| InSpace Magazin #072 vom 12. April 2003
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Das Email-Magazin von Raumfahrer.net.
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"In Space" Magazin
Ausgabe #072
ISSN 1684-7407
> Updates:
Updates / Umfrage
> News:
Nachrichten der Woche
> HotSpot: "Ohne Dunkle Materie würden keine Galaxien existieren"
> Space Focus: Kosmologische Forschung
> ISS Weekly Report: Zweiter Ausstieg für sechste Stammbesatzung
> Surftipp: Surftipp: Das NASA-Teleskop SRTM
> Impressum:
Disclaimer & Kontakt
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Verehrte Leserinnen und Leser,
ein Seufzer ging durch die Reihen der Verantwortlichen der europäischen Raumfahrtwirtschaft: Gegen Mitternacht mitteleuropäischer Zeit startete in der vergangenden Mittwochnacht eine Ariane 5-Trägerrakete vom europäischen Weltraumbahnhof Kourou in Französisch-Guyana. Seit Dezember 2002 war keine Rakete dieses Typs mehr gestartet, nachdem damals eine bessere Version bei ihrem Jungfernflug kurz nach dem Abheben notgesprengt werden musste.
Am letzten Mittwoch nun gelang der Transport eines indischen und eines amerikanischen Satelliten ins All mit der Basisversion der Ariane 5 problemlos. Dies sendet das erhoffte Signal an Europa und die Welt: Die Raumfahrt in Europa hat Zukunft - und das Trägersystem Ariane arbeitet weiterhin. Mehr zum erfolgreichen Start können Sie in den News lesen.
Diese Ausgabe des InSpace Magazins wie auch die folgenden im Monat April legt ihren Schwerpunkt auf Dunkle Materie und die Erforschung des Universums. Sie können dazu unter anderem einen interessanten Space Focus und HotSpot lesen.
Karl Urban
Chefredakteur Raumfahrer.net
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Umfrage: Sollte Europa nach dem Columbia-Unglück mehr Verantwortung beim Ausbau der ISS übernehmen?
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» mars2003.raumfahrer.net
Raumfahrer.net hat eine Sonderseite zum neusten Marsprojekt der NASA gestartet: In wenigen Monaten sollen zwei baugleiche Rover zum Roten Planeten starten. Auf der Seite finden Sie neben Artikeln zu den Landern immer aktuelle Statusreports.
» columbia.raumfahrer.net
Auf unserer Sonderseite zum Columbia Unglück informieren wir Sie über die Einzelheiten und Hintergründe zum Absturz des Space Shuttles.
» mitarbeit.raumfahrer.net
Raumfahrer.net ist weiter auf der Suche nach neuen Mitarbeitern - hier erfahren Sie was Sie bei uns erwartet.
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• Erster europäischer ISS-Verbindungsknoten abnahmegeprüft <mehr>
• Suche nach Shuttle-Trümmern geht zu Ende <mehr>
• Europas Ariane 5 startet erfolgreich <mehr>
• Ariane 5-Start verschoben <mehr>
• Letzter Milstar-Satellit erfolgreich gestartet <mehr>
• Raumfahrttechnik auf der CeBit <mehr>
• Deep Impact: Start um mehrere Monate verschoben <mehr>
» Erster europäischer ISS-Verbindungsknoten abnahmegeprüft 11. April 2003 - Der Verbindungsknoten Nr.2 für die Internationale Raumstation soll der Europäischen Weltraumorganisation Mitte Mai 2003 von der italienischen Raumfahrtagentur ASI förmlich ausgeliefert werden. Vergangene Woche wurde die der Auslieferung vorausgehende Abnahmeprüfung im Werk von Alenia Spazio unter Beteiligung der ESA, ASI und NASA erfolgreich durchgeführt. Die sogenannten Verbindungsknoten sind Bauteile, die die Labor- und Wohnmodule der Internationalen Raumstation miteinander verbinden. Im Endausbau wird die ISS mit drei Verbindungsknoten ausgestattet sein. Der Verbindungsknoten Nr.1 („Unity“) wurde von der amerikanischen Industrie bereits im Auftrag der NASA entwickelt und gebaut und am 4. Dezember 1998 gestartet. Er verbindet das russische Modul „Saria“ mit dem US-Labormodul „Destiny“. Die Verbindungsknoten Nr.2 und 3 werden für die NASA in Europa unter Verwendung europäischer Fachkompetenz und Technologie hergestellt. Der Verbindungsknoten Nr.2 soll das US-Labormodul „Destiny“ mit dem europäischen Labormodul „Columbus“, dem Zentrifugenaufnahmemodul und dem japanischen Experimentiermodul „Kibo“ verbinden. Er bildet die Aufhängung für die Mehrzweck-Logistikmodule und das japanische Transferfahrzeug H-II und trägt auch den Andockstutzen für die amerikanischen Raumfähren. Er