Liebe Leserinnen und Leser,

im Jahr 2003, als Mars und Erde sich auf ihren Bahnen mal besonders nahe kamen, starteten gleich mehrere Missionen von der Erde. Die bekanntesten dieser Missionen waren die Rover Spirit und Opportunity von der NASA und Mars Express von der ESA. Diese Missionen sind heute noch aktiv, mit Ausnahme vielleicht von Spirit, von dem es zuletzt im März ein Lebenszeichen gab - aber die NASA ist immer noch recht optimistisch, in den nächsten Monaten wieder Kontakt aufnehmen zu können.

Aber worauf ich eigentlich hinaus wollte: Diese NASA- und ESA-Missionen starteten zwar gleichzeitig, waren sonst aber komplett voneinander unabhängig. In den nächsten Jahren soll sich das ändern: Für 2016 und 2018 planen die beiden Weltraumagenturen endlich mal wieder gemeinsame Missionen. 2016 soll ein gemeinsamer Orbiter um den Mars kreisen, für den bereits 5 Instrumente vorgeschlagen wurden, und die ESA will einen kleinen Demonstrations-Rover, wohl sowas wie ein Nachfahr des Sojourner der NASA aus den 1990ern, auf die Marsoberfläche bringen.

Und insbesondere 2018 wird für Marsfans besonders spannend: Dann sollen zwei Rover von beiden Agenturen gemeinsam in derselben Region auf dem Mars landen und diese Region mit unterschiedlichen Forschungsschwerpunkten erkunden. Von Seiten der ESA soll das der schon lange erwartete Rover ExoMars sein. Das für das gleichzeitige Absetzen der Rover verwendete, "SkyCrane" genannte NASA-Landegerät soll erstmals in zwei Jahren eingesetzt werden, wenn der große NASA-Rover Curiosity landet.

Überhaupt dürften die 2010er-Jahre für Freunde der unbemannten Weltraumforschung eine extrem kurzweilige Zeit werden! Dagegen wird uns nicht nur die gerade vergangene zweite Hälfte der 2000er-Jahre bald wie ein langweiliges Sommerloch vorkommen, sondern das wird meiner Ansicht nach noch spannender als die erste Hälfte der 2000er-Jahre, als außer den besagten Marsmissionen auch noch Cassini und Huygens beim Saturn ankamen und Deep Impact auf Tempel 1 einschlug. Ich sage nur: Dawn. Rosetta. New Horizons. Messenger. Hayabusa 2. Das war jetzt eine unsortierte Liste der interessantesten Missionen, die ihre Ziele alle in den 2010er-Jahren erreichen sollen und die - mit einer Ausnahme - bei diesen Zielen Monate bis Jahre verbringen werden, teilweise gar darauf landen sollen. Außerdem sage ich: Curiosity. Fobos-Grunt. ExoMars. Maven. Mars Express. Opportunity. Spirit. Das waren jetzt allein die Marsmissionen, die ich eben noch bewusst ausgespart habe und von denen ebenfalls noch viel zu erwarten ist (ja, auch von den alten Marsrovern wird es wohl noch das eine oder andere Jahr Neuigkeiten geben).

Habe ich was vergessen? Ach ja: Cassini, das große alte NASA-Flaggschiff beim Saturn, ist auch immer noch in guter Verfassung und dürfte noch für so manche interessante Erkenntnis sorgen. Cassinis Ende ist derzeit für 2017 geplant, dann soll sie mit ihrem letzten Treibstoff in den Saturn gelenkt werden, nach dem Vorbild von Galileo selig. :-)

Axel Orth
Chefredakteur Raumfahrer.net

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» China startet Navigationssatelliten
01.08.2010 - Am 31. Juli 2010 startete vom Startgelände Xichang aus eine Rakete, um für das Satellitennavigationssystem Compass den ersten chinesischen Navigationssatelliten in den Weltraum zu bringen, der auf einem inklinierten geosynchronen Orbit um die Erde kreisen soll.
Der Start erfolgte um 23:30 Uhr MESZ vom Xichang Satellite Launch Center in der südwestchinesischen Provinz Sichuan, abgekürzt als XSLC bezeichnet. Vor Ort war der 1. August bereits angebrochen, die Rakete hob um 5:30 Uhr Ortszeit ab. Transportiert wurde der Satellit von einem dreistufigen Projektil des Typs Langer Marsch 3I (Chang Zheng-3I, CZ-3I). Es flog die 126. Weltraummission einer Rakete aus der Serie Langer Marsch. Das von ihm ins All gebrachte Raumfahrzeug wird entsprechend seiner Bezeichnung Compass IGS1 auf einer inklinierten geosynchronen Bahn um die Erde ziehen. Es basiert auf dem Satellitenbus DFH-3, hat eine Masse von rund 2.200 Kilogramm und soll eine Auslegungsbetriebsdauer von acht Jahren erreichen.

Das chinesische Satellitennavigationssystem Compass wird, wenn die aktuellen Planungen umgesetzt werden, in seiner endgültigen Ausbaustufe einmal aus 35 Satelliten bestehen. Vorgesehen ist, dass 27 Satelliten auf Umlaufbahnen in mittlerer Höhe (~21.500 km) in drei Ebenen um die Erde kreisen, fünf Raumfahrzeuge sollen auf Positionen im geostationären Orbit arbeiten, und drei Trabanten will man auf inklinierten geosynchronen Bahnen, die bei 118 Grad östlicher Länge den Äquator kreuzen, einsetzen.

Im Jahr 2000 begann China mit dem Einsatz eigener Navigationssatelliten. Um dem Ziel der Unabhängigkeit vom US-amerikanischen GPS näher zu kommen, schickte man Ende 2000 zunächst zwei Satelliten zum Einsatz in einer Testkonstellation, Beidou genannt, ins All. 2003 und 2007 folgten zwei weitere Satelliten für das experimentelle System. Anschließend begann man mit dem Aufbau des Betriebsnetzes, das auch Beidou 2 genannt wird. Eine weltweite Abdeckung mit chinesischen Navigationssatelliten soll nach dem derzeitigem Planungsstand im Jahre 2020 erreicht sein. Compass IGS1 ist der fünfte Satellit für Beidou 2.


(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: chinanews.com.cn, english.sina.com, xinhuanet.com)


» Envisat: Noch kann er ausweichen
01.08.2010 - Der größte europäische Erdbeobachtungssatellit befindet sich acht Jahre nach seinem Start noch im Einsatz und in der Lage, Weltraumschrott auszuweichen.
Zuletzt fand im Januar 2010 ein vom Boden initiiertes Ausweichmanöver statt, um eine Kollision mit der Oberstufe einer chinesischen Trägerrakete zu vermeiden. Nachträglich angestellte Analysen kamen zu dem Schluss, dass die Oberstufe und der Erdbeobachtungssatellit mit einer Masse von über acht Tonnen zusammengestoßen wären, hätte kein Ausweichmanöver stattgefunden. Dieses war kontrolliert vom europäischen Zentrum für Weltraumoperationen (European Space Operations Centre, ESOC) in Darmstadt durchgeführt worden, nachdem die US-amerikanische Weltraumüberwachung die europäische Weltraumagentur (European Space Agency, ESA) vor dem möglichen Zusammenstoß der beiden Himmelskörper gewarnt hatte.

Bis 2013 soll Envisat seine Aufgaben noch erfüllen können. Die ursprünglich auf fünf Jahre angesetzte Mission des Satelliten ist auf elf Jahre ausgedehnt worden. Nach Missionsende wird es voraussichtlich rund 150 Jahre dauern, bis Envisat von seiner fast polaren Umlaufbahn in etwas über 780 Kilometern über der Erdoberfläche bis in die oberen Schichten der Erdatmosphäre abgestiegen ist und beim Wiedereintritt in dieselbe zerstört wird.

Im Rahmen des 38. Kongresses des Komitees für Weltraumforschung (Committee on Space Research, Cospar) im Juli 2010 in Bremen wurde diskutiert, welche Gefahren vom größten jemals ins All gebrachten nichtmilitärischen Erdbeobachtungssatelliten ausgehen würden, wenn dieser seinen Einsatz beendet hat und deaktiviert wurde. Dann nämlich kann Envisat Objekten auf Kollisionskurs nicht mehr ausweichen, und Kollisionen wären möglich, wenn das anfliegende Objekt ebenfalls keine Kapazität für Bahnmanöver mehr besitzt.

Dr. Heiner Klinkrad, Leiter des Space Debris Büros der ESA, hat nach Informationen von Space News die Vermutung geäußert, dass, wäre Envisat mit der chinesischen Raketenoberstufe zusammengestoßen, intensiv genutzte Regionen niedriger Erdumlaufbahnen mit zehnmal mehr Weltraumschrott verschmutzt worden wären, als beim Zusammenstoß eines US-amerikanischen Iridium-Satelliten mit einem inaktiven russischen Raumfahrzeug im Jahr 2009 entstanden ist. Die Kollision am 10. Februar 2009 fand in einer Flughöhe statt, die der von Envisat ähnelt.

Während der vermutlich rund 150 Jahre, die Envisat weiter um die Erde kreisen wird, könnte es mit einer Wahrscheinlichkeit zwischen 15 und 30 Prozent zu einem Zusammenstoß mit einem anderen Stück Weltraumschrott kommen, heißt es in den Space News. Diese Einschätzung basiert auf der derzeitigen Population niedriger Erdumlaufbahnen. Da von einer Zunahme von Objekten auf diesen Bahnen ausgegangen werden muss, ist die berechnete Wahrscheinlichkeit sicher eine zu optimistische.

Nach Schätzungen der US-amerikanischen Weltraumbehörde NASA würde es selbst dann zu einer Zunahme von Objekten in niedrigen Erdumlaufbahnen kommen, wenn die Raumfahrtnationen den Start von Satelliten einstellten. Die Zunahme resultiert aus Kollisionen der Objekte untereinander, und der vergleichsweise geringeren Anzahl von Objekten, die beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre verglühen.

Aufgrund der in Relation zur Gesamtmasse Envisats geringen Menge mitgeführten Treibstoffs wird es nicht möglich sein, den Erdbeobachtungssatelliten nach Beendigung seines Einsatzes gezielt in die Erdatmosphäre eintreten zu lassen. Für die Verringerung von Envisats Flughöhe um einen Kilometer rechnet man mit einem Treibstoffbedarf von rund 2 Kilogramm. 314 Kilogramm Treibstoff für Bahnmanöver und Lageregelung befanden sich beim Start des Satelliten an Bord, von denen noch etwa 80 geschätzte Kilogramm übrig sind. Einen Teil davon will man im Oktober 2010 verwenden, um Envisats Bahn von rund 799,8 Kilometern über der Erde auf 782,4 Kilometer abzusenken. Zwischen 37 und 44 Kilogramm Treibstoff werden danach noch zur Verfügung stehen, wird angenommen. Aus Kostengründen und industriepolitischen Erwägungen war der Satellit mit einem Treibstofftank ausgerüstet worden, wie ihn der französische Erdbeobachtungssatellit Spot 4, der eine um mehr als die Hälfte geringere Masse als Envisat aufweist, besitzt. Als Envisat entworfen wurde, waren entsprechende Regularien zur Beseitigung von Weltraumschrott noch nicht in Kraft.

Eine zusätzliche Schwierigkeit besteht auch darin, dass Envisat aufgrund seiner Masse beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre wahrscheinlich nicht vollständig zerstört würde. Um zu vermeiden, dass größere Bruchstücke auf bewohnte Gebiete fallen, wäre ein Wiedereintritt zu einem bestimmten Zeitpunkt über einem bestimmten Gebiet, zum Beispiel über dem Südpazifik, erforderlich. Laut Jürgen Starke von Astrium Space Transportation, welche für die ESA Verfahren zur Beseitigung von Weltraumschrott untersucht, ist zur Zeit nicht sicher, ob es möglicherweise nicht sinnvoller wäre, die Bahn von Envisat nach dessen Einsatzende auf eine sicherere Flughöhe anzuheben. Die ESA wird sich kurzfristig kaum auf eine der beiden Möglichkeiten festlegen. Beide Varianten erfordern hohen finanziellen Einsatz. Starke schätzt nach Angaben der Space News, dass für eine entsprechende Mission und deren Start Kosten von mehreren hundert Millionen Euro anfallen.

Envisat ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 27386 bzw. als Objekt 2002-009A.

Verwandte Meldung:

• Mission von Envisat verlängert

Raumcon:

• Envisat

(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: ESA, Space News)


» Astrium baut Erdbeobachtungssatelliten für Vietnam
02.08.2010 - Der Satellitenbauer Astrium informierte am 2. August 2010, dass er von Vietnams Akademie für Wissenschaft und Technik (VAST) mit der Entwicklung, dem Bau und dem Start des Erdbeobachtungssatelliten VNREDSat 1 beauftragt worden ist.
Am 30. Juli 2010 wurde in Vietnam eine Vereinbarung unterzeichnet, der zufolge Astrium für die VAST den Erdbeobachtungssatelliten VNREDSat 1 baut und ins All transportiert. Inkludiert ist auch die Bereitstellung eines passenden Bodensegments für den Satelliten, das aus einer Bodenstation für die Missionssteuerung und einer für Datenempfang und Bildverarbeitung bestehen wird. Das Auftragsvolumen beträgt laut Astrium 55,2 Millionen Euro.

VNREDSat steht für Vietnam natural resources, environment and disaster-monitoring satellite. Entsprechend seiner Bezeichnung soll VNREDSat 1 der Regierung Vietnams die Beobachtung laufender Umweltveränderungen erlauben, bei der Verhütung von Naturkatastrophen in dem südostasiatischen Staat helfen und die Verwaltung von natürlichen Ressourcen und Bodenschätzen unterstützen. Das Satellitenprogramm dient außerdem dem weiteren Ausbau der Raumfahrtindustrie Vietnams. Man erhofft sich technisches und wirtschaftliches Wachstum sowie die Schaffung neuer Arbeitsplätze.

Astrium will den Satelliten im französischen Toulouse bauen lassen, und 15 vietnamesische Ingenieure am Herstellungsprozess beteiligen. Nach Angaben der VAST ist geplant, den Satelliten mit zwei optischen Sensoren auszustatten, die panchromatisch eine Bodenauflösung zwischen 2,5 und vier Metern erlauben, und in vier speziellen einzelnen Bereichen des Spektrums eine Bodenauflösung von zehn Metern bieten. Alle drei Tage soll die gleiche Stelle der Erdoberfläche abgetastet werden, ist der Satellit erst einmal im Weltraum. Im Jahr 2012 will man das Raumfahrzeug mit einer Masse von rund 150 Kilogramm im All in Betrieb nehmen. Vorgesehen ist eine Missionsdauer von fünf Jahren.


(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: Astrium, VAST)


» JAXA wird bei Starts von Tanegashima flexibler
02.08.2010 - Am 29. Juli 2010 teilte die japanische Agentur für Luft- und Raumfahrtforschung JAXA mit, dass es ihr auf Grund einer neuen Vereinbarung mit dem lokalen Fischerreiverband künftig möglich sein wird, über das ganze Jahr verteilt Raketen von Tanegashima aus zu starten.
Bis April 2011 ist eine Vereinbarung in Kraft, der zur Folge Starts von Tanegashima, einer Insel im Süden Japans, nur innerhalb von zusammen 190 Tagen im Jahr erfolgen dürfen. Ausßerhalb dieses aus zwei Perioden bestehen Zeitraums hat der Schutz des Lebens in den Gewässern um Tanegashima Vorrang. Sämtliche Startaktivitäten sind im Wesentlichen auf zwei Zeitfenster beschränkt. Von Beginn den Monats März bis Ende Juni, im Monat Oktober sowie an sieben Tagen im Juli darf nicht gestartet werden. Dies beeinträchtigt Japans Wettbewerbsfähigkeit hinsichtlich des kommerziellen Startgeschäfts.

