Der Asteroid 4 Vesta ist mit Durchmessern von 458 bis 578 Kilometern das drittgrößte Objekt im Asteroidengürtel. Er ist nicht so unregelmäßig geformt wie die meisten kleineren bekannten Asteroiden, aber seine Gestalt ist auch nicht kugelförmig. Seit Juli 2011 sendet die NASA-Raumsonde Dawn Bilder zur Erde, die aus einer Umlaufbahn von 2.420 Kilometer Höhe über der Asteroidenoberfläche mit der deutschen ‚Framing Camera’ aufgenommen wurden. Die Aufnahmen werden für Bildkarten des Asteroiden und – durch stereoskopische Bildverarbeitung – zur Erzeugung eines räumlichen Modells dieses einzigartigen Himmelskörpers verwendet. Außerdem wurde die Lage der Rotationsachse im Raum bestimmt und ein Koordinatensystem festgelegt. Die Auflösung der Bilder beträgt etwa 250 Meter pro Pixel.Da die Achse von Vesta, wie die der Erde, schräg steht, erfährt der Asteroid Jahreszeiten. Der Südpol von Vesta (unten) ist daher in vollem Sonnenschein, während die hohen nördlichen Breiten und der Nordpol im Schatten und somit unsichtbar sind. Die Oberfläche von Vesta ist sehr alt, sie wurde vor mehr als 4,5 Milliarden Jahren gebildet. Viele Oberflächenmerkmale, wie das markante Band von Trögen, das sich entlang der äquatorialen Breiten ausdehnt, geben den Wissenschaftlern immer noch Rätsel auf. Hochauflösende Dawn-Bilder aus einer niedrigeren Umlaufbahn, die gegen Ende 2011 aufgenommen werden, könnten helfen, die Fragen um die geologische Entwicklung dieses „embryonalen“ Planeten zu beantworten.
Quelle: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA.
Dieses Foto zeigt den Südpol von Vesta, dem drittgrößten Objekt im Asteroidengürtel. Als die Raumsonde Dawn Mitte 2011 Vesta erreichte, war das Wissenschaftsteam vor allem darauf gespannt, die ersten Bilder des Südpols zu sehen. Denn zuvor hatte das Weltraumteleskop Hubble bereits Bilder dieses Asteroiden aufgenommen, die in sehr niedriger Auflösung eine im Durchmesser mehrere hundert Kilometer große Vertiefung am Südpol zeigen. Es wurde vermutet, dass die Vertiefung durch den Einschlag eines anderen Himmelskörpers auf Vesta entstanden ist.Die ersten Bilder aus dem Beobachtungsorbit von Dawn haben diese kreisförmige Depression bestätigt. Die im Juli und August 2011 aus 2.420 Kilometern über der Oberfläche aufgenommenen Daten der deutschen ‚Framing Camera’ haben zu Diskussionen darüber geführt, ob das südliche Becken, das fast das gesamte Bild einnimmt, tatsächlich durch einen Einschlag oder aber durch Prozesse in der Frühzeit Vestas gebildet wurde, die im Inneren des Asteroiden ihre Ursache haben. Bilddaten aus größerer Nähe zu Vesta, die in den Monaten Oktober bis Dezember 2011 aufgenommen werden, sollten dazu beitragen, diese Frage zu beantworten.
Einen Besucher von der Erde erwartet am Südpol des Asteroiden 4 Vesta eine dramatische Landschaft: Klippen, die mehrere Kilometer hoch sind, tiefe Furchen und Krater, die die Südspitze von diesem faszinierenden „embryonalen“ Planeten im Asteroidengürtel geformt haben, und ein bis zu 15 Kilometer hohes Bergmassiv.Für die an der NASA-Mission Dawn beteiligten Wissenschaftler ist noch nicht klar, wie diese wilde Landschaft gebildet wurde – Kollisionen mit anderen Asteroiden trugen dazu bei, aber auch die internen Prozesse, die während der frühen Phasen des Asteroiden eine Rolle gespielt haben.Diese Schrägansicht wurde aus einem globalen digitalen Höhenmodell des Asteroiden aus Stereo-Bilddaten abgeleitet, die von der deutschen ‚Framing Camera’ an Bord der NASA-Raumsonde Dawn aus einer Höhe von 2.420 Kilometern über Vestas Oberfläche aufgenommen wurden. Die Bilder, die während des Beobachtungsorbits von Dawn aufgezeichnet wurden, haben eine Auflösung von etwa 250 Metern pro Pixel.
Im Zentrum eines Beckens mit einigen hundert Kilometern Durchmesser am Südpol des Asteroiden 4 Vesta erhebt sich ein nahezu 15 Kilometer hoher Berg über die Umgebung dieser Depression. Das macht den Berg mit seinen über 200 Kilometern Durchmesser an seiner Basis zu einer der höchsten Erhebung auf allen bekannten Körpern mit fester Oberfläche in unserem Sonnensystem. Die Aufnahme zeigt den unbenannten Berg im Profil gegen die Dunkelheit des Weltraums.Das Bild wurde mit dem deutschen Kamerasystem (‚Framing Camera’) der NASA-Raumsonde Dawn aus dem Vermessungsorbit aus 2.420 Kilometer Höhe über der Asteroidenoberfläche aufgenommen. Die Bildauflösung beträgt etwa 250 Meter pro Pixel.
