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Autor Thema: Psyche-Mission  (Gelesen 2999 mal)

Offline Lumpi

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Psyche-Mission
« am: 01. September 2017, 17:59:31 »
2026?! Sehr schön! Freut mich sehr - noch einmal mehr weil Psyche hier meine lieblings Mission ist :)

Dann wird es wohl langsam Zeit die Missionen eigene Threads zu spendieren?!
https://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=13392.msg394612#msg394612

Ja!  :)

Der Hauptgürtel-Asteroid (16) Psyche umrundet die Sonne im Abstand zwischen ca. 2,5 und 3,3 AE. Die Umlaufzeit beträgt knapp 5 Jahre, die Rotationsperiode 4 h 12 min. Beobachtungen zeigten, dass Psyche zum größten Teil aus metallischem Eisen und Nickel bestehen muss. Bei ihm dürfte es sich damit um den Eisenkern eines ursprünglich viel größeren Himmelskörpers handeln, der in der Frühzeit des Sonnensystems durch eine heftige Kollision zerstört wurde.

Im Rahmen des Discovery-Programms der NASA  wurde der Asteroid Psyche für eine gleichnamige Mission ausgewählt. Der Start ist für das Jahr 2022 geplant, die Ankunft für 2026. Die Raumsonde soll den Asteroiden dann 21 Monate lang aus einer zunehmend niedrigeren Umlaufbahn erforschen.
https://www.jpl.nasa.gov/missions/psyche/

Das aus Radarbildern abgeleitete Formmodell ergibt eine Größe für Psyche von etwa 279 x 232 x 189 km. Die unterschiedlichen Farben zeigen die Abweichung vom durchschnittlichen Höhenniveau. Oben links sind jeweils die Breiten- und Längengrade bezogen auf die Bildmitte angegeben. In Südpolnähe  (Bild unten rechts) sind zwei große kraterartige Vertiefungen sichtbar.
http://outreach.naic.edu/ao/blog/radar-observations-and-shape-model-asteroid-16-psyche


Credit: Courtesy of NAIC - Arecibo Observatory 


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Offline Lumpi

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Re: Psyche-Mission
« Antwort #1 am: 02. September 2017, 13:31:09 »
Das Raumfahrzeug soll folgende wissenschaftliche Instrumente mitführen:

2 Multispektralkameras für hochauflösende Bilder mit verschiedenen Filtern, um zwischen den Metall- und Silikatbestandteilen von Psyche zu unterscheiden.

Gammastrahlen- und Neutronenspektrometer, um die elementare Zusammensetzung von Psyche zu erkennen, zu messen und abzubilden. Das Instrument wird auf einen 2-m-Ausleger montiert. Damit sollen die Sensoren vor Hintergrundstrahlung geschützt werden, die durch energetische Teilchen erzeugt wird, die mit dem Raumfahrzeug interagieren und um ein ungehindertes Sichtfeld zu haben.

Magnetometer, um das Restmagnetfeld des Asteroiden zu erkennen und zu messen. Es besteht aus zwei identischen hochempfindlichen Magnetfeldsensoren, die sich am mittleren und äußeren Ende eines 2 Meter langen Auslegers befinden werden.

Radio- und Schwerkraftexperiment, bei dem mittels des X-Band-Funktelekommunikationssystem das Schwerkraftfeld von Psyche mit hoher Präzision vermessen wird. In Kombination mit der Topographie aus Onboard-Bildern wird dies Informationen über die Innenstruktur von Psyche liefern.

Zur Kommunikation wird eine neue Lasertechnologie (Deep Space Optical Communication) getestet, die Daten in Photonen (anstatt Radiowellen) kodiert, um zwischen der Sonde und der Erde zu kommunizieren. Licht anstelle von Radiowellen ermöglicht es mehr Daten in einer bestimmten Zeit zu kommunizieren.

