Verehrte Leserinnen und Leser,
 
am 2. Juli ist es soweit: Von Baikonour aus startet die erste europäische Mission zum Roten Planeten. Die Sonde Mars Express wird den Planeten gegen Ende des Jahres erreichen und dort das Landeraumschiff Beagle 2 absetzen, das auf der Oberfläche aufsetzen und dort unterschiedliche Untersuchungen durchführen und zur Erde funken soll.

Natürlich herrscht momentan ein großer Druck auf der Europäischen Weltraumagentur ESA, die sich mit dieser bedeutenden Mission auch gegenüber der etablierten amerikanischen Raumfahrt behaupten kann, die bereits seit Jahrzehnten Raumsonden zum Mars und ins übrige Sonnensystem schickt.

Doch auch die NASA will in diesem Jahr einen großen Schritt wagen: Gleich zwei Landefahrzeuge, die noch etwas größer sind als die des Pathfinders 1997, sollen Anfang 2004 auf dem Mars landen.

Es lässt sich also vermuten, dass die Marsforschung ab Dezember 2003 / Januar 2004 einen großen Schritt nach vorn machen wird. Um Sie über alle Schritte dieser Entwicklung umfassend zu informieren, haben wir zu beiden Missionen je eine Sonderseite eingerichtet: Zum europäischen Mars Express und den amerikanischen 2003 Mars Exploration Rovers.

Auch in der heutigen Ausgabe dieses Magazins finden Sie in der Rubrik HotSpot einen umfangreichen Artikel über den Orbiter der europäischen Marssonde.

Viel Spaß beim Lesen wünscht Ihnen


            Karl Urban
            Chefredakteur Raumfahrer.net
 

» marsexpress.raumfahrer.net
Europas erste Mission zum Roten Planeten ist sogleich eine sehr aufwändige. Neben dem Orbiter ist auch das Landefahrzeug Beagle 2 mit auf der Reise. Wir informieren Sie ständig über den aktuellsten Stand der Mission.

» 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.

» radio.raumfahrer.net
Sie können sich die aktuelle Sendung des Raumfahrer.net-Webradions InSound (Länge: 22.33 Minuten) noch immer direkt aus dem Internet anhören oder die Datei der Sendung downloaden.

» mitarbeit.raumfahrer.net
Raumfahrer.net ist weiter auf der Suche nach neuen Mitarbeitern - hier erfahren Sie was Sie bei uns erwartet.
 

• Mars Express kurz vor dem Start <mehr>
• Was braucht Europa? <mehr>
• Extraterrestrische Blicke auf die Erde <mehr>
• Chandra: Größte Objekte im Universum <mehr>
• Hätte die Columbia-Crew gerettet werden können? <mehr>
• Columbia-Crew hätte gerettet werden können <mehr>
• Tagung des ESA-Ministerrates in Paris <mehr>
• Astronauten-Veteran rügt NASA <mehr>
• Grünes Licht für Shuttle-Relaunch <mehr>



» Mars Express kurz vor dem Start
23. Mai 2003 - Am 2. Juni 2003 wird die erste europäische Mission zum Mars gestartet. Mars Express ist entworfen worden, um eine gründliche Erforschung des roten Planeten auszuführen.
Mars Express hat das Ziel, den Planeten als ganzes zu verstehen. Aber das ehrgeizigste Ziel von allen ist es nach dem Leben zu suchen. Der Mars hat die Menschen schon immer fasziniert. Kein anderer Planet ist von so vielen Sonden besucht worden. Es ist nicht leicht gewesen, seine Geheimnisse zu entschleiern. Die Marsgeheimnisse scheinen in Menge und Komplexität mit jeden neuen Besuch zugenommen zu haben. Die Mariner-Sonden in den 1960er Jahren waren die ersten Sonden, die den Mars besuchten. Damals glaubten oder erwarteten die Menschen, das es auf den Mars Leben gab und riesige Ozeanen. Die Mariner-Sonden machten diese Träume der Menschen nach einem lebendigen Mars leider zunichte. Den die Sonden schickten Bilder, auf der zu sehen war, das die Oberfläche des Mars unfruchtbar war. Die Wikinger-Sonde, die den Planeten 1976 besuchte und nach Leben suchen sollte, blieb erfolglos. Der Mars schien trocken, kalt und unbewohnt zu sein.

Jetzt, zwei Jahrzehnte später, haben moderne Raumfahrzeuge diese Ansichten geändert, aber sie haben auch neue Fragen aufgeworfen. Gegenwärtige Daten zeigen, dass der Mars in der Vergangenheit viel wärmer war als heute. Die Wissenschaftler vermuten auch, dass der Mars Ozeane hatte, wo sich das Leben entwickeln könnte.

„Wir wissen nicht, was mit den Planeten in der Vergangenheit geschah. Warum ist der Planet heute so trocken und kalt?“ sagt Augustin Chicarro, Mars-Express Projektwissenschaftler. „Mit Mars Express finden wir es heraus, Vor allem haben wir vor, eine vollständige globale Ansicht des Planeten – seiner Geschichte, seiner Geologie -, zu erstellen.“

Mars Express erreicht den roten Planeten Ende Dezember 2003 nach einer Reise von gerade mal über sechs Monate. Mit am Bord von Mars-Express ist Beagle 2. Beagle 2 landet in einer Region, das wahrscheinlich in der Vergangenheit ein Ozean war. Das erhöht die Chance, Spuren des Lebens zu finden. Die Sonde selbst, Mars Express, bleibt für mindestens ein ganzes Marsjahr (687 Erdtage) in einer Umlaufbahn um den Mars. Die Instrumente der Sonde ist eine hochauflösende Kamera, ein Peilradar, mehrere Oberflächen- und atmosphärische Spektrometer und ein Plasmaanalysegerät.

Die hochauflösende Kamera der Sonde bildet den ganzen Planeten in 3D und in voller Farbe ab. In ausgewählten Bereichen liegt die Auflösung bei bis zu 2 Metern. Eines der Spektrometer bildet die mineralische Komposition der Oberfläche mit großer Genauigkeit ab.

Das fehlende Wasser
D ie gewonnen Daten von einigen Instrumenten werden uns helfen, herauszufinden, was mit dem Wasser geschah, das anscheinend in der Vergangenheit reichlich vorhanden war. Zum Beispiel sucht das Radar nach unterirdischen Wasser und Eis bis zu einer Tiefe von einigen Kilometer unterhalb der Oberfläche ab. Andere Beobachtungen mit den Spektrometern bestimmen die Mengen an Wasser in der Atmosphäre des Mars.

Die Suche nach dem Leben
Die Instrumente auf Beagle 2 untersuchen die Geologie und das Klima am Landestandort. Aber vor allem sucht es nach Zeichen des Lebens.
Mars Express sucht nach Beweisen für das gegenwärtige als auch das letzte Leben. Die Wissenschaftler wissen, dass einige biologische Versuche nicht genug sind um nach dem Leben zu suchen. Um das Leben zu finden müssen verschiedene Arten von Tests kombiniert werden, um widersprüchliche Ergebnisse zu verhindern. Daher hat Beagle 2 eine Spürnase, ein so genanntes Gasanaylsepaket. Dies bestimmt, ob Karbonatminerale, wenn sie auf den Mars existieren, an biologischen Prozessen beteiligt waren. Beagle's Nase nimmt auch Gase wie Methan wahr, wovon Wissenschaftler glauben, dass es nur durch das vorhandensein von Organismen produziert werden kann. Beagle 2 wird auch in der Lage sein ,Proben unterhalb der Oberfläche zu nehmen, ob unter großen Felsblöcke oder innerhalb von Steinen.
Mehr zur Sonde Mars Express finden Sie auf der Sonderseite unter MarsExpress.raumfahrer.net.
(la - Quelle: ESA)

» Was braucht Europa?
23. Mai 2003 - Am 27. Mai kommen die für Raumfahrtangelegenheiten zuständigen Minister der Mitgliedstaaten der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) und Kanadas in der ESA-Hauptverwaltung in Paris zusammen, um Entscheidungen über die Umstrukturierung des Ariane-Trägersektors und zur Wiederherstellung der Wettbewerbsfähigkeit der Ariane-5 sowie weitere Maßnahmen zur Vorbereitung künftiger Raumfahrzeugträger zu treffen.
Die Minister sollen ferner über die Freigabe gesperrter Mittel für das Programm zum Einsatz der Internationalen Raumstation (ISS) beschließen und eine Entschließung über die Beziehungen zwischen der ESA und der Europäischen Union annehmen.

1. Umstrukturierung des Ariane-Trägersektors: Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit der Ariane-5 und Erhaltung des garantierten Zugangs zum Weltraum

Die erste den Ministern zur Annahme vorgeschlagene Entschließung befaßt sich mit den Sofortmaßnahmen, die getroffen werden müssen, um das Trägersystem Ariane-5 wieder auf Erfolgskurs zu bringen.

In Europa herrscht weitgehend Einvernehmen darüber, daß der Zugang zum Weltraum garantiert und erschwinglich bleiben und Europa Kapazitäten zur Sicherung einer unbehinderten Nutzung des Weltraums aufrechterhalten muß. Die gegenwärtige Situation auf dem Weltmarkt für kommerzielle Startdienste und der fehlgeschlagene Jungfernflug der neuen Ausführung der Ariane-5 (ECA) im Dezember 2002 haben die wirtschaftlichen Aussichten des europäischen Trägersektors, vor allem der Betreibergesellschaft Arianespace, die für die Beschaffung, die Vermarktung und den Start der Ariane-5 verantwortlich ist, stark beeinträchtigt.

Dies könnte ernste Folgen für die Aufrechterhaltung eines garantierten und erschwinglichen Zugangs zum Weltraum haben, weswegen sowohl die Regierungen als auch die Industrie dringend aufgerufen sind, Sondermaßnahmen zu treffen mit dem Ziel, den garantierten Zugang zum Weltraum aufrechtzuerhalten, die Produktion der Ariane-5 wirtschaftlich zu stabilisieren, ihre Wettbewerbsfähigkeit zu verbessern und sie mit den Trägern der Konkurrenz gleichzustellen.