Die anschließend gültige neue Regelung sieht vor, dass wie bisher maximal 17 Starts pro Jahr von Tanegashima erfolgen sollen, so wie es bisher verabredet war, allerdings können Starts zu einem beliebigen Zeitpunkt im Jahr stattfinden. Die vorgesehenen Raketenstarts und die Bedürfnisse des Fischereiwesens werden von den betroffenen Parteien künftig jeweils zu Beginn eines jeden Finanzjahres besprochen.


(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: JAXA)


» Ein Kometeneinschlag auf Neptun?
20.07.2010 - Vor etwa zweihundert Jahren könnte ein Komet den Planeten Neptun getroffen haben. Zu diesem Ergebnis gelangte ein Wissenschaftlerteam, welches die Verteilung von Kohlenmonoxid in der Atmosphäre des Gasplaneten untersucht hat. Für ihre Forschungsarbeit werteten die beteiligten Wissenschaftler die Messungen des Herschel-Weltraumteleskops aus, welches seit Mai 2009 in ungefähr 1,5 Millionen Kilometern Entfernung von der Erde um die Sonne kreist.
Als im Juli 1994 der Komet Shoemaker-Levy 9 in die Atmosphäre des Jupiter einschlug, waren Wissenschaftler auf der ganzen Welt vorbereitet. Neben einer Vielzahl von erdgebundenen Teleskopen wurden für die Beobachtung dieses seltenen Ereignisses auch verschiedene Instrumente an Bord der Raumsonden Voyager 2, Ulysses und Galileo sowie das Hubble Space Telescope eingesetzt. Die damals aufgezeichneten Daten helfen den Wissenschaftlern in der Gegenwart, Kometeneinschläge bei den Gasplaneten unseres Sonnensystems aufzuspüren, welche deutlich länger zurückliegen. Die beim Impakt der insgesamt 21 Fragmente von Shoemaker-Levy 9 gesammelten Daten haben gezeigt, dass diese "staubigen Schneebälle" Spuren in der Atmosphäre des Gasriesen hinterlassen haben - unter anderem in Form von Wasser, Kohlendioxid, Kohlenmonoxid, Blausäure und Kohlenstoffsulfid. Diese Moleküle lassen sich in der Infrarot- und Submillimeter-Strahlung, die der Planet ins All abstrahlt, detektieren.

Bereits seit dem Jahr 2006 untersucht das von der Japanischen Weltraumbehörde JAXA betriebene Weltraum-Infrarotteleskop AKARI das Weltall. Die primären wissenschaftlichen Ziele dieser Mission sind dabei die Erforschung der Galaxienentstehung im frühen Universum und der Entstehung von Sternen und Planeten in unserer Heimatgalaxie, der Milchstraße. Unter anderem wurde im Rahmen dieser Untersuchungen auch der äußerste Planet unseres Sonnensystems, der Neptun, abgebildet. Diese Beobachtungen zeigten, dass Neptun im Vergleich zu den Gasplaneten Jupiter und Saturn über deutlich mehr schweren Wasserstoff (Deuterium) verfügt.

Ebenfalls im Rahmen dieser Messungen konnte nachgewiesen werden, dass die Atmosphäre des Planeten über einen auffällig hohen Wert an Kohlenmonoxid verfügt, welcher sich zudem anscheinend in der Stratosphäre konzentriert. Als Erklärung für diese ungewöhnliche Kohlenmonoxid-Konzentration wurden zwei Modelle in Betracht gezogen. Zum einen könnte ein ständiger Strom aus interplanetaren Staub die oberste Schicht der Neptunatmosphäre "verschmutzen", welcher durch die Gravitationskraft des Planeten "angezogen" wird. Die zweite Erklärung wäre der Eintritt eines Kometen in die Atmosphäre des Planeten.

Nachdem Forscher vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) im niedersächsischen Katlenburg-Lindau bereits anfang des Jahres Hinweise auf einen Kometeneinschlag vor etwa 220 Jahren auf dem Saturn publiziert haben, hier ein Link zu der entsprechenden Veröffentlichung (engl.), deuten jüngste Messungen des Weltraumobservatoriums Herschel jetzt darauf hin, dass einstmals auch Neptun von einem ähnlichen Ereignis betroffen war. Das für die Messungen eingesetzte Instrument, das Photodetector Array Camera and Spectrometer (PACS), wurde unter der Leitung des Max-Planck-Instituts für extraterrestrische Physik in Garching entwickelt. PACS ermöglicht es den Forschern erstmals, auch die langwellige Infrarot-Strahlung, also die von Neptun ausgehende Wärmestrahlung, zu analysieren.

In der Atmosphäre des äußersten Planeten unseres Sonnensystems, die sich zum größten Teil aus Wasserstoff (rund 80 Prozent) und Helium (rund 19 Prozent) zusammensetzt, stießen die Wissenschaftler, darunter Mitarbeiter des französischen Observatoriums LESIA in Paris, vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) und vom Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik (MPE), dabei vor allem auf eine ungewöhnliche Verteilung von Kohlenmonoxid. In der oberen Atmosphärenschicht des Neptun, der Stratosphäre, fanden sie eine höhere Konzentration dieses Gases als in der darunter gelegenen Troposphäre.

"Die Anreicherung von Kohlenmonoxid in der Stratosphäre von Neptun ist nur mit einer externen Quelle zu erklären", erläutert Paul Hartogh vom MPS und Leiter des Herschel-Forschungsprogramms "Wasser und verwandte Chemie im Sonnensystem". Normalerweise, so Hartogh, sollten die Konzentrationen von Kohlenmonoxid in Troposphäre und Stratosphäre in etwa gleich ausfallen oder aber nach oben hin abnehmen.

Die einzige plausible Erklärung für die erhaltenen Messergebnisse, so die Wissenschaftler, ist der Eintritt eines Kometen in die Neptun-Atmosphäre. Bei diesem Impaktereignis brach der Komet auseinander. Das Kohlenmonoxid, welches zuvor noch im Eis des Kometenkerns gebunden war, verteilte sich anschließend im Laufe der Jahre von der Einschlagstelle ausgehend über die gesamte Stratosphäre des Planeten.

"Aus der Verteilung von Kohlenmonoxid können wir deshalb auch auf den ungefähren Zeitpunkt des Einschlags schließen", so Thibault Cavalié vom MPS, ein weiterer der an der Auswertung der Daten beteiligten Wissenschaftler. Die frühere Vermutung, dass ein Komet vor etwa zweihundert Jahren mit Neptun kollidierte, ließ sich dabei durch die aktuellen Messungen des PACS-Instrumentes erhärten. Die andere Theorie, der zufolge ein ständiger Strom winziger Staubteilchen aus dem All die Atmosphäre des Gasriesen mit Kohlenmonoxid versorgt, ist dagegen nicht mehr mit den jüngst erhaltenen Messergebnissen zu vereinbaren.

Bei ihren Untersuchungen entdeckten die Wissenschaftler außerdem, dass die Stratosphäre des Neptun eine höhere Methan-Konzentration aufweist als bisher erwartet. Das Verhalten von Methan in der Neptunatmosphäre ist in etwa mit dem Verhalten von Wasserdampf in der Atmosphäre der Erde vergleichbar. Wie viel Wasserdampf aus der Troposphäre in die Stratosphäre der irdischen Atmosphäre aufsteigen kann, bestimmt die Temperatur der sogenannten Tropopause.

Diese Tropopause bezeichnet eine Grenzschicht innerhalb der Atmosphäre, welche Troposphäre und Stratosphäre voneinander trennt. Je wärmer diese Luftschicht ist, desto mehr Methan kann in die Stratosphäre vordringen. Doch während die Temperaturen in der Erd-Tropopause nie unter minus 80 Grad Celsius fallen, ist die Tropopause des Neptun mit im Mittel minus 219 Grad Celsius deutlich kälter.

Für die erhöhte Methankonzentration in der Stratosphäre des Neptun scheint dabei eine Lücke in der Kältebarriere der Tropopause verantwortlich zu sein. Am Südpol ist diese Luftschicht stellenweise mit minus 213 Grad Celsius um sechs Grad wärmer als in der sonstigen Atmosphäre, so dass dort ein Gasaustausch zwischen Troposphäre und Stratosphäre leichter möglich ist. Das Methan, dessen Ursprung die Wissenschaftler auf dem Planeten selbst vermuten, verteilt sich somit vom Südpol ausgehend nach und nach in der gesamten Stratosphäre.

Die hier kurz vorgestellten Ergebnisse der Neptun-Untersuchung wurden am 16. Juli 2010 in der Fachzeitschrift "Astronomy and Astrophysics" veröffentlicht.

Verwandte Meldungen:

• Jahreszeiten auf Triton (10. April 2010)
• Ein warmer Südpol auf Neptun (22. September 2007)

Verwandte Artikel:

• Der Neptun
• Neptun im Frühling

Raumcon-Forum:

• Planet Neptun

Publikationen:

• Lellouch et al (First results of Herschel / PACS observations of Neptune)
• Fletcher et al (Neptune’s atmospheric composition from AKARI infrared spectroscopy)

(Autor: Ralph-Mirko Richter - Quelle: MPS, MPE, Wikipedia)


» Boeings Crew-Kapsel könnte 2015 fertig sein
22.07.2010 - Auf der internationalen Luftfahrtmesse in Farnborough verkündete Boeing, dass Ihr CST 100 genanntes Raumschiff bereits 2015 an der internationalen Raumstation ISS andocken könnte, wenn die NASA die Gelder bereit stellt.
Für das Projekt arbeitet Boeing mit Bigelow Aerospace zusammen und so ist es nicht verwunderlich, dass die Kapsel auch mit deren geplanter Raumstation harmonieren würde, welche aus aufblasbaren Modulen bestehen soll. Ein entsprechendes Modell namens Genesis II befindet sich bereits seit 2007 im Orbit.

Boeing und Bigelow Aerospace verfügen bisher über 18 Millionen Dollar welche von der NASA für Studien zur Verfügung gestellt wurden. Die Kapsel soll sowohl mit der Falcon 9 von SpaceX starten können als auch mit den Raketen welche aus dem EELV-Projekt hervorgingen. Dazu gehören die Delta IV und die Atlas V. Genaue Entwicklungskosten möchte Boeing aus Wettbewerbsgründen noch nicht nennen. Sie sollen aber deutlich unter den den geplanten Kosten von 5 Millarden US-Dollar liegen, welche für die Orion-Rettungskapsel veranschlagt sind. CST 100 ist größer als die damalige Apollo-Kapsel und kleiner als die Orion der NASA. Sie kann bis zu 7 Monate im All bleiben, soll auf dem Land niedergehen können und bis zu 10 Mal wiederverwendbar sein. Maximal 7 Astronauten soll das Raumschiff befördern können.

Als Rettungseinheit ist ein Push-System geplant, das nicht wie bei anderen Systemen als Rettungsrakete auf der Kapsel selbst sitzt, sondern sich unter der Kapsel befindet. Dadurch soll es möglich sein, den Treibstoff bei Nichtgebrauch des Rettungssystems im Orbit zu benutzen. Das führt zu einer deutlichen Gewichtsersparnis. Auch soll der Flug zur ISS laut John Elbon, Vizepräsident und General Manager der kommerziellen Crewtransport-Sparte bei Boeing, nur einen Tag dauern. Ebenso sollen unbemannte Flüge für maximalen Frachttransport möglich sein.

Das Weiße Haus hat 5 Milliarden Dollar für kommerziellen Crew-Transport über die nächsten 5 Jahre beantragt. Damit ließen sich mindestens 2 konkurrierende Systeme aus der Industrie betreiben. Zur Zeit finden allerdings Machtkämpfe statt und der Senat möchte das Budget dafür halbieren damit die Entwicklung einer Schwerlastrakete möglich ist. Bis Mittle 2011 muss eine Entscheidung über die Unterstützung des Projektes seitens der NASA vorliegen, um das Ziel 2015 einzuhalten.

Raumcon-Forum:

• Boeing/Bigelow CST-100

(Autor: Klaus Donath - Quelle: Boeing, spaceflightnow)


» Suspektes Schmiermittel verzögert Satellitenstarts
23.07.2010 - Honeywell Aerospace mit Sitz in Phoenix im US-amerikanischen Bundesstaat Arizona teilte am 22. Juli 2010 mit, herausgefunden zu haben, was einen möglichen Defekt an für zwei Satelliten vorgesehenen Anlagen mit Reaktionsrädern verursachen könnte.
Eine Verunreinigung eines speziellen Schmiermittels für die in Anlagen mit Reaktionsrädern verwendeten Kugellager ist für die potentiellen Schwierigkeiten verantwortlich. Nach Angaben von Honeywell Aerospace konnte exakt bestimmt werden, wann und auf welchem Wege die betroffene Charge des von einem bestimmten Lieferanten bezogenen Schmiermittels verunreinigt wurde. Eine Untersuchung von Schmiermittel aus der betroffenen Charge auf seine Weltraumtauglichkeit wurde zwischenzeitlich begonnen. Die unerwünschte Beimengung für sich genommen ist hinsichtlich eines Einsatzes im All nicht überprüft worden, trotz allem ist es möglich, dass das Schmiermittel auch mit der enthaltenen Verunreinigung im Weltraum funktioniert. Dies soll in mehrwöchigen Tests abgeklärt werden.

Boeing Space and Intelligence Systems aus Seal Beach in Kalifornien ist sicher besonders interessiert an einer Auskunft über die Weltraumtauglichkeit des Schmiermittels. Im von Boeing gebauten Kommunikationssatelliten SkyTerra 1 wurde eine von Honeywell Aerospace gelieferte Anlage mit Reaktionsrädern verbaut, die das suspekte Schmiermittel enthält. Ursprünglich sollte SkyTerra 1 binnen Monatsfrist auf einer von ILS vermarkteten Proton-Rakete ins All transportiert werden. Zu dem für den 17. August 2010 geplanten Start wird es nun wahrscheinlich nicht kommen. Das auf Boeings Satellitenbus BSS-702 basierende Raumfahrzeug hätte am oder um den 16. Juli 2010 nach Baikonur in Kasachstan geliefert werden sollen, befindet sich aber noch bei Boeing. Dass der Satellit wegen der Fragen bezüglich des Schmiermittels für die Lager der Reaktionsräder nicht an den Startprovider geliefert wurde, wollte Boeing nicht bestätigen. Laut Honeywell Aerospace hat man Boeing am 9. Juli 2010 mitgeteilt, die an Boeing gelieferten Anlagen könnten problemlos verwendet werden. Möglicherweise hält Boeing den Satelliten auch wegen finanzieller Schwierigkeiten seines künftigen Betreibers LightSquared zurück. Dieser hat derzeit rund 155 Millionen US-Dollar Schulden bei Boeing.

