Autor: Thomas Geuking Quelle: NASA.

Eine Zeit lang sah es so aus, als wäre die aktive wissenschaftliche Reise der Raumsonde Voyager 1 zu Ende. Die am 05. September 1977 gestartete Sonde ist mit Ihrer Schwestersonde das am weitesten entfernte von Menschen erbaute Objekt. Sie befindet sich mittlerweile im interstellaren Raum. In etwas über 17.000 Tagen im All hat sie bis zum heutigen Tag ca. 24,42 Milliarden Kilometer zurückgelegt. Ein Funksignal von der Erde benötigt heute 22,5 Stunden bis zur Raumsonde.
Noch immer sendet die Raumsonde wissenschaftlich Daten zur Erde, zumindest bis Mitte November 2023. Plötzlich sendete die Raumsonde scheinbar keine lesbaren Daten mehr, sondern in einer Art Dauerschleife immer denselben Datensatz.

Nach einer ausführlichen Analyse konnte die Ursache zunächst auf das FDS (Flight Data System) der Sonde eingegrenzt werden. Es handelt sich dabei um einen der drei Bordcomputer der Raumsonde. Das FDS kommunizierte nicht ordnungsgemäß mit einem der Subsysteme der Sonde, der sogenannten Telemetrie-Modulationseinheit (TMU). Infolgedessen werden keine wissenschaftlichen oder technischen Daten zur Erde zurückgesendet. Das FDS soll unter anderem Daten von den wissenschaftlichen Instrumenten sowie technische Daten über den Zustand und Status des Raumfahrzeugs sammeln. Anschließend werden diese Informationen zu einem einzigen Datenpaket zusammengefasst, das von der TMU zur Erde zurückgesendet wird. Nun begann die TMU, ein sich wiederholendes Muster aus Einsen und Nullen zu übertragen, als ob sie „stecken geblieben“ wäre. Nachdem ein Neustart des FDS keinen Erfolg brachte, mußten oft Jahrzehnte alte Unterlagen zur Fehleranalyse herangezogen werden. Die Spezialisten brauchten Zeit um zu verstehen, wie sich neue Befehle auf den Betrieb der Raumsonde auswirken, um unbeabsichtigte Probleme zu vermeiden.

Sie sendeten am 01. März 2024 ein Signal an die Raumsonde, das die FDS dazu veranlassen sollte, ein vollständiges Speicherabbild zu senden. Dies konnte am 03. März dann auch tatsächlich empfangen und von einem Ingenieur des Deep Space Network der Agentur, das die Funkantennen betreibt, die sowohl mit Voyager als auch mit anderen Raumfahrzeugen kommunizieren, entschlüsselt werden.
Das Speicherabbild war der Schlüssel zur Lösung des Problems!
Man stellte fest, dass 3 Prozent des Speichers des FDS beschädigt sind. Es handelt sich wahrscheinlich um einen einzelnen Chip, der entweder durch energiereiche Teilchen aus dem Weltraum, oder einfach durch die lange Betriebsdauer beschädigt worden ist. Dies führte zum Verlust eines Teils des Softwarecodes des FDS-Computers.

Der Verlust dieses Codes machte die wissenschaftlichen und technischen Daten unbrauchbar. Da der Chip nicht repariert werden kann, beschloss das Team, den betroffenen Code an einer anderen Stelle im FDS-Speicher abzulegen. Aber kein einzelner Speicherort ist groß genug, um den gesamten Codeabschnitt aufzunehmen. Deshalb entwickelte man eine Lösung, den betroffenen Code in Abschnitte zu unterteilen und diese Abschnitte an verschiedenen Stellen im FDS zu speichern. Damit dieser Plan funktioniert, müssen diese Codeabschnitte angepasst werden, um sicherzustellen, dass sie alle weiterhin als Ganzes funktionieren. Alle Verweise auf den Speicherort dieses Codes in anderen Teilen des FDS-Speichers müssen ebenfalls aktualisiert werden. Am 18. April sendete das Team ein erstes Softwareupdate an die Voyager Sonde. Als das Team im Missions-Kontrollzentrum am 20. April nach 45 Stunden eine Rückmeldung von der Raumsonde bekam, wussten sie, dass die Modifikation funktionierte. Zum ersten Mal seit fünf Monaten konnten sie den Zustand und den Status der Raumsonde überprüfen. Nach einem weiteren Update wird die Sonde dann wieder wissenschaftliche Daten zur Erde senden können. Die wissenschaftliche Mission kann weiter gehen.

Wie lange die Sonde insgesamt noch betrieben werden kann, hängt im Wesentlichen von den Radionuklidbatterien sowie der Abnutzung der thermoelektrischen Elemente ab. Pro Jahr sinkt die elektrische Leistung um etwa 4 Watt. Durch die Abschaltung einzelner Instrumente konnte die Lebensdauer der Sonde bisher immer wieder verlängert werden.

Raumfahrer.Net wird weiter berichten.

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• Voyager / Pioneer 10 + 11

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Autor: Thomas Geuking, Quelle: NASA.

Der Eintritt des Asteroiden in die Atmosphäre erzeugte einen hellen Feuerball oder Boliden, der sogar aus der Tschechischen Republik gesehen wurde, und kleine Meteoriten haben am Eintrittsort in die Atmosphäre etwa 60 Kilometer westlich von Berlin, die Erdoberfläche erreicht. In den vergangenen Tagen haben sich zahlreiche Hobby-Astronomen und Neugierige auf den Weg gemacht, um dort nach Stückchen des Mini-Asteroiden zu suchen. Der Asteroid wurde als 2024 BX1 bezeichnet und hatte eine Größe von etwa einem Meter.

Kleine Asteroiden wie dieser treffen von Zeit zu Zeit unseren Planeten. Sie stellen keine Gefahr für das Leben auf der Erde dar, können aber eine wichtige Demonstration der Fähigkeit der NASA zur schnellen Berechnung der Flugbahnen und der Veröffentlichung von Einschlagwarnungen sein. Bereits 95 Minuten vor dem Eintritt in die Atmosphäre konnte das Scout-System der NASA den Ort und die Zeit des Eintritts vorhersagen. Dies ist erst das achte Mal in der Geschichte, dass ein kleiner erdgebundener Asteroid noch im Weltraum entdeckt wurde, bevor er in unsere Atmosphäre eindrang und dort verglühte.

Das Zentrum für Near Earth Object Studies (CNEOS) berechnet die Umlaufbahn jedes bekannten Near-Earth Objects, (NEO) um der NASA Bewertungen potenzieller Einschlaggefahren zu liefern. Dazu sammelt das Scout-Programm, das vom CNEOS am Jet Propulsion Laboratory der NASA in Südkalifornien entwickelt wurde und betrieben wird, Informationen von Webseiten über potenzielle Asteroidenentdeckungen und berechnet die möglichen Flugbahnen, noch bevor diese Objekte als Entdeckungen bestätigt wurden.

Der Asteroid 2024 BX1 wurde erstmals weniger als drei Stunden vor seinem Einschlag von Krisztián Sárneczky an der Bergstation Piszkéstető des Konkoly-Observatoriums in der Nähe von Budapest in Ungarn beobachtet. Diese frühen Beobachtungen wurden dem Minor Planet Center – einer Organisation für die Sammlung, Auswertung und Veröffentlichung von Daten über Kleinplaneten (Asteroiden, Zwergplaneten) und Kometen – gemeldet und automatisch auf der Webseite für erdnahe Objekte veröffentlicht, damit andere Astronomen zusätzliche Beobachtungen machen konnten. Diese Daten dienten dann dem Scout-System als Grundlage für die weiteren Berechnungen der Flugbahn und die Einschlagwarnung.