A. Qualifizierung des Trägers Ariane-5 ECA

Um die Wettbewerbsfähigkeit des Trägers Ariane-5 wiederherzustellen, sieht die den Ministern zur Annahme vorgeschlagene Entschließung über die Umstrukturierung des Ariane-Trägersektors zunächst eine Einigung über die Fortsetzung der Qualifizierung der Ariane-5-Ausführung ECA (Unterstufenkombination mit dem Triebwerk Vulcain-2 und Oberstufe ESC-A mit dem flugerprobten Triebwerk HM-7 der Ariane-4) mit einer GTO-Nutzlastkapazität von 10 Tonnen vor, die Voraussetzung für kosteneffiziente systematische Doppelstarts ist. Der entsprechende Auffangplan sieht folgendes vor:

a) die Konsolidierung der Entwicklung des neuen Triebwerks Vulcain-2 (das beim ersten Startversuch im Dezember nicht ordnungsgemäß funktionierte);

b) einen reinen Qualifikationsflug mit einem Träger Ariane-5 ECA im März 2004;

c)den Start des ersten ATV (Automatisches Transferfahrzeug) zur ISS mit einem Träger der Ausführung Ariane-5 ES (Unterstufenkombination mit dem Triebwerk Vulcain-2 und flugerprobte Oberstufe EPS der Grundausführung der Ariane-5) im September 2004.

Arianespace verfügt über flugqualifizierte Ariane-5-Träger in ihrer Grundausführung (GS, d.h. Triebwerk Vulcain-1 und Oberstufe EPS mit einer GTO-Nutzlastkapazität von 6,8 Tonnen) für die Starts bis Anfang 2005. Demnächst muß ein neues Ariane-5-Los für die Starts ab Anfang 2005 bestellt werden; dieses Los wird sich aus Trägern der Ausführungen ECA und GS zusammensetzen, um die Kontinuität der Startdienste zu sichern. Ein Beitrag von maximal 72,5 Millionen Euro aus dem Begleitenden Ariane-Forschungs- und Technologieprogramm (ARTA) - mit dem die Erhaltung der Qualifizierung der Ariane-5 gewährleistet werden soll - sowie Eigenbeiträge der Industrie sollen die nicht wiederkehrenden Kosten für die Wiederaufnahme der Produktion der Ariane-5 GS decken.

Höchstbetrag (im Rahmen der für das Programm ARTA/Ariane-5 bereits bewilligten Mittel vorhanden): 72,5 Millionen Euro (die Industrie soll weitere 37,5 Millionen Euro beitragen).

(Anmerkung: Das Programm ARTA dient der Erhaltung der Zuverlässigkeit und Qualifizierung der Ariane-5 während ihrer Einsatzdauer. Es ermöglicht die Beseitigung von Entwurfsmängeln und Schwächen und die Vertiefung der Kenntnisse über das Flugverhalten des Trägers. Ihm stehen für den Zeitraum 2003-2006 302,97 Millionen Euro zur Verfügung.)

Die Konsolidierung des Triebwerks Vulcain-2 soll im Rahmen der Programme Weiterentwicklung Ariane-5 und Ariane-5 Plus erfolgen, aus denen ein Höchstbetrag von 42,5 Millionen Euro (im Rahmen der für diese Programme bereits bewilligten Mittel vorhanden) bereitgestellt wird, ergänzt durch Eigenbeiträge der Industrie in Höhe von 37,5 Millionen Euro.

Die Konsolidierung der Oberstufe ESC-A soll mit einem Beitrag aus dem Programm Ariane-5 Plus zu den betreffenden Entwicklungskosten in Höhe von maximal 60 Millionen Euro (im Rahmen der für dieses Programm bereits bewilligten Mittel vorhanden) erreicht werden.

(Anmerkung: Mit dem Programm Ariane-5 Plus soll der Träger Ariane-5 weiterentwickelt und seine Wettbewerbsfähigkeit auf dem Weltmarkt durch Steigerung seiner Leistung und Vielseitigkeit und Senkung der Startpreise erhalten werden. Das Programm sieht im Prinzip bis 2006 die Entwicklung einer Ariane-5-Ausführung ECB mit einem Vulcain-2-Triebwerk für die Hauptstufe und einem neuen Oberstufentriebwerk, dem wiederzündbaren kryotechnischen Triebwerk Vinci, für eine GTO-Startkapazität von 12 Tonnen vor. Auf der Ministerratstagung in Edinburgh im Jahr 2001 wurden für die dritte Etappe dieses Programms 699,14 Millionen Euro bewilligt. Davon sind 315 Millionen Euro (zu den wirtschaftlichen Bedingungen - WB - von 2003) bis zu einem weiteren Beschluß Ende 2004 gesperrt, der unter anderem die Wiederaufnahme der ECB-Tätigkeiten beinhalten könnte. Der ESA-Rat hat am 25. April 2003 in einer Entschließung die Aussetzung dieser Tätigkeiten beschlossen.)

Im Rahmen einer Zusatzerklärung über den Abschnitt 9 des Entwicklungsprogramms Ariane-5 soll ein neues Flugdemonstrationsprogramm für Ariane-5 ECA durchgeführt werden, um einen reinen Qualifikationsflug einer Ariane-5 ECA (Vulcain-2 + ESC-A) im März 2004 und den Start des ATV-1 der ESA zur ISS mit einer Ariane-5 ESV (Vulcain-2 + wiederzündbare EPS) im September 2004 vorzubereiten. Hierfür werden 228 Millionen Euro (WB 2003) beantragt.

(Anmerkung: Die Kosten für den ersten Qualifikationsflug der Ausführung ECA belaufen sich auf 185 Millionen Euro (WB 2003). Dieser Betrag setzt sich zusammen aus den Kosten für die Fertigung des Trägers (130 Millionen Euro) und den Betriebs- und sonstigen Kosten (55 Millionen Euro). Die vom ECA-Flugdemonstrationsprogramm zu tragenden Kosten für den zweiten Flug mit dem Triebwerk Vulcain-2 betragen 41 Millionen Euro, was der Differenz zwischen den Startkosten für eine Ausführung ESV (170 Millionen Euro) und dem Arianespace vom ISS-Programm gezahlten Preis für den Start des ersten ATV (129 Millionen Euro zu WB 2003) entspricht. Die direkten Ausgaben belaufen sich damit auf 226 Millionen Euro. Weitere 2 Millionen Euro fallen für Verwaltungs- und Standortkosten, technische Infrastruktur und technische und betriebliche Unterstützung an.)

B. Reorganisation des Ariane-Trägersektors

Um eine enge Verflechtung zwischen Entwicklung und Produktion zu erreichen, muß die Reorganisation des Trägersektors, die infolge einer auf der Ministerratstagung im November 2001 in Edinburgh angenommenen Entschließung eingeleitet wurde, zum Abschluß gebracht werden. Diese Reorganisation erfolgt parallel zu der für eine Senkung der Produktionskosten der Ariane-5 erforderlichen Straffung des Produktionsablaufs.

Aus diesen Gründen sieht die Entschließung des Ministerrats vor, daß künftig ein einziger Hauptauftragnehmer für das Trägersystem und damit für den Entwurf, die Entwicklung und die Fertigung der Ariane-5 zuständig sein soll (vorgesehen ist, daß EADS der einzige industrielle Ansprechpartner für die ESA (Entwicklung) und für Arianespace (Produktion) sein wird). Der Hauptauftragnehmer soll ferner Verpflichtungen zur Einhaltung von Produktionszielen (Fertigungskosten und Geschäftsplan) eingehen. Diese neue Industrieorganisation soll bereits bei dem im Juni dieses Jahres zu bestellenden Ariane-5-Los PA zur Anwendung kommen.

Arianespace wurde aufgrund einer Vereinbarung mit der ESA mit der Durchführung der Produktionsphase betraut und soll diese Aufgabe auch künftig wahrnehmen. Die Gesellschaft wird ferner die Verantwortung gegenüber den Kunden für Startdienste tragen und die Träger beim Hauptauftragnehmer für das Trägersystem beschaffen und sich zu einem mit letzterem gemeinsam zu erarbeitenden Geschäftsplan verpflichten (Arianespace wird ihre Integrationstätigkeiten EADS übertragen).

Auch seitens der öffentlichen Hand soll der Sektor rationalisiert werden. Es wird erwartet, daß die Minister der ESA die Leitung der Trägerprogramme übertragen und ihren Generaldirektor beauftragen, zur Vermeidung unnötiger Überschneidungen die insbesondere im CNES vorhandenen Fachkompetenzen und personellen Ressourcen zu nutzen und entsprechende Verträge oder Abmachungen zu schließen. Der Generaldirektor soll ferner ersucht werden, einen Vorschlag zur Neuorganisation des Startbetriebs im Raumfahrtzentrum Guayana in Kourou zu unterbreiten.

C. Programm für den garantierten Zugang Europas zum Weltraum (EGAS)

Der Einbruch auf dem kommerziellen Markt für Satellitenstarts stellt die Fortsetzung der Produktionsphase für Ariane-5, die vom kommerziellen Markt abhängig ist, in Frage. Deshalb muß durch geeignete Maßnahmen sichergestellt werden, daß dieser Träger für künftige institutionelle europäische Missionen zur Verfügung steht.

Das EGAS-Programm soll den europäischen Institutionen mit Ariane?5 den Zugang zum Weltraum gewährleisten und sie unter Anbietung der besten Marktpreise und Zusicherung der Startpriorität für ihre Missionen zur größtmöglichen Nutzung dieses Zugangs zum Weltraum bewegen.

Über das Ariane-Programm EGAS, das sich über den Zeitraum 2005 - 2009 erstrecken und ausgewählte Tätigkeiten zu Fixkosten (im Zusammenhang mit der Produktion eines im Jahr 2003 zu bestellenden Loses von Ariane-5-Trägern) abdecken soll, können die europäische Industrie und Arianespace mit ihren internationalen Konkurrenten gleichgestellt werden.

Der Finanzrahmen für das EGAS-Programm im Zeitraum 2005-2009 ist auf 960 Millionen Euro (WB 2003) festgesetzt. Die an der Teilnahme an diesem Programm interessierten Mitgliedstaaten sind aufgerufen, bis 30. September 2003 eine entsprechende Programmerklärung zu erstellen und sie bis 31. Dezember 2003 anzunehmen.

2. Perspektiven des europäischen Trägersektors bis 2010: das Vorbereitungsprogramm für Künftige Raumfahrzeugträger und die Sojus in Kourou

In der zweiten Entschließung, die auf der Tagung des ESA-Rates auf Ministerebene am 27. Mai angenommen werden soll, wird hervorgehoben, daß die Umstrukturierung des Ariane-Trägersektors in eine Perspektive des europäischen Trägersektors für die Zeit bis 2010 eingebettet sein muß, die auch der Verbesserung seiner Wettbewerbsfähigkeit Rechnung trägt.

Dies kann durch eine Verstärkung der F+E-Basis für Raumfahrzeugträger in Europa unter Entwicklung entsprechender technologischer Kapazitäten und durch Erweiterung der von Arianespace angebotenen Startdienste beginnend mit dem Einsatz des Kleinträgers Vega und des Trägers Sojus vom Raumfahrtzentrum Guayana in Kourou aus erreicht werden.