Ein Gerät, dass das verunreinigte Schmiermittel enthält, war auch im Satelliten Michibiki der japanischen Agentur für Luft- und Raumfahrtforschung JAXA eingebaut. Diese entschied, die Anlage auszutauschen. Michibiki hätte am 2. August 2010 auf einer H-2A-Rakete in 202-Konfiguration von Tanegashima aus in den Weltraum transportiert werden sollen. Der Start des Satelliten, der Japan und seine Umgebung mit genauen Zeit-, Positions- und Navigationsdaten versorgen soll, verzögert sich um einen gegenwärtig nicht bekannten Zeitraum.


(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: Space News)


» Ikaros misst Gammastrahlungsausbruch
24.07.2010 - Die japanische Sonnensegelsonde hat ihren ersten Gamma Ray Burst (GRB) messen können.
Dies gab die Raumfahrtbehörde JAXA vor einigen Tagen bekannt. Der Burst wurde bereits am 7. Juli festgestellt und mit dem GAmma-ray burst Polarized light detector (GAP) nachgewiesen. Er ist zylindrisch mit jeweils 17 cm Höhe bzw. Durchmesser und hat eine Masse von 3,7 kg. GAP soll erstmals nicht nur derartige Ausbrüche feststellen, sondern auch die Polarisation der empfangenen Gammastrahlung messen. Dies gelingt aber nur, wenn der Burst auf der durch das Sonnensegel abgedunkelten Seite auftritt. Dies war beim Strahlungsausbruch am 7. Juli allerdings nicht der Fall. Die erstmalige Verwendung eines Polarimeters bei der Suche nach Gammastrahlungsausbrüchen soll zu Aussagen über die magnetische Struktur und die Mechanismen der Strahlungsemission bei Gamma Ray Bursts beitragen.

Gammastrahlungsausbrüche oder Gamma Ray Bursts (GRB) treten auf, wenn größere Sterne am Ende ihrer Existenz zur Supernova werden oder Neutronensterne kollidieren. Dabei werden riesige Energiemengen frei, die zu einem sehr kurzzeitigen aber drastischen Anstieg der Gammastrahlung, die von dem Objekt ausgesandt wird, führen. Allerdings wird dieser Gammablitz nur entlang einer Geraden abgestrahlt. Da Gammastrahlung durch die irdische Atmosphäre verändert wird, werden GRB mit Hilfe von Weltraumteleskopen detektiert. Der 2004 gestartete NASA-Satellit Swift ist hierbei besonders erfolgreich und hat vor wenigen Monaten seinen 500sten GRB gemessen.

Ikaros hat nun also seinen ersten Burst gefunden. In den folgenden Monaten erwartet man weitere derartige Ereignisse, von denen etwa ein Fünftel aus der für die Feststellung der Polarisation notwendigen Richtung kommen sollte.

Der Hauptzweck der am 21. Mai gestarteten Sonde Ikaros ist die Erprobung eines 173 m² großen Sonnensegels. Dieses konnte am 10. Juni erfolgreich entfaltet werden. Seitdem übt der Strahlungsdruck der Sonne eine Kraft auf die Sonde aus, die bei späteren Missionen zum Antrieb genutzt werden soll. Gegenwärtig rotiert Ikaros mit etwa 1,8 Umdrehungen pro Minute und soll in den nächsten Tagen erstmals seine besondere Steuerung einsetzen. Dazu befinden sich spezielle LCD-Reflektoren am Rand des Segels. Werden sie auf einer Seite mit einer Spannung versorgt, reflektieren sie das einfallende Licht nicht mehr direkt sondern diffus. Dadurch ist die Kraft, die auf diesen Bereich des Segels wirkt, geringer als auf der anderen Seite, das Segel ändert seinen Anstellwinkel. Diesem folgt der über Kabel und Seile mit dem Segel verbundene Zentralkörper der Raumsonde. Bisher hat man übrigens bei einem Neigungswinkel um 20° auf die Raumsonde wirkende Beschleunigungskräfte um 1,12 mN gemessen.

Erfolgreich geprobt wird auch die Energiegewinnung mittels Dünnfilmsolarzellen, die einen Teil des Sonnensegels bedecken. Hier soll bei Nachfolgemissionen Energie für ein elektrisches Antriebssystem gewonnen werden. Zur wissenschaftlichen Forschungsausrüstung von Ikaros gehören zudem acht piezoelektrische Detektorfilme, mittels derer man die Staubverteilung im inneren Sonnensystem näher erkunden will sowie ein System, mit dem man über Interferometrie eines einfachen Funksignals Abstandsmessungen über weite Distanzen vornehmen will, ohne dass man hierzu eine aktive Gegenstelle benötigt (Very Long Baseline Interferometer Experiment).

Verwandte Meldungen:

• Start von Akatsuki und IKAROS (mit weiteren Raumflugkörpern am 21. Mai)
• Ikarus segelt! (11. Juni)
• Die Schwingen des Ikarus (17. Juni)

Raumcon:

• Gamma Ray Bursts
• Ikaros
• Swift

(Autor: Günther Glatzel - Quelle: JAXA)


» Blauer Schnellläufer aus dem Milchstraßenzentrum
25.07.2010 - Mit Hilfe zweier Aufnahmen des Hubble Space Telescopes und komplizierter astrometrischer Berechnungen konnte jetzt der Ursprung des Schnellläufers HE 0437-5439 bestimmt werden. Er liegt im Zentrum unserer Galaxis.
Seit 2005 wurden bisher 16 dieser sehr schnellen Sterne gefunden. Einer von ihnen, ein blauer Überriese mit der Bezeichnung HE 0437-5439, wurde am 8. Juli 2006 mit der Advanced Camera for Surveys sowie mit der Wide Field and Planetary Camera 2 erfasst, irgendwo zwischen der Milchstraße und der Großen Magellanschen Wolke, einer unserer Nachbargalaxien. Eine zweite Messung, etwa dreieinhalb Jahre nach der ersten, sollte weitere Daten bringen. Diese wurde am 23. Dezember 2009 durchgeführt.

Durch komplizierte Berechnungen der Position des Sterns in Relation zu 11 Hintergrundgalaxien, die als Referenz benutzt wurden, ergaben sich eine Geschwindigkeit von etwa 2,5 Millionen Kilometern pro Stunde (~700 km/s) und die Tatsache, dass der Ursprung des Sterns ziemlich genau im Zentrum unserer Milchstraße lag.

"Unter Verwendung von Hubble konnten wir erstmals zurückverfolgen, woher der Stern kam, indem wir seine Bewegungsrichtung im Himmel gemessen haben. Unsere Messungen führten direkt ins Zentrum der Milchstraße", sagte Warren Brown, Astronom am Harvard-Smithsonian Center for Astrophysic in Cambridge (USA). Er fand im Jahre 2005 den ersten derartigen Ausreißer und seitdem 14 der insgesamt 16 bekannten Schnellläufer.

Aus den Daten wurde ersichtlich, dass HE 0437-5439 bis dahin rund 100 Millionen Jahre unterwegs gewesen sein musste. Blaue Riesensterne mit 9 Sonnenmassen sollten aber bereits nach etwa 20 Millionen Jahren ausgebrannt sein. Hier ergab sich also ein interessanter Widerspruch.

Bereits seit 1988 wurde die Möglichkeit erwogen, dass es in Dreifachsystemen, in denen ein großer Einzelstern und ein nah beieinanderliegendes Sternenpaar einen gemeinsamen Schwerpunkt umlaufen, dazu kommen kann, dass beim Einfangen des Einzelsterns das zugehörige Sternenpaar wie bei einem gerissenen Gummiseil weggeschleudert wird. Diese Theorie wurde nun zur Erklärung herangezogen. Demnach existierte zunächst ein Dreifachsystem, das dem Supermassiven Schwarzen Loch im Zentrum unserer Milchstraße zu nahe kam. Der Einzelstern wurde von dessen Gravitation eingefangen, das Sternenpaar in die Unendlichkeit katapultiert. Hier verschmolzen beide Sterne im Verlaufe der Jahrmillionen-langen Reise miteinander und bildeten einen blauen Überriesen. Dieser entstand also erst vor weniger als 20 Millionen Jahren, so dass wir ihn heute noch sehen können. Wahrscheinlich hatte einer der beiden Sterne zuvor seinen normalen Sternzyklus bereits beendet und war zu einem Roten Riesen geworden.

Dies bildet die wahrscheinlichste Erklärung für die Existenz von HE 0437-5439 an diesem Ort, 65.000 Lichtjahre von der Großen Magellanschen Wolke (GMW) entfernt. Zunächst hatte man (2008) nämlich angenommen, der Stern entstamme unserer Nachbargalaxie, da die Distanz in 20 Millionen Jahren machbar erschien und man gewisse chemische Ähnlichkeiten zu Sternen in der GMW festgestellt hatte. Der nun ermittelte Ursprungspunkt in unserer Galaxie stürzte diese Theorie allerdings.

Mit seinen 2,5 Millionen Kilometern pro Stunde verfügt HE 0437-5439 über die doppelte Geschwindigkeit, die benötigt würde, unserer Galaxie zu entkommen. Die Meldung wurde am 20. Juli in der Online-Ausgabe des Astrophysical Journal Letter veröffentlicht.

Raumcon:

• Schnellläufer-Sterne

(Autor: Günther Glatzel - Quelle: NASA/STScI, Raumcon)


» Zug-Kollision bei Proton-Transport
25.07.2010 - Der Hersteller der Proton-Raketen Chrunitschew gab am 21. Juli 2010 bekannt, dass es am 18. Juli 2010 zu einer Kollision eines mit einer Proton-Rakete beladenen Güterzuges mit einem anderen fahrenden Zug kam.
An der transportierten Rakete mit der Seriennummer 53.536 entstand laut Chrunitschew durch den Zwischenfall in der Gegend von Uljanowsk kein sichtbarer Schaden. Der Zug mit der Rakete konnte die Fahrt zu seinem Ziel in Kasachstan fortsetzen.

Über die Verwendung der Proton-Rakete wird nach einer genauen Untersuchung des Projektils in Baikonur entschieden werden. Der Start von drei russischen Satelliten für das Navigationssatellitensystem GLONASS, der für September 2010 geplant ist, soll auf jeden Fall wie geplant stattfinden. Gegebenenfalls wird eine als Reserve zur Verfügung stehende Rakete für den Transport der Navigationssatelliten ins All verwendet. Am 2. September 2010 werden die Satelliten also wahrscheinlich auf Umlaufbahnen um die Erde gelangen.

Raumcon:

• Glonass - 3 x Uragan M auf Proton/Block DM2

(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: Chrunitschew)


» Arabsats 5A und 5B an Betreiber übergeben
25.07.2010 - Der Satellitenbauer Thales Alenia Space teilte am 23. Juli 2010 mit, dass die Kommunikationssatelliten Arabsat 5A und Arabsat 5B alias Badr 5 betriebsbereit an Arabsat übergeben worden sind.
Arabsat 5A war am 26. Juni 2010 auf einer Ariane 5 ECA gestartet worden. Der von Astrium auf Basis des Eurostar-3000-Bus gebaute und mit einer Kommunikationsnutzlast von Thales Alenia Space ausgestattete Satellit ist im geostationären Orbit an einer Position bei 30,5 Grad Ost stationiert. Am 21. Juli 2010 wurde er offiziell an Arabsat übergeben.

Arabsat 5B gelangte am 4. Juni 2010, transportiert von einer Proton-M-Rakete, in den Weltraum. Das von Astrium gebaute ebenfalls auf dem Eurostar-3000-Bus basierende und mit einer Kommunikationsnutzlast von Thales Alenia Space ausgerüstete Raumfahrzeug bezog im geostationären Orbit eine Position bei 26 Grad Ost. Die offizielle Übergabe von Arabsat 5B an Arabsat erfolgte am 17. Juli 2010.

Beide Satelliten befinden sich mittlerweile im kommerziellen Einsatz und werden von Arabsats Hauptkontrollzentrum im saudiarabischen Riad, unterstützt von einem zusätzlichen Kontrollzentrum im tunesischen Tunis, überwacht und gesteuert. Von Riad aus wurden auch die Im-Orbit-Tests koordiniert. Während der Starts und der ersten Tage auf Umlaufbahnen im All erfolgten Steuerung und Kontrolle der Trabanten von Astriums Kontrollzentrum im französischen Toulouse aus.

Arabsat 5A ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 36.745 bzw. als COSPAR-Objekt 2010-032B. Arabsat 5B alias Badr 5 ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 36.592 bzw. als COSPAR-Objekt 2010-025A.

Verwandte Meldungen:

• Zweiter Ariane-Start 2010
• Arabsat 5B auf Proton-M gestartet

(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: Thales Alenia Space)


» Lunar-Lander-Fortschritte
26.07.2010 - Während die NASA nun im Rahmen des Project M ihren eigenen Lunar Lander entwickelt hat, experimentieren Armadillo Aerospace und Masten Space Systems mit im Flug wiederzündbaren Triebwerken.
Die NASA soll und will sich wieder mehr mit der Erprobung neuer Möglichkeiten befassen. Dazu gehören offiziell automatische Kopplungssysteme, entfaltbare Hitzeschutzstrukturen und Stationsmodule, weltraumgestützte Treibstoffdepots, geschlossene Stoffkreisläufe im Zusammenhang mit Lebenserhaltungssystemen sowie leistungsfähige elektrische Plasma-Antriebe (Flagship Technology Demonstration). In der zweiten Reihe steht aber noch eine Vielzahl weiterer Projekte Schlange.

Robert Brown, führender NASA-Offizieller für Technologiefragen, möchte sich hierbei ein Beispiel an Google nehmen: starte zeitig und oft innovative Projekte. Auch wenn sich einige davon im Nachhinein als ungünstig herausstellen, werden die anderen doch die Entwicklung der Raumfahrttechnik befruchten. Außerdem kann eine Vielzahl von Test-Projekten auch die Begeisterung der jungen Generation anheizen, ein Ziel, dass sich US-Präsident Obama ja bekanntermaßen auf die Fahnen geschrieben hat.

Fehlt gegenwärtig nur noch die entsprechende finanzielle Unterstützung. Senat, Repräsentantenhaus und präsidiale Vorgabe verschmelzen zu einem Kompromiss, der möglicherweise dem Erhalt bestehender Arbeitsplätze Vorrang gegenüber neuen Entwicklungen gibt.

Ein laufendes Projekt, das auf mittelfristige Unterstützung angewiesen ist, stellt Project M dar. Dabei soll ein humanoider Roboter mit einem Lander auf den Mond gebracht werden und dort zunächst in 90-Minuten-Exkursionen die Umgebung des Landeplatzes erkunden. Ein Wissenschaftler könnte dabei über Cyberbrille und -anzug sowie weitere Komponenten, mit denen beispielsweise die Bewegungen von Arm und Hand vom Robonauten auf dem Mond exakt nachvollzogen werden, ein Gefühl erhalten, selbst auf dem Mond zu stehen und zu forschen.

Mittlerweile soll der mit GM gemeinsam entwickelte Robonaut 2 mit der nächsten Shuttle-Mission zur ISS gebracht und dort ausgiebig erprobt werden. Er besteht allerdings nur aus einem Oberkörper. Beine nebst Programmen zu deren exaktem Gebrauch werden aber bereits im Rahmen von Project M entwickelt und getestet. Auch einen Lunar Lander konnte die NASA in den vergangenen Tagen erfolgreich testen.

