Planetenerkundung und „Sehen, Riechen, Fragen und Berühren“

Vor einiger Zeit las ich Dr. Li Mingtaos Artikel „Look, Smell, Ask, and Feel in Planetary Defense“ und war tief inspiriert. Es erinnerte mich plötzlich daran, dass ich vor einigen Jahren auch darüber nachgedacht hatte, dass die Nachweismethoden der üblicherweise bei der Planetenerkundung verwendeten Instrumente lediglich den Diagnosemethoden „Sehen, Riechen, Fragen und Fühlen“ in der traditionellen chinesischen Medizin entsprechen. Auf Dr. Lis Ermutigung hin habe ich es mit Freunden geteilt, die sich für Planetenwissenschaft und Planetenerkundung interessieren.

Das „Sehen, Riechen, Fragen und Tasten“ in der Traditionellen Chinesischen Medizin kann vereinfacht als Schauen mit den Augen, Riechen mit der Nase, Sprechen mit dem Patienten (Fragen und Antworten) und Messen des Pulses verstanden werden. „Wang“ bedeutet „mit den Augen sehen“, was der optischen Nutzlast bei der Planetenerkundung entspricht. Optische Nutzlasten sind die am häufigsten verwendeten Nutzlasten bei der Planetenerkundung. Moderne optische Nutzlasten für Planeten verfügen neben dem sichtbaren Licht auch über Abbildungsinstrumente in anderen Bereichen, beispielsweise im Röntgenbereich, mit denen sich die Oberflächenform und die Strahlungseigenschaften von Planeten umfassender untersuchen lassen.

Wirbel auf der Oberfläche des Jupiters

Der Vorgang des „Riechens“ besteht darin, mit der Nase die vom „Patienten“ ausgestoßenen Gasmoleküle zu empfangen und zu analysieren. Dies entspricht der Partikelerkennungsnutzlast, die in einer Umlaufbahn nahe dem Planeten verschiedene Partikel in der Umgebung des Planeten erkennt. Interessanterweise kann man die Zusammensetzung des Gases durch Riechen analysieren. Neben der Analyse der Zusammensetzung kann die Partikelerkennungsnutzlast vor Ort auch das Energiespektrum, die Ladebedingungen usw. analysieren. Die Partikelerkennung wird häufig in der Planetenerkundung eingesetzt. Beispielsweise ist der Orbiter Tianwen-1 mit einem Partikeldetektor ausgestattet, der vom National Space Science Center der Chinesischen Akademie der Wissenschaften entwickelt wurde. Es misst verschiedene Partikel, die vom Mars in den Sonnenwind entweichen, und verwendet die Ergebnisse, um die Gründe für das Verschwinden von Wasser und Atmosphäre auf dem Mars zu analysieren.

Die Partikelnutzlast von Tianwen-1 wird in Europa getestet.

Der Vorgang des „Fragens“ in der Traditionellen Chinesischen Medizin besteht aus einer Frage und einer Antwort, was einer Radarerkennung entspricht. Radargeräte senden Radarwellen aus und erfassen durch Empfang und Analyse die Struktur der Oberfläche und des Untergrunds eines Planeten. Beispielsweise müssen wir verstehen, wie dick die Eiskappen am Nord- und Südpol des Mars sind.

Das Messen des Pulses ist eine sehr magische Diagnosemethode in der Traditionellen Chinesischen Medizin. Durch die Pulsmessung können Sie den Gesundheitszustand einer Person und sogar den Zustand ihrer inneren Struktur (z. B. während einer Schwangerschaft) erkennen. Die Pulsdiagnose entspricht elektromagnetischen Messungen in der Nähe eines Planeten. Der innere Aufbau eines Planeten oder seines Satelliten kann durch Veränderungen im elektrischen oder magnetischen Feld ermittelt werden. Beispielsweise haben Forscher mithilfe elektromagnetischer Felder zur Berechnung der Leitfähigkeit herausgefunden, dass sich im Inneren von Europa große Mengen Wasser befinden. In dieser Art der Erforschung von außen nach innen spiegelt sich auch die Magie der Wissenschaft wider.

Sun Wukongs Pulsdiagnose in „Die Reise nach Westen“

Das Prinzip „Sehen, Riechen, Fragen und Fühlen“ der Traditionellen Chinesischen Medizin ist ein schrittweiser, eingehender Diagnoseprozess für den Patienten, von der oberflächlichen Beobachtung über das genaue Riechen bis hin zu detaillierteren und inneren Informationen durch Befragen und Pulsmessen. Auch die Detektion entsprechender Nutzlasten reicht von der optischen Fernerkundung der umgebenden Partikelumgebung über den Einsatz von Radar zur Erfassung der Oberfläche bis hin zur Messung elektromagnetischer Felder zur Erkennung tiefer liegender Materialstrukturen. Dies ist auch der Prozess des menschlichen Verständnisses der Natur von außen nach innen, vom Phänomen zum Wesen.

Über den Autor: Liu Yong, Chinas Botschafter für Luft- und Raumfahrtwissenschaften, Forscher am National Space Science Center der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, geschäftsführender Direktor des Space Science Communication Expert Studio, Doktorvater, Doktor der Naturwissenschaften der University of New Hampshire, Fachberater der Akademie für nachhaltiges Entwicklungsmanagement der Vereinten Nationen, Direktor der China Science Writers Association, Sonderexperte der Aerospace Science and Technology Education Alliance, hat an vielen Weltraumsatellitenbauprojekten in meinem Land und den Vereinigten Staaten teilgenommen und wurde viele Male eingeladen, an Aktivitäten zur Popularisierung der Wissenschaft bei CCTV, Hunan Satellite TV, Science and Technology Daily und anderen Medien teilzunehmen. Er hat populärwissenschaftliche Bücher wie „Deep Space Probe“ und „International Space Station“ geschrieben.