Kleine Körper (Asteroiden und Kometen)
Asteroiden und Kometen sind die ursprünglichsten Körper im Sonnensystem, die Informationen über seine frühe Entstehungsgeschichte enthalten. Sie liefern uns Informationen über die Bedingungen in den Teilen des Sonnensystems, in denen sie entstanden sind und von wo aus sie über das Sonnensystem verstreut wurden. Kleine Körper, die auf der Erde einschlagen, waren und sind immer noch eine Bedrohung für das Leben auf unserem Planeten. Gleichzeitig war die Lieferung von Wasser und organischen Molekülen durch Kometen und Asteroiden wahrscheinlich eine Voraussetzung für die Entstehung von Leben auf der Erde. Zu den jüngsten internationalen industriellen Interessen an kleinen Körpern gehören auch die (fernen) Zukunftsaussichten für den Bergbau (in-situ ressource utilisation, ISRU). Die wissenschaftliche und sicherheitstechnische (Schutz der Erde vor Einschlägen) Bedeutung von Kleinkörpern hat zu einer Reihe von internationalen Raumfahrtmissionen geführt, die diese Ziele hinsichtlich der möglichen Abwehr von Einschlägen untersuchen. Das Institut für Planetenforschung ist stark an diesen Aktivitäten beteiligt und befasst sich mit physikalischen und chemischen Prozessen, thermischen, mechanischen und kompositorischen Studien des Regoliths sowie mit der Modellierung von Evolutionsprozessen.
Zu den bisherigen Hardware-Entwicklungen zur Untersuchung von Kometen und Asteroiden gehören die ROLIS-Kamera, der Bohrer MUPUS und die Akustiksensoren SESAME an Bord des Landers Philae der ESA-Mission Rosetta. Außerdem hat das Institut eine Kamera und ein Radiometer für den DLR MASCOT-Lander auf der JAXA-Mission Hayabusa2 entwickelt. Bei der Analyse der Kameradaten wurde das hauseigene Fachwissen, z.B. in der Photogrammetrie, genutzt. Hayabusa2 brachte auch Proben des Asteroiden Ryugu zur Erde Das Institut ist Teil des Forschungsteams, das nach der erfolgreichen Rückkehr im Jahr 2020 erste Laboranalysen der Ryugu-Proben durchführt, und wir planen, diese Proben in Zukunft in unserem neuen Probenanalyselabor (SAL) weiter zu untersuchen. Auf der Grundlage dieses Erbes planen wir, uns an künftigen Missionen zu beteiligen, die Proben von kleinen Körpern zur Erde bringen.
Das Fachwissen des Instituts auf dem Gebiet der Formrekonstruktion und der Referenzrahmen wird zur Teilnahme an den NASA-Missionen Psyche und Lucy genutzt, die erdnahe und trojanische Asteroiden besuchen. Derzeit wird ein Hardware-Beitrag für die Fokusebene der Kamera an Bord der ersten schnellen ESA-Mission Comet Interceptor entwickelt, die einen langperiodischen Kometen besuchen soll. Darüber hinaus ist das Institut als wissenschaftlicher Koordinator an der Kamera an Bord von Hera beteiligt, einer Mission zur Untersuchung eines erdnahen Asteroiden, um mehr über seine Eigenschaften im Zusammenhang mit dem Schutz des Planeten vor Einschlägen kleiner Körper auf der Erde zu erfahren.