Youtube-Video zur laufenden NASA-Entwicklung (inklusive Flug)

Damit hat man einen ähnlichen Stand wie die erfolgreichen Teilnehmer an der Lunar Lander Challenge 2009, Armadillo Aeorospace, Masten Space Systems und Unreasonable Rocket. Raumfahrer.net berichtete ausführlich darüber.

Mittlerweile sind Armadillo Aerospace und Masten Space Systems aber einen Schritt weiter: sie erproben ihre Fluggeräte auf Wiederzündbarkeit des Triebwerks mit anschließender erfolgreicher Landung. Während Armadillos Fluggerät zwischenzeitlich einen kleinen Fallschirm öffnete und das Triebwerk erst nach einigen Sekunden wiedergezündet wurde, machte Mastens Xombie im Freien Fall nur eine sehr kurze Antriebspause, zu sehen in einem Firmenvideo vom 26. Mai 2010.



Verwandte Meldungen:

• Lunar X-Prize: Hell yeah, it’s rocket science! (17. Juni)
• Northrop Grumman Lunar Lander Challenge 2009 beendet (03.11.2009)
• Masten schafft Level 1 im zweiten Versuch (08.10.2009)

Raumcon:

• Project M - Der Mondrobonaut
• NASA Flagship Technology Demonstration - (Game Changing Technologies)
• Northrop Grumman Lunar Lander Challenge 2009

Verwandte Seiten:

• Masten Space Re-Lights Rocket Engine in Flight (engl.)
• NASA - Project M (engl.)
• Armadillo Aerospace Testflug mit Wiederzündung (bei Youtube)

(Autor: Günther Glatzel - Quelle: NASA, Armadillo Aerospace (Youtube-Kanal), SpaceflightNow, Masten Space Systems (Blog), Raumcon, Raumfahrer.net (Portal))


» Dunkle Materie in Sternen nachweisbar?
27.07.2010 - Nach in den letzten Wochen veröffentlichten Artikeln britischer Astronomen könnten sich bestimmte Partikel der Dunklen Materie in Sternen ansammeln und dort messbare Auswirkungen auf den Neutrinofluss haben. Dies könnte sich unter Umständen mit entsprechenden Detektoren auf der Erde nachweisen lassen.
Die Wissenschaftler um Daniel Cumberbatch von der Universität Sheffield sowie Stephen West von der Royal Holloway University in London betrachten dazu eine bestimmte Klasse theoretischer Teilchen der Dunklen Materie, die sogenannten WIMPs (Weakly Interactive Massive Particles), die wenigstens schwach mit normaler Materie wechselwirken sollen. So könnten einzelne dieser Teilchen bei Kollisionen im Inneren der Sonne Energie verlieren und in ihrem Gravitationsfeld gefangen bleiben. Sie würden sich letztlich im Kern anreichern und dessen Temperatur senken. Dies habe Einfluss auf die Stärke des Neutrinoflusses, der sehr empfindlich auf Temperaturveränderungen reagiere.

Diesen solaren Neutrinofluss aber können wir mit speziellen Teilchendetektoren messen. Dazu gehören NT200 in den Tiefen des Baikalsees, Super-Kamiokande in Japan sowie AMANDA (Antarctic Myon And Neutrino Detector Array) und IceCube im kilometerdicken Eis der Antarktis. Hier erzeugen einzelne Neutrinos bei Wechselwirkung mit Atomen im Wasser bzw. Eis charakteristische (bläuliche) Lichtblitze, die sogenannte Tscherenkowstrahlung.

Zwei Thesen sehen die Wissenschaftler nun als überprüfbar an. Zum einen müssten ältere Sterne, die über einen längeren Zeitraum Teilchen der Dunklen Materie sammeln konnten, eine niedrigere Kerntemperatur als jüngere mit sonst gleichen physikalischen Eigenschaften besitzen und daher weniger Neutrinos aussenden. Zum Zweiten müssten Sterne, die sich näher am Galaxiszentrum befinden, wo die Dichte der Dunklen Materie um mehrere Größenordnungen höher liegen sollte, weit stärker davon betroffen sein. Dadurch sollte sich sogar die Lebensdauer der Sterne signifikant verkürzen.

Die Sache wird aber insofern komlizierter, als dass eine Vielzahl von physikalischen und chemischen Parametern übereinstimmen müssten, um wirklich vergleichbare Messungen vornehmen zu können. Außerdem sind WIMPs keine bisher nachgewiesenen Teilchen sondern nur theoretische Konstrukte.


(Autor: Günther Glatzel - Quelle: Arxiv.org, Royal Holloway University of London, axion-wimp.desy.de)


» Galaxy 15 nähert sich Galaxy 14
28.07.2010 - Galaxy 15, ein ungesteuert im geostationären Orbit treibender Kommunikationssatellit, bewegt sich auf die Position des Kommunikationssatelliten Galaxy 14 zu. Der Betreiber der Satelliten, Intelsat, hat Maßnahmen ergriffen, um Ausfälle für seine Kunden zu vermeiden.
Der nach einem Sonnensturm mit eingeschalteten Transpondern seit April 2010 ungesteuert durch den geostationären Orbit driftende Galaxy 15 hat bereits die Kommunikationssatelliten AMC 11 und Galaxy 13 passiert, ohne dass es zu größeren Problemen für die Nutzer der von den Satelliten ausgestrahlten Signale gekommen wäre. Im Falle von AMC 11 wurden besondere Bahnmanöver entwickelt, und spezielle Antennenanlagen eingesetzt, um Versorgungsausfällen aus dem Weg zu gehen.

Jetzt nähert sich Galaxy 15 dem Schwestersatelliten Galaxy 14, beide basieren auf dem Star-2-Bus von der Orbital Sciences Corporation (OSC). Die größte Annäherung der Raumfahrzeuge bzw. den geringsten Abstand zwischen den beiden Raumfahrzeugen erwartet man für Freitag, den 30. Juli 2010.

Die C-Band-Kommunikationsnutzlast von Galaxy 14 versorgt die Vereinigten Staaten mit Videodiensten. Um Interferenzen beim Uplink zu vermeiden, will man Galaxy 14 während des Vorbeifluges von Galaxy 15 gezielt über eine recht große Intelsat-Antenne mit 19 Metern Durchmesser in Clarksburg im US-amerikanischen Bundesstaat Maryland mit den zu verteilenden Signalen beschicken. Gegebenenfalls soll Galaxy 14 von einem weiteren Trabanten der Intelsat-Flotte unterstützt werden.

Eine Visualisierung der für den Vorbeiflug von Galaxy 15 an Galaxy 14 geplanten Manöver stellt Intelsat im Internet zur Verfügung:

• View G-14 Fly-by Event

Im August 2010 wird Galaxy 15 auf seinem ostwärts gerichteten Weg schließlich Galaxy 18 und Galaxy 23 passieren. Ende August oder Anfang September könnten die Reaktionsräder von Galaxy 15 soweit in die Sättigung gekommen sein, dass der Satellit seine Ausrichtung zur Sonne nicht länger aufrechterhalten kann. Dies würde vermutlich zum Verlust der Fähigkeit zur Stromerzeugung über die Solarzellenausleger und zu einem Neustart der Systeme an Bord des Satelliten führen. Bei OSC hofft man, anschließend wieder die Kontrolle über den Satelliten bekommen zu können.

Für weitere im Bau befindliche Satelliten soll es laut OSC bereits Modifikationen der Hard- und Software für die Bordsysteme geben, die verhindern sollen, dass die neuen Satelliten das gleiche Schicksal wie Galaxy 15 ereilt. Für OSC entstanden durch die Schwierigkeiten mit Galaxy 15 bereits Kosten in Höhe von 2,5 Millionen US-Dollar. Für die kommenden drei Monate werden weitere Zusatzausgaben im Umfang einer weiteren Millionen US-Dollar erwartet.

Verwandte Meldungen:

• AMC 11 geht auf Distanz zu Galaxy 15
• Galaxy 15 wurde zum Zombiesat
• Sonnensturm verursachte Galaxy-15-Anomalie
• Galaxy 15 lässt sich nicht mehr ansprechen

(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: Intelsat, OSC, Spaceflight Now)


» JWST: Spiegelsegmente zum Kältetest
28.07.2010 - Die ersten 6 Segmente des Hauptspiegels des James Webb Space Telescope der NASA haben in der X-ray and Cryogenic Facility am Marshall Space Flight Center in Huntsville (USA) einen Kältetest absolviert.
Dabei wurden sie auf bis zu -250 °C gekühlt und hochgenau vermessen. Die normale Betriebstemperatur im All soll bei etwa 50 Kelvin (-223 °C) liegen. Bei diesen tiefen Temperaturen festgestellte kleine Unebenheiten sollen bei der Tinsley Corporation in Redmond (USA) noch "auspoliert" werden. Erst dann bekommen die aus dem Leichtmetall Beryllium bestehenden Segmente einen dünnen Goldüberzug aufgedampft.

Das James Webb Space Telescope soll der wichtigste Nachfolger des überaus erfolgreichen Hubble Space Telescope der NASA werden und 2013 ins All starten. Mit ihm werden allerdings ausschließlich Beobachtungen im infraroten Bereich des optischen Spektrums vorgenommen. Da es sich dabei um Wärmestrahlung handelt und man auch vergleichsweise kalte Staubwolken abbilden möchte, müssen Spiegel und Detektoren weit heruntergekühlt werden. Sonst würde die IR-Strahlung des zu beobachtenden Objekts in der Eigenstrahlung des Spiegels verschwinden.

Der Hauptspiegel des Teleskops soll aus 18 sechsseitigen, sphärischen Spiegelsegmenten mit einer Kantenlänge von etwa 1,3 Metern bestehen und insgesamt einen Durchmesser von 6,5 Metern haben. Durch eine fünflagige Spezialfolie wird das Instrument von der Sonnenstrahlung abgeschirmt. Außerdem bezieht das JWST eine Position etwa 1,5 Millionen Kilometer von der Erde entfernt, am sogenannten Lagrangepunkt 2. Hier versehen bereits die ESA-Teleskope Planck und Herschel ihren Dienst. Das neue Teleskop wird Herschel als Weltrauminstrument mit dem bisher größten Spiegeldurchmesser ablösen.

Die nächste Fuhre Spiegelsegmente trifft nach Herstellung und Erstglättung im August im Testzentrum am Marshall Space Flight Center ein.

Verwandte Meldungen:

• James Webb Teleskop schreitet voran (17.11.2004)
• JWST-Modell in Originalgröße im Deutschen Museum (09.10.2008)
• Erstes Segment für JWST fertig (13.12.2008)

Raumcon:

• JWST - James Webb Space Telescope (seit Dezember 2005)

(Autor: Günther Glatzel - Quelle: NASA, SpaceRef)


» IceCube misst Irregularität in kosmischer Strahlung
29.07.2010 - Der Neutrino-Detektor IceCube, der tief im antarktischen Eis installiert wird, hat Daten über eine Richtungsabhängigkeit der Intensität der kosmischen Strahlung über der Südhalbkugel der Erde geliefert.
Die Irregularität besteht darin, dass die kosmische Strahlung aus bestimmten Richtungen stärker ist als aus anderen. Eine ähnliche Zweiteilung des Himmels bzgl. hochenergetischer Partikel (vorwiegend Protonen und Elektronen) aus den Tiefen des Weltalls hatte man vor Jahren mit anderen Detektoren bereits über der Nordhalbkugel der Erde festgestellt. Eine Erklärung für dieses Phänomen steht noch aus.

IceCube ist ein im Aufbau befindlicher Neutrinodetektor, der im Endausbau aus 86 Reihen mit 5.160 lichtempfindlichen Sensoren bestehen soll. Mit ihnen kann man seltene Wechselwirkungen zwischen den geisterhaften Neutrinos und den Atomen des Eises feststellen. Insgesamt erfassen die Detektoren Ereignisse aus etwa einem Kubikkilometer Rauminhalt.

Neutrinos entstehen bei Kernumwandlungsprozessen, beispielsweise im Inneren von Sternen, insbesondere aber bei energetischen Großereignissen wie Supernovae. Obwohl jeder Quadratmeter der Erde ständig von unzähligen Neutrinos bombardiert wird, kommt es nur selten zu Wechselwirkungen mit anderen Teilchen, die Neutrinos fliegen fast immer einfach durch uns und die Erde hindurch. Deswegen muss ein großes Volumen eines durchsichtigen Mediums (Wasser oder Eis) überwacht werden, um wenigstens einige der charakteristischen Lichtblitze aufzeichnen zu können, die bei den seltenen Kollisionen entstehen. Die optischen Sensoren und Verstärker von IceCube wurden und werden an Kabeln hängend in das Eis der Antarktis eingeschmolzen. Die meisten anderen energiereichen Teilchen, die aus dem All zu uns gelangen oder auf der Erde erzeugt werden, gelangen gar nicht bis in diese Tiefen unterhalb von 1.450 Metern. Bisher sind 79 der geplanten 86 Reihen installiert. Danach konzentrieren sich die Messungen auf Neutrinos, die über die Nordhalbkugel der Erde zum Detektor gelangen, also einen Großteil unseres Planeten ungehindert durchquert haben.

Die durch die kosmische Strahlung verursachten Daten stammen allerdings von der Südhemisphäre und werden von den Neutrinodetektoren eigentlich nur als Nebenprodukt erfasst. Für die Neutrinountersuchungen sind sie sogar störend und werden herausgerechnet. Rasha Abbasi und Paolo Desiati von der Universität Wisconsin-Madison (USA) haben aber gerade diese Daten ausgewertet und in ihnen eine Richtungsabhängigkeit der Intensität der kosmischen Strahlung gefunden.

Über die Ursache kann bisher nur spekuliert werden. Zum einen könnte diese Unregelmäßigkeit durch einen oder mehrere, astronomisch gesehen in der Nähe gelegene Supernova-Überreste verursacht werden. Eine Beeinflussung der kosmischen Strahlung wäre aber auch durch interstellare Magnetfelder denkbar, über die wir bisher nur wenig wissen.

Falls sich letzteres bestätigt, könnte man aus erweiterten Daten viel über die Struktur der durch sich zwischen den Sternen bewegenden Gas- und Staubwolken verursachten, interstellaren Magnetfelder lernen. Die bisherigen Feststellungen beruhen auf Daten mit nur 22 Detektorreihen aus den Jahren 2007 und 2008. Die Wissenschftler wollen nun Daten des letzten Jahres bei Verwendung von bis zu 59 Detektorreihen auswerten.

Verwandte Seite:

• IceCube bei Wikipedia

(Autor: Günther Glatzel - Quelle: SpaceRef)


» Sternenhimmel im August
29.07.2010 - Der Monat August (lat. Augustus) ist der achte Monat des Jahres im gregorianischen Kalender, er hat 31 Tage und wurde im Jahre -8 nach dem römischen Kaiser Augustus benannt, da er in diesem Monat sein erstes Konsulat angetreten hat.
Im August werden die Tage wieder kürzer. Ende des Monats geht die Sonne eine Dreiviertelstunde später auf und eine Stunde früher unter - nur noch etwas mehr als 13 Stunden Sonnenlicht gibt es jetzt. Aber das freut den Spechtler, denn im August gibt es die letzten weißen Nächte. Es wird Anfang August zwar erst nach 23.00 Uhr richtig dunkel - und das nur für ungefähr 5 Stunden, aber dann lassen sich die Sterne wieder gut beobachten. Und die Nächte werden länger, Ende August wird es bereits vor 22.00 Uhr wieder finster.

