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Extraterrestrische Physik Tagesübersichten Hauptvorträge EXTRATERRESTRISCHE PHYSIK (EP) Prof. Dr. W. Baumjohann Institut für Weltraumforschung der ÖAW Schmiedlstraße 6 8042 Graz Österreich E-Mail: baumjohann@oeaw.ac.at ÜBERSICHT DER HAUPTVORTRÄGE UND FACHSITZUNGEN (Hörsaal HS 15) EP 1.1 Mo 10:15 (HS 15) Laborexperimente zu kosmischem Staub, Gerhard Wurm EP 3.1 Mo 14:45 (HS 15) Die Sonne nach den Missionen YOHKOH und SOHO, Henry Aurass EP 3.4 Mo 16:30 (HS 15) Anomale kosmische Strahlung und die Grenzen des Sonnensystems, Horst Fichtner EP 3.5 Mo 17:10 (HS 15) Sonnensystemund Heliosphäre imInterstellaren Medium, HansJoergFahr EP 4.1 Di 10:15 (HS 15) Planetare Radiostrahlung, HelmutRucker EP 4.2 Di 10:55 (HS 15) Das erste Jahr der CLUSTER Mission , Berndt Klecker EP 5.1 Di 14:30 (HS 15) Extrasolare Planeten, RauerHeike EP 5.5 Di 16:30 (HS 15) Dawn: eine Discovery Mission zu den Protoplaneten Vesta und Ceres, R. Jaumann, C. Russell, A. Coradini, B. Feldman, A. Konopliv, T. McCord, L. McFadden, H. McSween, S. Mottola, G. Neukum, C. Pieters, C. Raymond, D. Smith, M. Sykes, B. Williams, M. Zuber Fachsitzungen EP 1 Staub und Kometen Mo 10:15–12:25 HS 15 EP 1.1–1.7 EP 2 Extraterrestrik-Poster Mo 13:30–14:30 Galerie 1 EP 2.1–2.11 EP 3 Sonne und Heliosphäre Mo 14:45–18:20 HS 15 EP 3.1–3.7 EP 4 Magnetosphären und Plasmen Di 10:15–12:50 HS 15 EP 4.1–4.7 EP 5 Planeten und Monde Di 14:30–18:10 HS 15 EP 5.1–5.9 Mitgliederversammlung des Fachverbands Extraterrestrische Physik Mo 18:00–19:00 HS 15 (gleichzeitig auch Mitgliederversammlung der AEF)
Extraterrestrische Physik Montag Fachsitzungen – Haupt-, Kurzvorträge und Posterbeiträge – EP 1 Staub und Kometen Zeit: Montag 10:15–12:25 Raum: HS 15 Hauptvortrag EP 1.1 Mo 10:15 HS 15 Laborexperimente zu kosmischem Staub — •Gerhard Wurm — Institut für Planetologie, Westfälische Wilhelms-Universität Münster, Wilhelm-Klemm-Str. 10, 48149 Münster In Laborexperimenten der letzten Jahre wurde der Frage nachgegangen, wie Planetenentstehung beginnt. Im Mittelpunkt der Untersuchungen standen dabei Aggregationsexperimente (im erdgebundenen Labor wie unter Mikrogravitation), in denen untersucht wurde, wie aus anfänglich (sub)-mikrometergroßen Staubpartikeln durch haftende Stöße größere Körper wachsen. Aktuelle Experimente zeigen Wege auf, wie dieser Wachstumsprozeß auch in Phasen hinein, in denen die Körper metergröße erreichen und Stöße zunächst zur Fragmentation führen, unter Berücksichtigung von Staubeigenschaften verstanden werden kann. Es wird ein Überblick über die ersten Phasen der Planetenentstehung anhand durchgeführte Staubexperimente und über geplante Experimente der nächsten Generation gegeben. EP 1.2 Mo 10:55 HS 15 Flugzeitmassenspektren mit neuen Projektilmaterialien zur Kalibration des Mikrometeoritendetektors CDA — •Martin Stübig, Ralf Srama, Eberhard Grün und Gerhard Schäfer — Max-Planck-Institut für Kernphysik, Saupfercheckweg 1, D-69124 Heidelberg Der Cosmic Dust Analyzer (CDA) ist ein Instrument zur Messung der Eigenschaften von mikrometergroßen Staubteilchen auf der Cassini- Huygens Sonde zum Saturn. Das Instrument bestimmt die Geschwindigkeit, Ladung, Masse und Zusammensetzung von interplanetaren und interstellaren Staubteilchen. Mit der neuentwickelten Staubteilchenquelle am Heidelbergerer 2 MV-Partikel- Beschleuniger konnten erstmals Einschlagprojektile aus unterschiedlichen Materialien, die verschiedene Meteoritenklassen repräsentieren, zur Kalibration des Mikrometeoritendetektors CDA eingesetzt werden. Am Beschleuniger wurden Eisen-, Aluminium, Kohlenstoff- und natriumbehandelte Kohlenstoffteilchen, sowie zwei Sorten Latex-Partikel mit Korngrößen zwischen 0.02 und 3 µm elektrostatisch aufgeladen und mit Hilfe eines elektrischen Potentials von 2 MV auf Endgeschwindigkeiten zwischen 2 und 50 km/s beschleunigt. Zur Kalibration wurden die Projektile auf unterschiedliche Positionen der beiden Targetbereiche und zusätzliche auf die innere Instrumentenwand der Flugersatzeinheit von CDA geschossen. Diese Arbeit beschränkt sich auf die ersten Ergebnisse der Auswertung von Flugzeitmassenspektren, die durch Einschläge auf das Rhodiumtarget gewonnen wurden. EP 1.3Mo 11:10 HS 15 Auswertung der Daten des Cosmic-Dust-Analyzer an Bord der Raumsonde Cassini während der frühen Missionsphase — •Nicolas Altobelli, Sascha Kempf, Ralf Srama und Eberhard Grün — Max-Planck-Institut