Nachdem innerhalb einer knappen halben Stunde drei Beobachtungen auf der Webseite des Minor Planet Center veröffentlicht wurden, erkannte Scout zunächst, dass ein Einschlag möglich war und dass zusätzliche Beobachtungen dringend erforderlich waren. Als Astronomen aus ganz Europa dem Minor Planet Center neue Daten meldeten, wurde die Flugbahn des Asteroiden genauer berechnet und die ermittelte Wahrscheinlichkeit, dass er auf der Erde aufschlägt, stieg erheblich. Siebzig Minuten nachdem 2024 BX1 zum ersten Mal entdeckt wurde, meldete Scout dann eine 100-prozentige Wahrscheinlichkeit eines Erdeinschlags und begann, den Ort einzugrenzen auf Nennhausen im Landkreis Havelland in Brandenburg westlich von Berlin. Der Feuerball am Himmel wurde von vielen Menschen beobachtet und zahlreiche Fotos und Videos im Internet geteilt.

Asteroid, Meteoroid, Meteorit oder Komet: Was ist der Unterschied?

• Asteroiden werden auch als Kleinplaneten oder Planetoiden bezeichnet und haben eine Größe von einem Meter bis zu mehreren hundert Metern. Je größer, desto gefährlicher wäre ein Einschlag auf der Erde. Zurzeit geht aber von keinem der beobachteten Asteroiden eine unmittelbare Gefahr aus.
• Ein Meteoroid ist keiner als ein Asteroid mit einem Durchmesser von einem Millimeter bis zu einem Meter. In den meisten Fällen verglühen sie beim Eintritt in die Atmosphäre vollständig. Treten Meteoroiden in die Atmosphäre ein, so erzeugen sie eine Leuchterscheinung, die Meteor genannt wird. Kleine Meteore werden auch als Sternschnuppen bezeichnet, große als Feuerkugeln oder Boliden. Verglüht ein Meteoroid oder Asteroid nicht vollständig und erreicht die Erdoberfläche, wird er Meteroit genannt.
• Ein Komet ist ein Himmelskörper, der häufig aus Eis, Staub und lockerem Gestein besteht von meist einigen Kilometern Durchmesser, der durch Ausgasen in der Nähe der Sonne einen leuchtenden Schweif entwickelt.

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• Meteoriten & Co – Boten aus dem Weltall

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Autor: Thomas Geuking, Quellen: Astrobotic

21. Januar 2024 – Gegründet wurde Astrobotic im Jahre 2007 zur Teilnahme am Google Lunar X-Prize (GLXP) vom Professor für Robotik William L. Whittacker an der Carnegie Mellon University (CMU). Heute versteht sich Astrobotic nach eigenen Angaben als Mondlogistikunternehmen, daß umfassende Lieferdienste für Nutzlasten zum Mond anbieten will um die Erkundung des Mondes erschwinglich zu machen. Astrobotic ist keineswegs das erste Raumfahrtunternehmen, dass in den letzten fünf Jahren auf dem Mond landen wollte. Von neun Landeversuchen sind sechs gescheitert. Neben der indischen Chandrayaan-3 Mission, über die Raumfahrer.net ausführlich berichtete, gelang nur noch China eine erfolgreiche Landung auf dem Mond und erst vor wenigen Tagen noch Japan.

Dabei fing alles sehr vielversprechend an. Am 8. Januar 2024 um 8:18 Uhr deutscher Zeit startete der Peregrine Lunar Lander mit einer Vulcan-Rakete der United Launch Alliance (ULA) von der Cape Canaveral Space Force Station in Florida. Etwa 50 Minuten nach dem Start trennte sich der Lander von der Rakete. Nach der Trennung nahm Astrobotic erfolgreich Kontakt mit dem Lander auf und begann mit dem Empfang von Telemetriedaten.

Peregrine sollte insgesamt 20 Nutzlasten befördern aus sieben Nationen und für 16 kommerzielle Kunden. Die Nutzlasten kamen von Raumfahrtagenturen, Universitäten, Unternehmen und Einzelpersonen. Auch das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) war mit dabei mit einem speziellen in Deutschland gebauten Strahlungsdetektor (M-42). Er sollte wichtige Strahlungsdaten auf dem Flug zum Mond und auf der Mondoberfläche sammeln im Vorfeld der bevorstehenden Artemis-Missionen der NASA. Auch mit an Bord war eine kleine Box in der Leute aus aller Welt persönliche Erinnerungsstücke, angefangen von Fotografien und Romanen bis hin zu studentischen Arbeiten und einem Stück Mount Everest mit zum Mond senden konnten.

Bereits kurz nach dem Start zeichneten sich erste Probleme ab, die man auf eine Anomalie des Antriebssystems zurückführte. Das Raumfahrzeug ließ sich nicht stabil zur Sonne ausrichten. Was dazu führte, dass die Batterien nicht von den Solarzellen ausreichend geladen werden konnten. Dies führte zu einem gefährlichen Tiefstand des Ladezustands der Batterien. Allerdings gelang des den Verantwortlichen im Kontrollzentrum von Astrobotic mit einem gezielten Manöver gegen zu steuern. Analysen ergaben jedoch, dass das Raumfahrtzeug Treibstoff verlor. Dieser Treibstoffverlust erzeugte in der Schwerelosigkeit des Alls eine Schubkraft, die nur mit einem ununterbrochenen Einsatz der Steuerdüsen ausgeglichen werden konnte. Da Treibstoff auf den meisten Raumfahrtmissionen generell ein knappes Gut ist, war damit das Ende der Mission besiegelt. Um zu verhindern, dass das Raumfahrzeug mit dem Ende der Treibstoffvorräte völlig außer Kontrolle gerät und eventuell andere Missionen gefährdet, entschloss man sich zur Rückkehr zur Erde und einem kontrollierten Eintritt in die Atmosphäre über dem Südpazifik.

Trotzdem wertet Astrobotic die Mission als Teilerfolg. Der Start gelang problemlos, das Raumfahrtzeug blieb die ganze Zeit über kontrollierbar. Es wurden Bilder und Messdaten übertragen, alle Nutzlasten konnten eingeschaltet werden und lieferten Messdaten.

Diese Mission ist bestimmt nicht die letzte Mission eines Unternehmens mit dem Ziel auf dem Mond zu landen. Astrobotic plant bereits selbst mit der „Griffin Mission One“ einen weiteren Versuch. Weiter mit im Rennen ist unter anderem das japanische Unternehmen Ispace und das amerikanische Raumfahrtunternehmen Intuitive Machines mit der Nova-C-Mission. Dies zeigt, dass es nicht nur den großen staatlichen Raumfahrtkonzernen vorbehalten ist auf dem Mond zu landen. Auch Start-Ups haben eine Chance neben den etablierten Raumfahrtkonzernen und Nationen beim neuen Wettlauf zum Mond.

Raumfahrer.net wird weiter berichten.

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• ULA Vulcan Jungfernflug mit Astrobotic Peregrine Mission One (PM1)

Der Beitrag „Wanderfalke“ erreicht Mond nicht – private Mondlandung von Astrobotic abgebrochen erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Autor: Thomas Geuking, Quellen: ISRO (Indian Space ResearchOrganisation)

Mit der weichen Landung auf dem Mond des Landers „Vikram“ und dem erfolgreichen Betrieb des Rovers „Pragyan“ hatte die Mission Chandrayaan – 3 eigentlich schon alle Ziele der indischen Raumfahrtagentur ISRO erfüllt. Für das Antriebsmodul, dass die Chandrayaan-3 Mission bis auf 100 km zum Mond brachte war die Mission aber noch nicht zu Ende.

Kurz vor der Landung, am 17. August 2023 trennte sich der Lander vom Antriebs-Modul und dieses blieb mit noch rund 100 kg Treibstoff im Mondorbit zurück. Es wäre nach einiger Zeit auf die Mondoberfläche gestürzt und dabei wahrscheinlich explodiert. Dies wollte die indische Raumfahrtagentur verhindern und zündete daher die Triebwerke erneut für eine Rückkehr Richtung Erde.