In klaren Nächten im August ist das Band der Milchstrasse deutlich zu sehen. Es steigt im Süden von den Sternbildern Skorpion und Schütze fast senkrecht nach oben, durch den Schlangenträger, vorbei an Leier und Schwan über Kassiopeia bis zum Sternbild Perseus im äußersten Nordosten. Für Sternengucker mit stärkeren Fernrohren lassen sich hier viele Deep-Sky-Objekte ausmachen.

Besonders empfehlenswerte Beobachtungsobjekte im August sind die Doppelsterne α Andromedae (Sirrah) in Andromeda sowie ζ Ursae Majoris (Mizar) und 80 Ursae Majoris (Alkor) in Großer Bären, die offenen Sternhaufen Messier 11 und NGC 6.633, die Kugelsternhaufen Messier 2, Messier 5, Messier 13, und Messier 92, die Gasnebel Messier 16 (Adlernebel), Messier 17 (Omeganebel), Messier 27 (Hantelnebel) und Messier 57 (Ringnebel) sowie die Galaxien Messier 31 (Andromedanebel), Messier 32, Messier 33 (Dreiecksnebel) und Messier 82.

Das Sternbild Skorpion ist im Süden nicht mehr so gut zu sehen wie zu Sommerbeginn, aber sein typischer Kopf und der rot leuchtende Riesenstern α Scorpio (Antares), 0,91 bis 1,07 mag, stehen noch deutlich über dem Horizont. Der Stachel des Skorpions zeigt sich nur ein wenig, ein Teil bleibt immer unter dem Horizont verborgen. Jetzt im August müssen die Spechtler schnell sein, um dies herrliche Sternbild zu sehen, denn schon ab 23.00 Uhr geht es langsam unter. Interessant ist der Blick auf die Milchstraße südwestlich vom Skorpion. Da zeigt sich der Schütze mit dem hellen ε Sagittarii (Kaus Australis), 1,79 mag, der im August gegen 23.00 Uhr seine höchste Position am Horizont einnimmt. Das Sternbild liegt genau in Blickrichtung auf das Zentrum unserer Galaxie. Noch dominieren die Sternbilder Adler und Schwan. Ihre hellsten Sterne α Aquilae (Atair), 0,8 mag, und α Cygni (Deneb), 1,25 mag, bilden mit Wega im kleinen Sternbild Leier das Sommerdreieck. Die bläulich-weiß schimmernde α Lyrae (Wega) kann man sofort finden: sie ist der hellste aller Sommersterne. Auch Deneb und Atair leuchten so stark, dass der Betrachter das Sommerdreieck schon in der Dämmerung ausmachen kann. Die Spitze mit Atair weist im Sommer immer nach Süden. Bis die Sonne aufgeht, steht das Dreieck hoch am Himmel. Am nordöstlichen Horizont zeigt sich das prägnante leuchtende "W" der Kassiopeia, ein zirkumpolares Sternbild. Der Große Bär begibt sich gerade von Nordwesten aus in Richtung Nordosten, nachdem er in den letzten Monaten immer fast senkrecht über unseren Köpfen stand.

Der innerste Planet Merkur entzieht sich weiterhin unseren Blicken. Venus, Mars und Saturn verabschieden sich vom Abendhimmel. Mars und Saturn sind nur noch zu Monatsbeginn mit bloßem Auge zu finden. Jupiter dagegen wird zum Planeten der ganzen Nacht.

Anfang August wird die Venus während der bürgerlichen Abenddämmerung sichtbar. Anschließend ist sie für rund 1½ Stunden am Abendhimmel zu sehen. Venus zeigt sich im Sternbild Löwe mit der Helligkeit von -4,2 mag bis 22.30 Uhr am westlichen Himmel. Die Venusscheibe ist zu 58% beleuchtet und ihr Durchmesser beträgt 20". Am 13. August bildet der Abendstern gemeinsam mit Mond, Mars und Saturn einen interessanten Anblick in der Abenddämmerung. Mitte des Monats August geht Venus bereits um 22.00 Uhr unter, die Scheibe ist zu 51% beleuchtet und ihr Durchmesser beträgt 23". Am 20. August erreicht die Venus ihre größte östliche Elongation zur Sonne von 45° 58’.

Mars und Saturn zeigen sich nur noch für 1 Stunde im Westen im Sternbild Jungfrau am Abendhimmel. Mars ist 1,5 mag hell, Saturn 1,1 mag. Am 1. August kommt es um 8.30 Uhr zu einem Treffen von Mars und Saturn. Zu dieser Zeit sind die beiden Gestirne nur gerade 1,8° voneinander entfernt. Zur Zeit der größten Annäherung können die Planeten zwar nicht gesehen werden, aber am Abend stehen sie mit 2° Abstand immer noch nahe beisammen. Am 15. August verabschieden sich Saturn und Mars zeitig vom Abendhimmel. Sie sind für 1 Stunde im Westen bis 22.00 Uhr zu sehen. Saturn (1,1 mag) und Mars (1,5 mag) befinden sich im Sternbild Jungfrau in unmittelbarer Nähe der strahlend hellen Venus. Saturn weist eine Winkelentfernung von der Sonne von 42° auf. Durch ein Teleskop sieht der Betrachter nur gering geöffnete Saturnringe mit 3,9° Erhebung. Die Sichtfläche von Saturn zeigt einen Durchmesser von 16". Die rötliche Planetenscheibe von Mars misst 5".

Am 1. August geht Jupiter um 23.00 Uhr im Sternbild Fische im Osten auf. Der -2,7 mag helle Gasplanet kulminiert am 2. August um 5.00 Uhr in 40° Höhe. Die Elongation von Jupiter beträgt 125°. Auf Jupiter kann um 23.45 Uhr der Große Rote Fleck beobachtet werden. Mitte August geht Jupiter um 22 Uhr im Osten auf. Jupiter ist -2,8 mag hell. Teleskope zeigen die 48" große Planetenscheibe. Um 22 Uhr erscheinen die Jupitermonde durch ein Fernglas betrachtet in folgender Reihenfolge um die Jupiterscheibe: Jupiter-Io-Ganymed-Callisto.

Am ersten Tag des Monats August geht der abnehmende Mond erst um 22.30 Uhr auf. Seine Beleuchtung beträgt 70%. Dafür kann er noch nach Sonnenaufgang bis 11.30 Uhr am Morgenhimmel betrachtet werden. Am 10. ist um 5.08 Uhr Neumond. Am 15. August ist der zunehmende Mond um 18.00 Uhr 20° hoch im Süden zu sehen. Er befindet sich im Sternbild Jungfrau, verschwindet um 22.30 Uhr im Westsüdwesten von der Himmelsbühne und ist zu 38% beleuchtet. Der Mond befindet sich am 25. August um 7.35 Uhr in Erdferne mit 406.385 km, daher sehen wir um 19.05 Uhr den kleinsten Vollmond des Jahres mit einem Winkeldurchmesser von 29,4’ (geozentrisch).

Am 1. August beginnt um 2.36 Uhr die astronomische Morgendämmerung, die Abenddämmerung endet um 22.51 Uhr. Am 15. August beginnt die astronomische Morgendämmerung erst um 3.34 Uhr und die Abenddämmerung schließt um 22.14 Uhr.

Der Monat August ist der Sternschnuppenmonat. Grund dafür sind die Perseiden, deren maximale Tätigkeit sich zwischen dem 10. und 14. August entfaltet. Helle Objekte um 0 mag und heller sind keine Seltenheit. Das Maximum der Perseiden-Aktivität ist in der Nacht vom 12. auf 13. August zu erwarten. Als schönster und reichster Strom des Jahres bescheren die Perseiden bis zu Hundert Sternschnuppen pro Stunde. Ihren Ursprung führen die Perseiden auf den Kometen 109P/Swift-Tuttle zurück. Die beste Beobachtungszeit liegt zwischen 22.00 Uhr und 4.00 Uhr morgens. Da am 10. August Neumond ist, gibt es kein Störlicht. Die Perseiden-Sternschnuppen sind mit 60 km/s recht schnelle Objekte. Die im Volksmund auch als Laurentius-Tränen bezeichneten Meteore können fast den gesamten Monat hindurch erkannt werden.

Am 1. August können ab dem späten Abend ganz vereinzelt Sternschnuppen des südlichen Delta-Aquariiden-Meteorstroms über den Himmel huschen. Der Radiant der eher schnellen Sternschnuppen liegt im Sternbild Wassermann. und befindet sich von 23.00 Uhr bis 4.30 Uhr knapp über dem Horizont. In dieser Zeit wird der Himmel leider durch den hellen Mond beleuchtet.

Der Planetoid (8) Flora erreicht am 14. August seine Opposition zur Sonne. Er kann als maximal 8,2 mag helles Objekt im Sternbild Wassermann aufgefunden werden. Flora hat einen Durchmesser von 135 km. Sie besitzt eine relativ helle Oberfläche mit einer Albedo von 0,243. Während der Opposition ist Flora einer der hellsten Asteroiden am Nachthimmel. Perihel – Aphel 1,875 – 2,546 AE.

Der Asteroid (6) Hebe erreicht am 28. August seine Opposition zur Sonne. Er kann als maximal 7,7 mag helles Objekt im Sternbild Walfisch aufgefunden werden. Hebe bewegt sich in 3,7 Jahren auf einer exzentrischen Bahn um die Sonne. Die Bahn ist 14,7° gegen die Ekliptik geneigt, die Bahnexzentrizität beträgt 0,2012. Perihel – Aphel 1,937 – 2,913 AE.

Als Sternbild des Monats betrachten wir Herkules. Es gehört zu den klassischen Sommersternbildern. Bei den antiken Griechen hieß es "Engonasin" (der Kniende). Später wurde das Sternbild mit verschiedenen mythischen Gestalten in Verbindung gebracht, wie Prometheus oder Herakles. Den Namen hat das Sternbild vom römischen Helden Herkules, der auf dem rechten Bein kniend dargestellt ist. In der rechten Hand schwingt er eine Keule, in der Linken hält er Zweige vom Apfelbaum. Herkules steht bei uns meist kopfüber am Himmel, weil seine Beine gegen den Polarstern zeigen.

Das Sternbild Herkules befindet sich am nördlichen Sternhimmel, zwischen Lyra (Leier), Corona Borealis (nördliche Krone), Ophiuchus (Schlangenträger) und Draco (Drache). Im August ist Herkules sehr gut zu sehen, es ist mit ca. 1.225 Quadratgrad das fünftgrößte Sternbild des Himmels. Am auffälligsten ist das Trapez in seiner Mitte. β Herculi, der hellste Stern im Herkules, ist ein gelblich leuchtender Stern der Spektralklasse G8 in 148 Lichtjahren Entfernung. Der altgriechische Name Kornephoros bedeutet Keulenträger. Der Stern wird auch Ruticulus genannt.

α Herculi (Ras Algethi / der Kof des Knieenden ), der dritthellste Stern im Herkules, ist ein Doppelsternsystem in 430 Lichtjahren Entfernung. Der Hauptstern ist ein Roter Riese der Spektralklasse M5, mit dem 500-fachen Durchmesser und der 830-fachen Leuchtkraft unserer Sonne. Seine Oberflächentemperatur ist mit etwa 3.000 Kelvin relativ niedrig. Einen Großteil seiner Strahlung gibt er im Infraroten ab. Der Begleitstern gehört der Klasse G5 an. Das System kann bereits im kleineren Teleskop in Einzelsterne getrennt werden und zeigt einen sehr schönen Farbkontrast. Der Hauptstern leuchtet orangerot, der Begleitstern erscheint grünlich.

Im Herkules befindet sich auch Messier 13. Er gilt als der beeindruckendste Kugelsternhaufen des Nordhimmels, befindet sich in etwa 25.000 Lichtjahren Entfernung und besteht aus ca. 300.000 Sternen.

Eine Besonderheit ist HD 149 026 im Herkules, ein gelber Stern, um den alle 2,87 Tage in 0,046 AE Abstand ein saturngroßer Exoplanet kreist und vom Betrachter aus gesehen einen Transit vollführt. Er hat 36% der Jupitermasse und 72% dessen Durchmessers. Über 50% seiner Masse (etwa 70 Erdmassen) entfallen dabei interessanterweise auf einen festen Kern. Der 250 Lichtjahre entfernte Mutterstern, Spektralklasse G0, spektroskopische Größenklasse 8,15 m, hat 1,3 m_So (Sonnenmassen).

In Richtung Herkules befindet sich der Apex unseres Sonnensystems. Die Sonne mit ihren Planeten bewegt sich, relativ zu ihren Nachbarsternen, mit 20 km/s auf diesen Zielpunkt zu.

Tagesaktuelle Termine und Ereignisse stehen im Astronomiekalender, historische Ereignisse sind im historischer Kalender nachzulesen.


(Autor: Hans J. Kemm - Quelle: eigenes Archiv)


» IKAROS: 100%
29.07.2010 - In den letzten Tagen bestätigte sich, dass auch die Lageregelung des Sonnensegels und der gesamten Raumsonde über schaltbare Reflektoren auf der Oberfläche des Sonnensegels wie vorgesehen funktioniert.
Aktiviert wurde das System bereits am 13. Juli, wie die japanische Raumfahrtbehörde JAXA am 23. Juli berichtete. Während der Rotation wurden die insgesamt 8 Zonen mit derartigen LCD-Reflektoren reihum ein- bzw. ausgeschaltet, so dass die Reflexion jeweils auf der einen Hälfte diffus und auf der anderen direkt war. Daraus ergab sich zum einen ein minimales Drehmoment, welches die Ausrichtung des langsam rotierenden Sonnensegels veränderte und zwar um etwa 0,2 Grad pro Tag. Der über Seile und Kabel mit dem Segel verbundene Zentralkörper änderte seine Ausrichtung ebenfalls.


Zum zweiten gerieten Sonnensegel und Sonde durch die ständig wechselnden Kräfte und die nachfolgende Ausrichtung des Sondenkörpers nicht in Vibration. Die Kräfte sind allerdings sehr gering und liegen im Bereich einiger Mikronewton. Wie die JAXA betonte, wurde weltweit erstmals ein derartiges Verfahren zur Steuerung einer Sonde eingesetzt.


Der Sonnensegeldemonstrator IKAROS (Interplanetary Kite-craft Accelerated by Radiation Of the Sun), benannt nach dem legendären Ikarus, startete am 21. Mai 2010 zusammen mit zwei weiteren Raumsonden und drei kleinen Erdsatelliten ins All und wurde auf eine Flugbahn in Richtung Venus gebracht. Anfang Juni wurde das Sonnensegel durch die Fliehkraft von vier Pilotmassen aus dem rotierenden Sondenkörper herausgezogen und am 10. Juni entfaltet. Seitdem wirkt der Lichtdruck der Sonne zur Beschleunigung der Sonde (ca. 1,1 mN). Außerdem generieren Solarzellen, die einen kleinen Teil des 173 m² großen Segels bedecken, zuverlässig elektrische Energie. 8 Staubdetektoren messen die Dichte interplanetarer Partikel im inneren Sonnensystem und ein spezieller Detektor hat Anfang Juli seinen ersten Gammastrahlungsblitz erfasst. Ein neuartiges Messsystem zur Ermittlung der Entfernung der Sonde zu Erde und Venus funktioniert ebenfalls und zwei Mitte Juni ausgesetzte Kamerasonden haben Bilder vom entfalteten Sonnensegel zur Sonde übertragen. Damit ist die Mission bereits jetzt ein hundertprozentiger Erfolg.