soll die Steuerung und Verteilung der Ressourcen für diese Raumstationselemente sowie Unterstützungsaufgaben für die Mannschaft und Experimente wahrnehmen und einen Stützpunkt für die Bedienung des Manipulararms der Raumstation bilden. Europa baut die Verbindungsknoten Nr.2 und 3 im Rahmen einer Tauschvereinbarung zwischen der ESA und der NASA, die am 8. Oktober 1997 in Turin unterzeichnet wurde. Dieser Vereinbarung zufolge stellt die ESA der NASA neben den beiden Verbindungsknoten Hochtechnologie-Laborgerät und -dienste bereit; als Gegenleistung wird der amerikanische Raumtransporter das europäische Columbus-Labormodul bei einem Start, der gegenwärtig für Oktober 2004 geplant ist, zur Internationalen Raumstation befördern. Die ESA hat die ASI mit der Verantwortung für das Management, die Entwicklung und Fertigung der beiden Verbindungsknoten betraut, die von einem europäischen Industriekonsortium unter der Federführung von Alenia Spazio in Turin gebaut werden. Dies hat es Europa gestattet, die von der italienischen Industrie bei der Entwicklung des Mehrzweck-Logistikmoduls (MPLM) gewonnene Erfahrung und die Synergien zwischen dem MPLM, den Verbindungsknoten Nr.2 und 3 und dem europäischen Columbus-Labormodul zu nutzen, die auf dem von Alenia Spazio für alle diese Aufträge entwickelten Strukturkonzept beruhen. Der ESA-Direktor für Bemannte Raumfahrt, Jörg Feustel-Büechl, bezeichnet es als „sehr erfreulich, daß wir unsere Zusage für den Bau des ersten der beiden ISS-Verbindungsknoten erfüllt haben. Beim Programm für die Internationale Raumstation spielen Tauschvereinbarungen eine wichtige Rolle, weil sie die internationale Zusammenarbeit zwischen den Partnern dieses Vorhabens erleichtern, während der Bau von Raumstationselementen zur wirtschaftlichen Entwicklung und zur Sicherung von Arbeitsplätzen hier in Europa beiträgt.“ Die Fertigung des Verbindungsknotens Nr.2 wird gegenwärtig in Turin zum Abschluß gebracht. Nach der Endabnahme wird eine Transportbereitschaftsprüfung durchgeführt, worauf der Verbindungsknoten Nr.2 in einem Airbus-Frachtflugzeug des Typs Beluga zum Kennedy Space Center in Florida (USA) befördert wird. Nach der anschließenden Inspektion wird die ASI den Verbindungsknoten Nr.2 förmlich der ESA übergeben. Mit der Weitergabe durch die ESA an die NASA geht dieses ISS-Bauteil in das Eigentum des amerikanischen Partners über. (la - Quelle: ESA)
» Suche nach Shuttle-Trümmern geht zu Ende 11. April 2003 - Das FEMA (Federal Emergency Management Association) gab bekannt, das es seine Suche nach Trümmern von der Raumfähre Columbia Ende April beendet wird. Es wird auch erwartet, so die FEMA am Donnerstag, das die US-Marine ihre Suche am diesem Wochende beenden wird. Folgende Informationen gab die FEMA am 9.April frei: mehr als 13.000 Mitglieder der Bodensuch-Teams haben 60.200 Trümmerstücke in einer Zeit vom 10 Wochen sichergestellt. Boden- und Luftpersonal haben mehr als 2,1 Millionen ARCES (englisches und amerikanisches Flächenmaß; 1 acre = 4046,8 m2.) Land abgesucht, das die westlichen Staaten wie New Mexico, Nevada, Uta und Kalifornien mit einschließt. Mehr als 70.700 Pfund Material der Columbia wurden zu den Raumfahrtzentrum „Kennedy“ in Florida gebracht, das sind 32 Prozent des Gesamt-Gewicht der Columbia. (la - Quelle: cnn.com)
» Europas Ariane 5 startet erfolgreich 10. April 2003 - Die europäische Trägerrakete bewährt sich nach einem Fehlstart im Dezember 2002 und sichert eine Zukunft für das Betreiber-Unternehmen Arianespace. Die Rakete hob um 00:52 Uhr mitteleuropäischer Zeit vom europäischen Weltraumbahnhof Kourou in Französisch-Guayana ab. Nach 27 Minuten wurde der erste Satellit Insat 3A auf seiner Bahn ausgesetzt, nach 38 Minuten der zweite Galaxy XII. Flug 160 der Ariane 5 war für den Transport der beiden Satelliten Insat 3A und Galaxy XII zuständig. Ihre gemeinsame Startmasse beträgt 2,95 Tonnen. Insat 3A wurde von der indischen Weltraumforschungs-Organisation in Bangalore in Indien gebaut. Der Satellit soll Technologien zur Telekommunikation sowie zur Positionsbestimmung und Personenrettung aus einer geostationären Umlaufbahn über Indien erproben. Der Kommunkations-Satellit Galaxy XII wurde in Dulles, Virginia in den USA von der Orbital