A. Vorberreitungsprogramm für Künftige Raumfahrzeugträger

Da die europäischen Trägerraketen Ariane-5 und Vega - und ihre etwaigen Weiterentwicklungen - bis zum Jahr 2020 im Einsatz bleiben dürften, ist es nicht notwendig, jetzt schon die Entwicklung eines völlig neuen Startfahrzeugs in Angriff zu nehmen. Angesichts der wachsenden Technologielücke zwischen Europa und anderen Raumfahrtnationen auf dem Gebiet künftiger Raumfahrzeugträger, insbesondere was die Technologien für wiederverwendbare Startfahrzeuge betrifft, sowie in Anbetracht der gravierenden Folgen, die die Aussetzung der Entwicklung der Ariane?5 ECB für die Ingenieurteams in der europäischen Trägerindustrie mit sich bringt, erscheint es andererseits geboten, daß das Vorbereitungsprogramm für Künftige Raumfahrzeugträger (FLPP) unverzüglich eingeleitet wird. Solche vorbereitenden Tätigkeiten werden mittel- und langfristig der Schlüssel zum Erfolg Europas sein, weil mit ihnen die erforderliche technologische und industrielle Kapazität aufgebaut und die internationale Zusammenarbeit - möglicherweise weltweit -ausgedehnt werden kann.

Ziel des FLPP ist es, innerhalb eines einheitlichen programmatischen Rahmens auf europäischer Ebene die industriellen Kompetenzen zu entwickeln und zu strukturieren, die erforderlich sind, um bis zum Ende des Jahrzehnts eine Entscheidung über das Systemkonzept (voll, teilweise oder nicht verwendbar) eines für etwa ab 2020 einsatzbereiten Trägers der nächsten Generation (NGL) zu treffen, und innovative Technologien zur Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit der bestehenden Einweg-Träger zu demonstrieren.

Das Programm gliedert sich in aufeinanderfolgende und sich teilweise überschneidende Zeiträume:

2004-2006: Auswahl je eines Systemkonzepts wiederverwendbarer Startfahrzeuge für zwei NGL-Referenzmissionen bis Mitte 2006 und Vorentwicklung experimenteller Fahrzeuge. Beschluß zur vollen Entwicklung der ausgewählten experimentellen Fahrzeuge im Jahr 2005.

2006-2009: Validierung der NGL-Technologien durch Bodendemonstration und (für wiederverwendbare Technologien) durch Flugerprobung. Missionsvorauswahl und konkurrierende Phase-A-Studien für wiederverwendbare und nicht wiederverwendbare NGL-Systemkonzepte.

2009-2011: Bestätigung der NGL-Missionsanforderungen und endgültige Empfehlung eines NGL-Systemkonzepts. Abschluß der Triebwerksversuche und endgültige Festlegung der Missionsanforderungen.

Dies soll letztlich dazu führen, daß um 2013 anhand eines vollständigen und verbindlichen Angebots der Industrie eine Entscheidung über die Entwicklung (oder Nichtentwicklung) eines Raumfahrzeugs der nächsten Generation getroffen wird.

Von Beginn des Programms an ist eine internationale Zusammenarbeit mit Rußland bei Antrieben mit der Treibstoffkombination Flüssigsauerstoff/Kohlenwasserstoff (Methan oder Kerosin) vorgesehen.

Der Finanzrahmen für den ersten Zeitraum des FLPP (2004-2006) beläuft sich auf 145 Millionen Euro (WB 2003). Die betreffende Programmerklärung, die die Verpflichtungen der Teilnehmerstaaten in bezug auf den Inhalt des Programms im ersten Zeitraum festlegt, soll bis 30. September 2003 erstellt und bis 31. Dezember 2003 angenommen werden.

B. Sojus im Raumfahrtzentrum Guayana

Im Juni 2002 bestätigte der ESA-Rat auf einer Tagung in St. Hubert (Kanada) sein Interesse an einer Zusammenarbeit mit Rußland auf dem Gebiet der Raumfahrzeugträger, die auf zwei Säulen ruhen soll: a) einer Zusammenarbeit ohne Zahlungsverkehr bei der Vorbereitung künftiger Raumfahrzeugträger und b) dem Einsatz der russischen Trägerrakete Sojus durch Arianespace vom CSG in Kourou aus.

Der Einsatz der Sojus würde das Angebot mit Ariane-5 und Vega für den Start von mittelschweren Nutzlasten auf erdnahe Bahnen ergänzen, Arianespace bei GTO-Missionen zu mehr Planungsspielraum verhelfen und so den kommerziellen Einsatz der Ariane-5 optimieren.

Der Bau des Sojus-Startkomplexes (ELS) auf einem Gelände 10 km nördlich der bestehenden Startanlagen für Ariane-5 würde zweieinhalb Jahre dauern und den Einsatz der Sojus durch Arianespace ab 2006 ermöglichen. Der Generaldirektor der ESA hat einen Programmvorschlag vorgelegt, der die Planung, den Bau und den Betrieb der für den Einsatz der Sojus vom CSG aus erforderlichen Anlagen und Einrichtungen umfaßt und auch die Möglichkeit ihrer Nachrüstung für bemannte Flüge vorsieht.

Die Mitgliedstaaten der ESA sollen zunächst die Finanzierung von 256,8 Millionen Euro (WB 2003) zusagen. Was die eigentlichen Zahlungen betrifft, soll Arianespace aus den beim Einsatz der Sojus erwirtschafteten Gewinnen einen Betrag von rund 120 Millionen Euro - der auf jeden Fall die Kosten der russischen Lieferungen deckt - zurückzahlen. Der Rest soll von den Teilnehmerstaaten ab 2006 gezahlt werden.

Die Programmerklärung - der Rechtstext, der die Verpflichtungen der Mitgliedstaaten bei diesem Programm festlegt - soll bis 30. September 2003 erstellt und bis spätestens 31. Dezember 2003 angenommen werden. 3. Internationale Raumstation: weiteres Vorgehen

Anfang 2001 sahen die Vereinigten Staaten einen erheblichen Kostenanstieg für ihren Teil des ISS-Programms auf sich zukommen, was sie zu einer Neubewertung mit potentiellen Auswirkungen für die Partner bei der ISS veranlaßte. Infolge dieser neuen Situation genehmigte der ESA-Rat auf seiner Tagung auf Ministerebene im November 2001 in Edinburgh die Finanzierung des ersten Zeitraums (2002-2006) des ISS-Einsatzprogramms (863,9 Millionen Euro zu WB 1998), beschloß jedoch, einen Betrag von 296 Millionen Euro (WB 1998) des Finanzteilrahmens für 2002-2004, der rund 60 % der Arbeiten in diesem Zeitraum entspricht, bis zur Klärung der ISS-Gesamtsituation zu sperren.

(Anmerkung: Der Finanzteilrahmen 2002-2004 des ersten Zeitraums des ISS-Einsatzprogramms deckt die Arbeiten für die ATV-Beschaffung einschließlich der ersten ATV-Produktionseinheit, die Beschaffung der Ariane-5 für das ATV, die technische Betreuung für Flug- und Bodenelemente, die Vorbereitung des Betriebs und den anfänglichen Betrieb des Columbus-Labors, die Vorbereitung und Durchführung der ersten ATV-Mission, Astronautentätigkeiten, die Koordinierung und Unterstützung der Nutzung sowie die Programmintegration ab.

Der erste Zeitraum des ISS-Einsatzprogramms umfaßt Tätigkeiten zu fixen und zu variablen Kosten, die zwischen 2002 und 2006 durchgeführt werden. Der Finanzrahmen für diesen ersten Zeitraum beläuft sich auf 863,9 Millionen Euro zu WB 1998 und ist in einen festen Finanzteilrahmen von 518,2 Millionen Euro für 2002-2004 und einen vorläufigen Finanzteilrahmen von 345,7 Millionen Euro für 2005-2006 unterteilt.)

Seit 2001 hat die NASA umfassende Änderungen ihrer internen Organisation vorgenommen und ihren Teil des ISS-Programms erheblich konsolidiert. Aufgrund dessen sowie der intensiven Anstrengungen aller internationalen Partner wurde das ISS-Programm im Dezember 2002 durch die grundsätzliche Einigung über eine ISS-Konfiguration, die dem Nutzungs- und Ressourcenbedarf der Partner am besten gerecht wird, stabilisiert (die Genehmigung dieser ISS-Konfiguration und der Abschluß der entsprechenden förmlichen Übereinkünfte sollen Ende 2003 erfolgen). Eine solche Konfiguration würde eine europäische Nutzung der ISS im ursprünglich geplanten Umfang gestatten, und zwar insbesondere die volle Nutzung des Columbus-Labors der ESA für Forschungs- und Anwendungszwecke und den Einsatz der Ariane?5 und des Automatischen Transferfahrzeugs (ATV) als logistisches Schlüsselelement während der Einsatzphase.

Das vereinbarte Szenario sieht eine Kapazität zur Rettung einer sechsköpfigen Mannschaft ab 2006/2007 mit zwei an der ISS angedockten russischen Sojus-Kapseln und einer mindestens siebenköpfigen Mannschaft durch Kombination eines an der ISS angedockten neuentwickelten Orbitalen Raumflugzeugs (OSP) der NASA und einer ebenfalls angedockten Sojus-Kapsel, sobald das OSP verfügbar wird (nach der gegenwärtigen Planung im Jahr 2010) vor. Dieses Szenario bietet auch der Mannschaftsstärke entsprechende Unterbringungsmöglichkeiten und Lebenserhaltungssysteme sowie eine Fahrzeugflotte für den Hin- und Rücktransport der erforderlichen Logistik, die aus einer Kombination aus dem ATV der ESA, dem japanischen HTV (H-II-Transferfahrzeug), dem russischen Progress-Fahrzeug und dem amerikanischen Raumtransporter besteht.

Angesichts dieser Fortschritte bei der Konsolidierung des ISS-Programms wird vorgeschlagen, die gesperrten Mittel für das ISS-Einsatzprogramm schrittweise freizugeben, und zwar zunächst auf der Ratstagung auf Ministerebene einen Betrag von 124,1 Millionen Euro (WB 1998) für die zeitkritischen Tätigkeiten vor allem in bezug auf die Einsatzbereitschaft des ATV (was auch zur Minderung der Auswirkungen einer kleineren Raumtransporterflotte nach dem Columbia-Unfall im Februar diesen Jahres beiträgt) und des europäischen ISS-Bodensegments (einschließlich des ATV-Kontrollzentrums und der Nutzerunterstützungseinrichtungen). Dieser Betrag deckt außerdem Betriebsvorbereitungsarbeiten einschließlich Mannschaftsbetreuung und Astronautenausbildung ab.

In einem zweiten Schritt sollen dann die verbleibenden gesperrten Mittel (171,9 Millionen Euro zu WB 1998) für die Beschaffung einer Ariane-5 für das ATV-3 (dessen Start 2006/2007 geplant ist) und die Kosten für die ESA-Programmintegration im Jahr 2004 freigegeben werden. Dies muß vor Ende 2003 beschlossen werden.