Geplante Wissenschaftsorbits:

Orbit A "Characterization" für 56 Tage (41 Orbits), Höhe ca. 700 km, Orbitperiode = 32,4 h

Orbit B  "Topograhy" für 76 Tage (162 Orbits), Höhe ca. 290 km, Orbitperiode = 11,2 h

Orbit C "Gravity Science" für 100 Tage (369 Orbits), Höhe ca. 170 km, Orbitperiode = 6,5 h

Orbit D "Elemental Mapping" für 100 Tage (585 Orbits), Höhe ca. 85 km, Orbitperiode = 4,1 h

Quelle: https://sese.asu.edu/research/psyche

Was mich etwas stutzig macht ist, dass man bei Addition der Tage, selbst wenn man noch die 100 Tage der Annäherungsphase hinzurechnet, nicht auf die erwähnten 21 Monate = 630 Tage  Missionszeit nach Ankunft bei Psyche kommt.  :-\

Derzeit befiindet sich die Mission lt. PI Lindy Elkins-Tanton in Phase B "Preliminary Design & Technology Completion", Phase C "Final Design and Fabrication" soll im Mai 2019 beginnen, Phase D "System Assembly, Integration and Test" im Januar 2021, Start ist (hoffentlich) im August 2022. Da liegt also noch jede Menge Arbeit vor dem Team um Lindy Elkins-Tanton, hoffentlich wird alles rechtzeitig fertig, 5 Jahre sind nicht so sehr viel Zeit. Daumen drücken!
https://medium.com/the-nasa-psyche-mission-journey-to-a-metal-world/what-in-the-world-is-phase-b-6ee6738aab44




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Offline Terminus

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Re: Psyche-Mission
« Antwort #2 am: 02. September 2017, 15:56:18 »
Diese Trojanermission soll ja auch bei diesem Asteroiden vorbei fliegen. Ist die etwa noch vor Psyche bei Psyche?^^

Offline Makemake

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Re: Psyche-Mission
« Antwort #3 am: 02. September 2017, 17:11:03 »

Zur Kommunikation wird eine neue Lasertechnologie (Deep Space Optical Communication) getestet, die Daten in Photonen (anstatt Radiowellen) kodiert, um zwischen der Sonde und der Erde zu kommunizieren. Licht anstelle von Radiowellen ermöglicht es mehr Daten in einer bestimmten Zeit zu kommunizieren.

... Da muss ich kurz klugscheißen: Radiowellen sind auch Photonen bzw Licht.

Da ich aber auch gerade nicht prägnant den Unterschied zwischen Laserkommunikation zur klassischen Radiotransmittern darlegen kann, könnte das jemand erklären?

Offline Lumpi

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Re: Psyche-Mission
« Antwort #4 am: 02. September 2017, 17:19:16 »
Diese Trojanermission soll ja auch bei diesem Asteroiden vorbei fliegen. Ist die etwa noch vor Psyche bei Psyche?^^

Ich bin mir ziemlich sicher, dass der Vorbeiflug von Lucy erst nach dem Ende der Psyche-Mission erfolgen wird. Frau Lindy Elkins-Tanton sagte ja, dass das zum Ende der Lucy-Mission hin erfolgen wird und deren letztes Ziel 617 Patroclus wird ja erst 2033 angesteuert. Ich habe nochmal das entsprechende Zitat herausgekramt:

Zitat
Your mission came as a twin, next to Lucy mission, that will go and visit several Jupiter Trojans, and also visit Psyche…
Yeah, it’s gonna drive by Psyche in the end, they say around 1,000 km from it.
https://medium.com/the-lunarians/psyche-mission-journey-to-a-metal-world-b998432f4b6d
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Offline Terminus

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Re: Psyche-Mission
« Antwort #5 am: 02. September 2017, 17:33:53 »
Danke für die ausführliche Antwort. :)

Offline rok

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Re: Psyche-Mission
« Antwort #6 am: 02. September 2017, 18:26:42 »
"Was mich etwas stutzig macht ist, dass man bei Addition der Tage, selbst wenn man noch die 100 Tage der Annäherungsphase hinzurechnet, nicht auf die erwähnten 21 Monate = 630 Tage  Missionszeit nach Ankunft bei Psyche kommt."

Das Einfliegen in eine stabile tiefere Bahn in der Nähe einer kleinen aber schweren Masse ist wohl "nicht trivial". Man hat dafür vermutlich auch noch weitere Reservezeit eingerechnet, da die Verteilung der Masse in dem Körper noch ziemlich unklar ist. Aber wenn alles gut läuft, erhält man dadurch zusätzliche Messzeit in einem Orbit, der sich nachträglich (also nach der Ankunft) als interessant herausstellt.