Sciences Corporation gebaut. Den Startvorbereitungen wurde indes große Aufmerksamkeit gewidmet: Mit der Überprüfung des elektrischen Systems und der kryogenen Oberstufe, die mit Flüssig-Wasserstoff und -Sauerstoff arbeitet, wollte man vor allem die Systeme testen, die beim letzten durchgeführten Start der Ariane 5 Probleme bereitet hatten. Dabei wurde eine neue stärkere Version der Trägerrakete am 11. Dezember 2002 durch einen Systemfehler vom Kurs abgebracht und musste daraufhin notgesprengt werden. Die nachfolgenden Untersuchungen hatten ergeben, dass nicht nur für die stärkere Ariane 5 entwickelte sondern auch alte bewährte Bauteile am Unglück Schuld waren. So setzte man bis auf weiteres alle Flüge der Rakete aus. Besonders hart traf diese Entscheidung die Europäische Raumfahrtbehörde ESA, die fest mit dem Transport der Kometensonde Rosetta in den Orbit im Januar 2003 gerechnet hatte. Der neuste Start der Ariane 5 stellte insofern einen schicksalsschweren Schritt für die auch von wirtschaftlichen Problemen geplagte Betreiberfirma Arianespace dar. Related Links Ariane 5 "10 tons"-Fehlschlag am 11. Dezember 2002 Arianespace (ku - Quelle: Arianespace)
» Ariane 5-Start verschoben 08. April 2003 - Der für die Nacht von Dienstag auf Mittwoch um 00:49 Uhr (MESZ) geplante Start einer Ariane 5-Rakete ist um zunächst einen Tag verschoben worden. Den Informationen von Arianespace zufolge ist der Start verschoben worden, da technische Probleme bei einem der beiden Satelliten aufgetreten sind. Der zuständige Satellitenbetreiber hatte daraufhin eine Verschiebung des Starts erbeten. Wann genau der nächste Startversuch unternommen wird ist zur Zeit noch unklar. Den Startvorbereitungen wurde indes große Aufmerksamkeit gewidmet: Mit der Überprüfung des elektrischen Systems und der kryogenen Oberstufe, die mit Flüssig-Wasserstoff und -Sauerstoff arbeitet, wollte man vor allem die Systeme testen, die beim letzten durchgeführten Start der Ariane 5 Probleme bereitet hatten. Dabei wurde eine neue stärkere Version der Trägerrakete am 11. Dezember 2002 durch einen Systemfehler vom Kurs abgebracht und musste daraufhin notgesprengt werden. Die nachfolgenden Untersuchungen hatten ergeben, dass nicht nur für die stärkere Ariane 5 entwickelte sondern auch alte bewährte Bauteile am Unglück Schuld waren. So setzte man bis auf weiteres alle Flüge der Rakete aus. (ku & ms - Quelle: Arianespace)
» Letzter Milstar-Satellit erfolgreich gestartet 08. April 2003 - Eine Titan 4B-Rakete mit einem militärischen Kommunikationssatelliten an Bord ist heute um 15:43 Uhr (MESZ) von Cape Canaveral aus erfolgreich gestartet. Nach einem problemlos verlaufenen Start ist heute mit einer Titan 4B-Rakete der amerikanische Kommunikationssatellit Milstar 6 (= Military Strategic and Tactical Relay Spacecraft) in eine geostationäre Umlaufbahn befördert worden. Der rund 800 Millionen US-Dollar teure und rund 4,8 Tonnen schwere Satellit dient als Relaisstation für die globale Kommunikation der amerikanischen Streitkräfte. Damit ist das aus insgesamt fünf Satelliten bestehende Milstar-Kommunikationssystem komplett (ein sechster Satellit, Milstar 3, erreichte nach dem Start 1999 nicht seine vorgesehene Umlaufbahn und konnte daher nicht genutzt werden). Der heutige Start war gleichzeitig der erste Start einer Titan 4-Rakete seit Januar letzten Jahres, als ebenfalls ein Milstar-Satellit mit diesem Trägersystem gestartet worden ist. (ms - Quelle: NASA)
» Raumfahrttechnik auf der CeBit 07. April 2003 - Auf der gößten Computermesse der Welt gibt es nicht nur Dinge für Computerfreaks. Auch die Raumfahrt ist stark vertreten. Sind die Außerirdischen in Hannover gelandet? Auf der Industriemesse in Halle 18, Stand 11 könnte der erstaunte Besucher das vermuten. Die E.T.