4. Beziehungen zur Europäischen Union

Die ESA und die EU haben ihre Beziehungen zueinander seit 1998 gefestigt. Im Juni 1998 nahm der Rat der ESA eine Entschließung an, die den Weg für ein stärkeres Zusammenwirken zwischen der ESA und der Europäischen Gemeinschaft bereitete. Gleichzeitig nahm der Rat der EU eine ähnlichlautende Entschließung an. Im Mai 1999 unternahm der ESA-Rat auf Ministerebene in Brüssel einen weiteren Schritt zur Stärkung der Beziehungen zur EU, woraufhin der EU-Rat parallel dazu im Dezember 1999 eine Entschließung über die Erarbeitung einer kohärenten europäischen Strategie für die Raumfahrt annahm.

Die europäische Strategie für die Raumfahrt wurde gemeinsam von der ESA-Exekutive und der Europäischen Kommission im Laufe des Jahres 2000 ausgearbeitet. Im November 2000 nahmen der ESA-Rat auf Ministerebene und der Rat der EU in Brüssel eine Entschließung an, in der sie diese europäische Strategie für die Raumfahrt begrüßten und Schritte zu ihrer gemeinsamen Weiterentwicklung forderten. Im Januar 2001 wurde eine Gemeinsame Task Force aus Vertretern der ESA-Exekutive und der mit Raumfahrt befaßten Direktionen der Europäischen Kommission eingerichtet. Des weiteren wurden mehrere Arbeitsgruppen gebildet, die mit der Erörterung der in der Strategie genannten Schlüsselthemen betraut wurden. Im November 2001 begrüßte der ESA-Rat auf Ministerebene die Arbeit der Gemeinsamen Task Force und betonte die Bedeutung der Beziehungen zwischen der ESA und der EU in einer Entschließung mit dem Motto "Raumfahrt im Dienste der europäischen Bürger".

Das damit für eine verstärkte Zusammenarbeit zwischen der EU und der ESA gelegte Fundament trägt ihren jeweiligen Aufträgen und institutionellen Grundlagen Rechnung mit dem Ziel, die in Europa für raumfahrtrelevante Tätigkeiten bereitgestellten Ressourcen zu erhöhen und ihren Einsatz effizienter zu gestalten. Die Raumfahrt wird von allen Akteuren wegen ihrer Anwendungen als kritisches Werkzeug für die großen Politikbereiche der Europäischen Union wie Verkehr, Umwelt, Informationsgesellschaft und Sicherheit anerkannt.

Der künftige Verfassungsvertrag der Europäischen Union, der gegenwärtig vom Europäischen Konvent ausgearbeitet wird und im Jahr 2004 auf der nächsten Regierungskonferenz erörtert werden soll, wird der Europäischen Union wahrscheinlich Zuständigkeiten in der Raumfahrt zuweisen. Deshalb müssen die institutionellen Beziehungen zwischen der Europäischen Union und der Europäischen Weltraumorganisation in einer Rahmenvereinbarung geregelt werden. Der ESA-Rat auf Ministerebene ist aufgerufen, zur Ausrichtung der Beschlüsse beizutragen, die in den kommenden Monaten gefaßt werden und die Zukunft der Raumfahrt in Europa stark beeinflussen dürften.

(Anmerkung: Die Rahmenvereinbarung zwischen der ESA und der Europäischen Gemeinschaft soll als Instrument für die ständige Zusammenarbeit zwischen den beiden Organisationen dienen. Sie trägt unter anderem den ergänzenden Zuständigkeiten der beiden Organisationen und ihren jeweiligen Rollen Rechnung und ist als Schritt hin zur allmählichen Entwicklung einer Weltraumpolitik in einer integrierten europäischen Perspektive zu sehen.)

Die Minister sind aufgerufen, eine Entschließung anzunehmen, wonach die Mitgliedstaaten und der Generaldirektor der ESA sicherstellen sollen, daß die mögliche Einbeziehung der Raumfahrt in die erweiterten Zuständigkeiten der Europäischen Union zur Verstärkung der Zusammenarbeit zwischen den europäischen Staaten bei der Weltraumforschung, der Weltraumtechnologie und ihren weltraumtechnischen Anwendungen im weitesten Sinne beiträgt, wobei die umfangreiche Kompetenz und anerkannte Effektivität der ESA bei der Planung und Verwirklichung der Beteiligung Europas an der Raumfahrt in Abstimmung mit den nationalen Zentren und Agenturen voll genutzt wird.
(la - Quelle: ESA)

» Extraterrestrische Blicke auf die Erde
23. Mai 2003 - Die seit September 1997 um den Mars kreisende Raumsonde Mars Global Surveyor hat die erste Aufnahme des Erde-Mond-Systems von einem anderen Planeten aus gemacht.
Auf dieser Aufnahme ist die Erde als kleine Scheibe vor dem dunklen Hintergrund des Weltalls gemeinsam mit dem Mond zu erkennen, wie sie am Abendhimmel des Mars zu sehen gewesen sind. Allerdings wurde das Bild elektronisch bearbeitet, indem die Helligkeit des in Wirklichkeit deutlich dunkleren Mondes gesteigert wurde. Außerdem sind beide Himmelskörper eingefärbt worden, da die hochauflösende Mars Orbiter Camera (MOC) an Bord von Mars Global Surveyor (MGS) nur Graustufen-Aufnahmen machen kann. Bei der Farbwahl hat man sich auf farbige Aufnahmen von Erde und Mond gestützt, die in früheren Jahren von den beiden Raumsonden Mariner 10 und Cassini angefertigt worden sind.
 
Die Erdscheibe ist auf dem Foto als "Halberde" zu sehen. Die hellen Gebiete im Norden der Erde sind Wolken über der Mitte und dem Osten Nordamerikas, während der Golf von Mexiko und Mittelamerika darunter als dunkler Fleck erscheinen. Die helle Stelle in der Mitte der Erdscheibe sind Wolkengebiete über Südamerika. Der Mond zeigt auf diesem Foto seine uns vertraute erdzugewandte Seite, da er sich zum Zeitpunkt der Aufnahme vom Mars aus gesehen "schräg hinter" der Erde befand. Beim gerade noch erkennbaren etwas helleren Fleck im Süden des Mondes handelt es sich um das große Strahlensystem des Kraters Tycho.
 
Auf einer anderen Aufnahme, die auf der Internet-Site von Malin Space Science Systems (MSSS) zu sehen ist, sind außer dem Erde-Mond-System auch noch Jupiter und drei seiner vier großen Galileischen Monde (nämlich Kallisto, Ganymed und Europa) sichtbar, die sich von Mars Global Surveyor aus gesehen zum Zeitpunkt der Aufnahme ungefähr in einer Sichtlinie mit der Erde befanden.
 
Solche Blicke in den Weltraum sind allerdings die absolute Ausnahme im Arbeitsprogramm von Mars Global Surveyor. Außer der wissenschaftlichen Mars-Beobachtung hat der Orbiter in den letzten Monaten und Jahren vor allem unschätzbare Dienste bei der Überprüfung von potentiellen Landestellen für die beiden Mars Exploration Rover der NASA sowie für den britischen Mars-Lander Beagle 2 geleistet. Die endgültige Auswahl der Landestellen basierte zu großen Teilen auf detaillierten Aufnahmen, die MGS von den zuvor als mögliche Kandidaten selektierten Regionen der Marsoberfläche angefertigt hat.
 
Auf den Raumfahrer.net-Sonderseiten zu den in wenigen Tagen startenden Mars-Missionen von ESA und NASA können Sie ständig aktualisierte Informationen über die Mars-Rover sowie Mars Express & Beagle 2 nachlesen.
(ms - Quelle: NASA)

» Chandra: Größte Objekte im Universum
22. Mai 2003 - Aufnahmen des Chandra Röntgenteleskops der NASA im Erdorbit zeigen zwei entfernte sehr aktive Strukturen: Sie zeigen, wie supermassereiche Schwarze Löcher das Wachstum von großen Galaxien beeinflussen.
Die entdeckte Röntgenstrahlung stammt von riesigen Wolken energetischer Partikel rund um die Galaxien 3C294 und 4C41.17, die 10 und 12 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt sind. Die Partikel sind die Überbleibsel der letzten explosiven Ereignisse, die durch die Röntgen- und Radiojets der supermassereichen Schwarzen Löcher nachgewiesen werden können. Die Schwarzen Löcher befinden sich in den Zentren der Galaxien.
Die beobachtete Szenerie scheint Teil eines großen kosmischen Kreislaufs zu sein: Eine dichte Region intergalaktischen Gases kühlt sich ab und formt dabei mehrere kleinere Galaxien, die zusammenwachsen, um wiederum eine größere Galaxie mit einem supermassereichen Schwarzen Loch zu formen. Die Galaxie und ihr zentrales Schwarzes Loch wachsen so lange weiter, wie die Materie der Umgebung ausreicht. Millionen Jahre nachdem die Aktivität nachgelassen hat, fällt wieder neue Materie ins Schwarze Loch und der Kreislauf startet von Neuem.
Sowohl 3C294 als auch 4C41.17 befinden sich in einer Region des Alls, die ungewöhnlich viele Galaxien besitzt. Gas und Galaxien, die diese Galaxien umkreisen, werden vielleicht kollabieren, um Galaxiencluster zu bilden, die zu den massereichsten Objekten im Universum zählen. Sowohl 3C294 als auch 4C41.17 werden in ihrer Größe durch das Einsammeln von Materie der Umgebung bis ins Extreme weiterwachsen. Diese Menge an Materie bildet dann viele hundert Milliarden Sterne.
"Es ist, als ob die Natur versucht, ein Masselimit für die massereichsten Galaxien durchzusetzen", sagt Caleb Scharf von der Columbia-Universität, New York und leitender Autor eines Artikels der kommenden Ausgabe des Magazins The Astrophysical Journal.
"Die Chandra-Beobachtungen haben uns einen entscheidenden Hinweis gegeben, wie dies alles funktioniert. Die Hochenergiejets beschleunigen das Wachstum der supermassereichen Schwarzen Löcher, um das Wachstum der Galaxien zu regulieren", sagte er.
Die meiste Röntgenstrahlung von 4C41.17 und 3C294 scheint aufgrund der Kollision von energetischen Elektronen mit Photonen der kosmischen Hintergrundstrahlung entstanden sein, die aus den frühen Tagen des Universums stammt. Da die Galaxien sehr weit entfernt sind, ist ihre beobachtete Strahlung entstanden, als das Universum noch sehr viel jünger war und auch die Hintergrundstrahlung sehr viel intensiver. Der Effekt begünstigt die Entstehung von Röntgenstrahlung und hilft den Astronomen dabei, diese sehr weit entfernten Galaxien zu erforschen.
Mehr zu Schwarzen Löchern können Sie hier erfahren.
(ku - )