Das erste Manöver wurde am 9. Oktober 2023 durchgeführt, um die Höhe der Umlaufbahn von 150 km auf 5112 km zu erhöhen und damit die Umlaufzeit von 2,1 Stunden auf 7,2 Stunden zu verlängern. Das Trans-Earth-Injection (TEI)-Manöver zum verlassen der Mondumlaufbahn wurde am 13. Oktober 2023 durchgeführt. Im Anschluss an dieses Manöver flog das Antriebsmodul vier Mal am Mond vorbei, bevor es am 10. November die Mondumlaufbahn verließ. Seit dem 22 November 2023 befindet es sich wieder in einem Orbit um die Erde. Die Umlaufzeit beträgt fast 13 Tage bei einer Neigung von 27 Grad. Die Flugbahn wurde so gewählt, dass eine Erdbeobachtung mit der SHAPE-Nutzlast (Spectro-polarimetry of HAbitable Planet Earth) des Antriebsmoduls fortgesetzt werden kann, wenn die Erde im Blickfeld ist, ohne Satelliten in der geostationäre Umlaufbahn, oder darunter zu gefährden (siehe Grafik). Die Daten der SHAPE-Nutzlast sollen einmal bei der künftigen Erforschung von Exoplaneten, insbesondere der Suche nach erdähnlichen Exoplaneten, helfen und nun aus einer Erdumlaufbahn fortgeführt werden.

Zusammenfassung der Ziele mit der Rückkehr des Antriebsmoduls in die Erdumlaufbahn im Hinblick auf zukünftige Missionen:

1. Planung und Durchführung von Manövern für die Rückkehr vom Mond zur Erde, inklusive der Entwicklung der dafür notwendigen Software.

2. Durchführung von Fly-bye Manövern am Mond.

3. Verhinderung eines Absturzes auf dem Mond und dem dabei entstehenden Trümmerfeldes.

Auch hier wurden alle gesteckten Ziele erreicht.

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• Chandrayaan 3 auf LVM3-M4

Der Beitrag Chandrayaan-3 Missions-Update erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Autor: Thomas Geuking, Quellen: ISRO (Indian Space ResearchOrganisation), ESA.

Der Jubel im Kontrollzentrum der indischen Raumfahrtbehörde ISRO (Indian Space Research Organisation) ist groß, als nach einem gescheiterten ersten Versuch im September 2019 nun die weiche Landung in der Nähe des Südpols des Mondes gelingt. In Indien und auf der ganzen Welt konnte man die Landung im Livestream verfolgen, auch der indische Ministerpräsident Narendra Modi verfolgte die Mondlandung während des BRICS-Gipfels in Südafrika. „Chandrayaan“ bedeutet „Mondfahrzeug“ auf Sanskrit und ist eine Wiederholung der Chandrayaan-2 Mission ohne einen Orbiter, da dieser bei der Chandrayaan-2 Mission einwandfrei funktionierte. Die aktuelle Mission besteht aus einem Lander, der von einem Antriebs-Modul bis nah an den Mond heran gebracht wird und einem Rover. Das Hauptziel der Mission wurde mit der weichen Landung auf dem Mond bereits erreicht. Die ganze Mission ist auf einen Mondtag, das entspricht ca. 14 Erdtagen, ausgelegt.

Der Start der Mission erfolgte am 14. Juli um 14:35 Uhr Ortszeit vom Satish Dhawan Space Centre auf der südindischen Insel Sriharikota durch die schwere Trägerrakete vom Typ Launch Vehicle Mark 3 in eine hochelliptische Umlaufbahn. Nach mehreren Bahnmanövern trat Chandrayaan-3 am 1. August in den Mond-Transfer Orbit ein, um nach einem 30 minütigem Bremsmanöver, gesteuert vom Kontrollzentrum der ISRO in Bengaluru, am 5. August den Mond-Orbit zu erreichen. Hier wurde dann der Orbit stetig mit dem Antriebs-Modul verkleinert.

Am 17. August trennte sich dann der Lander vom Antriebs-Modul, um am 23. August um 14.34 Uhr mitteleuropäischer Sommerzeit weich auf dem Mond aufzusetzen. Bei der Kommunikation im All wurde die ISRO sowohl durch das Deep-Space Network der NASA, als auch durch die ESA unterstützt. Beispielsweise lieferte die 35-Meter-Antenne der ESA im australischen New Norcia während der Mondlandung zusätzliche Unterstützung für die Bahnverfolgung und diente als Back-up für die ISRO-Bodenstation.

Das Antriebs-Modul wiegt im betankten Zustand 2148 kg. Durch ein eigenes Solarmodul erzeugt es 758 W elektrische Energie und hält bis zum Mond den Kontakt zur Erde. Der Lander selbst verfügt ebenfalls über 2 schwenkbare Solarmodule mit zusammen 738 W. Er wiegt mit Rover 1752 kg, wovon 26 kg auf den Rover entfallen. Der Pragyan („Schlaukopf“) genannte Rover hat ebenfalls ein kleines Solarmodul mit 50 W Leistung.

Der Rover hat den Lander inzwischen erfolgreich verlassen und wird um die Landestelle herum mit 2 Instrumenten die Zusammensetzung des sogenannten Regoliths – des lockeren Mondbodens – bestimmen. Interessant sind dabei zum Beispiel der Gehalt von Magnesium, Aluminium, Silizium, Kalium, Calcium, Titan und Eisen. Der Lander wiederum kann mit ChaSTE (Chandra’s Surface Thermo-physical Experiment) die Wärmeleitfähigkeit und Temperatur des Regoliths messen. Außerdem verfügt er mit RAMBHA-LP über eine Langmuir-Sonde zur Messung des Plasmadichte an der Oberfläche (Ionen und Elektronen) und deren zeitliche Änderung. Er kann mit einem Seismograph Mondbeben im Umfeld der Landestelle messen und hat von der NASA noch einen Laserreflektor für Laufzeitmessungen von Laserpulsen zwischen Erde und Mond mitbekommen.

Die Mission Chandrayaan-3 wird mit dem Ende des Mond-Tages nach etwa 14 Erdtagen enden, da weder der Rover noch der Lander für die sehr anspruchsvollen Bedingungen einer Mondnacht mit Temperaturen von ca. minus 160 Grad ausgerüstet sind.

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• Chandrayaan 3 auf LVM3-M4

Der Beitrag Chandrayaan-3 landet weich auf dem Mond erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Autor: Star-Light, Quelle: Virgin Galactic.

Gleich beim ersten kommerziellen Flug geht es um mehr als „nur“ Weltraumtourismus. Die Kabine der VSS Unity wird dabei in ein suborbitales Wissenschaftslabor umgewandelt. Insgesamt werden an Bord während des 90 minütigen Fluges 13 Experimente im Auftrag der italienischen Luftwaffe und des „National Research Council of Italy“ (CNR) durchgeführt. Die ersten drei kommerziellen Astronauten, die diese Experimente durchführen, oder überwachen sind Angehörige der italienischen Luftwaffe und des CNR. Es handelt sich um:

Oberst WALTER VILLADEI (Kommandant der wissenschaftlichen Mission)

Im Jahr 2021 begann Oberst Villadei seine professionelle Astronautenausbildung bei der NASA durch Axiom Space. Im Rahmen dieser Ausbildung führte er bereits zahlreiche Trainingsaktivitäten durch, wie zum Beispiel Trainings in der Zentrifuge, Parabelflüge, ein Überlebenstraining, ein Flugtraining und Gerätetauchen. Er ist ebenfalls qualifiziert auf Sojus und ISS-Systemen, sowie Orlan für EVA Aktivitäten.
Dieser Flug ist Teil seines Astronautentrainings und Vorbereitung für eine künftige orbitale Weltraummission zur ISS.
Auf dieser Mission ist er verantwortlich für die Durchführung der Experimente und er trägt dabei einen hochmodernen intelligenten Anzug zur Messung seiner biometrischen Daten und physiologischen Reaktionen.

Oberstleutnant ANGELO LANDOLFI

Landolfi ist Arzt bei der italienischen Luftwaffe.
Er verfügt über Hochschulabschlüsse in Medizin und Chirurgie, Tauchmedizin und Überdruckmedizin sowie Gerichtsmedizin, sowie Master-Abschlüsse in öffentlicher Gesundheit und Präventivmedizin, sowie in internationalen militärstrategischen Studien. Er hat einen Doktortitel in Rechtsmedizin und Forensik, sowie eine Ausbildung zum Crew-Chirurgen im Rahmen des Kosmonauten Ausbildungsprogramms und ist ausgebildeter Flugtestchirurg.
Oberstleutnant Landolfi plant die Durchführung von Tests auf der „Galactic 01“ Mission um die kognitive Leistung in der Schwerelosigkeit zu messen und zu untersuchen und wie sich bestimmte Flüssigkeiten und Feststoffe in der Schwerelosigkeit verhalten.