-Invasion entpuppt sich als eine mit Spezialhelmen ausgestattete Gruppe terrestrischer Astronauten, die "CyberCompanion" testen, ein neuartiges mobiles Informationssystem. Zu bewundern sind die Raumfahrer auf dem Stand der Kölner Firma MST Aerospace und der Europäischen Weltraumorganisation ESA. Hier werden vom 7. bis 12. April neueste Produkte und Technologien aus dem Weltraum für irdische Anwendungen offeriert. Seit Jahren ist die Hannover Messe, die weltgrößte Industriemesse, ein etablierter Marktplatz für außergewöhnliche Weltraumtechnik breiter Couleur. Auch in diesem Jahr wird wieder in der Halle 18 eine umfangreiche Palette neuester außerirdischer Produkte offeriert, die im Rahmen von ESA-Projekten entstanden sind. Seit Jahren ist die Hannover Messe, die weltgrößte Industriemesse, ein etablierter Marktplatz für außergewöhnliche Weltraumtechnik breiter Couleur. Auch in diesem Jahr wird wieder in der Halle 18 eine umfangreiche Palette neuester außerirdischer Produkte offeriert, die im Rahmen von ESA-Projekten entstanden sind. Es muss nicht immer Elektronik sein. Auch die Entwicklung mechanischer Komponenten für Raumfahrtsysteme bietet neue Lösungen für irdische Produkte. So wurde für die Metallhand des deutschen ROTEX-Weltraumroboters ein sowohl extrem leichter als auch hocheffizienter Antrieb entwickelt. Er erlaubt die Umsetzung schneller Drehbewegungen in exakte Linearbewegungen. Inzwischen wird der in der Fachsprache als "Planeten-Wälz-Gewindespindel" (PWG) bezeichnete Antrieb von einem deutschen mittelständischen Unternehmen für vielfältige Anwendungen auf der Erde angeboten. Manchmal sind auch einfache Dinge innovativ. Den Beweis dafür liefert ein für die Raumfahrt entwickeltes magnetisch betätigtes Kugelventil. Es eignet sich für flüssige und gasförmige Stoffe. Eine magnetische Ventilkugel zum Öffnen und Schließen ist das einzige bewegliche Bauteil in dem System. Und die Industrie sieht zahlreiche Einsatzmöglichkeiten. So gibt es bereits Prototypen für die Dosierung spezieller Klebstoffe und für Druckfarben. Scheinbar ist es nur ein handgroßer Organizer. Aber er hat es in sich. Mittels zusätzlicher Hard- und Software mutiert er zu einer multifunktionalen Satellitennavigations- und -kommunikationszentrale. Dank der innovativen Technologien des NavIS-Systems (Navigations-, Informations- und Sicherheitssystem) dient die kleine Wunderkiste nicht nur als Kompass mit Satellitennavigation. Sie kann auch Informationen zur Ortung sowie Notrufe absetzen. Dank des Datentransfers in beiden Richtungen ist es beispielsweise auch möglich, aktuelle Informationen zu Straßen und Wanderwegen abzurufen. Karten oder Stadtpläne lassen sich zwei- und dreidimensional grafisch darstellen, so dass eine einfache Planung und Realisierung von Touren im geschäftlichen oder privaten Bereich möglich wird. Weitere Module können den Organizer zur Kommunikationszentrale erweitern oder ihn als Satellitenradio umfunktionieren. (ak - Quelle: ESA)
» Deep Impact: Start um mehrere Monate verschoben 07. April 2003 - Der Start der amerikanischen Forschungsmission Deep Impact ist von Januar auf Dezember 2004 verschoben worden, die geplante Ankunft beim Kometen Tempel 1 wird dadurch jedoch nicht beeinträchtigt. Wie von dem Projektteam erläutert wurde haben technische und organisatorische Schwierigkeiten den ursprünglich für Januar 2004 geplanten Start der Forschungsmission unmöglich gemacht. Unter anderem wegen Verunreinigungen des Ionen-Antriebs sowie verspäteter Anlieferungen von wichtigen Komponenten der Raumsonde hat sich das Projektmanagement dafür entschieden, auf den zweiten möglichen Starttermin im Dezember 2004 auszuweichen. Die neue Flugbahn der Raumsonde ist eine so genannte "Typ 1"-Flugbahn, bis zur Ankunft beim Kometen Tempel 1 wird Deep Impact also weniger als eine halbe Umkreisung der Sonne hinter sich gebracht haben. Die ursprünglich geplante Reiseroute mit Start im Januar 2004 hingegen hätte die Raumsonde fast eineinhalb Mal um die Sonne geführt (wäre also eine "Typ 2"-Flugbahn mit mehr als einer halben Sonnenumkreisung gewesen). Aufgrund der damit verbundenen deutlich kürzeren Reisezeit wird Deep Impact trotz des fast ein Jahr späteren Starts wie geplant im Juli 2005 sein Ziel erreichen können. Mehr über die Ziele dieser Mission können Sie in unserem Übersichtsartikel zu Deep Impact lesen. (ms - Quelle: NASA)
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HotSpot: "Ohne Dunkle Materie würden keine Galaxien existieren"
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von Sven Flock | |
Für die Astrophysiker ist es ein sehr großes Problem, zu verstehen, wie sich Galaxien und größere Strukturen im Universum gebildet haben.