» Hätte die Columbia-Crew gerettet werden können?
22. Mai 2003 - Die Untersuchungen im Rahmen der Columbia-Katastrophe am 1. Februar richten sich zunehmend auch gegen die NASA selbst. Immer mehr scheint sich zu verdeutlichen, dass eine Rettung möglich gewesen wäre.
Ein heute dem Columbia Accident Investigation Board (CAIB), dem mit der Untersuchung des tragischen Verlustes des Space Shuttles Columbia, bei dem am 1. Februar 2003 auch sieben Raumfahrer ums Leben kamen, betrauten Gremiums übergebenen Bericht legt den Schluss nahe, dass die gesamte Crew noch leben könnte, hätte die NASA die Gefahr richtig eingeschätzt und rechtzeitig gehandelt. Der Bericht stammt laut Berichten der Florida Today aus den Reihen der NASA selbst. Bereits kurz nach dem Unglück wurde durch die Presse bekannt, dass sich einige NASA-Ingenieure der Gefahr, welcher die Crew durch die wahrscheinlich beim Start an der linken Flügelvorderkante entstandenen Schäden drohte, durchaus bewusst waren. Doch diese Befürchtungen teilten höhere NASA-Offizielle offenbar nicht bzw. reichten die Berichte ihrer Ingenieure nicht an die entsprechenden Stellen weiter.
Heute nun veröffentlichte die Washington Times einige Details des brisanten Berichtes. Demnach soll es der NASA - entgegen allen anderslautenden, offiziellen Stellungnahmen - durch dahingehende Bemühungen grundsätzlich möglich gewesen sein, die gesamte Crew durch den Start eines zweiten Shuttles zu retten. Gemeint ist an dieser Stelle die Atlantis, deren Start für den 1. März, also genau einen Monat nach der Tragödie am Himmel über den USA, geplant war. Atlantis sollte ursprünglich eine Versorgungs-Mission zur Internationalen Raumstation (ISS) durchführen, der Start wurde jedoch in Folge des Verlustes der Columbia auf Eis gelegt. Allerdings, so der Bericht, hätte die Atlantis auch weit früher gestartet werden können. Die Columbia hätte ihrerseits bis zu einen Monat länger im All verweilen können. Die Vorräte an Bord hätten hierfür gerade gereicht. Die NASA ging offiziell bislang davon aus, dass der Flug der Columbia nur um maximal einen Tag hätte verlängert werden können. Ein vorgezogener Start eines anderen Shuttles wurde ebenfalls ausgeschlossen, da die Start-Vorbereitungen auf der Erde zu viel Zeit in Anspruch nehmen.
Die Columbia wäre - hätte man einen entsprechenden Rettungs-Versuch unternommen - mehrere Tage, d.h. über die angedachte Missions-Dauer hinaus, im All geblieben, bis die Atlantis startbereits gewesen wäre. Diese hätte sich nach dem Start an das havarierte Shuttle angenähert und die Crew hätte in einer Reihe von Außenbordeinsätzen Person für Person das Raumschiff wechseln können. Raumfahrt-Experten stellen jedoch sowohl die Machbarkeit eines solchen Unternehmens vom bahnmechanischen, als auch einen vorgezogenen Start sowie ein schnelles Rendezvous aus technischer Sicht in Frage.
In wie weit das im Bericht vorgestellte Szenario realistisch ist, wird sich zeigen; das CAIB unter Vorsitz des ehemaligen Navy-Admirals Hal Gehman wird bis zur Vorstellung des endgültigen Untersuchungsberichtes gegen Ende Sommer alles überprüft haben. Bereits einige NASA-Mitarbeiter und Raumfahrt-Experten äußerten sich zum vorgestellten Szenario: "Eine Idee wie diese ist nicht völlig außerhalb der Möglichkeiten. Ein Rendezvous könnte möglich sein.", sagte Dale Myers, zu Zeiten der Apollo-Missionen zuständig für bemannte Missionen. "Die NASA hat so viele technische Möglichkeiten, es ist unbeschreiblich, was sie alles können."
(fx - Quelle: floridatoday.com/washingtontimes.com)

» Columbia-Crew hätte gerettet werden können
22. Mai 2003 - Die Untersuchungen im Rahmen der Columbia-Katastrophe am 1. Februar richten sich zunehmend auch gegen die NASA selbst. Immer mehr scheint sich zu verdeutlichen, dass eine Rettung möglich gewesen wäre.
Ein heute dem Columbia Accident Investigation Board (CAIB), dem mit der Untersuchung des tragischen Verlustes des Space Shuttles Columbia, bei dem am 1. Februar 2003 auch sieben Raumfahrer ums Leben kamen, betrauten Gremiums übergebenen Bericht legt den Schluss nahe, dass die gesamte Crew noch leben könnte, hätte die NASA die Gefahr richtig eingeschätzt und rechtzeitig gehandelt. Der Bericht stammt laut Berichten der Florida Today aus den Reihen der NASA selbst. Bereits kurz nach dem Unglück wurde durch die Presse bekannt, dass sich einige NASA-Ingenieure der Gefahr, welcher die Crew durch die wahrscheinlich beim Start an der linken Flügelvorderkante entstandenen Schäden drohte, durchaus bewusst waren. Doch diese Befürchtungen teilten höhere NASA-Offizielle offenbar nicht bzw. reichten die Berichte ihrer Ingenieure nicht an die entsprechenden Stellen weiter.
Heute nun veröffentlichte die Washington Times einige Details des brisanten Berichtes. Demnach soll es der NASA - entgegen allen anderslautenden, offiziellen Stellungnahmen - durch dahingehende Bemühungen grundsätzlich möglich gewesen sein, die gesamte Crew durch den Start eines zweiten Shuttles zu retten. Gemeint ist an dieser Stelle die Atlantis, deren Start für den 1. März, also genau einen Monat nach der Tragödie am Himmel über den USA, geplant war. Atlantis sollte ursprünglich eine Versorgungs-Mission zur Internationalen Raumstation (ISS) durchführen, der Start wurde jedoch in Folge des Verlustes der Columbia auf Eis gelegt. Allerdings, so der Bericht, hätte die Atlantis auch weit früher gestartet werden können. Die Columbia hätte ihrerseits bis zu einen Monat länger im All verweilen können. Die Vorräte an Bord hätten hierfür gerade gereicht. Die NASA ging offiziell bislang davon aus, dass der Flug der Columbia nur um maximal einen Tag hätte verlängert werden können. Ein vorgezogener Start eines anderen Shuttles wurde ebenfalls ausgeschlossen, da die Start-Vorbereitungen auf der Erde zu viel Zeit in Anspruch nehmen.
Die Columbia wäre - hätte man einen entsprechenden Rettungs-Versuch unternommen - mehrere Tage, d.h. über die angedachte Missions-Dauer hinaus, im All geblieben, bis die Atlantis startbereits gewesen wäre. Diese hätte sich nach dem Start an das havarierte Shuttle angenähert und die Crew hätte in einer Reihe von Außenbordeinsätzen Person für Person das Raumschiff wechseln können. Raumfahrt-Experten stellen jedoch sowohl die Machbarkeit eines solchen Unternehmens vom bahnmechanischen, als auch einen vorgezogenen Start sowie ein schnelles Rendezvous aus technischer Sicht in Frage.
In wie weit das im Bericht vorgestellte Szenario realistisch ist, wird sich zeigen; das CAIB unter Vorsitz des ehemaligen Navy-Admirals Hal Gehman wird bis zur Vorstellung des endgültigen Untersuchungsberichtes gegen Ende Sommer alles überprüft haben. Bereits einige NASA-Mitarbeiter und Raumfahrt-Experten äußerten sich zum vorgestellten Szenario: "Eine Idee wie diese ist nicht völlig außerhalb der Möglichkeiten. Ein Rendezvous könnte möglich sein.", sagte Dale Myers, zu Zeiten der Apollo-Missionen zuständig für bemannte Missionen. "Die NASA hat so viele technische Möglichkeiten, es ist unbeschreiblich, was sie alles können."
(fx - Quelle: floridatoday.com/washingtontimes.com)

» Tagung des ESA-Ministerrates in Paris
19. Mai 2003 - Die neunte Tagung des ESA-Rates auf Ministerebene findet am Dienstag, den 27. Mai 2003 im Sitz der Europäischen Weltraumorganisation in Paris, Frankreich statt.
Themen auf dem Treffen werden die Zukunft und Gestaltung des Ariane-Programms, inklusive der Zukunft von Ariane 5, der ISS und der Beziehung zwischen ESA und EU sein.
Die weltweite Situation im Raumfahrtsektor und der Fehlstart der Ariane 5 hat einen schädlichen Einfluß auf den europäischen Raumfahrtsektor. Da ist es besonders wichtig, dass beide, Industrie und Politik, die Raumfahrt unterstützen und der Ariane 5 helfen, dass sie eines Tages mit den anderen Transportsystemen ebenbürtig ist. Weitere Punkte sind die Ausweitung und Entwicklung der Trägerrakete.
Das EGAS Programm soll den Verbleib des europäischen Raumfahrtprogramms organisieren. Da immer mehr Satelliten in den Orbit geschossen werden und das wieder mit der Ariane 5 und der Weltwirtschaft zusammenhängt, müssen Große Finazmittel zur Verfügung stehen. Das EGAS Programm hat zum Ziel, dass man im internationalen Wettbeweb bestehen kann. Für dieses Programm wurden 960 Millionen Euro angesetzt.
In der Vergangenheit gab es immer wieder Verbesserungen in der Beziehung zwischen ESA und EU. So hat man beschlossen, eine gemeinsame Strategie auszuarbeiten. Verschiedene Gruppen, Ausschüsse und Minister sind nun immer dabei, diese Strategie weiter zu entwickeln. Auf dem Treffen will man nun diese Beziehungen weiter vertiefen. Auch soll die Zusammenarbeit zwischen der ESA und den nationalen Einrichtungen und Instituten sollen verbessert werden.
(ak - Quelle: ESA)