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Raumcon:

• Ikaros

(Autor: Günther Glatzel - Quelle: JAXA)


» SpaceX-Gründer bittet um Unterstützung
29.07.2010 - Elon Musk ruft angesichts einer in einem Gesetzentwurf des US-Repräsentatenhauses fast auf Null zusammengestrichenen staatlichen Unterstützung zur Entwicklung der privaten Raumfahrt um Hilfe.
Während der Präsidentenentwurf noch 3,3 Milliarden US-Dollar bis 2013 vorsah, setzte der Handelsausschuss des Senats am 15. Juli, diese Summe auf 1,3 Milliarden US-Dollar an. Im Repräsentatnehaus kursiert gar ein Vorschlag, diesen Batrag auf 150 Millionen US-Dollar zu reduzieren. Damit scheinen private Entwicklungen zur bemannten Raumfahrt aber praktisch unmöglich. Nun ruft SpaceX seine Anhänger dazu auf, ihre Kongressabgeordneten anzurufen und diese dazu aufzufordern, den Gesetzentwurf abzulehnen.

"Wenn Sie sich um die Zukunft der amerikanischen Weltraumforschung sorgen, dann ist Ihre schnelle Hilfe erforderlich. Die einzige Hoffnung für den Durchschnittsbürger, eines Tages ins All zu reisen, ist durch Aktionen einiger Kongressmitglieder in Gefahr. SpaceX hat nicht die enorme Lobby-Unterstützung großer Vertragspartner der Regierung, diese zu stoppen, doch mit Ihrer Hilfe kann der Tag gerettet werden", schreibt Elon Musk auf der Firmenwebsite von SpaceX.

"Das Ermächtigungsgesetz der NASA (H.R. 5781) wird morgen auf dem Flur des US-Repräsentantenhauses debatiert. Ungeachtet der bevorstehenden Pensionierung des Space Shuttle genehmigt H.R. 5781 mehr als fünfmal so viele Steuergelder dafür, dass NASA-Astronauten mit russischen Sojus fliegen, als es in die Entwicklung einer amerikanischen, kommerziellen Alternative investiert und dies zu einer Zeit, zu der Jobs dringend in den USA gebraucht werden."

Auch Vertreter anderer kommerzieller Unternehmen der Raumfahrtbranche hatten sich zuvor kritisch oder enttäuscht über den Entwurf geäußert. Selbst Mitarbeiter der NASA sind unzufrieden. Zwar sollen erneut größere Mittel für die Entwicklung eines NASA-Raumschiffes und einer Schwerlastrakete bereitgestellt werden, allerdings vergrößere sich dadurch die Zeit, in der die USA keinen eigenen bemannten Zugang zum All hätten. Außerdem könnten erneut nicht ausreichend Mittel zur Verfügung stehen. Ohne die staatliche Unterstützung über die NASA ist die Wahrscheinlichkeit aber groß, dass die Raumfahrtindustrie komplett davor zurückschreckt, in kommerziellen Personentransport zu investieren.

Raumcon:

• ISS Commercial Resupply Services
• Kommerzielle bemannte Raumfahrt zur ISS?

(Autor: Günther Glatzel - Quelle: SpaceRef, SpaceX, Raumcon)


» New Horizons - Ein Blick zurück
30.07.2010 - Auf ihrem Weg zum Rand unseres Sonnensystems richtete New Horizons ihren Blick Ende Juni 2010 auf den Planeten Jupiter, welcher bereits vor drei Jahren ein Untersuchungsobjekt dieser Raumsonde war. Außerdem wurden Neptun und der offene Sternhaufen Messier 7 für Kalibrierungsaufnahmen abgebildet.
Am 28. Februar 2007 näherte sich die von der amerikanischen Weltraumbehörde NASA betriebene Pluto-Sonde New Horizons dem Planeten Jupiter bis auf eine Distanz von etwa 2,25 Millionen Kilometern, um dort ein gravitationsunterstütztes Beschleunigungsmanöver durchzuführen. Durch den bei diesem FlyBy-Manöver erzielten Geschwindigkeitszuwachs konnte die Reisezeit zum eigentlichen Ziel der Mission, dem Zwergplaneten Pluto, um drei Jahre verkürzt werden. In der Zeit vor, während und nach der größten Annäherung an Jupiter konnten die verschiedenen wissenschaftlichen Instrumente der Raumsonde über 700 Beobachtungen des größten Planeten unseres Sonnensystems, seines Ringsystems und seiner vier größten Monde durchführen.

Während des anschließenden Weiterfluges in Richtung auf den Rendezvouspunkt mit dem Zwergplaneten Pluto und seinen drei Monden befindet sich New Horizons die meiste Zeit in einem Hibernations-Modus. Dies bedeutet, dass sämtliche nicht für den Betrieb der Sonde zwingend benötigten Instrumente und Systeme deaktiviert sind. Eine Ausnahme stellt das "Venetia Burney Student Dust Counter"-Experiment dar. Hierbei handelt es sich um ein Instrument zur Messung von Staubpartikeln entlang der gesamten Flugroute der Raumsonde, welches die auftreffenden Partikel zählt und zugleich deren Masse bestimmen kann. Einzig dieses Instrument ist während der meisten Zeit des Fluges aktiv.

Einmal pro Woche wird lediglich ein kurzes Zustandssignal an das Deep Space Network (DSN) der NASA übermittelt, welches den für den Betrieb von New Horizons zuständigen Technikern und Ingenieuren Aufschluss über den Gesamtzustand der Raumsonde gibt. Etwa zwei mal pro Jahr wird New Horizons allerdings für jeweils mehrere Wochen aus diesem Schlaf-Modus aufgeweckt, um die Software der Raumsonde mit Updates zu versehen und eventuell notwendige Kurskorrekturmanöver durchzuführen. Zugleich werden bei diesen Gelegenheiten die vom Dust Counter Experiment gesammelten Daten sowie ausführliche Telemetriewerte der Sonde an das Kontrollzentrum übermittelt. Zusätzlich werden diese Wachphasen außerdem dazu genutzt, um die wissenschaftlichen Instrumente und die verschiedenen elektronischen Komponenten von New Horizons einer eingehenden Überprüfung zu unterziehen.

Zwecks Kalibrierung und Überprüfung der Funktionalität wird dabei unter anderem auch die Hauptkamera der Raumsonde, die LORRI-Kamera (Long Range Reconnaissance Imager), auf verschiedene Ziele ausgerichtet. Bei der letzten Wachphase von New Horizons, dem sogenannten "ACO-4-Manöver" (Raumfahrer.net berichtete), wurden dabei Ende Juni 2010 die Planeten Jupiter und Neptun sowie der offene Sternhaufen Messier 7 als Ziele ausgewählt.

Am 24. Juni 2010 nahm die LORRI-Kamera den Planeten Jupiter ins Visier. Aufgrund der enormen Distanz von 16,3 Astronomischen Einheiten, dies entspricht in etwa 2,4 Milliarden Kilometern, konnte die Kamera im Gegensatz zu dem im Jahr 2007 erfolgten Flyby diesmal keine Einzelheiten der Jupiteratmosphäre wie zum Beispiel die einzelnen Wolkenbänder oder die dort befindlichen Sturmgebiete auflösen. Deutlich erkennbar sind jedoch die Sichel des Planeten sowie die beiden Jupitermonde Ganymed und Europa.

Die an diesem Tag angefertigten drei Aufnahmen des Jupiters haben hierbei in erster Linie einen wissenschaftlichen Hintergrund. Zum Zeitpunkt der Aufnahmen befand sich die Sonne lediglich 17 Grad neben dem Jupiter. Die Wissenschaftler der New Horizons-Mission wollten anhand der gewonnenen Aufnahmen überprüfen, wieviel Streulicht der deutlich helleren Sonne aus einer derartigen Perspektive in die Optik der LORRI-Kamera eindringt. Die Belichtungszeiten der drei Jupiterbilder betrugen jeweils lediglich 0,009 Sekunden.

Laut Hal Weaver vom Applied Physics Laboratory der Johns Hopkins University, einem der Projekt-Wissenschaftler der Mission, stellen diese Aufnahmen einen direkten Test des anstehenden Vorbeifluges der Sonde an Pluto dar, denn kurz nach der Plutopassage am 15. Juli 2015 wird New Horizons den Zwergplaneten aus einer sehr ähnlichen Perspektive mit einem vergleichbaren Sonnenstand im Blickfeld haben und auch abbilden.

"Im Allgemeinen bevorzugen wir für unsere Aufnahmen Ziele, welche sich in der von der Sonne abgewandten Richtung befinden. In der Tat wurde LORRI für die Lichtverhältnisse, welche im Pluto-System und im Kuiper-Gürtel herrschen, kalibriert", so Weaver. "Aufnahmen, welche zu nahe an der Sonne erstellt werden, könnten die Kamera deshalb ernsthaft beschädigen. Wir gingen allerdings davon aus, dass diese Jupiter-Aufnahmen keine Gefahr für die Kamera darstellen würden und riskierten die Beobachtungen." Die am 24. Juni 2010 aufgenommenen Bilder belegen, dass die LORRI-Kamera gegen das Streulicht der Sonne gut abgeschirmt ist und nur relativ wenig Sonnenlicht den CCD-Sensor der Kamera erreicht.

Bereits einen Tag vor den erfolgten Jupiteraufnahmen nahm die LORRI-Kamera von New Horizons den äußersten Planeten unseres Sonnensystems, den Neptun, ins Visier. Mit diesen Aufnahmen sollte in erster Linie die Fokussierung der Kamera getestet werden. Neptun war zu diesem Zeitpunkt 23,2 Astronomische Einheiten, dies entspricht etwa 3,5 Milliarden Kilometern, von New Horizons entfernt. Trotz dieser Distanz gelang es, Neptun als eine zu drei Vierteln beleuchtete Scheibe aufzulösen. Im Gegensatz zu einer früheren Testaufnahme kann der größte der 13 bisher bekannten Neptunmonde, der Mond Triton, diesmal allerdings nicht erkannt werden.

Von besonderer wissenschaftlicher Relevanz ist bei diesen Aufnahmen die erkennbare Phase des Planeten. Mit erdgestützten Observatorien oder Weltraumteleskopen ist der äußerste Planet unseres Sonnensystems nur als "volle Scheibe" erkennbar. Lediglich Aufnahmen von Raumsonden, welche sich im äußeren Bereich unseres Sonnensystems bewegen, können auch einen Blick auf die Dämmerungszone des Planeten erhalten. Durch solche Aufnahmen ist es trotz der geringen Auflösung der Bilder möglich, die Lichtstreuung der Neptunatmosphäre näher zu untersuchen.

Einen weiteren Test der LORRI-Kamera und deren Fokussierung stellte die Abbildung des offenen Sternhaufens Messier 7 im Sternbild Skorpion am 25. Juni 2010 dar. Bei der hierbei angefertigten Aufnahme zeigten sich die hellsten Sterne dieses Sternhaufens als deutlich erkennbare scharfe Punkte. Ein Vergleich mit einer im Jahr 2008 angefertigten Aufnahme zeigt keine Beeinträchtigungen oder negative Veränderungen der Kamera-Leistung.

New Horizons wird ihren "Annual Check Out 4" am heutigen Freitag beenden. Die Mitglieder des Teams werden anschließend ihre bereits weit fortgeschrittenen Arbeiten zur Planung des Pluto-Vorbeifluges fortsetzen. Als nächster Termin für eine dann allerdings nur kurze Wachphase der Raumsonde ist die erste Novemberhälfte 2010 vorgesehen. Auch in den kommenden vier Jahren wird New Horizons ihre Reise überwiegend im "Hibernation Mode" fortsetzen.

Zu Beginn des Jahres 2015 erwacht die Sonde dann schließlich endgültig aus ihrem "Schlaf" und beginnt die Observations-Phase des Pluto-Charon-Systems. Die Wissenschaftler werden die dann immer höher aufgelösten Aufnahmen des Zwergplaneten und seiner Monde dazu nutzen, um die Bahnbewegungen der vier Körper innerhalb des Plutosystems noch genauer zu bestimmen und den exakten Ablauf des Vorbeifluges auf deren jeweilige Positionen zu optimieren.

Gegenwärtig ist die Raumsonde noch etwa 14,61 Astronomische Einheiten, dies entspricht etwa 2,186 Milliarden Kilometer, von Pluto entfernt. Die Distanz zur Erde beträgt 16,48 Astronomische Einheiten (2,466 Milliarden Kilometer) und die Entfernung zur Sonne liegt bei 17,356 Astronomischen Einheiten (2,596 Milliarden Kilometer). Die LORRI-Kamera kann Pluto derzeit lediglich als schwachen Lichtpunkt darstellen. Erst etwa 90 Tage vor der dichtesten Annäherung an Pluto wird sie aus einer Entfernung von etwa 100 Millionen Kilometern die Auflösung des Hubble Space Telescopes erreichen.

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Raumcon-Forum:

• Aktuelle Diskussion zu New Horizons

Aktuelle Entfernungen:

• New Horizons Real-Time Simulations

(Autor: Ralph-Mirko Richter - Quelle: JHU/APL)

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» Mars Odyssey im Sicherheitsmodus
21.07.2010 - Die NASA-Sonde Mars Odyssey hat sich Mitte der letzten Woche in einen Sicherheitsmodus versetzt und alle wissenschaftlichen Untersuchungen und Datenübertragungen vorübergehend eingestellt. Die Techniker am Jet Propulsion Laboratory konnten den Fehler mittlerweile identifizieren und erwarten, den Regelbetrieb noch in dieser Woche wieder aufnehmen zu können.
Wie das Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA in Pasadena/USA gestern bekanntgab, hat sich der von der amerikanischen Weltraumbehörde NASA betriebene Mars-Orbiter Mars Odyssey bereits am 14. Juli 2010 automatisch in einen Sicherheitsmodus versetzt. Ausführliche Analysen der für die Kontrolle des Orbiters zuständigen Techniker ergaben, dass das Versetzen in den Sicherheitsmodus eine folgerichtige Reaktion der Sonde auf ein unerwartetes Verhalten eines elektronischen Encoders war.

Dieser Encoder steuert die Bewegung einer Aufhängung, welche für die korrekte Ausrichtung der Solarzellen-Module der Sonde verantwortlich ist. Mars Odyssey nutzt zur Zeit ein Ersatzsystem und das Techniker-Team am JPL konnte keine Hinweise darauf finden, dass ein mechanischer Defekt vorliegt.

Bereits am 16. Juli wurden daraufhin erste Schritte eingeleitet, um die Raumsonde wieder in den regulären Betriebsmodus zu versetzen. Inzwischen erfolgt die Kommunikation mit dem Orbiter wieder über dessen Hochleistungsantenne, nachdem Mars Odyssey direkt nach dem Beginn des "Safe Mode" zunächst nur mittels einer schwächeren LGA-Antenne mit der Erde kommuniziert hatte.

"Wir erwarten, dass wir noch im Laufe dieser Woche wieder vollkommen einsatzbereit sein werden", so Phil Varghese, der für Mars Odyssey verantwortliche Projektmanager des JPL.