Ausgangspunkt der Überlegungen ist die so genannte Hintergrundstrahlung. Sie ist ein Überbleibsel, ein Echo des Urknalls und macht ein Bild davon, wie es etwa 300000 Jahre nach dem Urknall im Universum "aussah". Diese Grenze nennt man auch Rekombination. Zu diesem Zeitpunkt ist es erstmals Strah-lung gelungen, nicht von Atomkernen und Elektronen gestreut zu werden. Darunter soll man folgendes verstehen: Das Universum kühlt sich im Laufe seiner Zeit ständig ab, die Temperatur fällt. Es war also früher viel heißer als heute. Höhere Energien bedeuten, dass sowohl die kinetische Energie der E-lementarteilchen als auch die Energie der Photonen größer war. Damit sich Atome bilden, müssen sich Elektronen mit Atomkernen, die aus der Nukleo-synthese (Artikel von letzter Woche) entstanden sind, verbinden. Da aber die Photonen sehr energiereich sind, "stoßen" diese die Elektronen aus ihrer Scha-le und das Photon wird gestreut. Dies passiert solange, bis die Energie im U-niversum so weit abgefallen ist, bis sie niedriger als die so genannte Ionisie-rungsenergie der Atome ist, und genau dies war etwa 300000 Jahre nach dem Urknall der Fall. Mit anderen Worten. Vor dieser Rekombination war die Strahlung nicht in der Lage, ungestört größere Distanzen zurückzulegen. Nach der Unterschreitung der kritischen Temperatur, konnte die Strahlung unge-stört Materie durchdringen. Diese Strahlung nennt man Mikrowellenstrahlung oder auch Hintergrundstrahlung. Diese ist vollkommen isotrop und homogen im Raum verteilt, d.h. egal wo man hinschaut oder sich befindet, das Spekt-rum der Strahlung ist ununterscheidbar. Dies bedeutet also, dass 300000 Jahre nach dem Urknall sämtliche Materie im Universum ebenfalls homogen verteilt sein musste. Wäre dies nicht der Fall, würde man heutzutage große Schwan-kungen in der Hintergrundstrahlung registrieren.
Aber wie konnten sich dann Galaxien, Galaxienhaufen und sogar Superhaufen bilden, wenn die Materie vollkommen homogen und isotrop verteilt ist? Denn zwischen diesen großen Strukturen ist fast "nichts", ein paar Zwerggalaxien und Nebel bzw. Gas. Man nennt diese Regionen der Leere auch "Voids" (engl.: Leere, Nichts). Die Möglichkeit, dass sich die Materie nach der Rekom-bination zufällig inhomogen verteilt hat, ist auszuschließen, denn man muss sich immer vor Augen halten, dass das Universum währenddessen expan-diert. Damit sich aber Materieklumpen bilden können, muss die Materiedichte relativ groß sein, aber zum damaligen Zeitpunkt der Expansion wäre dies unmöglich gewesen.
Die dunkle Materie sorgt hier für eine elegante Lösung des Problems. Wie be-reits bekannt ist, tritt diese sonderbare Form der Materie nicht mit Strahlung jeglicher Art in Verbindung, die bleibt vollkommen unberührt. Man spiele also noch mal das Urknallszenario durch: Zu Beginn existierte also Strahlung und Materie, sowohl normale Materie, mit der man vertraut ist, als auch dunkle Materie. Bereits kurze Zeit nach dem Urknall könnten sich Haufen von dunk-ler Materie zusammengefunden haben, um später die Keime für die Galaxien zu bilden. Das Bemerkenswerte an dieser Sache ist, dass dies nicht den Beo-bachtungen widerspricht. Dunkle Materie interagiert nicht mit der Strahlung, es geht daher keinerlei Information über deren Inhomogenität mit ein.
Nach der Rekombination entkoppelte sich die Strahlung vollkommen von der Materie und erlaubt dieser, sich zu den Klumpen dunkler Materie zu bewe-gen. Diese sehr massive dunkle Materie ist in der Lage, trotz der Expansion des Universums, Strukturen zu bilden.
Da wir nur die leuchtende Materie wahrnehmen, haben wir sozusagen eine verzerrte Sichtweise vom Universum. Man vermutet heutzutage, dass dunkle Materie viel gleichmäßiger verteilt ist als leuchtende.
