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"In Space Newsletter" Ausgabe #004
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Das VLT übertrifft das Hubble
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Verehrte Leserinnen und Leser,
es ist vollbracht! Das Jahr 2001 neigt sich seinem Ende entgegen, die berliner Schulferien haben endlich begonnen und gestern durfte ich das Filmereignis des Jahres erleben: Der Herr der Ringe. Auch wenn der Film vielleicht nicht ganz so wissenschaftlich wie dieser Newsletters ist, sollte man ihn auf jeden Fall gesehen haben.
Nun aber zu Thema: Im heutigen In Space Newsletter erwartet sie unter anderem ein Space Focus, der sich mit dem europäischen Very Large Telescope beschäftigt. Dieses hatte vor kurzem das Hubble Space Telescope übertroffen. Außerdem fasst Michael Stein für Sie die in dieser Woche für beendet erklärte Mission der Sonde "Deep Space One" als Hotspot zusammen. Die ISS musste vor einer alten russischen Raketenstufe ausweichen. Wenn Sie zu allem Überfluss auch noch wissen wollen, was zum Teufel "Inklination" bedeutet, sollte ich Sie vielleicht nicht weiter vom Lesen abhalten.
Ich wünsche Ihnen im Namen der gesamten Redaktion ein schönes Weihnachtsfest!
Karl
Urban
Chefredakteur
"In Space - The Raumfahrer.Net"
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Umfrage: Befürworten Sie Kürzungen bei anderen NASA-Forschungsmissionen zugunsten einer Pluto-Sonde?
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Space Focus: Das Very Large Telescope übertrifft das Hubble |
von Karl Urban | |
Der Koloss öffnet die Augen
Am 27. Mai 1998 wird das erste von vier Großteleskopen auf den Sternenhimmel ausgerichtet: Das Very Large Telescope (VLT) feiert sein "first light". In über zehn Jahren Bauzeit wird wurde das nunmehr größte Teleskop der Welt auf dem Cerro Paranal, einem 2600 m hohen Berg der chilenischen Kordilleren, eingeweiht. Der Bauplatz ist einer der trockensten Orte der Erde: Durchschnittlich 350 Tage im Jahr ist der Himmel wolkenlos.
Jedes der vier Teleskope besteht aus einem Spiegel mit acht Metern im Durchmesser. Der Transport der hochempfindlichen Spiegel musste unter höchsten Sicherheitsvorkehrungen geschehen. Von Europa aus wurden sie nach Südamerika verschifft. Spezielle Tieflader transportierten die 24 Tonnen schweren Keramikplatten von der Küste auf den Berg.
Montiert werden die Spiegel auf einem Ölfilmlager, das sie extrem beweglich macht - trotz ihres tonnenschweren Gewichts wären sie mit Muskelkraft beweglich. Allerdings überlässt man es computergesteuerten Magnetspulen, die Riesenoptik in die richtige Position zu bewegen. Dabei beträgt die Zielgenauigkeit eine Bogensekunde. Das entspricht dem Zehntel eines Haardurchmessers, das man auf Armeslänge anpeilt.
Die Atmosphäre stört nicht mehr
Die Schlagzeile, die vor kurzem durch die Presse lief, klang schon etwas irreal: "Das VLT macht bessere Bilder als das Hubble Space Telescope!" Bisher hatte das Hubble-Teleskop die schärfsten Bilder erdgebundener Teleskope stets übertroffen, da dessen Aufnahmen nicht von der störenden Atmosphäre verfälscht werden. Das Phänomen kennt man auch vom Funkeln der Sterne: Die Lufthülle der Erde verzerrt das Licht, das aus dem Weltraum zu uns gelangt und verhindert erdgebundenen Teleskopen schärfere Aufnahmen zu tätigen. Am VLT hat man nun kürzlich einen Weg gefunden, die Verzerrungen durch die Luft von den Aufnahmen zu "entfernen". Französische Forscher hatten eine Spezialoptik mit dem Namen "Naos" entwickelt, die mit einem der Spiegelteleskope des VLT verbunden wird. "Naos" besteht aus einem eineinhalb Meter breiten Spiegel, durch das Licht des Großteleskops gelenkt wird. Auf seiner Rückseite befinden sich 185 "Aktuatoren". Dies sind winzige Antriebe, die die Oberfläche des Spiegels an einer Stelle jeweils einen tausendstel Millimeter nach vorn oder nach hinten bewegen können. Diese Bewegungen können sie bis zu 600 mal in der Sekunde vollführen. Eine Elektronik hat nun die Aufgabe, für jede positiv verformte Wellenfront des einfallenden Lichts eine negative Verzerrung im Spiegel zu produzieren. Geschieht dies mit der richtigen Präzision, kann damit die Verzerrung durch die Erdatmosphäre ausgeglichen werden.