PANTALEONE CARLUCCI, Ingenieur beim CNR

Er ist technischer Ingenieur und Pilot, der beim CNR seit mehr als 8 Jahren auf dem Gebiet der Entwicklung von wissenschaftlichen Instrumenten auf Flugzeugplattformen arbeitet, mit Schwerpunkt auf der Implementierung von Nutzlasten.
Bei der Mission „Galactic 01“ wird Carlucci Tests durchführen, bei denen er mehrere Sensoren trägt, die unter anderem die Herzfrequenz und die Gehirnfunktion messen.

Vierter Astronaut an Bord ist der Astronauten Ausbilder COLIN BENNETT.

Colin ist der leitende Astronautenausbilder von Virgin Galactic, der die gesamte Ausbildung und Vorbereitung für die Mission der italienischen Luftwaffe durchführte und er wird mit der Besatzung fliegen, um die Erfahrungen bei diesem Forschungsflug während der Mission zu bewerten.

Als Piloten der VSS Unity sind der ehemalige Pilot der US Luftwaffe MIKE MASUCCI und der ehemalige Pilot der italienischen Luftwaffe NICOLA PECILE an Bord.
Für Masucci ist es bereits der vierte Weltraumflug, für Pecile der Erstflug.

Der Start der Mission ist für den 29.06.2023 vorgesehen und kann im Livestream über die Internetseite von Virgin Galactic verfolgt werden. Der nächste Flug mit den ersten privaten Weltraumtouristen ist dann für Anfang August vorgesehen. Zunächst ist eine Mission pro Monat geplant.

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SpaceShipTwo
Virgin Galactic & Virgin Orbit

Der Beitrag Virgin Galactic – „Galactic 01“ vor dem Start erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Thomas Geuking. Quelle: NASA.

„Der Mars Rover „Perseverance“ (Beharrlichkeit, oder Standhaftigkeit) machte die am besten dokumentierte Marslandung in der Geschichte, mit Kamerabildern, vom Öffnen des Fallschirms bis zum Aufsetzen“, sagte Ian Clark vom JPL, ehemaliger Systemingenieur der Mission.

Nun kommen noch Bilder des Helikopters Ingenuity von der Absturzstelle der kegelförmigen Schutzhülle hinzu, diese hatte das Fahrzeug während des feurigen Abstiegs durch die Marsatmosphäre geschützt. Mit etwa 126 km/h schlug sie auf der Oberfläche des roten Planeten ein.

Ebenfalls fotografiert wurde der orange-weiße Fallschirm, er ist auf den Fotos zum Teil mit Staub bedeckt, so dass nur etwa ein Drittel davon zu sehen ist. Viele der 80 Seile, die die Außenhülle mit dem Fallschirm verbinden, sind sichtbar und scheinen ebenfalls intakt zu sein.

Zwar wurden die Komponenten zuvor vom Perseverance-Rover aus der Ferne fotografiert, die neuen Bilder aus der Vogelperspektive des Helikopters liefern jedoch noch wesentlich mehr Details.

Die Ergebnisse der Bildanalyse sollen bereits in die Mars Probenrückführungsmission „Mars Sample Return“ einfließen.

Für den Helikopter des Rovers war es bereits der 26. Flug. Er dauerte 159 Sekunden und begann am 19. April 2022 um 11:37 Uhr Ortszeit auf dem Mars, dem Jahrestag des ersten Fluges. Dabei wurden insgesamt 10 Aufnahmen aus ca. 8 Meter Höhe gemacht. Mit dem Abschluss dieses Fluges hat der Drehflügler über 49 Minuten in der Luft verbracht und dabei 6,2 Kilometer zurückgelegt.

„Jedes Mal, wenn wir in der Luft sind, betritt Ingenuity Neuland und bietet eine neue Perspektive, die keine vorherige Mission erreichen konnte. Der Aufklärungsauftrag für die geplante „Mars Sample Return“ Mission ist ein perfektes Beispiel für den Nutzen von Luftplattformen auf dem Mars.“, sagte Teddy Tzanetos, Ingenuity-Teamleiter am Jet Propulsion Laboratory der NASA in Südkalifornien.

Eintritt, Abstieg zur Oberfläche und die Landung selbst stellen die gefährlichsten Momente jeder Mission zum roten Planeten dar. Die Fahrzeuge tauchen mit einer Geschwindigkeit von etwa 20.000 km/h in die Atmosphäre ein und werden unter anderem mit einem Überschallfallschirm und im Falle des Rovers „Perseverance“ mit einer Art „Kran“ auf dem Mars abgesetzt.

„Wenn die Bilder entweder bestätigen, dass unsere Systeme so funktioniert haben, wie wir es uns vorstellen, oder wenn sie auch nur einen Datensatz mit technischen Informationen liefern, die wir für die Planung der „Mars Sample Return“ nutzen können, dann wäre das großartig. Und wenn nicht, sind die Bilder trotzdem phänomenal und inspirierend,“ sagte Ian Clark vom JPL.

Die Aufnahmen werden nun einer ausführlichen Analyse durch das JPL unterzogen.

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• Rover Perseverance (Mars 2020) – Missionsphase auf dem Mars

Der Beitrag Premiere auf dem Mars erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Autor: Star-Light, Quelle: NASA .

Aqua, lateinisch für Wasser, ist eine geowissenschaftliche Satellitenmission der NASA, benannt nach der großen Menge an Informationen über den Wasserkreislauf der Erde, einschließlich Verdunstung aus den Ozeanen, Wasserdampf in der Atmosphäre, Wolken, Niederschlag, Bodenfeuchtigkeit, Meereis, Landeis und Schneebedeckung auf dem Land und Eis, die diese Mission sammeln wird. Weitere Variablen, die ebenfalls von Aqua gemessen werden, sind Strahlungsenergieflüsse, Aerosole, Vegetationsbedeckung auf dem Land, Phytoplankton und gelöste organische Substanz in den Ozeanen sowie Luft-, Land- und Wassertemperaturen. Die Aqua-Mission ist Teil des internationalen Erdbeobachtungssystems (EOS) der NASA.

Aqua wurde am 4. Mai 2002 gestartet und hat sechs Erdbeobachtungsinstrumente an Bord, die eine Vielzahl globaler Daten sammeln sollen. Aqua wurde ursprünglich für eine Einsatzdauer von sechs Jahren entwickelt, hat dieses Ziel aber inzwischen weit übertroffen. Der Satellit überträgt weiterhin durchschnittlich 98 GByte Daten pro Tag von vier seiner sechs Instrumente, AIRS, AMSU, CERES und MODIS, und Daten reduzierter Qualität von einem fünften Instrument, AMSR-E. Das sechste Aqua-Instrument, HSB, sammelte etwa neun Monate lang Daten von hoher Qualität, fiel jedoch im Februar 2003 aus. Aqua war das erste Mitglied einer Gruppe von Satelliten, die als A-Train bezeichnet wird.

Hier eine schematische Darstellung des Satelliten mit seinen Instrumenten (Quelle NASA). Bei den sechs Instrumenten handelt es sich um den Atmospheric Infrared Sounder (AIRS), die Advanced Microwave Sounding Unit (AMSU-A), den Humidity Sounder for Brazil (HSB), das Advanced Microwave Scanning Radiometer for EOS (AMSR-E), das Moderate-Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS), und das Clouds and the Earth’s Radiant Energy System (CERES).