Eine Analogie soll dies begreiflich machen: Beobachtet man Inselgruppen im Meer, die über größere Distanzen verteilt sind, so bekommt an leicht den Ein-druck, dass diese Aufteilungen zur Haufenbildung tendieren. Würde man a-ber das Wasser entfernen, so offenbart sich dem Beobachter eine hügelige Landschaft, die keinerlei Ähnlichkeit mit Gruppierungen aufweist - die groß-räumigen Strukturen sind verschwunden. Und genau so stellt man sich auch die Verteilung im Universum vor: Man weiß, dass es Haufen von leuchtender Materie gibt, und diese sind von dunkler Materie umgeben. Der hügelige Meeresboden, der einen homogenen Eindruck vermittelt, steht für die gleich-mäßige Verteilung der dunklen Materie. Schneidet man ab einer gewissen Höhe dieses Bild der Vorstellung ab, so sind nur noch Gruppierungen und Leerräume zu erkennen - Galaxien- und Superhaufen?
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Space Focus: Kosmologische Forschung
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von Tilman Kaiser | |
"I am always surprised when a young man tells me he wants to work at cosmology. I think of cosmology as something that happens to one, not something one can choose."
Das größte "Objekt", das Astrophysiker untersuchen, ist das Universum selbst.
Das Studium vom Aufbau und der Struktur unseres Universums
gehört in den Bereich der Kosmologie. Auch wenn die Kosmologie
sicherlich eine der interessantesten Fragen der Astrophysik zu
beantworten versucht, so hat sie vielleicht gerade deswegen mit
noch größeren Schwierigkeiten zu kämpfen als die Astrophysik
"kleinerer" Objekte.
William McCrea machte 1970 in seiner Veröffentlichung
"A Philosophy for Big-Bang Cosmology" auf ein paar
grundlegende Schwierigkeiten aufmerksam, mit der die
Disziplin der Kosmologie zu kämpfen hat. Genauer gesagt
geht es in seiner Veröffentlichung um die Frage, bis zu welchem Grad
wir mit heutigen Beobachtungen etwas über das frühere Universum
erfahren können. Ein grundsätzliches Problem der Kosmologie besteht
darin, dass nur ein Universum für Beobachtungszwecke zu Verfügung steht.
Hier unterscheidet sich die Kosmologie von allen anderen Naturwissenschaften.
In der Physik können kritische Experimente durch unabhängige Physiker mit
vollkommen unterschiedlichen Versuchsanordnungen durchgeführt werden.
Es ist die Übereinstimmung und Wiederholbarkeit dieser Experimente, die
Physiker dazu bringt, den Ergebnissen und ihren Auswirkungen auf Theorien
Glauben zu schenken.
Dahingegen gibt es in der Astronomie natürlich nie die Möglichkeit,
auf ähnliche Weise Experimente durchzuführen, wie zum Beispiel in
der Experimentalphysik.
Die Kunst in der Astrophysik besteht unter anderem darin, sich das Objekt zu
suchen, mit dem die Natur ein bestimmtes Experiment durchführt.
Durch das Studium einer Vielzahl ähnlicher Objekte in leicht verschiedenen Naturanordnungen können Astrophysiker auf allgemeine Gesetzmäßigkeiten schließen.
Im Falle des Universums haben wir nur ein Versuchsobjekt und wir können noch nicht einmal damit experimentieren. In diesem Fall bleibt den Astrophysikern nichts anderes übrig, als das Universum genau zu beobachten.
In gewisser Hinsicht können wir unabhängige Experimente durchführen, indem wir
in verschiedenen Regionen des Universums wiederholt Beobachtungen durchführen.
Wenn dann diesselben Ergebnisse für sämtliche Regionen bestätigt werden,
können wir vermuten, dass wir eine allgemeine Regel gefunden haben.
Es könnte allerdings einige globale Eigenschaften des Universums geben, die nur im größten Maßstab des Universums beobachtbar sind. In einem solchen Fall, ist es unmöglich, unabhängige Beobachtungen zu machen. McCrea stellte in seinem Paper u.a. die folgenden beiden Thesen auf, die auch heute noch für das Studium der Kosmologie relevant sind:
· Je weniger Informationen wir bekommen können, desto weniger benötigen wir, um Vorhersagen zu machen, die mit Beobachtungen übereinstimmen.
· Über einen früheren Zustand des Universums erfahren wir aus den
beobachteten Eigenschaften des gegenwärtigen Universums um
so weniger, je weiter er zurückliegt.
Am wenigsten können wir aus heutigen Beobachtungen über den Ur- oder
Anfangszustand des Universums erfahren.