» Astronauten-Veteran rügt NASA
18. Mai 2003 - Die NASA, noch immer beschäftigt mit der Aufklärung der Columbia-Katastrophe und sichtlich bemüht um das Aufbessern des eigenen, schwer angeschlagenen Images, wird nun auch offen aus den eigenen Reihen kritisiert.
"Ich glaube, die haben den Blick für die Sicherheit verloren". An diese Anschuldigungen hat sich die NASA längst gewöhnen müssen und man könnte das Gefühl bekommen, man hätte sich dem gegenüber ein dickes Fell zugelegt. Aber bei dem zitierten entschlossenen NASA-Kritiker handelt es sich ausgerechnet um einen Astronauten der ersten Stunde: Walter M. Schirra, genannt "Wally", der während seines gestrigen Besuchs des Palm Springs Air Museum kein gutes Haar an der US-Raumfahrt-Behörde ließ. "Wir haben einen Begriff in der Luftfahrt", sagte Schirra gegenüber 250 interessierten Gästen. "Es heißt 'go fever' - Aufbruchstimmung. Man senkt seine Standards herab, wenn man dieser Stimmung verfällt. Ich bin besorgt, dass es dies war, was bei der Columbia-Mission geschah."
Walter Schirra war einer jener Pioniere, welche die bemannte US-Raumfahrt eröffneten. Er gehörte zu der Gruppe der ersten sieben US-Astronauten. Insgesamt verbrachte er 295 Stunden im All. Darüber hinaus ist er der einzige Raumfahrer, der mit allen drei US-Systemen in den Weltraum vorstieß: er hat Flugerfahrung mit Mercury, Gemini und Apollo. Einzig das Shuttle fehlt auf seiner Liste. Obwohl der ehemalige Navy-Captain heute kein offizielles Amt mehr inne hat, misst die Fachwelt seinen Ausführungen trotzdem ein gewisses Gewicht zu. Eugene Kranz, früherer NASA-Flugdirektor, beschrieb das Raumfahrt-Urgestein in seinem bekannten Buch Failure is not an Option als besonders gewissenhaft, wenn es um Fragen der Sicherheit geht. Und nun wettert eben dieser Schirra gegen die NASA selbst.
Laut Schirra sei die Katastrophe am 1. Februar nur eine zwingende Folge einer Vielzahl von Versäumnissen seitens der NASA gewesen. "Ich habe nie gedacht, dass das Shuttle sicher ist. Wir haben einen Hitzeschild, der ganz gut arbeitete. Aber die Kacheln sind sehr fragil." Laut ihm sind die Hitzeschutz-Kacheln also die Hauptursache der Katastrophe. Nostalgisch erinnert er sich an die Tage zurück, in denen die Astronauten noch Piloten in kleinen Blechbüchsen waren: "Damals sagten die Astronauten jedes Fluges der nächstfolgenden Crew, wie der Flug verlief, um diese darauf vorzubereiten. Die Crews heute sind aber nicht so direkt mit dem Shuttle-Programm verbunden."
Auf die Frage nach dem Fortgang des Shuttle-Programms bemerkte er, dass es natürlich weitergeht. "Es muss einfach weitergehen. Wenn wir jetzt ein neues Gerät bauen, wird es womöglich erst in 10 Jahren fertig sein. Die Raumstation ist dann längst Geschichte." Doch der Tod der sieben Raumfahrer ist in seinen Augen vollkommen sinnlos gewesen: "Die Columbia flog hoch, um wissenschaftliche Experimente durchzuführen. Wozu haben wir dann die Raumstation? Man hätte die Columbia modifizieren müssen, damit es an die Raumstation andockt, anstatt mit all diesen Experimenten herumzufliegen... Der Shuttle sollte auch als solcher, also als Zubringer genutzt werden."
Weiterhin zog er ernüchterne Parallelen zu früheren Katastrophen: "Es hört sich nicht nur wie ein Echo von Challenger an, sondern auch wie eines von Apollo 1." Beide Katastrophen kosteten jeweils sieben bzw. drei Menschen das Leben. Schirra war seinerzeit selbst als Backup für Apollo 1 eingeteilt - eine Mission, die durch ein Feuer noch auf dem Starttisch auf tragische Art und Weise endete.
Im benannten Buch von Eugene Kranz findet sich eine weitere interessante Anekdote über Schirra. Dieser habe zur Zeit seiner Raumflüge die strenge, von der NASA auferlegte Weltraumdiät, bestehend aus gefrier-getrocknetem Hühnchen, mehrfach umgangen. Heute kann Schirra darüber nur noch lachen: "das ist die typische NASA-Gangart. Sie verstehen nicht, wie wir die Spiele spielen."
(fx - Quelle: PE.com)

» Grünes Licht für Shuttle-Relaunch
18. Mai 2003 - Während die Untersuchungen im Falle der Columbia-Katastrophe andauern, hat das so genannte Gehman Board, betraut mit den Ermittlungen, bereits ihr "Go" für eine Wiederaufnahme der Shuttle-Starts gegeben.
Mehr als drei Monate ziehen sich die unabhängigen Untersuchungen im Fall der verunglückten Columbia nun schon hin. Während noch immer über die definitive Unglücks-Ursache gerätselt wird - in der Diskussion sind mehrere Theorien, darunter auch die, der Orbiter sei kurz nach dem Start von Isolationsteilen des externen Tanks getroffen wurden -, ließ Admiral Harold Gehman, Vorsitzender des Columbia Investigation Board (CAIB, Untersuchungs-Ausschuss), am Samstag gegenüber Journalisten im Kennedy Space Center (KSC) verlautbaren, dass einer Wiederaufnahme des Shuttle-Programms in seinen Augen nichts entgegen steht.
Demnach seien für ihn keinerlei Indikatoren ersichtlich, das gesamte Projekt in Folge des Totalverlustes der Columbia am 1. Februar zu kippen. "Es ist keine Frage, dass das Shuttle wieder startet. Die Frage ist nur: wann?", sagte Gehman. Darüber hinaus sei es für die NASA kein Problem, nach Abschluss der Untersuchungen die verbliebenen Sicherheitsmängel auszuräumen. Dieser Meinung schließen sich die meisten Vertreter aus US-Politik und -Wissenschaft an, schließlich ist das Shuttle-Programm immer noch ein Projekt nationalen Prestiges.
Während man an der einen Stelle bereits über eine Wiederaufnahme der Shuttle-Flüge nachsinnt, müssen an anderer Stelle noch die Trümmer beseitigt werden; noch immer finden Suchtrupps sowie einzelne Personen Überreste des Raumschiffes und ihrer siebenköpfigen Besatzung und nur langsam werden Rekonstruktionen der Geschehnisse an jenem 1. Februar möglich. Bisher sind über 84.000 Einzelteile mit einer Gesamtmasse von knapp 43 Tonnen eingesammelt und registriert worden. Doch dies macht noch immer nur rund 38 Prozent des einstigen Shuttles aus. Im Zusammenhang mit der Bekanntgabe dieser Zahlen lobte Gehman außerdem die äußerst kooperativen NASA-Mitarbeiter und -Mitarbeiterinnen am KSC. "Von unserem heutigen Blickpunkt rückblickend fiel unsere Arbeit effektiver aus, als wir am Anfang vermuteten. Hierfür danken wir den Leuten hier im KSC."
Wann die nächsten Flüge frühestens stattfinden werden können, ist vom heutigen Datum aus noch äußerst ungewiss. Zunächst steht die Veröffentlichung des endgültigen Untersuchungs-Berichtes des CAIB an, welcher gegen Spätsommer respektive Herbst erwartet wird. Dann werden die Fehlerquellen hoffentlich eindeutig identifiziert sein, auch wenn Gehman bereits in früheren Verlautbarungen zu Bedenken gab, dass es im Falle der Columbia möglicherweise niemals hundertprozentige Sicherheit wird geben können. Die Empfehlung Gehmans, die Shuttle-Missionen fortzusetzen, wird besonders von der NASA positiv aufgefasst. Einerseits hat man immer mehr mit Kritikern aus politischen Kreisen zu kämpfen, andererseits drängen die Verpflichtungen im Rahmen des Aufbaus der Internationalen Raumstation (ISS). Experten gehen von einem neuerlichen Shuttle-Flug frühestens Ende des Jahres bzw. im Frühjahr 2004 aus.
(fx - Quelle: space.com)

Mars Express wird nicht nur den Lander Beagle 2 zum Roten Planeten bringen, sondern von seiner Umlaufbahn aus mit sechs wissenschaftlichen Instrumenten die Planetenoberfläche, die Atmosphäre und sogar die Beschaffenheit des Untergrunds untersuchen und beobachten.

Die wissenschaftlichen Ziele
In vielerlei Hinsicht ist Mars Express (MEX) ein Erbe der im November 1996 kurz nach dem Start gescheiterten russischen Mars-Mission Mars 96. Das Versagen der vierten Raketenstufe führte damals zum Verlust der Sonde, die mit der ungeheuren Zahl von insgesamt 24 Instrumenten - viele davon waren von mittel- und westeuropäischen Staaten zur Verfügung gestellt worden - ähnliche wissenschaftliche Zielstellungen wie nun MEX hatte. Auch im wortwörtlichen Sinne erbt MEX vieles von Mars 96: Bis auf das MARSIS-Radar sind alle wissenschaftlichen Instrumente des Orbiters Reserveinstrumente dieser russisch-europäischen Mars-Mission, die natürlich teilweise für den Einbau in MEX angepasst werden mussten.

Mit insgesamt sechs Kameras und wissenschaftlichen Instrumenten soll MEX vor allem neue Erkenntnisse über die Struktur und den Aufbau der Marsatmosphäre sowie der Marsoberfläche gewinnen. Die globale Aufnahme der Planetenoberfläche mit einer Auflösung von 10 Metern pro Pixel soll neue Erkenntnisse in Bereichen wie der Topographie und Morphologie des Mars ermöglichen. Ebenso im globalen Maßstab soll die mineralogische Zusammensetzung der Marsoberfläche mit einer Auflösung von 100 Metern kartografiert werden. Weiterhin wird MEX als erste Raumsonde Strukturen bis in einigen Kilometern Tiefe unter der Marsoberfläche untersuchen und dabei auch Wasservorkommen entdecken können.

Der zweite Schwerpunkt der Mission ist die Atmosphärenforschung. In diesem Bereich soll MEX die globale Zirkulation und die Zusammensetzung der Marsatmosphäre untersuchen. Auch die Wechselwirkung zwischen den oberen Schichten der Atmosphäre mit dem interplanetaren Medium wird Gegenstand der Beobachtung durch den europäischen Orbiter sein.

Neben den sechs wissenschaftlichen Instrumenten und Kameras wird auch die Parabolantenne für die Kommunikation der Raumsonde mit der Erde für wissenschaftliche Zwecke genutzt, indem die Veränderungen ausgewertet werden, die Radiosignale von MEX beim Durchlaufen der Marsatmosphäre erfahren.