Orientierung ist alles! Diese Binsenweisheit trifft nicht nur auf der Erde, sondern auch für Objekte im Sonnensystem zu. Als die Nasa-Raumsonde Dawn den Asteroiden Vesta erreichte, war es eine der ersten Aufgaben, die genaue Lage der Rotationsachse des Körpers im Raum zu bestimmen. Außerdem wurde ein Nullmeridian festgelegt, von dem aus 360 Grad nach Osten oder Westen gezählt werden können. Dieses Bild der deutschen ‚Framing Camera’ zeigt einen winzigen Krater von etwa 500 Metern Durchmesser, der den Namen Claudia trägt (siehe Pfeil). Durch ihn ist die Lage des vier Grad weiter westlich gelegenen Nullmeridians definiert, der Vestas Nordpol mit dem Südpol verbindet.Als der deutsche Astronom Heinrich Olbers Vesta am 29. März 1807 in einer Sternwarte in Bremen entdeckte, benannte er den Asteroiden nach der römischen Göttin von Heim, Herd und Familie – Vesta. Im Alten Rom wurden die heiligen Feuer in Vestas Tempel von den Vestalinnen gehütet, die das Feuer jeden ersten März im Jahr rituell löschen und wiederentfachen mussten. Claudia, die Tochter des damaligen römischen Konsuls Appius Claudius Pulcher („der Schöne“) war eine der jungfräulichen Vestalinnen während der Amtszeit ihres Vaters im Jahre 143 v.Chr.
Aus Stereobilddaten der deutschen ‚Framing Kamera’ an Bord der NASA-Raumsonde Dawn konnten Wissenschaftler ein globales Geländemodell des Asteroiden 4 Vesta erstellen. Mit Durchmessern zwischen 458 und 578 Kilometern ist Vesta kein kugelförmiger Körper, daher beziehen sich die Höhenwerte der Oberflächentopographie auf einen dreiaxialen Körper mit den Radien der drei großen Halbachsen von 289 km, 280 km und 229 km. Auf der Erde wird die Topographie auf die kugelförmige Oberfläche des globalen Meeresspiegels referenziert. Das Bild zeigt die Höhen der Oberflächenstrukturen über bzw. unter diesem ellipsoidalen Körper mit einer horizontalen Auflösung von 750 Metern pro Bildpunkt (Pixel).Das Geländemodell von Vestas Südhemisphere zeigt eine außergewöhnliche zirkulare Struktur mit einem Durchmesser von über 500 Kilometern, dessen (im Bild rot dargestellter) Rand sich über mehr als 15 Kilometer über das Innere dieser Struktur erhebt. Von Bildern mit geringer Auflösung des Hubbel Space Teleskops war bekannt, dass eine große Depression an Vestas Südpol existiert, die möglicherweise durch einen großen Impakt, dem Einschlag eines anderen, kleineren Asteroiden entstanden ist. Das Dawn-Wissenschaftsteam untersucht die Prozesse, die diese Struktur gebildet haben könnten. Rätselhaft ist auch der Ursprung eines großen, 15 Kilometer hohen Bergmassivs im Zentrum des Ringbeckens.
Die aus etwa 5.200 Kilometern Entfernung über Grund mit der deutschen ‚Framing Camera’ an Bord der NASA-Raumsonde Dawn aufgenommene Oberfläche des Asteroiden 4 Vesta gibt dramatische Einblicke in die Geologie dieses Himmelskörpers. Viele Einschlagskrater offenbaren ein im starkes Bombardement im ‚Jugendstadium’ des Asteroiden. Durch statistische Auswertungen von Kraterzählungen in ausgesuchten Gebieten ist es Wissenschaftlern möglich, auf das relative Alter der Asteroidenoberfläche zu schließen. 3D-Daten von Vesta eröffnen zudem die Möglichkeit, mehr über die Morphologie von Einschlagskratern auf Asteroiden und die physikalischen Eigenschaften der Asteroidenkruste zu erfahren. Bitte benutzen Sie eine 3D-Brille (rot-cyan, rot-blau oder rot-grün), um die Oberfläche dreidimensional zu sehen. Die Bildauflösung liegt bei etwa 480 Metern pro Pixel.