Angesichts der bemerkenswerten Behauptungen, die immer wieder über unser Verständnis des frühen Universums gemacht werden, lohnt es sich, über die zweite These von McCrea nachzudenken. Wenn das frühe Stadium des Universums mehr oder weniger unzugänglich für Beobachtungen ist, so ist die Freiheit bei der Wahl einer denkbaren physikalischen Theorie beträchtlich.
Literatur:
1) John Gribbin: "In Search of the Big Bang", Penguin Books 1998
2) Malcolm S. Longair: "Our Evolving Universe", Cambridge University Press 1996
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ISS Weekly Report: Zweiter Ausstieg für sechste Stammbesatzung
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von Michael Schumacher | |
Kommandant der sechsten Stammbesatzung Kenneth Bowersox und National Aeronautics and Space Administration (NASA) International Space Station (ISS) Science Officer (SO) Donald Pettit rekonfigurierten am 08. April 2003 kritische Stromleitungen und fuhren mit dem Ausrüsten der ISS während einer sechs Stunden und 26 Minuten dauernden Extravehicular Activity (EVA) fort, die durchgeführt wurde, um eine Reihe weiterführender Aufgaben zur späteren Montage der ISS abzuschließen.
Indem sie die letzten Tage einer dreiköpfigen Stammbesatzung an Bord der ISS bevor die neue siebte Stammbesatzung startet ausnutzten, begannen Bowersox und Pettit den zweiten Ausstieg der sechsten Stammbesatzung um 07.40 Uhr Eastern Standard Time (EST). Sowohl für Bowersox als auch für Pettit war es die zweite EVA, der 51. Ausstieg zur Montage und Wartung der ISS und der 17. Ausstieg, der vom amerikanischen Joint Airlock Module (JAM) "Quest" ausging. Bordingenieur Nikolai Budarin half den beiden Astronauten beim Anlegen der Extravehicular Mobility Units (EMUs) und überwachte die Systeme der ISS während der EVA vom amerikanischen Laboratory Module "Destiny" aus.
Bowersox und Pettit machten sich sofort auf, die Werkzeuge und Sicherungsleinen herzurichten und begannen schnell mit der Arbeit an verschiedenen Aufgaben. Bowersox rekonfigurierte elektrische Anschlüsse an den Schnittstellen zwischen der Integrated Truss Structure (ITS) Starboard 0 (S0) und den beiden ITSs, die sie flankieren, die ITS-S1 und die ITS Port 1 (P1). Das Funktionieren des Anschlusses wird gewährleisten, dass zusätzlicher Schutz vorhanden ist, um das versehentliche Lösen der ITSs von der ITS-S0 durch das Bolt Bus Controller (BBC) System zu verhindern. Zudem inspizierte Bowersox ein defektes Kabel eines Heizelementes an der Nitrogen Tank Assembly (NTA) der ITS-P1, fand jedoch nichts Ungewöhnliches.
Während diese Arbeit durchgeführt wurde, tauschte Pettit einen Stromrelaiskasten am Mobile Transporter (MT) aus, den in den letzten Wochen einige elektrische Probleme ereilten.
Danach begaben sich Bowersox und Pettit zur ITS Zenith 1 (Z1), wo sie erfolgreich Stromleitungen zu zwei der vier Control Moment Gyroscopes (CMGs) neu verlegten, die die Orientierungskontrolle der ISS vom amerikanischen Segment aus gewährleistet. Ein CMG versagte vor beinahe einem Jahr und die Rekonfiguration der Kabel zu den CMGs Nummer 2 und 3 soll verhindern, dass beide im unwahrscheinlichen Fall unbrauchbar werden, sollte sich ein Stromausfall ereignen. Die ISS kann mit nur zwei in Betrieb befindlichen CMGs richtig orientiert werden. Ein Ersatz für das defekte CMG wird im Rahmen der ersten Space Shuttle-Mission nach STS-107, STS-114 zur ISS transportiert und installiert.
Anschließend fuhren Bowersox und Pettit mit der Montage zweier so genannter Spool Positioning Devices (SPDs) an den Quick Disconnects (QDs) von Flüssigkeitsleitungen für den Wärmeaustauscher von "Destiny" fort. Die Vorrichtungen helfen bei der Aufrechterhaltung der inneren Abdichtung und verhindern innere Undichtigkeiten bei beweglichen Teilen, wenn Ammoniak durch das Kühlsystem der ISS fließt.
Nach Abschluss dieser Aufgabe wagten sich Bowersox und Pettit zur ITS-S1, um eine Wärmeschutzabdeckung am Radiator Beam Valve Module (RBVM) der ITS-S1 zu sichern, die den Ammoniakfluss zu den wärmeabgebenden Radiatoren kontrollieren.