Daten zu Aqua:

Rakete: Zweistufiges Delta II 7920-10L
Ort: SLC-2W, Western Range, Luftwaffenstützpunkt Vandenberg, Kalifornien
Startdatum: 4. Mai 2002 um 2:55 Uhr PDT

Gewicht (beim Start): 2.934 kg (6.468 Pfund)
elektrische Leistung: 4.860 Watt am Ende der Lebensdauer
Größe (entfaltet): 4,8 m (15,8 ft) x 16,7 m (54,8 ft) x 8 m (26,4 ft)
ursprünglich geplante Missionsdauer: 6 Jahre

Mehr Informationen dazu finden Sie auf der Missionsseite der NASA und in der Übersicht aller NASA Missionen.

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Der Zenit

Der Zenit ist der Punkt einer fiktiven Himmelskugel, der sich senkrecht über dem Beobachter befindet, also einen Winkel von 90° zum Horizont besitzt.

Der Nadir

Der Nadir ist der tiefste Punkt einer fiktiven Himmelskugel, der sich senkrecht unter dem Beobachter befindet, also einen Winkel von -90° zum Horizont. besitzt.

Der Horizont

Der mathematische Horizont ist eine Ebene rechtwinklig zur Zenit- oder Lotrichtung (Nadir).

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Auto: Thomas Geuking, Quelle: ESA, NASA.

Die Erde hat ihn wieder und seine beiden Begleiter, die NASA-Astronautin Serena Aunon-Chancellor und den russischen Kosmonauten Sergey Prokopjev. Die Landung erfolgte planmäßig in ihrer Sojus MS-09-Kapsel in einem abgelegenen Gebiet in der Nähe der Stadt Zhezkazgan in Kasachstan um 6.02 Uhr MEZ In 197 Tagen umkreisten sie 3.152 Mal die Erde und legten über 134 Millionen Kilometer (83,3 Millionen Meilen) zurück. Dies war bereits der zweite Flug zur ISS für Alexander Gerst, nach seinem Debüt im Jahre 2014. Er hält nun insgesamt mit 363 Tagen im Orbit den Langzeitrekord im All unter den ESA-Astronauten.

Am 3. Oktober 2018 übernahm Alexander Gerst dabei in einer kleinen Zeremonie das Kommando über die Raumstation als erster deutscher und zweiter Europäer. Alexander Gerst legte aber in vielen Interviews Wert darauf, dass dies für ihn keine große Rolle spielt. Für ihn zählt gerade die friedliche und internationale Zusammenarbeit zu den wesentlichen Punkten seiner Arbeit auf der Raumstation, neben den wissenschaftlichen Erkenntnissen. Weltweit haben bisher mehr als 230 Menschen aus 18 Ländern das einzigartige Mikrogravitationslabor besucht und darin mehr als 2.400 Experimente durchgeführt, teilte die NASA auf Ihrer Webseite mit.

Ein weiteres Highlight in der Geschichte der ISS war dann auch der 20. November 2018, der ebenfalls in den Missionszeitraum von Alexander Gerst fiel. An diesem Tag beging er mit internationalen Partnern das 20jährige Jubiläum des größten internationalen Kooperationsprojekts aller Zeiten mit dem Bau der Raumstation ISS.

Vor seiner Rückkehr postete er noch eine viel beachtete „Botschaft an seine Enkelkinder“, die einmal die Erde von uns „übernehmen“ werden. Darin bedauerte er, dass wir die Erde nicht im bestmöglichen Zustand kommenden Generationen hinterlassen und erinnerte in eindringlichen Worten und Bildern an die Zerbrechlichkeit und Einzigartigkeit unserer Erde.

Seine Ablösung indes ließ auf sich warten. Der bereits für den 11. Oktober 2018 geplante Flug der Sojus-Kapsel mit den beiden Raumfahrern Alexej Owtschinin und Nick Hague zur ISS endete mit einer Notlandung. Die zweite Stufe der Trägerrakete versagte zwei Minuten nach dem Start. Grund war laut Roskosmos-Chef Dmitri Rogosinein ein beschädigter Sensor, bei dessen Einbau ein falsches Werkzeug verwendet wurde. Beide Besatzungsmitglieder blieben bei der Notlandung unverletzt. Am 3. Dezember 2018 konnten die Neuankömmlinge dann endlich auf der ISS begrüßt werden.

Auch vor der Rückkehr der Expedition 57 Crew zur Erde lief nicht alles nach Plan. In den Telemetriedaten der ISS wurde zunächst ein leichter Druckabfall festgestellt. Bei der Suche nach der Ursache stieß die Besatzung auf ein kleines Loch in der Sojus-Kapsel mit der Alexander Gerst und seine Crew auf die Erde zurückkehren sollten. Es konnte schnell mit Bordmitteln verschlossen werden. Vor der Rückkehr der Kapsel wurde diese noch einmal gründlich untersucht von den beiden Kosmonauten Prokopyev und Kononenko während Weltraumspaziergangs am 11. Dezember 2018 mit einer Dauer von 7 Stunden und 45 Minuten. Dann war es soweit am 20. Dezember 2018 um 2.40 Uhr MEZ begann mit dem Abkoppeln von der Raumstation die Rückkehr zur Erde, die mit einer erfolgreichen Landung endete. Die Rückkehr Gersts zur Erde markiert den erfolgreichen Abschluss seiner Horizons-Mission, in deren Rahmen er über 60 europäische Experimente im All durchführte, wie die ESA verlautete.

Nach seiner Landung flog Alexander Gerst in das raumfahrtmedizinische Forschungszentrum :envihab beim DLR in Köln, wo die wissenschaftliche Nachbereitung seines Fluges stattfindet. Die Weihnachtstage indes verbringt er wohl mit seiner Familie und Freunden.

Das Team von Raumfahrer.Net wünscht ihm frohe Weihnachten und auch den vielen Unterstützern von RN, die zum Beispiel mit Beiträgen zu aktuellen Themen aus Raumfahrt und Astronomie, dem Organisieren der Raumfahrt-Stammtische und natürlich durch das Teilen Ihres Fachwissens im Blog dieses Portal erst zu dem machen was es heute ist.

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• Alexander Gerst Spezial

Der Beitrag Frohe Weihnachten Alexander Gerst erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Autor: Thomas Geuking, Quelle: NASA.

InSight (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport) wurde im Rahmen des Discovery-Programms der NASA von der Vandenberg Air Force Base in Kalifornien am 5. Mai 2018 gestartet und landete nach einer fast siebenmonatigen und rund 458 Millionen Kilometer langen Reise von der Erde erfolgreich auf dem Roten Planeten.

Ziel der zweijährigen Mission (entspricht einem Marsjahr) ist die Erkundung des Marsinneren unter anderem mit einem Seismometer und einer Wärmeflusssonde um zu erfahren, wie sich alle Himmelskörper mit felsigen Oberflächen, einschließlich Erde und Mond, gebildet haben. Kurz nach dem Aufsetzen sendete der Lander bereits sein erstes Foto von der Oberfläche. Der Lander ist ein baugleicher Zwilling der Sonde Phönix, die am 25. Mai 2008 nahe der nördlichen Polarregion des Mars landete.

Diese Landung war wieder eine äußerst kompliziertes Manöver, bei der der Lander mit einer Geschwindigkeit von 19.800 Kilometern pro Stunde in die Marsatmosphäre eintrat und nach nur sechseinhalb Minuten bereits auf dem Mars aufsetzte. Dies ist die achte erfolgreiche Landung eines Raumfahrzeugs auf dem Mars für die NASA. Eigentlich sollte diese Mission schon 2016 starten, was sich durch ein undichtes Instrument verzögerte.

Das HP3 dringt schrittweise in den Marsboden ein und misst die Wärmeleitfähigkeit des umgebenden Materials womit auf die physikalischen Eigenschaften des umliegenden Marsbodens Rückschlüsse gezogen werden sollen. Das Instrument ist auf die Verdrängung von Sand ausgelegt, träfe es beim Vortrieb auf einen Stein wäre Schluss. Mit an Bord ist ein Seismometer, das Seismic Experiment for Interior Structure (SEIS) es soll genaue Messungen der seismischen Aktivitäten des Mars durchführen, um die Struktur und den Aufbau des Mars besser zu verstehen.

