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Autor: Roland Rischer / 12. November 2014, 13:42 Uhr

Interview mit Philae-Konstrukteur SpaceMech

SpaceMech ist einer der Hardware-Designer von Philae und als solcher heute im Lander Control Center (LCC) beim DLR in Köln vor Ort. Im Raumcon ist er bekannt für seine detaillierten Erläuterungen zu technischen Details des für die heutige Landung auf dem Kometen 67P/Tschurjumow-Gerasimenko konstruierten Geräts Philae. Neben Philae war SpaceMech an gut zwei Dutzend Experimenten auf Weltraumsonden beteiligt. Raumfahrer.net konnte vorab zur Landung ein Interview mit ihm führen.

Quelle: Rori, SpaceMech
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Raumfahrer.net: Du hast ja schon einige Missionserfahrung sammeln können. Rosetta/Philae sind rund 511 Millionen Kilometer von der Erde entfernt. Zerrt die lange Signallaufzeit von knapp einer halben Stunde bei solchen entscheidenden Operationen nicht an den Nerven?

SpaceMech: Als Physiker hat man die Lichtgeschwindigkeit als endlicher Obergrenze akzeptieren gelernt... Außerdem - verglichen mit den bisherigen Wartezeiten, zum Beispiel den zehn Jahren Flug, sind die 28 Minuten und 20 Sekunden doch erfreulich kurz!

RN: Wie groß schätzt Du im Moment die Erfolgswahrscheinlichkeit ein?

SpaceMech: Wahrscheinlichkeiten machen wenig Sinn, wenn man keine statistische Grundlage hat – wie bei einem solchen Einzelereignis, der Rosetta-Mission. Das Absetzen von Tochtersonden ist immer technisch herausfordernd und auch relativ oft gescheitert – siehe Beagle-2 auf Mars Express oder Minerva auf Hayabusa. Aber bei jeder Mission sind die kritischen Aspekte anders. Rosetta ist wirklich eine Mission ins Unbekannte – wer hätte vorher darauf getippt, dass der Komet so aussieht?

RN: Welche Risiken drohen bei einer solchen Mission?

SpaceMech

Blick zurück in das Jahr 2002, Übergabe im ESTEC: SpaceMech neben dem Philae-Lander Flight Model, im Hintergrund der Orbiter mit äußerer Wärmeisolationsschicht. Philae steht noch auf den Schock-Absorbern.
(Bild: SpaceMech)
SpaceMech: Es gibt technische Risiken, aufgrund des langen Fluges im interplanetaren Raum, zum Beispiel Kaltverschweißen oder Strahlenschäden, die eventuell bisher unentdeckt blieben. Es gibt prozedurale Risiken, das heißt, greifen die vielen verschiedenen Kommandosequenzen der beteiligten Institutionen – Rosetta Mission Operations Centre (RMOC) der ESOC in Darmstadt, Lander Control Center (LCC) des DLR in Köln, die ESA Tracking Stationen weltweit (ESTRACK) - wirklich so reibungslos ineinander? Es gibt die Risiken, die in der unbekannten Natur des Kometenmaterials an der Oberfläche liegen – ist diese hart, weich oder hohl? Es gibt das generelle Risiko, das darin liegt, dass die Ungenauigkeit der Landung größer ist als die Rauheit des Terrains. Die Folge könnte sein, dass man mit einem Bein auf einem „Brocken“ wie Cheops landet?

RN: Ist mit Turbulenzen durch die Kometenaktivität zu rechnen?

SpaceMech: Um die Gefahren einer Landung auf einer bereits aktiven Kometenoberfläche zu minimieren, hat man sich ja entschlossen, bereits in größerer Entfernung von der Sonne auf 67P zu landen. Wie wir jetzt wissen, ist die Aktivität zur Zeit bereits etwas größer als ursprünglich angenommen wurde, aber noch nicht besorgniserregend. Lage und Aktivität der beobachteten Jets wurden bei der Auswahl des Landeplatzes und der Abstiegstrajektorie berücksichtigt.

RN: Könnte Philae solche Störungen durch die Kometenaktivität korrigieren?

SpaceMech: Philae ist mit einem Flywheel ausgerüstet, das die Orientierung im Raum stabil halten soll. Asymmetrisch anströmende Komagase könnten diesen „Kreisel“ zu einer Präzessionsbewegung veranlassen, deshalb wird man durch Änderung der Drehzahl des Flywheels Philae in langsame Rotation versetzen, die dazu führt, dass solche asymmetrischen Einwirkungen sich herausmitteln. Überlegungen, die kleine Kaltgasdüse (ADS) zu benutzen, um gegen den „Druck“ der Koma abzusteigen, wurden verworfen, weil die Gefahr besteht, dass man mit einer solchen automatischen Korrektur den Gasvorrat vorzeitig erschöpfen könnte – man braucht das ADS für den Moment des Aufsetzens an der Oberfläche!

RN: Wenn alles gut geht, gibt es am 12.11. abends noch was zu feiern, oder?

SpaceMech: Dafür wird wenig bis keine Zeit sein – vor und nach der Landung läuft ein dichtes wissenschaftliches Messprogramm, das bedient und ausgewertet werden muss. Zeit zum Feiern wird erst sein, wenn die Akkus so weit leer sind, dass sie nachgeladen werden müssen...

RN: Mal etwas weiter gedacht - kann die Rosetta/Philae-Mission auch als Vorlage für eine US-amerikanische Asteroiden-Mission dienen?

SpaceMech: Asteroiden als Ziele sind grundsätzlich anders als Kometen – die NASA könnte da eher auf ihren eigenen Erfahrungen mit der Dawn-Mission zu Vesta und Ceres aufbauen.

RN: Wir sind von den US-Mars-Rovern sehr verwöhnt, was die Überschreitung der vorgesehenen Betriebsdauer angeht. Ist beim Philae-Lander, dessen maximale Betriebsdauer im März 2015 erreicht sein soll, ähnliches zu erwarten?

SpaceMech: Das hängt ganz von der Situation hinsichtlich der Beleuchtungsverhältnisse nach der Landung ab. Der Betrieb nach Erschöpfung der Primärbatterien wird sicher nicht kontinuierlich sein – man schätzt etwa ein Drittel Betriebszeit zu zwei Drittel Ladezeit. Es ist bisher unbekannt, in welchem Maß auf den Kern zurückfallender Staub zu einer Degradation der Sonnenzellenflächen führen wird. Im Vergleich hierzu ist die Marsoberfläche inzwischen bekanntes Terrain!

RN: Vielen Dank, SpaceMech, für dieses Interview.



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