Danach wartete noch eine letzte Aufgabe auf Bowersox und Pettit, das Entfalten eines sich sträubenden Lichtmastes am Crew and Equipment Translation Aid (CETA) Cart auf der ITS-S1, der sich während der vorangegangen EVA durch die beiden Astronauten im Januar 2003 nicht entfalten ließ. Der Lichtmast schien dieses Mal genauso hartnäckig zu sein, aber Pettit benutzte einen Hammer um den Lichtmast im zehnten Versuch aus seiner Verstauposition frei zu klopfen. Anschließend wurde ein Licht montiert, das es nun ermöglicht, die ITS zu erleuchten um dadurch spätere EVAs zu unterstützen.
Nachdem alle Arbeiten abgeschlossen waren, sammelten Bowersox und Pettit einige Werkzeuge von den Arbeitsplätzen für spätere EVAs ein und begaben sich zurück in "Quest", um ihren Ausstieg um 14.06 Uhr EST zu beenden.
Bei wissenschaftlichen Experimenten wurde diese Woche die Strahlenmenge, der die Astronauten ausgesetzt werden und mögliche Veränderungen in deren Lungenfunktion vor und nach der EVA gemessen. Ein anderes Experiment untersuchte Flüssigkeiten für mögliche Verbesserungen, die in mechanischen Leitungen, wie diejenigen in Bremssystemen von Kraftfahrzeugen, genutzt werden.
Bowersox und Pettit manövrierten das Space Station Remote Manipulator System (SSRMS) "Canadarm2" drei Mal im Verlauf dieser Woche. Dabei wurde "Canadarm2" zunächst in eine Position gebracht, von der aus seine Kameras die EVA verfolgen konnten. Anschließend dienten die zwei weiteren Manöver der Überprüfung der Roboterteile in der Erdumlaufbahn und der Datengewinnung von einem Sensor.
Die Erdorbithöhe der ISS wurde in Vorbereitung auf die Ankunft von Sojus TMA-2 und der siebten Stammbesatzung auf durchschnittlich 393 Kilometer angehoben. Kommandant der siebten Stammbesatzung Juri Malentschenko sowie Bordingenieur und NASA ISS SO Edward Lu reisten von ihrem Ausbildung im Sternenstädtchen in Russland zum Baikonur Kosmodrom in Kasachstan, um Sojus TMA-2 zu inspizieren, mit dem sie am 26. April 2003 zu einer sechsmonatigen Mission zur ISS starten werden. Außerdem führten sie eine Passüberprüfung der Konturensitze durch.
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Surftipp: Surftipp: Das NASA-Teleskop SRTM
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von Thomas Pallmann | |
Am 11. Februar 2000 startet das Space Shuttle Endeavour zu einer 11-tägigen Mission um die Erde in bisher noch nicht gekannter Auflösung zu kartografieren. Mit an Bord war der deutsche Astronaut Gerhard Thiele. Über 2 Jahre hat die Auswertung der 18 Terrabytes an Daten gedauert und wir laden sie heute ein sich diese Ergebnisse anzuschauen. Die Höhenmodelle die aus den Daten gewonnen wurden werden in Zukunft auf vielen Gebieten zum Einsatz kommen. So können z.b. Mobilfunkbetreiber oder Rundfunkanstalten dank dieser Höhenmodelle ihre Funknetze effizienter und kostengünstiger aufbauen und betreiben oder Piloten in der zivilen Luftfahrt können von detaillierten Karten profitieren und so auch in schlechten Wetterbedingungen sicher navigieren. Regierungen können mithilfe der detaillierten Höhenmodelle besseren Katastrophenschutz z.b. bei Flutkatastrophen erreichen.
Sie sehen also: Die Einsatzgebiete der SRTM-Daten sind vielfältig und bieten uns eine neue Sicht auf unsere Welt. Schauen auch sie sich unsere Erde unter einem neuen Blickwinkel an:
http://www.jpl.nasa.gov/srtm
http://www.dfd.dlr.de/srtm
In der kommenden Woche werden wir Sie in diesem Magazin und auf unserem Portal ausführlich über SRTM informieren.
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"In Space" Magazin #072 ISSN 1684-7407
Erscheinungsdatum:
12. April 2003
Auflage: 1061 Exemplare
Chefredaktion:
Karl Urban
Herausgeber:
TrekZone e.V.
Redaktionsleitung:
David Langkamp
Redaktion:
Sven Flock
Jan Großmann
Britta Hermes
Birger Böning
Tilman Kaiser
Raphael Kallensee
Andreas Kopp
Clemens Mach
Sebastian Mateja
Dominik Mayer
Thomas Pallmann
Dominik Puckert
Sabine Rossburg
Franz Schmied
Michael Schumacher
Michael Stein
Mark Weimar
Lorenz Zistler
Freie Mitarbeiter:
Lutz Growalt
Meik Lampmann - Space-Weltraum.de
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