Robert

Offline MR

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Re: Psyche-Mission
« Antwort #7 am: 02. September 2017, 18:55:17 »
Welcher Träger ist eigentlich vorgesehen? Fliegt man weiterhin auf Atlas 5, nutzt man schon die Vulcan oder zieht man auch die Falcon 9 in Erwägung?

Offline Lumpi

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Re: Psyche-Mission
« Antwort #8 am: 03. September 2017, 19:47:42 »
Über die Trägerrakete ist lt. Spaceflight Now (Stand 26.05.17) noch nicht entschieden, Atlas 5 und Falcon 9 werden aber wohl darum konkurrieren.

Zitat
NASA has not selected a launcher for Psyche, but United Launch Alliance’s Atlas 5 rocket and SpaceX’s Falcon 9 booster will compete for the mission’s launch contract.
https://spaceflightnow.com/2017/05/26/earlier-launch-of-nasas-psyche-mission-touted-as-cost-saving-measure/

@rok: Danke, daran hatte ich gar nicht gedacht, klingt logisch.
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Offline Lumpi

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Re: Psyche-Mission
« Antwort #9 am: 29. September 2017, 20:26:27 »
Als Antriebssystem wird Psyche ein SPT-140 Hall-Effekt-Triebwerk nutzen, welches nun im "NASA Glenn Research Center" eingehend getestet wird.
https://www.nasa.gov/feature/nasa-glenn-tests-thruster-bound-for-metal-world
Zitat
This mission will be the first to use a Hall effect thruster system beyond lunar orbit, so the tests here at Glenn, which had never been conducted before, were needed to ensure the thruster could perform and operate as expected in the deep space environment
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Offline Lumpi

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Re: Psyche-Mission
« Antwort #10 am: 31. Januar 2018, 18:08:48 »
Nur noch 4 Jahre und 201 Tage bis zum Start...    ;)

Die neue Website zur Psyche-Mission ist jetzt online: https://psyche.asu.edu/

...und ein neues Video, warum sich die NASA den Asteroiden näher ansehen will:

https://www.youtube.com/watch?v=1JXq9779zwU
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Offline Terminus

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Re: Psyche-Mission
« Antwort #11 am: 31. Januar 2018, 20:08:18 »
Nur noch 4 Jahre und 201 Tage bis zum Start...    ;)

Wenn ich mal so drüber nachdenke, kommt mir das rekordverdächtig kurz vor :o . Sonst brauchen die doch immer so 10 Jahre, bis die den Eimer geplant, entwickelt, gebaut, getestet und schließlich die Rakete finanziert haben und alles bereit ist. Man denke nur mal an die unendliche Geschichte von Exomars ::) . Können sie sich bei Psyche evtl. auf schon bestehende Entwicklung oder gar vorhandene Hardware stützen? Oder ist die Mission gar nicht so aufwändig?

Offline Stefan307

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Re: Psyche-Mission
« Antwort #12 am: 31. Januar 2018, 21:07:38 »
Können sie sich bei Psyche evtl. auf schon bestehende Entwicklung oder gar vorhandene Hardware stützen? Oder ist die Mission gar nicht so aufwändig?

Mir kommt gerade Dawn in den Sinn. Alles schon mal da gewesen  ;)

Offline MR

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Re: Psyche-Mission
« Antwort #13 am: 01. Februar 2018, 00:26:32 »
Nicht vergessen: Das ist eine Discovery-Mission. Da gelten enge Kostengrenzen. Da weicht man oft auf bereits vorhandene Systeme aus.

Offline Lumpi

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Re: Psyche-Mission
« Antwort #14 am: 04. April 2018, 12:20:53 »
Offizieller Trailer der NASA zur Psyche-Mission:


https://www.youtube.com/watch?time_continue=2&v=NjCcl52M7Vg
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Offline Lumpi

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Re: Psyche-Mission
« Antwort #15 am: 17. Mai 2018, 15:34:19 »
Es gibt eine neue anschauliche Graphik zur Trajektorie:


https://twitter.com/ltelkins/status/996792311773200386
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