Das System ist jedoch noch nicht mit ohne einigen Aufwand betreibbar. So muss bei jeder Verwendung zur "Eichung" der Optik ein Referenzstern angepeilt werden. Dafür verwendet man eine spezielle Infrarot-Kamera die wiederum mit flüssigem Helium bei minus 240°C gekühlt werden muss.
Fazit
Erst kürzlich gelang durch ein weiteres neu entwickeltes Verfahren, um die Ergebnisse des Teleskops stark zu verbessern. Man koppelte zwei der VLT-Spiegel, indem man das einfallende Licht bündelte und erzielte damit unerreichte Vergrößerungs- und Auflösungswerte.
Alle Voraussetzungen sind damit erfüllt, damit das VLT auch in Zukunft überwältigende Ergebnisse liefern wird. Allerdings sind die heutigen technischen Anstrengungen noch enorm.
Related Links:
Paranal Observatory Homepage
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HotSpot: Deep Space 1, das Ende einer Odyssee |
von Michael Stein | |
Am 24. Oktober 1998 startete "Deep Space 1" (DS1) an Bord einer Delta II-Rakete von Cape Canaveral aus zu seiner Primärmission, die nach knapp einem Jahr im September 1999 endete. Während dieser Zeit wurden zwölf neue Raumfahrttechnologien erfolgreich getestet, von denen der Ionenantrieb sicherlich am spektakulärsten war. Dieser Antrieb liefert eine sehr geringe, dafür aber über lange Zeiträume konstante Schubleistung. Bei DS1 wurde ionisiertes (also elektrisch geladenes) Xeon-Gas verwendetes, das mit Hilfe elektrischer Felder auf eine Geschwindigkeit von annährend 30 km/sek. beschleunigt wurde und dadurch einen der Austrittsrichtung entgegengesetzen Schub erzeugte. Die hierfür notwendige elektrische Leistung wurde mit Hilfe von Solarzellen erzeugt.
Ein erster Höhepunkt der Mission war der Vorbeiflug am Asteroiden "Braille" in nur 26 Kilometer Entfernung am 28. Juli 1999. DS1 machte einige Aufnahmen von Braille, maß verschiedene Parameter wie Größe, Form, Zusammensetzung und Helligkeit sowie untersuchte, ob der Sonnenwind im unmittelbaren Umfeld des Asteroiden Veränderungen aufwies, die auf ein Magnetfeld hingedeutet hätten.
Nachdem die NASA sich für eine Verlängerung der Mission entschieden hatte, die DS1 schließlich noch zum Kometen "Borrelly" führen sollte, stand die sogenannte "Extended Mission" schon zu Beginn vor dem Aus, als am 11. November 1999 ein Sternensensor versagte, mit dessen Hilfe die Raumsonde ihre Lage im Raum kontinuierlich ermittelte. Ohne eine zuverlässige Lageorientierung aber ist eine Navigation im All wie auch die Ausrichtung der Sende- und Empfangsantenne zur Erde nicht möglich. Das DS1-Team am NASA-eigenen "Jet Propulsion Laboratory" (JPL) schaffte es jedoch in den folgenden Monaten eine Software zu entwickeln, die eine für diesen Zweck nie vorgesehene Kamera an Bord der Sonde zum Ersatz-Sternensensor umfunktionierte. Ende Mai 2000 schließlich wurde die Software zum Raumfahrzeug übertragen und intensiv getestet, bevor DS1 einen Monat später wieder seinen Ionenantrieb starten und dem Kometen-Rendevouz entgegensteuern konnte.
Der Vorbeiflug am Kometen "Borrelly" erfolgte am 23. September 2001 (MESZ) in einem Abstand von ca. 2.200 km mit einer Geschwindigkeit von etwa 16,5 km/s. Bereits mehrere Stunden vor der größten Annäherung begann die Sonde mit der Ionen- und Elektronen-Messung im weiteren Umfeld des Kometen. Etwa 90 Minuten bevor DS1 den Kometen erreichte, wurde der Infrarot-Spektrometer für kurze Zeit aktiviert, um Daten über die Zusammensetzung des Kometenkerns zu sammeln. Gut eine halbe Stunde vor maximaler Annäherung begann dann die Kamera, Aufnahmen vom Kometen anzufertigen. Eine Lageveränderung der Sonde zwei Minuten vor der größten Annäherung an den Kometen ermöglichte es, mit den Ionen- und Elektronen-Messgeräten die innere, den Kometenkern umgebende Wolke aus Staub und Gas zu untersuchen.
