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Autor: Daniel Schiller / 15. Juli 2008, 16:05 Uhr

VENUS EXPRESS - Orbitmanöver

Am 13. Juli 2008 begann der Orbiter eine Serie von Orbitmanövern, um seine Umlaufbahn um die Venus zu ändern. Auf der neuen Bahn sollen Bereiche beobachtet werden, welche von der Sonde bisher noch nicht erreicht wurden.

ESA
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ESA - AOES Medialab

Künstlerische Darstellung von VENUS EXPRESS während eines Orbitmanövers
(Bild: ESA - AOES Medialab)
ESA

Schematische, maßstäbliche Darstellung des Orbits von VENUS EXPRESS
(Bild: ESA)
ESA

Bild vergrößernVerlauf der Perizentrumshöhe während und nach den Manövern vom Juli 2008.
(Bild: ESA)
Für seine erste nominelle Missionsphase von Mai 2006 bis Sommer 2007 befand sich VENUS EXPRESS auf einem elliptischen, quasipolaren 24-stündigen Orbit. Während das Apozentrum konstant bei 66.000 km Orbithöhe lag, schwankte die Höhe des Perizentrums zwischen 250 und 400 km über der Planetenoberfläche. Diese Änderungen wurden v.a. durch Störungen der Sonnengravitation erzeugt und mussten regelmäßig durch Korrekturmanöver ausgeglichen werden. Momentan befindet sich die Sonde in ihrer verlängerten Mission, welche bis zum Mai 2009 andauern soll.

Am 13. Juli 2008 begann eine vierwöchige Serie von Manövern, welche das Perizentrum dauerhaft in den Bereich 180 - 300 km absenken werden. Jede Woche werden zwei kombinierte Manöver innerhalb eines Umlaufs durchgeführt. Am Perizentrum beschleunigt die Sonde, um das gegenüberliegende Apozentrum anzuheben. Beim Erreichen des neuen Apozentrums wird die Sonde dann abgebremst, um das Perizentrum abzusenken. Durch diese Kombination von Manövern soll die Umlaufzeit pro Orbit konstant gehalten werden. Nach jedem Manöver werden folgende Perizentrumshöhen erreicht:
  • Manöver 1
    • 13.07.08: 170 s Brenndauer, Anhebung Apozentrum
    • 14.07.08: 620 s Brenndauer, Absenkung Perizentrum
    • Perizentrumshöhe: 220 km
  • Manöver 2
    • 20.07.08: 7 s Brenndauer, Anhebung Apozentrum
    • 21.07.08: 195 s Brenndauer, Absenkung Perizentrum
    • Perizentrumshöhe: 200 km
  • Manöver 3
    • 27.07.08: 4 s Brenndauer, Anhebung Apozentrum
    • 28.07.08: 40 s Brenndauer, Absenkung Perizentrum
    • Perizentrumshöhe: 190 km
  • Manöver 4
    • 03.08.08: 2 s Brenndauer, Anhebung Apozentrum
    • 04.08.08: 20 s Brenndauer, Absenkung Perizentrum
    • Perizentrumshöhe: 185 km
Vor allem die beiden Instrumente MAG (Magnetometer) und ASPERA (Analyser of Space Plasmas and Energetic Atoms) profitieren vom geringeren Abstand zur Planetenoberfläche. Energiereiche und neutrale Teilchen sollen über einen größeren Orbitbereich untersucht werden können. Außerdem wird man tiefer in die Ionosphäre eindringen, deren untere Grenze bei 120 km liegt. Da das Perizentrum über den nördlichen Breitengraden der Venus liegt, wird es möglich sein, in diesen Regionen das Magnetfeld genauer zu analysieren und Blitze in der oberen Atmosphäre besser zu beobachten.

Auf der neuen Perizentrumshöhe wird sich der atmosphärische Widerstand bemerkbar machen. Um diesen Effekt genau messen zu können, werden zwischen dem 30. Juli und dem 3. August zusätzliche Orts- und Bewegungsbestimmungen der Sonde durch das Deep Space Network (DSN) der NASA und die New Norcia Bodenstation der ESA erfolgen.
 
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