Ein zweites wichtiges Instrument wurde vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Berlin-Adlershof entwickelt. Dabei soll, wenn alles klappt, ein bis zu 5 Meter tiefes Loch in den Mars gebohrt werden. Der offizielle Name des Instrumentes lautet Heat-Flow-and-Physical-Properties-Package-Instrument (HP3).

Raumfahrer Net wird weiter über diese Mission berichten.

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• InSight auf Atlas V 401

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Ein Beitrag von Thomas Geuking, Quelle: ESA / Raumfahrer.Net.

Zum ersten Mal finden im November 2018 europaweit die „European Space Talks“ (EST) statt. Auf 277 Veranstaltungen in ganz Europa soll das Thema Raumfahrt einer breiten Öffentlichkeit zugänglich gemacht werden. Eine der Highlight-Veranstaltungen fand dabei sicherlich am 24. November am Frankfurter Flughafen statt. Auf der Skyline-Fläche in Terminal 2 hatte die ESA zu einer dreistündigen Informations- und Diskussionsveranstaltung rund um das Thema Raumfahrt geladen. Wer nicht vor Ort sein konnte, hatte die Möglichkeit die Veranstaltung im Internet zu verfolgen und auch selbst Fragen zu stellen, sowie an zahlreichen Umfragen teilzunehmen.

Die ESA war auf der Veranstaltung unter anderem mit ESA-Generaldirektor Jan Wörner, ESA-Astronaut Thomas Reiter und dem ESA-Direktor für den Missionsbetrieb, Rolf Densing sehr prominent vertreten. Ebenfalls vor Ort waren Fraport AG CEO Stefan Schulte und Experten des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR).

Die Liste der Teilnehmer lässt schon vermuten, welches Feuerwerk an Themen da auf vier Bühnen präsentiert wurde. Wobei schon aufgrund des Zeitansatzes und der sehr großen Zahl an Themen oft nur ein Ansprechen des Themas möglich war. Hätte man auch nur versucht die Hälfte der Themen zu vertiefen, wäre aus der Veranstaltung ein einwöchiges Intensivseminar geworden.

Die ESA verfolgte auf der Veranstaltung das Ziel, eine möglichst umfassende Übersicht über die gesamte Bandbreite der Raumfahrt zu vermitteln, wie der Moderator der Veranstaltung und Pressesprecher der ESA Bernhard von Weyhe gegenüber Raumfahrer.net erläuterte. Da die Veranstaltung auf dem Frankfurter Flughafen stattfand und ESA und Fraport unmittelbare Nachbarn in der Region Rhein-Main sind, kamen noch Themen aus der Luftfahrt, wie die gegenseitigen Impulse von Luft- und Raumfahrt, neue weltraumgestützte Landeanflugsysteme und zukünftige Entwicklungen wie Flugtaxis hinzu.

Über die Themen aus dem Bereich Raumfahrt hier ein kurzer Überblick:
Thomas Reiter berichtete über seine beiden Weltraummissionen, leider stand er nach seinem Vortrag nur recht kurz für Fragen und Selfies zur Verfügung. Weiter ging es unter anderem mit Weltraumtourismus, die zukünftige Erforschung von Mond und Mars und des weiteren Sonnensystems, Gefahren durch Weltraumschrott und Weltraumwetter. Rolf Densing stellte das ESA-Raumfahrtkontrollzentrum in Darmstadt, das European Space Operation Center, kurz ESOC, vor. Elsa Montagnon, bei der ESA als Missionsleiterin tätig, berichtete sehr spannend von der gerade gestarteten Mission BepiColombo. Auch die Bedeutung der Weltraumfahrt für unseren Alltag war ein wichtiges Thema.

Neben den Vorträgen wurden in die für die Zahl der Themen zeitlich knappen drei Stunden noch zwei Live-Schaltungen eingebaut. Eine in die Niederlande zum ESA-Technologiezentrum ESTEC in Noordwijk und eine nach Cannes in Frankreich zu Thales Alenia Space. Hier hätten wir uns stattdessen mehr Zeit für Diskussionen und Fragen gewünscht.

Zu einem echten Highlight für Weltraumfans machte die Veranstaltung die Gelegenheit, unmittelbar mit der Führungsriege der ESA sowie weiteren Experten aus Luft- und Raumfahrt vor und nach den Vorträgen zu diskutieren und einzelne Themen im persönlichen Gespräch zu vertiefen. Diese Gelegenheit wurde von den Teilnehmern vor Ort und auch via Internet intensiv genutzt. Um möglichen internationalen Teilnehmern aus dem Netz gerecht zu werden, fanden die Vorträge überwiegend in englischer Sprache statt, was laut einer spontanen Umfrage von Jan Wörner für die Mehrzahl der Teilnehmer (hoffentlich) kein Problem war.

Alle Experten standen abseits der Vorträge auch einem deutschsprachigen Publikum gerne Rede und Antwort. Die insgesamt gelungene Veranstaltung beendeten Jan Wörner und Bernhard von Weyhe mit einer letzten Umfrage: Danach haben 94 % der Teilnehmer etwas neues über das Thema Luft- und Raumfahrt erfahren. Ein stolzes Ergebnis für alle Teilnehmer und Vortragenden, das auf weitere spannende Veranstaltungen dieser Art hoffen lässt. Die übrigen 6 % waren sicherlich Raumfahrtexperten, die mit den vielschichtigen Themen ohnehin vertraut sind.

Verwandte Webseiten:

• #SpaceTalks in ganz Europa – Diskussion mit ESA-Chef Jan Wörner und Astronaut Thomas Reiter am 24. November am Flughafen Frankfurt
• Welcome to the European Space Talks

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• ESA

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Autor: Thomas Geuking, Quelle: ESA.

Mit dem Start von BepiColombo hat eine anspruchsvolle Mission zu einem außergewöhnlichen Planeten begonnen. Merkur, der innerste Planet unseres Sonnensystems, umkreist die Sonne mit gut 58 Millionen Kilometern Entfernung. Er gehört zum inneren Teil unseres Planetensystems, den sog. terrestrischen Planeten zu denen auch die Erde zählt. Mit einem Durchmesser von 4.878 Kilometern ist er der kleinste Planet im Sonnensystem und nur wenig größer als unser Erdmond. Eine der Besonderheiten Merkurs ist sein globales Magnetfeld, was ihn unter den terrestrischen Planeten zu einer Ausnahme macht. Zwar besitzt auch die Erde ein globales Magnetfeld, Mars und Venus jedoch nicht, obwohl diese sehr viel massereicher als Merkur sind. Das Magnetfeld der Erde wird durch den flüssigen Eisenkern erzeugt, eigentlich ist Merkur dafür aber zu klein. Hier soll die aktuelle Mission ebenso neue Erkenntnisse liefern, wie auch zur Entstehung des gesamten Sonnensystems.

Durch seine Nähe zur Sonne ist Merkur von der Erde nicht nur schwer zu beobachten, sondern auch schwer zu erreichen und zu erforschen. Im Vergleich zu anderen Missionen, wie z.B. zum Mars ist der Merkur für BepiColombo nur durch ein langwieriges Abbremsmanöver erreichbar. Um überhaupt in eine Umlaufbahn um Merkur einschwenken zu können verläuft der Flug nicht geradlinig, sondern in großen elliptischen Bahnen. Diese führen einmal an der Erde vorbei, dann zweimal an der Venus und gleich sechsmal am Merkur selbst. Insgesamt wird die Reise zum Merkur 7 Jahre in Anspruch nehmen. Läuft alles nach Plan erreicht die Mission im Dezember 2025 ihr Ziel. Die Verhältnisse am Merkur stellen eine weitere große Herausforderung an die Sonden dar. Aufgrund der Nähe zur Sonne herrschen auf Merkur extreme Temperaturen zwischen 430 Grad Celsius auf der Tagseite und minus 180 Grad Celsius auf der Nachtseite. Auch die Sonneneinstrahlung ist im Vergleich zu unserer Erde bis zu 10-mal stärker. Dies hat zur Folge, dass man zum Beispiel die Solarpaneele nicht direkt auf die Sonne ausrichten kann, wie man es im Erdorbit tut, sondern kippen muss sonst würden sie einfach schmelzen. BepiColombo ist die bisher aufwendigste Mission in der Geschichte der ESA.

