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Autor: Ralph-Mirko Richter / 02. Dezember 2011, 22:57 Uhr

Curiosity: Kurskorrekturmanöver vorerst verschoben

Die NASA gab am 1. Dezember 2011 in einer Pressemitteilung bekannt, dass ein ursprünglich für den 10. Dezember vorgesehenes erstes Kurskorrekturmanöver für die Marsrovermission Curiosity um mehrere Wochen verschoben wird.

Quelle: JPL
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NASA (MSL Launch Press Kit, November 2011)

Bild vergrößernDie Flugbahn von Curiosity auf dem Weg zum Mars und die dabei vorgesehenen Kurskorrekturmanöver.
(Bild: NASA (MSL Launch Press Kit, November 2011))
Während des 254 Tage dauernden Fluges zum Mars sind für Curiosity insgesamt sechs Kurskorrekturmanöver vorgesehen. Das Ziel dieser "Trajectory Correction Maneuver" (kurz TCM) besteht darin, die Raumsonde auf ihrem 567 Millionen Kilometer langen Flug auf einen genauen Kurs zum Mars zu bringen, diesen Kurs gegebenenfalls zu korrigieren und zudem das geplante Ankunftsdatum am 6. August 2012 zu gewährleisten. Speziell die ersten beiden Kurskorrekturen, welche laut der ursprünglichen Missionsplanung 15 beziehungsweise 120 Tage nach dem Start erfolgen sollen, dienen dazu, den Rover auch wirklich exakt in Richtung Mars zu dirigieren.

Der anfängliche Kurs einer interplanetaren Raumsonde zeigt unmittelbar nach dem Start von der Erde zunächst immer um mehrere zehntausend Kilometer neben das eigentlich angepeilte Ziel. Auf diese Weise soll verhindert werden, dass die auf den gleichen Bahnen wie die Raumsonden fliegenden Oberstufen der Trägerraketen ebenfalls auf die angesteuerten Ziele treffen und diese eventuell mit irdischen Mikroben kontaminieren. Im Falle der Curiosity-Mission wollen die Mitarbeiter der NASA auf diese Weise ausschließen, dass die Centaur-Oberstufe der Atlas V-Trägerrakete den Mars trifft. Ohne Kurskorrekturmanöver würde Curiosity den Mars auf der gegenwärtigen Flugbahn um etwa 61.200 Kilometer verfehlen.

Laut der Pressemitteilung der NASA soll das erste, ursprünglich für den 10. Dezember 2011 vorgesehene Kurskorrekturmanöver jetzt erst Ende Dezember 2011 oder eventuell sogar erst im Januar 2012 erfolgen. "Der Start von Curiosity war einer der genauesten interplanetaren Injektionen, welche jemals durchgeführt wurden", so Louis D'Amario, der für die Steuerung der Curiosity-Mission verantwortliche Navigations-Manager des Jet Propulsion Laboratory (JPL) in Pasadena, Kalifornien.

Der Grund für die Verschiebung des Manövers dürfte allerdings nicht nur in der momentan nahezu perfekten Flugbahn der Raumsonde zu finden sein. Bereits am 29. November 2011 trat laut dem JPL bei Curiosity ein Computer-Reset auf, welcher durch einen Fehler in der Navigationssoftware der Raumsonde ausgelöst wurde. Zur Ermittlung der aktuellen Position und der Ausrichtung im Weltraum verfügt Curiosity über Sternsensoren, sogenannte Startracker, und Sonnensensoren. Erstere beobachten mehrere speziell ausgewählte Fixsterne, welche als Leitsterne für die Bestimmung der Orientierung dienen. Der Sonnensensor benutzt dagegen ausschließlich die Sonne als Referenzpunkt.

NASA, JPL-Caltech

Bild vergrößernNach dem Erreichen des Mars wird Curiosity, an Seilen hängend, von einem Skycrane langsam auf die Oberfläche des Mars herab gelassen und anschließend mit der Erforschung der Oberfläche beginnen.
(Bild: NASA, JPL-Caltech)
Der Computer-Reset stand im Zusammenhang mit einem nicht näher beschriebenen Problem mit der Startracker-Software und führte dazu, dass sich Curiosity automatisch in einen vorsorglichen Sicherheitsmodus versetzte. Die Raumsonde konnte von der Bodenkontrolle mittlerweile wieder in den normalen Operationsstatus versetzt werden und setzt den Flug planmäßig fort. Eine Lageregelung aufgrund der Daten des Sternsensors ist zur Zeit allerdings nicht möglich. Die Ingenieure des JPL arbeiten derzeit an einer Lösung des zugrunde liegenden Software-Problems.

Ebenfalls am 29. November wurden die Triebwerke der Cruise Stage von Curiosity kurz gezündet. Durch dieses Manöver wurde die Eigenrotation der Raumsonde von zuvor etwa 2,5 Umdrehungen pro Minute auf jetzt nur noch 2,05 Umdrehungen pro Minute reduziert. Die Kommunikation mit der Raumsonde ist stabil und erfolgt momentan mit einer Datenübertragungsrate von etwa 25 Kilobits pro Sekunde. Der Energieausstoß der Solarzellen, mit denen die Cruise Stage versehen ist, liegt bei 800 Watt.

Am heutigen 2. Dezember befindet sich die Raumsonde in einer Entfernung von rund 1,9 Millionen Kilometern zur Erde. Relativ zur Erde liegt ihre Geschwindigkeit momentan bei etwa 12.000 Kilometern pro Stunde, relativ zur Sonne bei etwa 118.700 Kilometern pro Stunde.

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