Die am 7. April 2001 gestartete Sonde befindet sich seit dem 24. Oktober 2001 in einer Umlaufbahn um den Mars. Im Rahmen der im Februar 2002 begonnenen Hauptphase der Mission wurde unter anderem eine globale Karte der Verteilung der chemischen Elemente auf der Marsoberfläche erstellt. Weitere Missionsschwerpunkte sind die Messung der kosmischen Strahlung im niedrigen Marsorbit und die Erfassung der Verteilung von Wassereisvorkommen in der oberen Bodenschicht des Mars. Des Weiteren stellt Mars Odyssey eine wichtige Relaisstation für den Transfer von Daten und Kommandosequenzen von und zu dem auf der Marsoberfläche aktiven NASA-Rover Opportunity dar.

Während sich die Sonde im Sicherheitsmodus befindet, sind keine wissenschaftlichen Untersuchungen möglich und Mars Odyssey kann auch nicht als Relaisstation genutzt werden. Deshalb ist der Marsrover gegenwärtig darauf angewiesen, die tägliche Kommunikation mit seinem in Pasadena/USA befindlichen Kontrollzentrum ohne die Unterstützung einer Funkrelaisstation ausschließlich auf direktem Weg durchzuführen.

Allerdings wird die zu übertragende Datenmenge bei einer ausschließlichen Direktkommunikation auf weniger als ein Zehntel reduziert. Dies hat zur Folge, dass die täglichen Aktivitäten des Rovers vorerst eingeschränkt werden mussten. Auch eine Weiterfahrt in Richtung Endeavour-Krater, dem nächsten Ziel von Opportunity, war aus diesem Grund in der letzten Woche nicht möglich.

Aufgrund des immer noch sehr guten technischen Zustandes der Sonde wurde die Mission von Mars Odyssey von der NASA bisher drei Mal verlängert, zuletzt bis zum September 2010.

Update: Laut einer Meldung des JPL wurde der Sicherheitsmodus von Mars Odyssey am 23. Juli 2010 beendet und der normale wissenschaftliche Betrieb konnte wieder aufgenommen werden. Die wissenschaftlichen Instrumente des Orbiters, eine Kamera und zwei Spektrometer, arbeiten seitdem fehlerfrei. Mittlerweile wird Mars Odyssey auch wieder als Kommunikationsrelais zwischen dem Marsrover Opportunity und dessen Kontrollzentrum eingesetzt.

Verwandte Meldungen:

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Raumcon-Forum:

• Mars Odyssey

Raumfahrer.net-Portal:

• Sonderseite Mars Odyssey

(Autor: Ralph-Mirko Richter - Quelle: NASA)


» Neuer Marsrover mit Kameramast ausgestattet
25.07.2010 - NASAs in Bau befindlicher Marsrover Curiosity ist innerhalb einer Woche um rund einen Meter gewachsen. Er wurde von Ingenieuren mit seinem Kameramast versehen, berichtete das US-amerikanische Labor für Strahlantrieb (JPL) aus Pasadena am 23. Juli 2010.
Mit dem aufgestellten Mast ausgestattet ist Curiosity jetzt rund zwei Meter hoch. An der Spitze des Mastes befindet sich eine Anzahl Kameras.

Zwei Navigationskameras (Navcams) sind zur Erfassung von Bildern zum Zwecke der Fahrwegplanung und der Steuerung der Fahrt des Rovers vorgesehen. Die Schwarzweiß-Geräte sind Stereokameras, deren einzelne Komponenten jeweils ein Blickfeld von 45 Grad haben. Sie werden zusammen mit den Kameras zur Vermeidung von Kollisionen (Hazcams), die vorn und hinten am Hauptkörper des Rovers platziert sind, zum Einsatz kommen.

Zwei weitere Kameras (Mastcams), die zwischen 2,1 Metern und unendlich scharf abbilden können, sollen für wissenschaftliche Zwecke Farbbilder der Umgebung des Rovers aufnehmen. Die eine der beiden Kameras hat eine Brennweite von rund 34 Millimetern und ein Blickfeld von 15 Grad, sie wird auch als Mastcam-34 oder M-34 bezeichnet. Die andere Kamera, auch Mastcam-100 oder M-100 genannt, zeichnet sich durch eine Brennweite von rund 100 Millimetern und ein Blickfeld von 5,1 Grad aus. Die Mastcams wurden mit Kunststofffolie vor Beschädigungen bei den Montagearbeiten geschützt.

Eine mit einem Laser für 5 Nanosekunden lange Impulse mit einer Energie von rund 17 Millijoule zur Beleuchtung ausgerüstete Kamera (Chemcam) ist zur Bestimmung der chemischen Zusammensetzung der Umgebung des Rovers gedacht. Das von Umgebungsmaterial reflektierte Laserlicht sammelt das Instrument mit einem Teleskop mit einer Brennweite von 110 Millimetern. Die im weißen quaderförmigen Gehäuse an der Spitze des Kameramastes untergebrachte Chemcam ist zur Zeit mit einer Schutzabdeckung versehen. Ein roter Deckel schützt die Chemcam vor Beschädigungen und Verunreinigungen.

Nach den derzeitigen Planungen soll Curiosity mit seiner Fahrt über den Roten Planeten und dessen Erforschung im Jahre 2012 beginnen. Der Start des Rovers auf einer Atlas-V-Rakete ist für Herbst 2011 geplant.

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• Start des MSL-Rovers von NASA auf 2011 verschoben

Raumcon:

• MSL Rover Curiosity

(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: NASA/JPL)


» MARDI-Kamera wird nächste Marslandung filmen
25.07.2010 - Eine an der Unterseite des nächsten Marsrovers Curiosity montierte Kamera wird dessen Landung in HD-Qualtität aufnehmen. Ein aus den Aufnahmen zusammengestelltes Video wird es dann erstmals erlauben, eine Landung auf dem Mars in echten Bildern mitzuerleben.
Der nächste Marsrover, der von der amerikanischen Weltraumbehörde NASA betriebene Rover Curiosity, wird nach dem derzeitigen Planungsstand Ende 2011 starten und unseren Nachbarplaneten im August 2012 erreichen (Raumfahrer.net berichtete). Anschließend tritt die Abstiegsstufe von Curiosity mit einer Geschwindigkeit von etwa 55.000 Kilometern pro Stunde in die Marsatmosphäre ein und wird durch die dabei entstehende Reibung abgebremst. Im Verlauf dieser Phase wird der Hitzeschild auf eine Temperatur von 1.500 Grad Celsius erhitzt werden. Etwa 270 Sekunden nach dem Eintritt in die Atmosphäre wird der Hitzeschild abgesprengt. Anschließend öffnet sich ein Fallschirm, welcher die Abstiegsstufe auf Unterschallgeschwindigkeit abbremst. In einer Höhe von etwa 1.500 Metern über der Marsoberfläche wird dann auch der Fallschirm abgetrennt und die acht Bremsraketen des sogenannten Skycrane werden aktiviert.

Nach dem Abbau der Landegeschwindigkeit auf einen Wert von "Null" schwebt der Skycrane schließlich in einer Höhe von wenigen Metern über der Planetenoberfläche. In einem Zeitraum von etwa acht Sekunden wird Curiosity an mehreren Seilen hängend auf die Oberfläche herab gelassen. Nachdem der Rover dem Skycrane den erfolgten Bodenkontakt übermittelt hat, werden die Seile gekappt. Der Skycrane entfernt sich daraufhin in einem Winkel von etwa 45 Grad vom Landeplatz und schlägt in einer Entfernung von mehreren hundert Metern hart auf der Marsoberfläche auf.

Für dieses Landemanöver wird Curiosity von der NASA mit einer speziellen Kamera, dem "Mars Descent Imager" oder kurz MARDI, ausgerüstet, welche den Landeanflug dokumentieren soll. Hierzu beginnt die an der Unterseite des Rovers befestigte Kamera etwa zwei Minuten vor dem Aufsetzen auf der Oberfläche des Mars damit, pro Sekunde vier Farbbilder aufzunehmen. MARDI ist mit einem CCD-Chip mit 1600 x 1200 Pixeln ausgestattet und liefert damit eine vergleichbare Bildauflösung wie das Full-HD-Fernsehen.

Die ersten Bilder der Kamera werden den abgesprengten Hitzeschild zeigen, welcher den Rover während des Eintritts in die Marsatmosphäre vor der Reibungshitze schützte. Anschließend kommt das angepeilte Landegebiet in Sicht. Auf den ersten Aufnahmen wird man dabei noch eine Fläche mit einer Ausdehnung von mehreren Quadratkilometern überblicken können. Die während des Abstiegs zur Planetenoberfläche aufgenommenen Bilder werden zeigen, dass der Landeanflug nicht ruhig verlaufen wird. Vielmehr wird Curiosity wahrscheinlich zuerst rotieren und später hin und her pendeln, während er sich, erst an seinem Fallschirm schwebend und anschließend durch seine Bremsraketen abgebremst, der Oberfläche immer weiter nähert. Trotz einer Belichtungszeit von lediglich 1,3 Millisekunden werden daher vermutlich viele der Aufnahmen "verwackeln".

Kurz vor dem Aufsetzen auf der Marsoberfläche wird Curiosity seine sechs Räder ausfahren. Während dieses Manövers wird das linke Vorderrad des Rovers in den Aufnahmebereich der MARDI-Kamera gelangen. Auf den Bildern wird auch der Schatten von Curiosity zu erkennen sein, welcher sich zunächst nur als winziger Punkt und dann immer größer werdend westlich des Rovers über die Oberfläche bewegt. Beim Aufsetzen werden Schatten und Rover schließlich miteinander verschmelzen und die Kamera zeigt nur noch einen handtuchgroßen Ausschnitt der Marsoberfläche direkt unterhalb von Curiosity. Möglicherweise ziehen dabei auch noch einige Staubschwaden durch das Bild, welche zuvor von den Bremsraketen aufgewirbelt wurden.

Allerdings wird die interessierte Öffentlichkeit diese Bilder leider nicht live mitverfolgen können, denn die Aufnahmen werden erst nach der erfolgreichen Landung des Rovers an sein Kontrollzentrum am Jet Propulsion Laboratory (JPL) in Pasadena/USA übermittelt. Der Grund hierfür ist die zu geringe Datenübertragungsrate während der Landephase. Die begrenzten Kommunikations-Kapazitäten sollen vielmehr zur Übermittlung von Telemetriedaten genutzt werden, durch welche die Techniker und Ingenieure des JPL Einzelheiten über den Zustand des Rovers während des Abstiegsphase erfahren. Daher werden alle von der Kamera aufgenommenen Bilder zuerst in einem internen RAM-Speicher abgelegt und erst anschließend, abhängig von der Priorität der einzelnen MARDI-Aufnahmen, im Rahmen mehrerer Übertragungen an das Kontrollzentrum übermittelt.

"Wir werden die Bilder in mehreren Abschnitten erhalten", so Michael C. Malin von der Firma Malin Space Science Systems, welche die MARDI-Kamera entwickelt und gefertigt hat. "Zuerst werden wir dabei nur verkleinerte Versionen der Abstiegsbilder erhalten und nur einige Bilder werden über die volle Auflösung verfügen." Diese "Full Frame"-Aufnahmen werden dabei in erster Linie an das Kontrollzentrum übermittelt, um die Qualität der MARDI-Aufnahmen beurteilen zu können. Die verkleinerten Bilder verfügen dagegen lediglich über eine Auflösung von 200 x 150 Pixeln.

Nachfolgende Übertragungen werden dann weitere voll aufgelöste Aufnahmen beinhalten, welche mit Hilfe der zuerst übertragenen verkleinerten Bildversionen gezielt ausgesucht werden. Bereits aus den verkleinerten Aufnahmen wird man allerdings ein Video erstellen können, welches in seiner Qualität mit einem "YouTube"-Video vergleichbar sein wird. Die endgültige HD-Version des Videos wird dagegen erst verfügbar sein, nachdem alle MARDI-Aufnahmen an das Kontrollzentrum übermittelt wurden. Abhängig von der Priorität anderer Daten kann deren Übertragung allerdings mehrere Wochen oder sogar Monate andauern.

Allerdings wird die MARDI-Kamera nicht alleine aus PR-Gründen ein Bestandteil der Curiosity-Mission sein, sondern sie erfüllt in erster Linie wissenschaftliche Aufgaben. Durch die Aufnahmen während des Landeanfluges kann das Landegebiet von Curiosity von Anfang an mit einer sehr hoher Auflösung erfasst werden, wodurch man wertvolle geologische und topografische Informationen über das Landegebiet und dessen unmittelbare Umgebung gewinnen wird.

Die an der Mission beteiligten Wissenschaftler können somit umgehend mit der Auswahl interessanter Forschungsobjekte auf der Oberfläche beginnen, zu denen der Rover dann gelenkt werden kann. Hunderte der während des Landeanfluges aufgenommenen Bilder werden bereits kurz nach dem Beginn der Aufnahmesequenz Oberflächenstrukturen zeigen, die zu klein sind, um sie auf Aufnahmen zu erkennen, welche aus dem Marsorbit heraus aufgenommen wurden.

"Jedes der 10 wissenschaftlichen Instrumente des Rovers spielt eine wichtige Rolle für den Erfolg der Mission", so John Grotzinger vom California Institute of Technology in Pasadena/USA, der wissenschaftliche Leiter der Curiosity-Mission. "MARDI gibt uns dabei einen Überblick über das Gelände rund um den Landeplatz und wird uns eventuelle Dinge zeigen, welche wir anschließend untersuchen können." Zusätzlich lässt sich mit Hilfe der Aufnahmen bereits kurz nach der Landung der exakte Landeort bis auf wenige Meter genau bestimmen noch bevor einer der Marsorbiter ein Bild von Curiosity auf der Planetenoberfläche aufnehmen und an die Erde übermitteln kann.

Des Weiteren werden die von MARDI aufgenommenen Bilder dazu dienen, in Kombination mit den Sensordaten des Rovers die Windgeschwindigkeiten in der Marsatmosphäre zu bestimmen und zu ermitteln, inwieweit der Wind für eine Abdrift des Rovers beim Atmosphärenabstieg verantwortlich war. Diese Daten aus der unteren Schicht der Marsatmosphäre werden in die Planung zukünftiger Marslandungen einfließen. Der aus der Windabdrift resultierende leichte seitliche Versatz des Rovers während des Abstiegs wird es außerdem ermöglichen, aus den Bildern der MARDI-Kamera digitale Höhenmodelle der Marsoberfläche zu erstellen.

Auch nach der Landung auf dem Mars wird die MARDI-Kamera weiterhin aktiv bleiben und den Boden direkt unterhalb von Curiosity im Blick behalten und dort befindliche Steine mit einer Auflösung von wenigen Millimetern pro Pixel abbilden. Diese Aufnahmen stellen einen wichtigen Beitrag für die geologischen Analysen des Geländes dar. Zusätzlich können die für die Steuerung von Curiosity verantwortlichen Roverdriver aus diesen Bildern wichtige Informationen über den Schlupf der Räder oder eine eventuelle seitliche Abdrift während einer Fahrt gewinnen.

Die MARDI-Kamera wurde letzten Monat von den Technikern und Ingenieuren des JPL an Curiosity montiert und wird in den kommenden Wochen und Monaten zusammen mit den anderen bisher montierten Komponenten des Rovers weiteren ausführlichen Überprüfungen unterzogen werden.