DS1 war die erste Mission im Rahmen des "New Millennium"-Programms der NASA, dessen Ziel es ist, neue Technologien für zukünftige Raumfahrtmissionen zu erproben. Um die Kosten gering zu halten, wurde die Raumsonde so einfach wie möglich gebaut, wobei - natürlich mit Ausnahme der zu testenden Komponenten - vorzugsweise bereits bei früheren Missionen erfolgreich eingesetzte Technologien verwendet wurden.
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ISS Weekly Report |
von Raphael Kallensee | |
Ende letzter Woche traf man an Bord der Internationalen Raumstation (ISS) die letzten Vorbereitungen auf den Abflug des Shuttles "Endeavour". Das Logistikmodul "Raffaello" wurde von der Station getrennt, die "Expedition Three"-Crew packte ihre letzten Sachen für den Rückflug zur Erde und die Shuttle-Crew schob die Station erneut außerplanmäßig in einen höheren Orbit. Letzteres mußte geschehen, da die Missionskontrolle erst kurzfristig berechnet hatte, dass eine alte russische Raketenstufe aus den 1970ern an der Station vorbeidriften wird. Um etwas zusätzlichen Abstand zu gewinnen, schob das Shuttle die Station etwas höher, um dem Weltraumschrott garantiert zu entgehen.
Anfang der Woche dann wurden die Schleusen zwischen Shuttle und Station geschlossen, um den Abflug der "Endeavour" vorzubereiten. Nach dem Abdockvorgang flog das Shuttle noch in einem Halbkreis um die Station, um sicherzustellen, dass die Raketenstufe der Station nicht zu nahe kommt. Dann trat die "Endeavour" endgültig den Heimflug an. Während des Fluges wurden die Wiedereintrittssysteme getestet und ein Satellit in der Erdumlaufbahn ausgesetzt. Schließlich landete das Shuttle ohne technische und meteorologische Probleme im "Kennedy Space Center". Die "Expedition Three"-Crew ist nun endlich wieder zurück auf der Erde, nachdem sie seit August an Bord der ISS forschten und lebten.
Related Links:
Internationale Raumstation
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Die Space Frontier Foundation ist eine private und nicht kommerzielle Organisation, die sich darum bemüht die Raumfahrt voranzutreiben und in neue Grenzen vorzustoßen.
Es ist der Amerikanische Pioniergeist, welche das Gesicht dieser Organisation entscheidend prägt.
Kürzungen im US-Raumfahrtetat und mangelndes privates Engagement treiben den Willen der Foundation den Aufbruch der Menschheit ins Weltall zu propagieren. Die Zivilisation wächst an der Herausforderung, der Mangel an Herrausforderungen führt zu Resignation - so scheint der Gedanke der Space Frontier Foundation.
Der Standpunkt der Foundation ist sehr interessant, die Pläne auch. Die Foundation setzt sich unter anderem für die Einrichtung bemannter Stationen auf dem Mond und auf dem Mars, oder den Weltraumtourismus ein. Auch wenn Zweifel über die Realisierbarkeit einiger Ideen auf Basis der heutigen Technologie durchaus angebracht sein mögen, so gibt die Vision doch Denkanstöße und bringt den Besucher dazu, sich über die Vision Gedanken zu machen.
Trotz eines Webdesigns, das kaum überzeugt und mit den Maßstäben der offiziellen Raumfahrt-Websites nicht mithalten kann, ist die Website einen Besuch wert. Detailiert ausgearbeitete Pläne für zukünfige Missionen wird man genausowenig vorfinden, wie Spinnerein abseits jeglicher Realität. Wie man auch zur Raumfahrt stehen mag - die Vision der Space Frontier Foundation ist ein Gedanken, mit dem es sich auseinanderzusetzen lohnt.
Die Frontier Foundation finden Sie hier.
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"In Space Newsletter" #004
Erscheinungsdatum:
22. Dezember 2001
Auflage: 316 Exemplare
Herausgeber und V.i.S.d.P.:
Jens Renner
Chefredaktion:
Karl Urban
Michael Stein
Redaktionsleitung:
David Langkamp
Redaktion:
Christian Ackermann
Günter Fischer
Raphael Kallensee
Clemens Mach
Meik Lampmann (Space-Weltraum.de)
Sven Piper (Astris.de)
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