Davor haben erst zwei Raumsonden den Merkur besucht. Im Jahre 1974 und 1975 gelangen Mariner 10 (NASA) drei Vorbeiflüge am Merkur. Von 2011 und 2015 untersuchte dann die Sonde MESSENGER (NASA) unseren Nachbarplaneten.

Benannt wurde die Mission nach dem italienischen Mathematiker und Ingenieur Giuseppe Colombo (1920 – 1984), Spitzname „Bepi“. Er gehörte zu den Initiatoren der Giotto-Mission zum Kometen Halley und erwarb sich besondere Anerkennung durch die Berechnung der Flugbahn der Sonde MARINER 10 zum Merkur, bei der zum ersten Mal ein sogenanntes Swing-by Manöver eingesetzt wurde um Kurs und Geschwindigkeit eines Raumfahrzeuges durch den nahen Vorbeiflug an einem großen Himmelskörper (z.B. einem Planeten) zu beeinflussen.

Missionsübersicht:
BepiColombo hat eine sehr lange Projektgeschichte, die bereits 1993 mit einem ersten Entwurf einer Mission zum Merkur begann. Die nun gestartete Mission ist ein Eckpfeiler des „Horizon 2000+/Cosmic Vision“- Programms der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) und wird unter Ihrer Gesamtleitung als Gemeinschaftsprojekt mit der Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) und zahlreichen internationalen Institutionen und Universitäten durchgeführt.

Die Mission besteht in Flugkonfiguration aus vier Teilen:
Einer zentralen Antriebseinheit, genannt MTM (Mercury Transport Module). Darauf montiert sind die beiden Sonden, diese sind der europäische „Mercury Planetary Orbiter“ (MPO) und der japanische „Mercury Magnetospheric Orbiter“ (MMO). Sie sind übereinander montiert und durch ein Hitzeschild dem MMO-Sunshield-and-Interface-Struktur (MOSIF) elektrisch und mechanisch miteinander verbunden.

Das MTM besitzt zwei Antriebssysteme, ein chemisches mit 24 Treibwerken mit je 10 N Schub und vier elektrische Ionentriebwerke die eine Schubkraft von je 75 bis 145 mN liefern. Das chemische System ist für schnelle Bahnänderungen verantwortlich, während die Ionenantriebe für das Abbremsen der Gerätekombination in Richtung Merkurbahn zuständig sind. Zur Stromversorgung werden 2 Solarzellenpaneele am MTM mit einer Fläche von 42 Querdrahtmetern eingesetzt. Vor dem endgültigen Erreichen der Merkurumlaufbahn im Dezember 2025 wird das MTM dann abgetrennt. Das Gesamtpaket hat beim Start eine Masse von 4,1 t.

Die polaren Umlaufbahnen um den Merkur werden mit dem chemischen Antriebssystem des Mercury Planetary Orbiter (MPO) erreicht. Für den MPO ist ein polarer Orbit (Überflug über die Pole des Merkurs), der die Form einer Ellipse haben soll, vorgesehen. Dabei beträgt das Apoherm 1508 km (größter Abstand zur Merkuroberfläche) und das Periherm 400 km (kleinster Abstand zur Merkuroberfläche) Während des Einschenkens in die Umlaufbahn wird der „Mercury Magnetospheric Orbiter“ in einem lang gestreckten Orbit freigesetzt mit einem Periherm von 590 km und einem Apoherm von 11.640 km. Beide Umlaufbahnen sind aufeinander abgestimmt.

Daten der Raumsonden:

Mercury Planetary Orbiter (MPO)
Stabilisierung: 3-Achsen stabilisiert
Umlaufbahn: Polare Umlaufbahn, Dauer 2,3 h, 480 × 1500 km
Raumfahrzeug Masse: 1150 kg (im Merkurorbit)
Nutzlast Masse: 80 kg
Nutzlastleistung: 100-150 W
Datenvolumen (Downlink): 1550 Gbits/Jahr
Äquivalente durchschnittliche Datenrate: 50 kbit/s

Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO)
Stabilisierung: 15 U/min spin-stabilisiert
Umlaufbahn: Polare Umlaufbahn, Dauer 9,3 h 590 × 11 640 km

Raumfahrzeug Masse: 275 kg (im Merkurorbit)
Nutzlast Masse: 45 kg
Nutzlastleistung: 90 W
Datenvolumen (Downlink): 160 Gbits/Jahr
Äquivalente durchschnittliche Datenrate: 5 kbit/s

Wissenschaftliche Experimente:

Mercury Planetary Orbiter (MPO):

BepiColombo Laser Höhenmesser (BELA)
Erfassung der Topographie des Merkurs, um ein Modell des Geländes zu erstellen.

Italian Spring Accelerometer (ISA)
Beschleunigungsmesser, seine Daten dienen mit anderen Instrumenten zur Charakterisierung der inneren Struktur des Merkurs und zur Überprüfung Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie.

Magnetic Field Investigation (MPO-MAG)
Messung des Magnetfeldes des Merkur (seine Magnetosphäre und wie diese mit dem Sonnenwind interagiert) um zu verstehen wie dieses erzeugt und aufrechterhalten wird und damit die innere Struktur und Entwicklung des Planeten besser zu verstehen.

Mercury Radiometer and Thermal Imaging Spectrometer (MERTIS)
Infrarotdetektor und -spektrometer, dient der Erforschung der Oberflächenzusammensetzung und Mineralogie des Merkurs (wichtig für das Verständnis der Planetenentstehung).

Mercury Gamma-ray and Neutron Spectrometer (MGNS)
Das Hauptziel des Gamma und Neutron Spektrometers ist die elementare Zusammensetzung unterscheidbarer Regionen über die gesamte Oberfläche des Merkur zu bestimmen.

Mercury Imaging X-ray Spectrometer (MIXS)
Röntgenspektrometer zur Messung der Fluoreszenz-Röntgenstrahlung um die atomare Oberflächenzusammensetzung des Merkurs mit hoher räumlicher Auflösung abzubilden.

Mercury Orbiter Radio science Experiment (MORE)
Ka-Band-Transponder. Experiment um die Größe, die innere Struktur und den physikalischen Zustand des Kerns zu erforschen.

Probing of Hermean Exosphere by Ultraviolet Spectroscopy (PHEBUS)
Ein Ultraviolett-Spektrometer, es soll dazu dienen die Zusammensetzung, Dynamik und Eigenschaften von Merkurs Exosphäre zu verstehen und nach möglichem Wassereis in Kratern an den Polen zu suchen.

Search for Exosphere Refilling and Emitted Neutral Abundance (SERENA)
Ein Teilchendetektor und -spektrometer, es soll untersuchen wie Gas innerhalb und zwischen verschiedenen Regionen des Merkurs und seiner kosmischen Umgebung (Oberfläche, Exosphäre, Magnetosphäre, Sonnenwind) interagiert.

Spectrometers and Imagers for MPO BepiColombo Integrated Observatory System (SYMBIO-SYS)
Kamerasystem für Stereo-, Hochauflösungs- und Multispektralaufnahmen um die Geologie, das Alter, die Geophysik und die Zusammensetzung der Merkuroberfläche abzubilden und spektral zu untersuchen und mögliche Anzeichen auf Vulkanismus und Tektonik zu erforschen.

Solar Intensity X-ray Spectrometer (SIXS)
Röntgen- und Partikeldetektoren um die Umgebung des Merkurs kontinuierlich zu überwachen und Partikel zu beobachten, die von der Sonne kommen (Röntgenstrahlen).

Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO)

Mercury Magnetometer (MMO-MAG)
Magnetometer zur Charakterisierung der magnetischen Umgebung des Merkurs und der Wechselwirkungen zwischen dem Magnetfeld, der Magnetosphäre und dem Sonnenwind.

Mercury Plasma Particle Experiment (MPPE)
Plasmapartikel-Experiment (MPPE) um das Material in der Magnetosphäre des Merkurs zu erforschen (hochenergetische und niederenergetische Partikel).