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Raumcon-Forum:

• Aktuelle Diskussion zu Curiosity

(Autor: Ralph-Mirko Richter - Quelle: JPL, Malin Space Science Systems)



 

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• Erster Weltraumausstieg der ISS-Langzeitbesatzung 24 «mehr» «online»
• Der nächste ISS-Weltraumausstieg ist in Vorbereitung «mehr» «online»


» Unzählige Sprachen auf der ISS
25.07.2010 - Nun ist eine weitere dazu gekommen, die Gebärdensprache der Gehörlosen.
Die NASA-Astronautin Tracy Caldwell-Dyson gab eine erste Videokonferenz in der amerikanischen Zeichensprache ASL (American Sign Language). Es ist die in Amerika am vierthäufigsten genutzte Sprache und hatte nun ihr Debüt auf der Raumstation. In dem fast sechsminutigen Video sprach die amerikanische Astronautin direkt zu den tauben Menschen darüber, welche Aufgaben sie auf der Raumstation hat und wie ihr Interesse an ASL geweckt wurde. Sie richtete sogar mehrere Wörter der Aufmunterung an junge taube Studenten.

Die erste Begegnung mit der Gebärdensprache ASL, welche ihren Ursprung in der alten Französischen Gebärdensprache (LSF), der Gebärdensprache der Einwohner der Insel Martha’s Vineyard und ein wenig in der Zeichensprache der amerikanischen Indianer hat, erlebte Tracy Caldwell-Dyson in der High School. Eine Läuferin in ihrer Sprinter-Mannschaft war gehörlos. Weiter stärkte sie ihre ASL-Sachkenntnisse, als sie in der Absolventenschule war und eine junge gehörlose Frau in Chemie unterrichtete. Für die Studentin war nicht der Kurs schwierig, sondern die zusätzlichen Aufgaben waren die Herausforderung. Sie musste sich Notizen machen, in ihr Buch schauen und ihren Dolmetscher beobachten, der an der Front des Zimmers stand.

„Es war ein schwieriger und fremder Weg für sie zu lernen,“ sagte Tracy Caldwell-Dyson, „aber es öffnete mir die Augen für die täglichen Herausforderungen tauber Studenten an unseren Universitäten, Herausforderungen die für hörende Menschen kein Problem sind.“ Sie sagte weiter, dass das Arbeiten mit dieser jungen Frau einen tiefen und andauernden Einfluss auf sie hat. Sie hofft, dass diese Geschichte taube Menschen, von Kindern im Kindergarten über Universitätsstudenten und Doktorkandidaten ermutigt, zur NASA zu gehen und an der wissenschaftlichen Forschung und Raumerforschung teilzunehmen.

Raumcon:

• ISS-Hauptthema (archiviert, ab April 2002)
• ISS-Hauptthema - Teil 2 (ab Mai 2008)

(Autor: Ralf Möllenbeck - Quelle: NASA, Wiki)


» Erster Weltraumausstieg der ISS-Langzeitbesatzung 24
27.07.2010 - Heute wurde der 25. russische Weltraumausstieg einer ISS-Besatzung erfolgreich durchgeführt.
In Vorbereitung auf den Ausstieg begaben sich Kommandant Alexander Skworzow und Tracy Caldwell-Dyson in das Docking- und Schleusenmodul Poisk (MRM 2) und schlossen die Luken zum Transfertunnel von Swesda. Dies war notwendig, damit sie während der EVA (EVA = Extra-Vehicular Activity) Zugang zu ihrem Raumschiff Sojus-TMA 18 haben und der Transfertunnel von Swesda als Notluftschleuse genutzt werden kann. Gesetzt den Fall, dass das Schleusenmodul Pirs (DC 1) aus einem technischen Grund nicht wieder unter Druck gesetzt werden kann, wäre diese Notluftschleuse zum Einsatz gekommen. Bei dieser EVA blieb der Transfertunnel jedoch druckbeaufschlagt.

Mit etwas Verspätung um 6:11 Uhr MESZ öffneten die Kosmonauten Fjodor Jurtschichin und Michail Kornijenko die Luken von Pirs zu ihrem ca. sechsstündigen Weltraumausstieg. Beide trugen Orlan-MK-Raumanzüge mit blauen Streifen als Erkennungsmerkmal und absolvierten heute den 147. Außeneinsatz zur Ausrüstung der ISS. Die anstehenden Arbeiten führten sie zum Swesda-Modul, dem Sarja-Modul und dem neuen Docking- und Forschungsmodul Rasswjet.

Vier Aufgaben hatten die beiden Kosmonauten heute außerhalb der ISS zu erledigen. Zuerst begaben sie sich an das Heck der Station, zum hinteren Andockstutzen von Swesda. Dort angekommen tauschten sie eine Videokamera aus, welche die Rendezvous- und Ankopplungsmanöver der nächsten europäischen Raumtransporter (Automated Transfer Vehicle ATV) aufzeichnen soll. Diese Arbeit dauerte etwas mehr als eine Stunde und wurde erfolgreich abgeschlossen. Der kurz darauf erfolgte Test der neuen Kamera durch die Bodenstation bestätigte die gute Arbeit.

Die nächsten beiden Aktionen galten dem neuen russischen Docking- und Forschungsmodul Rasswjet. Rasswjet, auch als Mini Research Module 1 oder Docking Cargo Module bezeichnet, wurde während der letzten Space-Shuttle-Mission STS 132 an der ISS angebracht. Teilweise innen schon in Funktion, wird es nun von außen komplettiert. Es wurden neue Kommando- und Datenkabel sowie Ethernet-Kabel zwischen Rasswjet, Sarja und Swesda verlegt, befestigt und angeschlossen. Dadurch wird das neue Modul vollständig in das Datennetz der ISS eingebunden.

Danach erfolgte der Anbau von Komponenten und Kabeln des automatisierten Rendezvous-Systems KURS P. Damit können an Rasswjet in Zukunft auch unbemannte russische Raumfahrzeuge automatisch anlegen. Insgesamt wurden 90 Meter Kabel an dem russischen Teil der ISS verlegt. Während der Arbeiten wurden zwei von der Station wegtreibende Gegenstände gesichtet. Einen davon konnte man als Kabelklammer einer vorhergegangenen russischen EVA ausmachen, der andere blieb unidentifiziert. Beide Objekte stellten keine Gefahr für den Orbitalkomplex und die beiden Außenarbeiter dar.

Als letzte Tätigkeit vor dem Einschleusen hatte Fjodor Jurtschichin die Aufgabe, die alte deinstallierte ATV-Kamera gezielt in den Weltraum zu werfen. Es wurde befürchtet, das sich beim Einschleusen Fasern der gealterten Thermalisolierung der Kamera lösen könnten und dadurch die Atemluft verschmutzt würde. Die Kamera bewegte sich planmäßig nach hinten unten in Richtung Erde und wird in ungefähr 120 Tagen in die Erdatmosphäre eintreten und verglühen. Nach sechs Stunden und 43 Minuten, um 12:54 Uhr MESZ, wurde die Luke von Pirs geschlossen und der Weltraumausstieg beendet. Für Fjodor Jurtschichin war dies der vierte Außeneinsatz, Michail Kornijenko hingegen befand sich zum ersten mal frei im All. Alle Ziele wurden nach Angabe der russischen Bodenkontrolle erreicht.

Mittlere Bahnhöhe der ISS am 27.07.2010:
355,0 km bei einem Höhenverlust von 41 Metern in den letzten 24 Stunden

Zukünftige Ereignisse:

• 05. August, amerikanischer Weltraumausstieg Nr. 15 von Doug Wheelock und Tracy Caldwell-Dyson
• 18. August, Bahnanhebung durch Progress-M 06M

Verwandte Meldung:

• Unzählige Sprachen auf der ISS

Raumcon:

• ISS Hauptthema ab dem 27. Juli

(Autor: Ralf Möllenbeck - Quelle: NASA, Raumfahrer.net, Roskosmos)


» Der nächste ISS-Weltraumausstieg ist in Vorbereitung
01.08.2010 - Das Hauptaugenmerk in dieser Woche lag natürlich auf dem erfolgreichen russischen Weltraumausstieg, aber auch die kommende amerikanische Außenbord-Exkursion wurde intensiv vorbereitet. Weiter wurden Reparatur- und Forschungsaufgaben erledigt, ein Trümmerstück beobachtet und es gab einen teilweisen Ausfall der Stationskühlung.
Nach erfolgtem russischen Außenbordeinsatz gab es einige Arbeiten, die weiterführend zu erledigen waren. Zum einen wurde Progress-M 05M wieder in die Stationsstruktur eingebunden und zum anderen nahmen Fjodor Jurtschichin und Michail Kornijenko die Nachbereitung ihrer EVA (EVA = Extra-Vehicular Activity) vor. Bei Progress-M 05M wurden die Luken geöffnet, Lüftungsschläuche gelegt und die Systeme deaktiviert. Die beiden Kosmonauten verstauten ihre Orlan-MK-Raumanzüge, bauten deren Akku-Packs zum Laden aus, verstauten Werkzeuge und führten Nachbesprechungen mit dem Bodenpersonal. Als positives Ereignis wurde ein erfolgreicher Test der neu angebauten KURS-Komponenten vermeldet. Ein erster Test nach der Kabelinstallation während der russischen EVA durch das TsUP-Moskau brachte wegen falscher Kommunikations-Einstellungen ein negatives Ergebnis. Später wurde der Test mit den richtigen Einstellungen durchgeführt und die Ergebnisse waren positiv.

Die Flugingenieure Doug Wheelock und Tracy Caldwell-Dyson verwendeten einen großen Teil ihrer Zeit zur Vorbereitung auf ihre EVA am 5. August. Sie trainierten den Einsatz des Rettungssystems SAFER, es wurden die Sicherheits-Leinen der Raumanzüge geprüft, der Ablauf der EVA mit der Bodenmannschaft und den Raumfahrerkollegen durchgesprochen. SAFER ist ein kleines Antriebssystem auf Stickstoffbasis, um dem Raumfahrer zu helfen, falls er die Verbindung zur Station verlieren sollte, sicher zu dieser zurück zu manövrieren. Es wurden weiter das Kühlsystem der amerikanischen Raumanzüge EMU (Extravehicular Mobility Unit) gewartet und die entsprechenden Werkzeuge für den Ausstieg vorbereitet.

Doug Wheelock und Tracy Caldwell-Dyson werden am 5. August gegen 12:55 Uhr MESZ die ISS verlassen, um eine neue Haltevorrichtung mit Strom- und Datenanschluss (PDGF) für den Stationsarm Canadarm2 und die "Roboterhand" Dextre am Sarja-Modul zu montieren. Diese schafft einen größeren Arbeitsbereich für den Stationsarm während zukünftiger Außenbordeinsätze an der Internationalen Raumstation. Doug Wheelock konfigurierte dafür die mit Progress-M 05M gelieferte und speziell für das russische Segment angefertigte Adapterplatte der PDGF. Weiter werden sie Elektronik- und Datenkabel für das mit STS 133 im November zu liefernde permanent gedockte Mehrzweck-Logistik-Modul Leonardo am Verbindungsknoten Unity verlegen.

Der Ausstieg wird durch das Schleusen-Modul Quest erfolgen und die beiden Außenarbeiter werden eine Abdeckung in den Weltraum entsorgen, welche bei der Montage der PDGF gelöst und überflüssig wird. Die neuen Verbindungskabel der PDGF werden während der EVA mit dem Sarja-Modul verbunden. Für Doug Wheelock wird es der vierte Außeneinsatz sein, für Tracy Caldwell-Dyson der erste ihrer Astronautenlaufbahn. Doug Wheelock führte bereits 2007 während der Space-Shuttle-Mission STS 120 erfolgreich drei Außeneinsätze durch.

Auch der normale Bordbetrieb wurde weitergeführt. Nachdem die Mannschaft der ISS tagelang mit Unterstützung der Bodenstation am amerikanischen Sauerstoff-Erzeugungssystem OGA (Oxygen Generator Assembly) im Labormodul Destiny gearbeitet hatte, konnte es am Freitag wieder in Betrieb genommen werden. Weiter positiv zu vermelden ist der Stand der Forschungsaktivitäten auf der Station. Ein wichtiger Meilenstein wurde in dieser Woche erreicht, als zwölf der dreizehn Forschungsschränke auf einmal aktiv waren.

Die Bodenstationen in den USA und in Russland beobachteten seit Beginn dieser Woche das Trümmerstück eines chinesischen Satelliten. Da sich die Bahnverfolgung als schwierig herausstellte, wurde erwogen, die ISS-Besatzung am Donnerstag in den Schutz ihrer Sojus-Raumschiffe zu schicken. Mehrere Tage wurde das Objekt intensiv verfolgt und zusätzliche Bahnvermessungen durchgeführt. Die Zeit der dichtesten Annäherung an die ISS wurde für den Donnerstag um 19:47 Uhr MESZ ermittelt. Kurz zuvor teilten die Flugleitungszentren jedoch mit, dass der Weltraumschrott die Station in mindestens 8 Kilometern Entfernung passieren wird und kein Anlass besteht, die Sojus-Kapseln zu besetzen.

Heute wird die Langzeitbesatzung 24 keinen freien Tag genießen können. In dieser Nacht weckte ein Alarm die sechs Besatzungsmitglieder, da im Kühlkreislauf A des Ammoniak-Thermalssystems ein Fehler gemeldet wurde. Dieser führte zu Abschaltungen von etlichen Geräten die an das Kühlsystem angeschlossen sind. Die Kontrollmoment-Gyroskope 1 & 4, einer von zwei S-Band Kommunikationskanälen, das GPS-Redudanzsystem, einige Gleichstrom-Konverter in Tranquility und eine Anzahl von Computerkontrollkästen wurden deaktiviert.

Als Fehler wird ein Kurzschluss in einer Pumpe für den Kühlkreislauf vermutet, ein entsprechendes Ersatzteil ist auf der Ersatzteilplattform 2 (External Stowage Platform 2) außerhalb der Station verfügbar. Tracy Caldwell-Dyson blieb bis in die frühen Morgenstunden wach, um an Maßnahmen zu arbeiten, die Station in eine sichere Konfiguration zu bringen. Der Rest der Mannschaft konnte zurück in ihre Schlafstationen. Die Besatzung lagerte heute weiter etliche tiefgefrorene Proben um und verlegte eine Kühlleitung zur Überbrückung aus dem russischen Teil der Station. Sollte sich der Fehler in der Pumpe bestätigen, wäre es denkbar, dass es zu einer Umplanung der EVA am Donnerstag und einer weiteren Reparatur-EVA am nächsten Sonntag kommen könnte. Die Raumfahrer befanden sich zu keiner Zeit in Gefahr.

Mittlere Bahnhöhe der ISS am 27.07.2010:
355,0 km bei einem Höhenverlust von 41 Metern in den letzten 24 Stunden

Zukünftige Ereignisse:

• 05. August, amerikanischer Weltraumausstieg Nr. 15 von Doug Wheelock und Tracy Caldwell-Dyson
• 18. August, Bahnanhebung durch Progress-M 06M

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• Erster Weltraumausstieg der ISS-Langzeitbesatzung 24

Raumcon:

• ISS-Hauptthema ab dem 01. August

(Autor: Ralf Möllenbeck - Quelle: NASA, Raumfahrer.net)



 

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