Die Umlaufbahn
Wenn Mars Express am 26. Dezember 2003 in eine stark elliptische Umlaufbahn um den Roten Planeten eingeschwenkt ist wird der Orbiter mit Hilfe von vier Zündungen des Haupttriebwerks in den folgenden Tagen in seine endgültige Umlaufbahn wechseln. Von dort aus wird er zum einen als Relaisstation für die Datenübermittlung vom und zum mitgeführten Mars-Lander Beagle 2 dienen, der nur mit Hilfe von MEX Kontakt mit der Erde aufnehmen kann. Die stark exzentrische Umlaufbahn mit einer Inklination (= Bahnneigung ggü. dem Äquator) von 87°, einem Perizentrum (= marsnächster Punkt des Orbits) von rund 250 Kilometer und einem Apozentrum (= marsfernster Punkt des Orbits) von zunächst rund 11.500 Kilometer ist auf die Belange der wissenschaftlichen Beobachtungsinstrumente an Bord von MEX ausgerichtet - und doch stellt sie einen Kompromiss dar, wie ESA-Missionsspezialist Martin Hechler gegenüber Raumfahrer.net erläuterte.

"Normalerweise würde man für dieses Ziel versuchen, eine niedrige Kreisbahn zu erreichen [...]. Wenn man sich das Problem allerdings genauer anschaut findet man heraus, dass eine [durch die HRSC-Kamera des Orbiters erstellte] globale Karte in hoher Auflösung so viele Daten enthält, dass man sie nicht so schnell zur Erde übertragen kann, wie man sie in einer niedrigen Bahn aufnehmen könnte. Dass heißt, die meisten Beobachtungen, die man machen könnte, kann man nicht auswerten. Wir haben uns deshalb für eine exzentrische Bahn entschieden. Wir können viel mehr Satellitenmasse in eine solche Bahn einschießen, ohne Aerobraking und den damit verbunden Zeitverlust, und außerdem bietet sich dann ein einfacheres Satellitendesign an, mit fest montierten Instrumenten und einer fest montierten Antenne", so Martin Hechler. Wie so oft also ist die Umlaufbahn ein Kompromiss zwischen dem Wünschenswerten und dem Bezahlbaren (denn eine größere Treibstoffmenge bedeutet ein höheres Gewicht der Sonde und damit - wie meistens in der Raumfahrt - auch höhere Kosten, da für den Start dann eine stärkere Trägerrakete hätte gewählt werden müssen).

Mars Express wäre von seiner strukturellen Belastbarkeit her übrigens durchaus in der Lage, eine niedrigere Umlaufbahn ähnlich wie beispielsweise der amerikanische Mars-Orbiter 2001 Mars Odyssey durch ein Manöver zu erreichen, das als "Aerobraking" bezeichnet wird: Dabei fliegt die Raumsonde wiederholt durch die obersten Schichten der Atmosphäre des Zielplaneten, so dass der dabei auf sie einwirkende Luftwiderstand zu einer Reduzierung der Geschwindigkeit und damit gleichzeitig zu einer Absenkung des Apozentrums führt. Außer den bereits genannten Gründen hat man sich bei der ESA auch aufgrund der bei diesem Manöver auf die Raumsonde einwirkenden Kräfte und des damit verbundenen Risikos dafür entschieden, auf ein Aerobraking zu verzichten.

Der für die ersten 440 Tage eingenommene Orbit von MEX mit einer Umlaufdauer von 7,5 Stunden führt fast genau über beide Pole des Roten Planeten, so dass nach und nach die gesamte Marsoberfläche unter den Instrumenten des Orbiters hindurchziehen wird. Nach diesem Zeitraum wird das Apozentrum der Umlaufbahn auf rund 10.100 Kilometer reduziert, um die Beobachtungsposition von MEX zu optimieren. Ein Problem, das die Missionsspezialisten der ESA noch zu lösen hatten, war die gewünschte Bewegung des marsnächsten Punktes der Umlaufbahn entlang der Breitengerade des Planeten - schließlich möchte man nicht nur einen Streifen, sondern möglichst die gesamte Planetenoberfläche aus der Nähe beobachten können. "Um dieses Problem zu lösen, hilft uns die Polabplattung von Mars, der so genannte "J2-Effekt". Mars ist, wie die Erde, nicht ganz rund. Das führt dazu, dass die Beschleunigung auf den Satelliten nicht genau zentrisch ist. Der Effekt [..] ist eine [...] Bewegung (= "Regression") des Perizentrums und der Bahnebene [...]. Genauer bewegt sich der marsnächste Punkt etwa ein halbes Grad pro Tag. Das heißt in der Polarbahn kann man letztendlich alle geographischen Breiten aus niedrigen Höhen beobachten", wie Martin Hechler gegenüber Raumfahrer.net erläuterte.

Während jeden Umlaufs wird Mars Express für rund 30 Minuten weniger als 1.000 Kilometer und für 1,5 Stunden weniger als 3.000 Kilometer von der Marsoberfläche entfernt sein. Immer zu dieser Zeit der größten Annäherung an den Planeten wird die Sonde so ausgerichtet, dass die Messinstrumente ihn für etwa eine Stunde beobachten können. In den ersten Monaten der Mission, so lange Beagle 2 noch in Betrieb ist, findet während dieser Phase über die UHF-Antenne des Orbiters auch die Kommunikation mit dem Lander statt. Wenn MEX anschließend wieder dem marsfernsten Punkt seiner stark elliptischen Umlaufbahn zustrebt wird seine Lage im All so geändert, dass die Hauptantenne in Richtung Erde zeigt und die zwischenzeitlich gesammelten Daten dorthin übermittelt sowie neue Befehlssequenzen vom Kontrollzentrum empfangen werden können. Zuletzt erfolgt vor der erneuten Annäherung an den Mars wieder eine Reorientierung des Orbiters, bevor es in eine neue Beobachtungsphase geht.

Dieser Zyklus soll sich für mindestens ein Marsjahr (also 687 Erdentage) wiederholen, wobei eine Verlängerung der wissenschaftlichen Beobachtungsmission von Mars Express auf zwei Marsjahre wahrscheinlich ist.

Instrumente zur Beobachtung der Marsoberfläche
Drei der sechs Instrumente von MEX dienen der Beobachtung der Marsoberfläche und der Gewinnung von Informationen über die Struktur des Marsuntergrunds. Zwei dieser Instrumente (MARSIS und OMEGA) liefern quasi nebenher auch gleich noch Aufschluss über einige Aspekte der Marsatmosphäre, doch dazu im Folgenden mehr.

Ein absolutes "Highlight" der Mission ist die unter Federführung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Berlin-Adlershof gebaute und mit zwei Objektiven ausgestattete High Resolution Stereo Camera (HRSC). Mit Hilfe dieser Kamera wird die gesamte Planetenoberfläche mit einer bisher unerreichten Auflösung von nur zehn Metern in Farbe und 3D aufgenommen werden. Darüber hinaus ist die HRSC in der Lage, ausgewählte Bereiche der Marsoberfläche mit einer Auflösung von nur zwei Metern aufzunehmen - auf einer solchen Aufnahme wäre sogar der Mars-Lander Beagle 2 noch erkennbar! "Da die Bilder mit einer Auflösung von zwei Metern eingebettet sind in gröber aufgelöste Bilder mit zehn Metern Auflösung werden wir präzise wissen, wohin wir gerade blicken", so der für die HRSC verantwortliche Wissenschaftler Prof. Gerhard Neukum. Durch diese Einbettung der extrem hochaufgelösten Bilder in Aufnahmen mit gröberer Auflösung wird es erstmalig möglich sein, die Position der hochaufgelösten Landstriche exakt zu bestimmen - bei früheren Orbitern mit ähnlich hochauflösenden Kameras war die genaue Verortung der aufgenommenen Stellen nicht möglich.

Neben der Beantwortung wissenschaftlicher Fragestellungen werden die Aufnahmen von HRSC natürlich auch für die Festlegung von Landestellen künftiger Mars-Missionen von großer Bedeutung sein. Mit ihrer Hilfe wird man wissenschaftlich interessante Orte auf der Planetenoberfläche bestimmen können, die aufgrund ihrer Beschaffenheit gleichzeitig auch für die Landung von Mars-Sonden geeignet sind.

Obwohl alle aufgenommenen Bilder bereits in der Kamera automatisiert bearbeitet und komprimiert werden wird die HRSC für rund 40 Prozent der wissenschaftlichen Daten verantwortlich sein, die von MEX zur Erde gesendet werden! (Zum Vergleich: für sämtliche Daten des Landers Beagle 2 sind in den Missionsplanungen weniger als drei Prozent der gesamten Datenmenge vorgesehen.)

Ein anderes faszinierendes Instrument zur Erforschung der Marsoberfläche ist MARSIS (= Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding) - wobei es genauer wäre, dabei von einem Instrument zur Erforschung des Marsuntergrundes zu sprechen. Bei MARSIS handelt es sich um ein Radar, das mit Hilfe einer 40 Meter langen Antenne (die sich erst in der Marsumlaufbahn entfaltet) Wasservorkommen im Marsboden bis hinab in eine Tiefe von einigen Kilometern finden soll. Um dies zu erreichen sendet das Gerät niederfrequente Radiowellen aus, die zwar größtenteils bereits von der Marsoberfläche reflektiert werden, von denen aber eben auch ein Teil in den Boden gelangt und erst dort zurückgeworfen wird, wenn die Radiowellen auf Grenzschichten zwischen verschiedenen Materialien treffen. Die wichtigste Aufgabe von MARSIS wird die Suche nach Wasser oder Wassereis im Marsboden sein, aber quasi als Nebeneffekt werden die Wissenschaftler des MARSIS-Teams an der Universität La Sapienza in Rom mit Hilfe dieses Radars auch neue Erkenntnisse über die so genannte Ionosphäre des Mars gewinnen, da die Radarsignale auf ihrem Weg durch diese obere Atmosphärenschicht von den dort befindlichen elektrisch geladenen Teilchen teilweise zurückgeworfen werden.

Das dritte Instrument zur Untersuchung der Marsoberfläche ist OMEGA, mit dessen Hilfe eine Karte der Oberflächenzusammensetzung mit einer Auflösung von 100 Metern erstellt werden soll. OMEGA analysiert dazu das von der Marsoberfläche zurückgeworfene Sonnenlicht im sichtbaren und infraroten Spektralbereich (von 0,5 bis 5,5 Nanometern Wellenlänge). "Wir wollen den Eisengehalt der Oberfläche ermitteln, den Wassergehalt des Gesteins [...] und das Vorhandensein von nicht-silikonen Materialien wie Kohlenstoff und Nitrat" erläutert Jean-Pierre Bibring vom Institute d'Astrophysique Spatiale in Orsay (Frankreich). Da das von der Oberfläche reflektierte Licht auf dem Weg zu Mars Express zwangsläufig die Marsatmosphäre durchqueren muss wird OMEGA gleichzeitig auch Informationen über die Zusammensetzung der Atmosphäre liefern.

