wenn sie doch schon seit über 40 Jahren durch den Kosmos rasen? Das Näherkommen der Voyagers ist mit der Bewegung unserer Erde innerhalb des Sonnensystems zu erklären. Zwar bewegen sich die beiden Sonden permanent in Richtung äußeres Sonnensystem – aber während das geschieht, bewegt die Erde sich natürlich auch. Und die Erde bewegt sich in ihrer Umlaufbahn für einige Monate im Jahr schneller auf die Raumsonden zu, als diese sich entfernen. 

Die Bewegung der Erde um die Sonne ist schneller als die Bewegung der Voyager-Raumsonden. Die Erde bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 30 Kilometer pro Sekunde durchs All. Voyager 1 bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 17 Kilometer pro Sekunde durchs All, Voyager 2 mit 15 Kilometer pro Sekunde – beide also wesentlich langsamer als die Erde. Durch diese Differenz in der Geschwindigkeit gibt es eine Zeit im Jahre, also einen Zeitraum der Erdbewegung um die Sonne, in der wir den Sonden wieder näher kommen. Die Voyagers bewegen sich natürlich weiterhin in Richtung Ende des Sonnensystems, es sind wir, die ihnen näher kommen. 

So weit ist Voyager 2 von der Erde entfernt

Schauen wir uns das Ganze mal konkret anhand der Entfernung von Voyager 2 an. Seit dem 22. Februar kommen wir ihr wieder näher. An diesem Tag betrug die Entfernung zwischen Erde und Voyager 2 130,05 astronomische Einheiten. Eine astronomische Einheit ist der mittlere Abstand zwischen der Erde und der Sonne – man verwendet diese Einheit oft um große Entfernungsmaßstäbe innerhalb des Sonnensystems zu beschreiben. Für diejenigen von euch, die es ganz genau wissen wollen: Eine astronomische Einheit beträgt 149.597.870.700 Meter. 

Entfernung von Voyager 2

Am 4. Juni wird der Zeitraum enden, innerhalb dessen wir Voyager 2 näher kommen. Dann wird die Entfernung nur noch schlappe 129,7 astronomische Einheiten betragen. Allein durch die Position der Erde auf ihrer Bahn um die Sonne machen wir in diesem Zeitraum also knapp eine astronomische Einheit gut! Aber die Annäherung ist natürlich nur von kurzer Dauer. Ab Juni wird die Entfernung wieder zunehmen und auch wenn sie sich nächstes Jahr abermals für kurze Zeit verringern wird, wird sie netto natürlich immer größer und größer. Wir müssen den Voyager-Sonden also endgültig Au Revoir sagen.

Ihr wollt mehr über die Voyager-Sonden erfahren? Dann schaut euch das neue Video von Astro-Tim an:

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Mögliche Bausteine für Leben auf Titan entdeckt

Titan gilt als erdähnlichster Himmelskörper des Sonnensystems. Forscher haben dort nun ein Molekül entdeckt, das auf außerirdisches Leben hindeuten könnte.

Welchen Himmelskörper werden wir Menschen im Sonnensystem in der Zukunft besiedeln? Für die meisten Leute ist die Antwort klar: Den Mars! Nur wenige haben auf dem Schirm, dass auch einige Monde der Gasriesen attraktive Orte für Leben sein könnten. Dies gilt insbesondere für den Saturnmond Titan, dessen Eigenschaften denen der Erde ähneln.

Space Images | Exposing Titan's Surface
Die dichte Atmosphäre des Titan ist aus dem Weltall gut sichtbar

Als einziger Mond des Sonnensystems besitzt Titan eine dichte Atmosphäre. Auch seine Größe erinnert eher an einen Planeten als an einen Mond – mit einem Durchmesser von 5.149 Kilometern übertrifft er sogar den Merkur. Zudem gibt es auf Titan eine Vielzahl von Meeren und Seen. Künftige Astronauten sollten allerdings ihre Badesachen Zuhause lassen, denn diese Gewässer bestehen aus flüssigem Stickstoff und Methan, ein Bad würde also tödlich enden.

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Als wären diese Eigenschaften noch nicht erstaunlich genug, vermuten Forscher unter der Oberfläche des Titans einen mondumspannenden Ozean. Insgesamt bietet der Trabant des Saturns also die perfekten Bedingungen für Leben.

New Models Suggest Titan Lakes Are Explosion Craters | NASA
Titan ist überzogen von einer Vielzahl von Seen aus Methan und Stickstoff

Diese These wurde nun durch eine neue Entdeckung untermauert. Untersuchungen der Atmosphäre des Titans mit dem ALMA-Teleskop in Chile zeigten, dass sich dort ein sehr seltenes und merkwürdiges Molekül befindet: Cyclopropenyliden (C3H2). Dieses Molekül existiert auf der Erde nur unter Laborbedingungen, da es so reaktionsfreudig ist, dass es in freier Natur meist sofort durch eine chemische Reaktion verschwindet. Auch auf fremden Himmelskörpern wurde es bislang noch nie nachgewiesen. Das Vorhandensein von C3H2 in der Atmosphäre des Titans ist also extrem mysteriös. Und noch mehr: C3H2 ist ein sogenanntes Ringmolekül. Ringmoleküle sind auf der Erde die Basis von DNA und RNA, also den Bausteinen des Lebens. Es ist also durchaus denkbar, dass C3H2 als Ringmolekül auf Titan der Baustein von andersartigem, außerirdischem Leben sein könnte.

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Ringmoleküle bilden die Basis von DNA und RNA

Zukünftige Missionen werden hoffentlich weitere Erkenntnisse über etwaiges außerirdisches Leben auf Titan bringen. 2027 will die NASA die Mission Dragonfly starten. Ein Quadrocopter soll auf dem Titan landen und dort mehrere Standorte untersuchen, unter anderem das Ufter eines Methansees. Mit etwas Glück werden wir in wenigen Jahren also den definitiven Nachweis von Leben auf Titan finden.

Weitere Informationen über diesen spannenden Fund auf dem Mond Titan erhaltet Ihr in diesem Video:

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