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Autor: Thomas Weyrauch / 31. März 2013, 14:17 Uhr

MOM: Integration der wissenschaftlichen Nutzlast

Nach Informationen aus unterschiedlichen Quellen hat die Indische Weltraumforschungsorganisation (ISRO) mit der Integration der wissenschaftlichen Instrumente in ihren Marsorbiter namens Mangalyaan begonnen.

Quelle: Deccan Herald, DNA, Indian Express, ISRO
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ISSDC

Marsorbiter Mangalyaan - Illustration
(Bild: ISSDC)
Ende November 2013 soll die gerade im Entstehen befindliche Raumsonde, von der ISRO auch als MOM für Mars Orbiter Mission bezeichnet, Richtung Mars auf den Weg gebracht werden. Nach einem 10 Monate dauernden Überflug würde die Sonde den Mars im September 2014 erreichen und in einen Orbit um den roten Planeten einschwenken, wenn alle Manöver so abgewickelt werden können wie geplant.

Die Grundstruktur des Marsorbiters befindet sich laut nicht konkret bezeichneter Quellen in einem Reinraum, wo der Einbau des Antriebssystem für den unbetankt insgesamt rund 500 Kilogramm schweren Orbiter vor dem Abschluss stehe.

Entwurf und Konstruktion der Instrumente, die Indien an Bord des Marsorbiters zur Untersuchung des Mars einsetzen will, sind abgeschlossen. Die Instrumente wurden nach Angaben aus Indien zwischenzeitlich an das ISRO Satellite Centre (ISAC) in Bangalore geliefert. Dort habe man mittlerweile mit den Arbeiten für den Einbau der Instrumente in das Raumfahrzeug mit einem zuletzt genannten projektierten Startgewicht von rund 1.350 Klioramm begonnen, heißt es.

Indiens erste Planetenmission wird laut Plan mit dem Start auf einer Rakete des Typs PSLV-XL mit der Flugnummer C25 vom Satish Dhawan Space Centre (SDSC) auf der Insel Sriharikota beginnen. Die Rakete soll die Marssonde nach Angaben der ISRO auf einer idealer Weise um 17,864 Grad gegen den Erdäquator geneigten Erdumlaufbahn mit einem Perigäum, dem der Erde nächstliegenden Bahnpunkt, von etwa 250 Kilometern und einem Apogäum, dem erdfernsten Bahnpunkt, von rund 23.000 Kilometern aussetzen. Anschließend müssen sechs Brennphasen des 440 Newton starken Apogäumsmotors an Bord erfolgreich abgewickelt werden, bevor Mangalyaan schließlich auf einen hoch elliptischen Orbit um Mars gelangt.

ISRO

Bild vergrößernWie Mangalyaan zum Mars gelangen soll - Illustration
(Bild: ISRO)
Auf der Umlaufbahn um Mars wird Mangalyaan regelmäßig einen größten Abstand von rund 80.000 Kilometern zur Planetenoberfläche erreichen, und sich genauso regelmäßig der Oberfläche auf rund 372 Kilometer annähern. Dabei durchdringt die Sonde immer wieder die oberen Atmosphärenschichten und die Ionosphäre des Mars, was es ermöglicht, deren veränderliche Zusammensetzungen zu untersuchen. Für einen solchen Umlauf wird die Sonde rund drei Erdtage benötigen.

Neben der Technik für die Atmosphärenforschung besitzt die wissenschaftliche Nutzlast von Mangalyaan auch Geräte für die Untersuchung der Planetenoberfläche und mineralogische Forschung. Ausgewählt wurden die zum Mitflug an Bord der Sonde vorgesehenen Instrumente von einer indischen Beratergruppe für Weltraumwissenschaften, einem ADCOS für Advisory Committee for Space Sciences genannten Gremium.

Das erste in der Umsetzung befindliche indische Marsprojekt leidet unter Gewichtsbeschränkungen, da man für den Start nicht wie ursprünglich einmal vorgesehen eine leistungsstärkere Rakete des Typs GSLV verwenden kann. Die für die wissenschaftliche Nutzlast zur Verfügung stehende Masse wurde zuletzt von rund 25 auf ca. 15 Kilogramm reduziert.

Jetzt soll Mangalyaan mit fünf zu Forschungszwecken vorgesehenen Gerätekomplexen mit einer Gesamtmasse von ~ 14,49 Kilogramm ausgerüstet werden:

1.) Das LAP für Lyman Alpha Photometer genannte Photometer vom Labor für elektrooptische Systeme (LEOS) aus Bangalore mit einer Masse von rund 1,5 Kilogramm soll die Ausdünnung der Hochatmosphäre des Mars untersuchen und dazu das aktuelle Wasserstoff-Deuterium-Verhältnis ermitteln. Dessen Vergleich mit dem über Kometen und Asteroiden beobachtetem soll Aussagen über den Wasserstoff- bzw. Wasserverlust des Mars ermöglichen.

2.) Die Farbkamera namens MARS Colour Camera (MCC) ist in der Lage, Farbbilder vom Planeten, seiner Oberfläche und Himmelskörpern in seiner Umgebung zu liefern. Die Masse der Kamera vom Zentrum für Raumfahrtanwendungen (SAC) in Ahmedabad beträgt etwa 1,4 Kilogramm. Von ihr erwartet man sich insbesondere topographische Informationen, Daten zur Kartierung der Polkappen des Mars und neue Anhaltspunkte über Ursache, Auftreten und Verhalten von Staubstürmen und Staubteufeln, einer Art marsiansicher Wirbelstürme.

3.) Das als Martian Exospheric Neutron Composition Explorer (MENCA) bezeichnete Instrument dient der Bestimmung der Zusammensetzung der oberen Atmosphärenschichten vom Mars. Ihre Untersuchung soll Nutzen bringen für das Vertändnis des Verlusts einer dichten Atmosphäre und den durch den Verlust verursachten Einfluss auf das Mars-Klima. Die Masse von MENCA liegt bei rund 4 Kilogramm. Es ist ein Beitrag des Vikram Sarabhai Labors für Weltraumphysik (VSSC) aus Thiruvananthapuram.

4.) Der vom SAC bereitgestellte Methane Sensor for MARS (MSM) ist in der Lage, das Vorhandensein von Methan mit einer Genauigkeit im Bereich von einem Teilchen pro einer Milliarde Teilchen festzustellen. Methan kann ein Indikator dafür sein, dass einmal Leben auf dem Mars existiert hat. Die Masse des Sensors beträgt 3,59 Kilogramm.

5.) Das TIS für TIR (thermal infrared) imaging spectrometer genannte Instrument mit einer Masse von rund 4 Kilogramm ermöglicht die Gewinnung von Daten über Struktur und Zusammensetzung der Marsoberfläche. Dabei bedient es sich der vom Planeten ausgesendeten Wärmestrahlung. Das Gerät kommt ebenfalls vom SAC.

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