Als die NASA-Raumsonde Dawn ihre ersten Aufnahmen aus der Umlaufbahn um den Asteroiden Vesta zur Erde funkte, waren die an der Mission beteiligten Wissenschaftler fasziniert vom Anblick eines gewaltigen Bergmassivs im Zentrum einer großen, kreisförmigen Vertiefung am Südpol dieses Himmelskörpers. Mit Stereobilddaten, die aus einer Entfernung von 2.420 Kilometern zur Oberfläche mit der deutschen ‚Framing Camera’ aufgenommen wurden, war es möglich, 3D-Bilder zu erzeugen, auf denen die Struktur dieses Massivs (in der rechten Hälfte dieses Anaglyphenbildes) genau untersucht werden konnte. Die Basis des Bergs hat einen Durchmesser von etwa 200 Kilometern, und von seinem Fuß bis zum Gipfel erhebt er sich etwa 15 Kilometer über seine Umgebung. Auf den Flanken des Massivs können Hangrutschungen und gewaltige Massenbewegungen erkannt werden. Auch tektonische Strukturen, die von Spannungen in der Kruste von Vesta herrühren, haben Spuren auf der Oberfläche hinterlassen.Bitte benutzen Sie eine 3D-Brille (rot-cyan, rot-blau oder rot-grün), um die Oberfläche dreidimensional zu sehen. Die Bildauflösung liegt bei etwa 250 Metern pro Pixel.
3D-Aufnahmen ermöglichen realistische Eindrücken von festen Oberflächen der Körper des Sonnensystems und schaffen daher wichtige Voraussetzungen für die Wissenschaftler zur Interpretation der geologischen Vorgänge, die abgelaufen sind. Dieses Stereobild aus zwei Aufnahmen, die mit der deutschen ‚Framing Camera’ an Bord der NASA-Raumsonde Dawn aus einem Orbit in ca. 2.400 Kilometer Höhe über der Oberfläche des Asteroiden 4 Vesta aufgenommen wurden, zeigt eine „wellige“ Topographie mit Einschlagskratern, Furchen, Bergkämmen und -rücken in der Umgebung von Vestas Südpol. Bitte benutzen Sie eine 3D-Brille (rot-cyan, rot-blau oder rot-grün), um die Oberfläche dreidimensional zu sehen. Die Bildauflösung liegt bei etwa 250 Metern pro Pixel.
Dies ist die erste globale Karte des Asteroiden 4 Vesta. Sie wurde aus Bildern berechnet, die von einer deutschen Kamera mit Flächensensor, der 'Framing Camera', an Bord der NASA-Raumsonde Dawn aufgenommen wurden. Während der Monate Juli und August 2011 umrundete Dawn dieses drittgrößte Objekt im Asteroidengürtel zunächst in einem "Kartierorbit" von etwa 2.400 Kilometer Höhe. Dabei hat die Kamera hunderte Bilder mit ihrem 'clear filter' aufgenommen, die eine räumliche Auflösung von etwa 250 Meter pro Bildpunkt haben. Je geringer im Missionsverlauf der Umrundungsabstand zu Vesta wird, desto besser wird die räumliche Auflösung der Bilder sein, und das globale Mosaik kann Schritt für Schritt verbessert werden.Der Äquator verläuft parallel zum oberen Bildrand, etwa über dem hellen Band aus markanten Furchen. Der Nullmeridian verläuft genau durch die Bildmitte. Die am oberen Bildrand sichtbaren schwarzen, schattigen Gebiete zeigen an, dass Vestas nördliche Breiten saisonal im Schatten liegen, weil zum Zeitpunkt der Aufnahmen auf der nördlichen Hemisphäre während des astronomischen 'Winter' die 'Polarnacht' herrscht und noch bis 2012 andauert.Vesta ist ein unregelmäßig geformter Körper, dessen Radien der drei Halbachsen 289, 280 und 229 Kilometer lang sind. Für die Darstellung dieser globalen Karte wurde die so genannte 'einfache Zylinderprojektion' gewählt. Bei dieser Kartenprojektion wird der Südpol nicht als Punkt, sondern als Linie von der Länge des Äquators ausgedehnt. Somit nimmt der Südpol den gesamten unteren Bildrand ein und alle Merkmale dieser Region werden verzerrt dargestellt. Die räumliche Auflösung des Bildes beträgt 750 Meter pro Bildpunkt (Pixel).
Dieses Bildmosaik von Vestas Südpol wurde durch Dutzende einzelner Aufnahmen des Kamerasystems an Bord der NASA-Raumsonde Dawn berechnet. Die Bilder wurden in einer Höhe von 2.400 Kilometern über der Asteroidenoberfläche aufgenommen.Im Mittelpunkt der Bildkarte befindet sich der Südpol, der von einigen großen Einschlagskratern von 20 bis 50 Kilometern Durchmesser umgeben ist. Das Mosaik ist in einer stereographischen Projektion dargestellt; die Bildauflösung beträgt 750 Meter pro Bildpunkt (Pixel). Der äußere Rand des Bildmosaiks wird etwa vom 50. südlichen Breitengrad gebildet.
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Nach fast vier Jahren Flug durch das Weltall hat die amerikanische NASA-Sonde Dawn ihr Ziel erreicht und umkreist seit dem 16. Juli 2011 den Asteroiden Vesta. Eine Kamera zeichnet die Oberfläche des Asteroiden auf.