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Autor: Günther Glatzel / 14. März 2010, 09:54 Uhr

Feintuning für Hayabusas Rückkehrbahn

Die japanische Asteroidensonde Hayabusa befindet sich bereits auf einer Bahn, die sie im Juni in Erdnähe führt. Damit die kleine Rückkehrkapsel auch am Ziel ankommt, müssen die weiteren Kurskorrekturen genau berechnet werden.

Quelle: JAXA, SpaceflightNow, Raumfahrer.net
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JAXA

Hayabusa bei Itokawa - Impression
(Bild: JAXA)
Geplant ist, die etwa 40 cm durchmessende Rückkehrkapsel mit etwa 43.000 km/h in die Erdatmosphäre eintreten zu lassen. Durch den Luftwiderstand wird diese dann weitgehend abgebremst. Am Ende sorgt ein kleiner Fallschirm für eine halbwegs sanfte Landung in Südaustralien.

Hayabusa startete am 9. Mai 2003 zum erdnahen Asteroiden Itokawa, den sie am 12. September 2005 erreichte. Eine kleine Landesonde verfehlte aufgrund ungenauer Ausrichtung ihr Ziel und ging im All verloren. Später näherte sich Hayabusa selbst der Oberfläche des Asteroiden immer weiter an und machte dabei Detailaufnahmen. Schließlich ließ man die Sonde aufsetzen, in der Hoffnung, dass geringe Mengen des dabei aufgewirbelten Staubs in einen kurz zuvor geöffneten Probenbehälter gelangen würden. Genau ließ sich aber nicht feststellen, ob dies geklappt hat. Den Behälter wieder zu verschließen gelang erst knapp anderthalb Jahre später.

Im Verlaufe der Mission fielen immer mehr Systeme aus. Hayabusa war mit vier Ionentriebwerken ausgerüstet, davon arbeitet heute noch eines zuverlässig. Damit wurde durch geringen aber kontinuierlichen Schub die Bahn der Sonde der des Asteroiden angepasst. Zur Lageregelung dienten Drallräder. Aufgrund der Ausfälle von zwei der drei Drallräder befand sich die Sonde zum geplanten Abflugzeitpunkt Mitte Dezember 2005 allerdings in der falschen Lage. Itokawas Bahn ist elliptisch und verläuft zwischen den Bahnen der Planeten Erde und Mars. Verpasst man den idealen Abflugpunkt, so muss man längere Zeit warten, bis die Ausgangslage wieder günstig ist. Zwischenzeitlich verlor man auch noch den Funkkontakt, die Japaner haben ihre Sonde allerdings niemals aufgegeben.

Im April 2007 wurde das Signal zum Aufbruch gegeben. Bis Ende 2009 waren drei der vier elektrischen Triebwerke zusammen mehr als 30.000 Stunden in Betrieb. Am 5. März 2010 wurde der Antrieb nun vorübergehend deaktiviert. Im Augenblick wird die Bahn der Sonde besonders präzise vermessen. Aus den Bahndaten lassen sich die letzten Korrekturen für die erfolgreiche Rückkehr errechnen.

JAXA

Rückkehrkapsel von Hayabusa
(Bild: JAXA)
Einen genauen Termin für den Wiedereintritt der Rückkehrkapsel möchte man aber noch immer nicht angeben. Zum einen ist der Umfang der Kurskorrekturen ja noch nicht bekannt, zum anderen könnte es weitere Schwierigkeiten geben. Bereits 2005 stellte man fest, dass Hayabusa Treibstoff aus einem winzigen Leck verliert. Da die Sonde jetzt wieder näher an der Sonne ist und sich dadurch stärker erwärmt, befürchtet man, dass Resttreibstoff im Inneren verdampfen und aus dem Leck austreten könnte. Dies würde dann wie ein minimaler Triebwerksstrahl wirken und könnte Lage sowie Position der Sonde verändern.

Nach mittlerweile fast siebenjährigem Flug bleibt nur zu hoffen, dass es den japanischen Projektteilnehmern auch ein letztes Mal gelingt, die auftretenden Schwierigkeiten zu überwinden.

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