f/ür Kernphysik, Heidelberg Das Staubinstrument auf der Raumsonde CASSINI (CDA) bietet eine einzigartige Möglichkeit, die räumliche Verteilung und die Zusammensetzung der kosmischen Staubteilchen in unserem Sonnensystem zu erforschen. Da die Sonde bis zum Saturn fliegt, kann die Staubverteilung zwischen 0-10 AE studiert werden. Eigenschaften von verschiedenen Staubfamilien können von daher ermittelt werden.Das Cassini Staubexperiment bestimmt die Geschwindigkeit, Masse, elektrische Ladung und chemische Zusammensetzung vom einzelnen Staubteilchen. Hier werden die Ergebnisse der Staubmessungen im inneren Sonnensystem vorgestellt. EP 1.4 Mo 11:25 HS 15 Bestimmung des kometaren Massenflusses auf die Rosetta Raumsonde imOrbit umWirtanen — •Martin Pätzold 1 , Bernd Häusler 2 , Jörg Schmitt 1 und Alexandre Wennmacher 1 — 1 Institut für Geophysik und Meteorologie, Universität zu Köln — 2 Institut für Raumfahrttechnik, Universität der Bundeswehr München Eine der Zielsetzungen des Radio Science Investigations (RSI) Experimentes der Rosetta Raumsonde ist die Bestimmung des totalen kometaren Massenflusses (Gas und Staub) und der Rückschluss auf die Produktionsraten von Gas und Staub. Das RSI Experiment benutzt die Trägersignale des Radiosystems der Raumsonde im X-Band (8,4 GHz) und S-Band (2,3GHz) um über den Dopplereffekt erzwungene Orbitänderungen der Raumsonde zu messen. Aus diesen Änderungen kann auf äussere Störkräfte geschlossen werden, die auf die Raumsonde wirken. Hier ist es insbesondere der kometare Massenfluss, vom Kometenkern abströmendes Gas und Staub, der ausserordentliche Orbitänderungen verursachen wird. Aus den bisher beobachteten Gas- und Staubproduktionsraten von Wirtanen wird versucht, diese Störkräfte abzuschätzen. Es zeigt sich, dass das Gas den dominierenden Anteil an den Störkräften haben wird und diese Kräfte die Anziehungskraft des Kometenkerns auf die Raumsonde übersteigen werden, wenn sich der Komet innerhalb von 2 AU zur Sonne befindet. EP 1.5 Mo 11:40 HS 15 3D Hybrid Simulation für Komet Wirtanen — •Thorsten Bagdonat und Uwe Motschmann — Institut für Theoretische Physik, TU Braunschweig, Mendelssohnstr. 3, 38106 Braunschweig Modelle und Beobachtungsdaten zeigen, daß Komet Wirtanen bei der Annäherung des Rosettaorbiters jenseits 3AU ein sehr schwacher Komet ist. Trotz schwacher Ausgasung ist die Wechselwirkung mit dem umgebenden Sonnewind nichtlinear und komplex. Sowohl aus plasmaphysikalischer Sicht, als auch aus technischem Interesse ist die Plasmaumgebung während der ersten Annäherung und insbesondere der Landung von großem Interesse. Eine zentrale Frage ist z.B. das Vorhandensein einer diamagnetischen Kavität. Es wurde ein neu entwickelter Hybrid-Simulationscode, ausgelegt für krummlinige Gitter und drei Raumdimensionen, auf dieses Problem angewandt. Einige technische Details des Codes sowie die Ergebnisse für Wirtanen werden besprochen. In der frühen Annäherungsphase (jenseits 3AU) weist Wirtanen die typischen Merkmale schwacher Kometen auf (kein Schock, keine Kavität, senkrecht zum Sonnenwind verlaufender Plasmaschweif). Simulierte Rosettaorbits zeigen, daß ein Teil dieser bisher unbeobachteten Strukturen bei Wirtanen meßbar sein werden. Erst bei etwa 2.8AU entsteht das klassische Bild eines Kometen mit Kavität, Schock und sonnenabgewandtem Plasmaschweif. EP 1.6 Mo 11:55 HS 15 Modellrechnungen amKometen 46P/Wirtanen — •J. E. Schmitt, M. Pätzold und F.M. Neubauer — Institut für Geophysik und Meteorologie, Universität zu Köln, Albertus-Magnus-Platz, 50923Köln Zur Vorbereitung des Radiosondierungsexperimentes der Rosetta- Mission wird die Umgebung des Kometen Wirtanen simuliert. Das Ziel ist die Abschätzung der Effekte auf das Radioträgersignal durch die Kometenumgebung. Insbesondere interessieren die Störungen des Orbits des Raumfahrzeugs durch Neutralgasströmungen und der Einfluss der kometaren Ionosphäre. Für die Simulation wird zunächst ein thermisches Modell des Kometenkerns verwendet, das Temperaturverteilung und Sublimationsraten an der Oberfläche des Kometen in Abhängigkeit vom heliozentrischen Abstand des Kometen liefert. Diese Ergebnisse werden dann als Randbedingung in ein dreidimensionales, voll zeitabhängiges hydrodynamisches Modell eingesetzt, mit dem das Verhalten des Neutralgases analysiert wird. Das hydrodynamische Modell wird eingesetzt um an
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