Braunschweig, Bepi und ein riesengroßer Magnet

Auf den Sonden von BepiColombo sitzen viele verschiedene Instumente wie Kameras, Laser-Altimeter, Plasma-Instrumente oder Spektrometer. Und ein Instrumententyp ist für uns Braunschweiger etwas ganz besonderes: die Magnetometer. Kleine "Würfel", ungefähr so groß wie zwei Streichholzschachteln, messen das Magnetfeld. Sie wurden in Braunschweig vom Institut für Geophysik und extraterrestrische Physik gebaut und kalibriert und sollen nun auf ihre lange Reise zum Merkur gehen, um uns von dort viele spannende Daten zu liefern. 

Hierzu gibt es eine kleine Geschichte zu erzählen: Das erste Mal, dass je eine Sonde Richtung Merkur geflogen ist, war in den 70er Jahren die Mariner-Reihe. Damals dachte man, dass der Merkur gar kein Magnetfeld hätte. Glücklicherweise flog aber doch ein Magnetometer mit und stelle fest, dass der Merkur sehr wohl ein Magnetfeld hat. 

Dieser Erkenntnis haben wir es zu verdanken, dass die NASA Mission Messenger, die auf die Mariner-Sonden folgte, ein Magnetometer an Board hatte. Aus diesen Daten wissen wir, dass wir über das Magnetfeld des Merkurs noch echt wenig wissen...

Wie entstehen Magnetfelder von Planeten? Wie unsere Erde hat auch der Merkur einen flüssigen Eisenkern, in dem es Konvektionsströme gibt. Dabei steigt warmes Eisen auf, während kaltes Eisen absinkt, analog zu einer Lavalampe. Diese Ströme erzeugen ein Magnetfeld, wie ein Dynamo am Fahrrad, über den Dynamoeffekt. 

Wenn man einfach mal das Erdmagnetfeld nimmt und die Erde auf die Größe des Merkurs skaliert und dann das Magnetfeld betrachtet, dann müsste dieses Feld viel größer sein als das, was Messenger gemessen hat. 
Außerdem fällt der Mittelpunkt des achsensymmetrischen Magnetfelds nicht mit dem Mittelpunkt des Planeten zusammen. Man weiß nicht, wie genau die Ströme verlaufen, wie dick der Mantel über diesem flüssigen Kern ist und wie groß überhaupt dieser Kern ist. 
Das Feld der Erde ist sehr gut vermessen und wir wissen viel darüber. Man dachte, man hätte das Zustandekommen von Magnetfeldern verstanden. Wenn wir nun aber den Merkur betrachten, wissen wir, dass wir noch längst nicht alles verstanden haben und dann es sich sehr lohnt, mehr Daten zu sammeln. 

Die Messenger-Mission hat nur die Nordhalbkugel magnetisch vermessen. Das Wichtige an BepiColombo ist nun, dass vor Ort zwei Sonden sein werden, die beide gleichzeitig hochaufgelöster messen und man somit Veränderungen des Magnetfelds viel besser verstehen kann, und vorallem dass wir (hoffentlich) eine bessere Abdeckung der Oberfläche erhalten. Heute wurde das Magnetometer übrigens zum ersten mal angeworfen, und die gute Nachricht: Alles funktioniert prima!



Ein Magnetometer.
Quelle: https://magazin.tu-braunschweig.de/m-post/manche-moegens-heiss/magnetometer_web/

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