Mercury Plasma Wave Instrument (PWI)
Instrument um die Struktur und Dynamik der Magnetosphäre zu analysieren.

Mercury Sodium Atmospheric Spectral Imager (MSASI)
Instrument um den Natriumgehalt der Atmosphäre des Merkurs in der Exosphäre zu untersuchen.

Mercury Dust Monitor (MDM)
Instrument um die Menge und Verteilung von Staub in der Umlaufbahn des Merkurs zu beobachten.

Zusammenfassung der Forschungsziele:
BepiColombo wird sich auf die Erforschung des Ursprungs und der Entwicklung des Merkurs konzentrieren, dies beinhaltet:
-die planetaren Eigenschaften: Form, Inneres, Krater, Struktur, Geologie, Zusammensetzung,
-die Restatmosphäre des Merkurs (Exosphäre): Zusammensetzung und Dynamik,
-das Magnetfeld des Merkurs (Magnetosphäre): Struktur, Dynamik und Ursprung
-und einen Test der einsteinschen allgemeinen Relativitätstheorie.

Dabei erwarten die Wissenschaftler Antworten auf folgende Fragen:
Ist der Kern des Merkurs flüssig oder fest?
Ist Merkur tektonisch aktiv?
Welche Materialien enthalten die permanent in Dunkelheit liegenden Krater an den Polen?
Wie setzt sich Merkurs Exosphäre genau zusammen?

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• BepiColombo auf Ariane 5 ECA

Der Beitrag Die lange Reise von BepiColombo zum Merkur erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Autor: Star-Light, Quelle: NASA .

Seit dem 4. Januar 2004 ist Opportunity auf dem Mars und hat schon so einiges überstanden. Gerade gilt es für den Rover, dessen ursprüngliche Einsatzdauer auf nur 90 Mars-Tage angesetzt war, im 15. Jahr seiner Mission auf dem roten Planeten eine neue Herausforderung zu meistern.

Ein planetarischer Staubsturm zwingt den Rover zu einer längeren Pause. Für die Wissenschaftler der NASA ist das nicht neu, schon 2007 gab es eine Unterbrechung durch einen Staubsturm. Allerdings veröffentlichte die NASA bereits Ende Juli 2018 ein Statement, dass der Staubsturm langsam nachlässt, aber noch ist der Rover stumm.

Durch Daten aus dem Orbit und vom Rover Curiosity, der für seine Stromversorgung nicht auf Sonnenenergie angewiesen ist, haben die Forscher der NASA eine Vorstellung vom Ausmaß der Verschleierung der Atmosphäre durch den Staubsturm. Sie können daher abschätzen wann der Rover wieder genügend Sonnenlicht bekommt, um über die Solarzellen die Akkumulatoren des Rovers laden zu können.

Das Ausmaß der Verschleierung wird in „Tau“ gemessen. Je kleiner der Tau-Wert ist, desto klarer ist die Atmosphäre. Ein durchschnittlicher Tau-Wert für den Standort von Opportunity auf dem Mars ist normalerweise 0,5. Die Forscher gehen davon aus, dass ein Wert von unter 2,0 notwendig ist, damit der Rover die Akkumulatoren wieder laden kann. Der letzte von Opportunity gemessene Wert war am 10. Juni 2018 10,8.
Man weiß, dass die Akkumulatoren des Rovers vor dem Sturm in recht gutem Zustand waren, so dass man zuversichtlich ist, dass sich der Rover wieder meldet.

Was kann man von der Erde aus tun?
Mehrmals pro Woche nutzen die Ingenieure das Deep Space Network (DSN) der NASA, um zu versuchen den Rover auf dem Mars zu „wecken“. Daneben durchsuchen Forscher des JPL (Jet Propulsion Laboratory) Radiosignale vom Mars nach Funksignalen des Rovers.

Wie reagiert der Rover auf dem Mars?
Der Rover kann auf Situationen wie sie der Staubsturm verursacht verschieden reagieren. Die Forscher der NASA sind auf folgende Szenarien vorbereitet:

• Der Rover versetzt sich in den Winterschlaf, da nicht mehr genug Sonnenlicht zum Laden der Akkumulatoren zur Verfügung steht. Dies ist der wahrscheinlichste Grund für den Kommunikationsausfall seit dem 10. Juli. Der Rover sollte selbständig erwachen, sobald wieder ausreichend Licht zur Verfügung steht.
• Seine Borduhr kann gestört sein, so dass der Rover nicht weiß wann es Zeit ist mit der Erde zu kommunizieren.
• Wenn der Rover lange Zeit nichts von der Erde gehört hat, kann es zu einem „Verbindungs-Fehler“ kommen. Eine Warnung, dass seine Kommunikationsausrüstung möglicherweise nicht funktioniert. Bei dieser Fehlermeldung beginnt Opportunity eine Diagnose seiner Systeme und versucht auf verschiedenen Wegen, mit der Erde zu kommunizieren.

Wenn sich der Rover wieder meldet, wird das Team der NASA erst einmal so viele Daten wie möglich über seinen Zustand sammeln, in der Hoffnung, daß er den Sturm gut überstanden hat. Dazu können mehrere Übertragungen vom Mars notwendig sein, bis ein vollständiges Bild vorliegt und man weiß, ob die Kapazität der Akkumulatoren z.B. durch eine möglicherweise zu tiefe Entladung abgenommen hat.

Bis sich der Rover meldet bleibt aber alles eine Spekulation. „Er hat sich als bemerkenswert widerstandsfähiger Rover erwiesen“, sagte NASA-Manager Jim Watzin. Raumfahrer Net drückt die Daumen.

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• Opportunity & Spirit

Der Beitrag Opportunity bitte melden erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Autor: Star-Light, Quelle: NASA.

Das Projekt begann nach der erfolgreichen Landung von Curiosity auf dem Mars. Am Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Kalifornien, baute man einen kleinen Rover (genannt „ROV-E“). Der Rover sollte in Hörsälen, Klassenzimmern und Museen die grundlegenden Prinzipien und Herausforderungen für ein solches Projekt aus erster Hand zu demonstrieren. Die Resonanz war überaus positiv und das Team wurde oft gefragt wie man einen solchen Rover nachbauen kann.

Die Rover, die auf dem Mond und Mars unterwegs sind eigenen sich schlecht für einen Nachbau, da es hochkomplexe und teure Forschungsgeräte sind. Also machte sich ein Team unter dem Projektleiter Mik Cox am JPL ans Werk um einen Open Source Rover zu entwerfen, der mit überschaubaren Mitteln von Interessierten nachgebaut werden kann. Neben dem reinen Nachbau ist es jedem freigestellt den Rover nach seinem Ermessen und seinen Möglichkeiten weiter zu entwickeln und zu verändern. Auf der Projektseite werden die Kosten für den reinen Nachbau mit ca. 2.200€ angegeben.

Um den Einstieg so einfach wie möglich zu machen, gibt es auf der Seite eine Liste aller Teile, einschließlich Bezugsquellen. Die Maße des Rovers sind mit 60,96 x 30,48 cm angegeben.Das Gewicht mit 11,34kg. Der Rover erreicht eine Geschwindigkeit von ca. 17cm/s. Gesteuert werden kann der Open Source Rover per Handy, oder dem Controller einer Spielconsole. Als Herzstück des Rovers wählten die Ingenieure vom JPL einen Raspberry Pi. Ein weit verbreiteterer Einplatinencomputer für den es zahlreiche Erweiterungen und Projekte gibt. Damit stehen Euren Erweiterungen alle Türen offen.

Auch das Team um Michael Cox konnte viel lernen aus den Ergebnissen, die beim testweisen Nachbau des Rovers an einigen Schulen gewonnen werden konnten. Vielleicht fließen diese Ergebnisse zukünftig wieder zurück zum JPL und in den Bau weiterer Rover ein, die schon bald unser Sonnensystem erkunden.

Das Team von Raumfahrer.Net würde sich freuen von erfolgreichen Nachbauten und Weiterentwicklungen zu hören.

Link zur Projektseite des JPL mit der Bauanleitung!

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