Instrumente zur Atmosphärenbeobachtung
Zwei der drei Instrumente, mit deren Hilfe die Marsatmosphäre untersucht werden soll, widmen sich der Zusammensetzung der marsianischen, extrem dünnen Lufthülle, während das dritte Experiment (ASPERA) vor allem die Folgen der permanenten "Bombardierung" der oberen Atmosphärenschichten durch den so genannten Sonnenwind untersuchen wird.

Das Planetary Fourier Spectrometer (PFS) wird den Wissenschaftlern Angaben über die Zusammensetzung der Marsatmosphäre erlauben, indem es die Absorption von Sonnenlicht und die damit verbundene anschließende Aussendung infraroter (Wärme-)Strahlung durch verschiedene Moleküle in der Atmosphäre beobachtet. Sein Hauptaugenmerk wird dabei der vertikalen Verteilung und Temperatur von Kohlendioxid gelten, das 95 Prozent der Mars-Atmosphäre ausmacht. Ein zweiter Schwerpunkt wird die Suche nach Spuren von Wasser, Kohlenmonoxid, Methan und Formaldehyd sein. Trotz der nur geringen Spuren dieser Elemente in der Marsatmosphäre hoffen die Wissenschaftler des Istituto Fisica Spazio Interplanetario in Rom, dass sie aufgrund tausender Messungen während der Lebensdauer von Mars Express tragfähige Durchschnittswerte für den Anteil dieser Elemente in der Atmosphäre erhalten werden.

Mit dem SPICAM-Instrument soll das Vorhandensein von Wasserdampf und Ozon in der Atmosphäre im planetaren Maßstab und die eventuelle Veränderung des Anteils dieser beiden Elemente während der Marsjahreszeiten gemessen werden. Zu diesem Zweck ist SPICAM mit je einem Ultraviolett- und Infrarotsensor ausgestattet. Während der Ultraviolettsensor die Absorption des UV-Lichts durch das Ozon in der Marsatmosphäre registrieren kann, soll der Infrarotsensor des Instruments die Absorption der infraroten Strahlung durch den atmosphärischen Wasserdampf messen.

Das sechste wissenschaftliche Instrument an Bord von Mars Express schließlich ist ASPERA (= Analyser of Space Plasmas and Energetic Neutral Atoms). Mit Hilfe dieses Instruments wollen die Wissenschaftler vom Schwedischen Institut für Weltraumphysik in Kiruna mehr über die turbulente Geschichte der Marsatmosphäre erfahren. Anders als unsere Erdatmosphäre ist die Lufthülle des Mars nicht durch ein Magnetfeld vor dem so genannten "Sonnenwind" (einem von der Sonne ausgehenden Strom elektrisch geladener Teilchen) geschützt: Seit Jahrmilliarden trifft dieser solare Teilchenstrom ungehindert auf die oberen Schichten der Marsatmosphäre und reißt dabei ständig Atome der marsianischen Lufthülle ins Weltall. ASPERA wird das Vorhandensein von Ionen (elektrisch geladenen Atomen), Elektronen und elektrisch neutralen Atomen in den oberen Atmosphärenschichten messen, was Rückschlüsse auf die Anzahl der Wasserstoff- und Sauerstoffatome zulässt, die mit dem Sonnenwind wechselwirken. Dadurch wird es möglich sein Schätzungen über das Ausmaß des Verlustes zu machen, den die Marsatmosphäre in den vergangenen Jahrmilliarden durch den Sonnenwind erlitten hat. Auch die Regionen der Marsatmosphäre, in denen es besonders intensiv zu solchen Wechselwirkungen zwischen Sonnenwind und Marsatmosphäre kommt, hoffen die schwedischen Wissenschaftler mit Hilfe von ASPERA zu entdecken.

Zu guter Letzt sei an dieser Stelle noch MaRS erwähnt. Dabei handelt es sich um kein eigenständiges wissenschaftliches Instrument - sonst wären wir auch bei sieben statt der angekündigten sechs Instrumente -, sondern um die wissenschaftliche Auswertung von Radiosignalen, die mit der Hauptkommunikationsantenne von Mars Express zur Erde geschickt werden. Der eigentliche Zweck dieser rund 1,6 Meter durchmessenden Parabolantenne ist natürlich die Datenübermittlung zwischen Erde und MEX, aber wie schon bei MARSIS und OMEGA (siehe oben) kann man sich auch hier den Effekt, dass Signale beim Durchlaufen der Marsatmosphäre und -ionosphäre in spezifischer Weise verändert werden, wissenschaftlich zunutze machen. Und nicht nur das: "Variationen im Gravitationsfeld des Mars werden geringe Änderungen in der Geschwindigkeit der Raumsonde relativ zur Bodenstation hervorrufen, die mit einer Genauigkeit von einem Zehntel der Geschwindigkeit einer Schnecke gemessen werden können", sagt der für das MaRS-Experiment verantwortliche Wissenschaftler Martin Pätzold von der Uni Köln. Diese Geschwindigkeitsänderungen werden ausgewertet, um ein Bild des Schwerkraftfeldes des Mars zu erhalten, was wiederum Rückschlüsse auf die interne Zusammensetzung des Planeten zulässt.

Verwandte Websites
HRSC-Homepage beim DLR Berlin-Adlershof
MARSIS-Homepage (englisch)
OMEGA-Homepage (französisch/englisch)

PFS-Homepage (englisch)
SPICAM-Informationen der ESA (englisch)
ASPERA-Homepage (englisch)

Infos zum MaRS-Experiment auf der Homepage der Uni Köln
 

Leistungsstarke optische Teleskope als Voraussetzung für neue kosmologische Erkenntnisse Ein wichtiger Paradigmenwechsel in der Kosmologie in der erste Hälfte des 20. Jahrhunderts bestand darin, die Vorstellung von einem statischen Kosmos mit dem ungefähren Ausmaß der Milchstraße aufzugeben und zu der Erkenntnis eines expandierenden Universums von viel größerem Ausmaß zu gelangen. Vielleicht könnte man bei diesem Wandel in der Auffassung unseres Universum in den 30-gern, auch von einer wissenschaftlichen Revolution sprechen.

Im Vergleich dazu ist die Anpassung der damals aufgestellten Entfernungsskala wohl eher als Reform zu sehen. Mitte des 20. Jahrhunderts wurde diese Entfernungsskala für Objekte jenseits der Milchstraße und damit natürlich auch das Ausmaß des gesamten Universums durch Walter Baade drastisch nach oben korrigiert.

Eine wichtige Voraussetzung sowohl für die "Revolution", als auch die darauffolgende "Reform" waren die leistungsstarken optischen Teleskope, deren Bau der amerikanische Astronom George Hale in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts in den USA veranlasste.
Hales erstes Großteleskop besaß noch eine Linse (Refraktor-Teleskope). Dieser 1m-Refraktor wurde 1897 als Yerkes Observarory im Auftrag der University of Chicago in Wisconsin errichtet. Im 20. Jahrhunderts sollten sich allerdings Spiegelteleskope (Reflektor-Teleskope) durchsetzen, die an speziellen Orten mit gutem Seeing erbaut wurden. Die kalifornischen Berge schienen Hale der geeignete Ort zur Realisierung seines ersten Reflektor-Projekts.
So entstand 1908 auf dem Mount Wilson ein Reflektor mit 1,5m Spiegeldurchmesser. Dieser Reflektor bekam 10 Jahre später wiederum auf Initiative von Hale Konkurrenz durch einen 2,5m-Reflektor.
Das sogenannte Hooker-Teleskop stellte immerhin für 3 Jahrzehnte das größte Teleskop auf der Welt dar bis dieser Rekord 1948 durch den 5m-Reflektor des California Institute of Technology auf dem Mount Palomar gebrochen wurde.
Beide Spiegelteleskope sind auch als Hale-Observatories bekannt. Mit diesen Teleskopen sollte der Durchbruch bei der Kalibration der Entfernungsskala gelingen.

Literatur
- J. Gribbin: "In Search of the Big Bang", Penguin Books 1998
 

Vier Wochen nach Beginn ihrer Mission ließ die zweiköpfige Stammbesatzung der International Space Station (ISS) ein Orientierungs- und Eingewöhnungsprogramm hinter sich und begann mit der Arbeitstagesordnung, die den Umfang der Tätigkeiten widerspiegelt, die sie während den verbleibenden fünf Monaten ihrer Mission in der Erdumlaufbahn weiterführen wird.

Jeden Wochentag schlossen der Kommandant der siebten Stammesatzung Juri Malentschenko und National Aeronautics and Space Administration (NASA) ISS Science Officer (SO) Edward Lu eine Vielzahl von Wartungsaufgaben ab, die von der Funktionsüberwachung der Lebenserhaltungssysteme bis zur Überprüfung der Luft- und Wasserqualität reichten, um ihr Zuhause in der Erdumlaufbahn in einem guten Zustand zu halten.

In der kommenden Woche haben die Missionsmanager vorgesehen, dass die Mitglieder der Stammbesatzung eine Speicherbatterie im Service Module "Swjesda" austauschen. Als Übung für einen Notausstieg in den freien Weltraum sehen sie ebenfalls vor, dass Malentschenko und Lu die amerikanischen Raumanzüge an- und ablegen. In ihrem Training vor der Mission wurde Malentschenko und Lu immer beim An- und Ablegen der Extravehicular Mobility Units (EMUs) geholfen. Für die Mission der siebten Stammbesatzung sind keine Extravehicular Activity (EVA) geplant.

Die wissenschaftliche Arbeit der siebten Stammbesatzung wurde in dieser Woche aufgenommen. Malentschenko nahm an einem russischen biomedizinischen Experiment teil, dass den Einfluss der Mikrogravitationsumgebung auf die Anzahl der Blutzellen und die Körpermasse misst, während Lu diese Woche einen neuen Experimentdurchlauf mit dem Experiment Investigating the Structure of Paramagnetic Aggregates from Colloidal Emulsions (INSPACE) in der Microgravity Sciences Glovebox (MSG) startete.

Die MSG ist ein abgeschlossener Behälter im amerikanischen Laboratory Module "Destiny", der Experimente beherbergt, die Materialen beinhalten, die von der Raumstationsumgebung isoliert werden müssen. Das Experiment INSPACE, das während der Mission der sechsten Stammbesatzung gestartet wurde, untersucht, wie sich Partikel verhalten, die magnetisch aufgeladen werden können, wenn ein Magnetfeld an- und ausgeschaltet wird.

Die Wissenschaftler hoffen bessere Flüssigkeiten für Systeme zu entwickeln, die routinemäßig Magnetfeldern ausgesetzt sind, wie zum Beispiel Bremsflüssigkeiten in Bremssystemen von Kraftfahrzeugen und Vibrationsdämpfungssysteme sowie neue Anwendungen zu entwickeln, wie zum Beispiel Vibrationsdämpfungssysteme für Gebäude in erdbebengefährdeten Gebieten.
 

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