Autor: Axel Nantes. Quelle: arctic.ru, iecca.ru, tass.ru. Vertont von Peter Rittinger.

Die russische Nachrichtenagentur TASS meldete am 31. Juli 2015, dass Roskosmos beabsichtige, das russische Globale Navigations-Satelliten-System (Globalnaja Nawigationnaja Sputnikowaja Sistema) so zu erweitern, dass seine Genauigkeit für Nutzer auf russischem Boden und in arktischen Gebieten größer als bisher wird. Eine entsprechende Entwicklung soll nach Angaben der TASS durch Roskosmos mit (umgerechnet rund) 7 Millionen US-Dollar unterstützt werden. Die Website arctic.ru nennt in diesem Zusammenhang eine Summe von bis zu 417,7 Millionen Rubel.

Laut TASS wird die Notwendigkeit der GloNaSS-Erweiterung in einem Dokument einer staatlichen Beschaffungsstelle mit Schwierigkeiten bei der Entwicklung von hoch-genauen Navigationssatelliten vom Typ GloNaSS-K und Problemen bei der Nutzung von GloNaSS-Bodenstationen in der Arktis begründet.

Weiter schieb die TASS, dass sich die Notwendigkeit der GloNaSS-Erweiterung laut Roskosmos aus Restriktionen, die die Beschaffung von elektronischen Bauteilen und Komponenten mit spezifischen erweiterten Eigenschaften für GloNaSS-K-Satelliten aus dem Ausland betreffen, ergibt, wegen Verzögerungen bei Einrichtung am Boden positionierter Teile des Weltraumsegments von GloNaSS und der Tatsache, dass GloNaSS-Kontrollstationen in der Antarktis wegen fehlender Synchronisation mit Einrichtungen auf russischem Boden keinen der Genauigkeit förderlichen Zeit- und Frequenzabgleich vornehmen können.

Zwischen vier und sechs Satelliten auf inklinierten geosynchronen Orbits (IGSO) könnten eine passende Erweiterung für GloNaSS darstellen. Die Umlaufbahnen dieser Satelliten würden eine Inklination, also eine Neigung gegen den Erdäquator, von voraussichtlich rund 63 Grad haben. Mit ihnen wäre Informationen aus dem bereits genannten Dokument zufolge eine Genauigkeit von 60 Zentimetern auf russischem Boden und in arktischen Gebieten zu erzielen.

Im chinesischen Satellitennavigationssystem BDS (BeiDou System / BeiDou Navigation Satellite System) und dem indischen regionalen Satellitennavigationssystem IRNSS (Indian Regional Navigation Satellite System) werden bereits Satelliten auf inklinierten geosynchronen Umlaufbahnen eingesetzt.

Arctic.ru berichtete, dass eine umfassende Basis für die Entwicklung der GloNaSS-Erweiterung in den Bereichen Forschung, Wissenschaft und Technik zum 25. November 2016 bereitgestellt sein sollte.

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• GLONASS

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Ein Beitrag von Tobias Willerding. Quelle: Elon Musk, SpaceX. Vertont von Peter Rittinger.

Nach dem Absturz der Falcon 9 am 28. Juni bei einer ISS-Versorgungsmission war es für mehrere Wochen still geworden um SpaceX und Elon Musk. Normalerweise ist Musk keiner, der die Öffentlichkeit scheut, sondern sie gezielt mit kleinen Informationsbrocken versorgt, um das öffentliche Interesse und die Spekulationen am Laufen zu halten. Diesmal war jedoch Funkstille. Diese wurde gestern gebrochen als Elon Musk die vorläufigen Untersuchungsergebnisse auf einer Telefonkonferenz präsentiert hat und sich den Fragen der Journalisten stellte.

Der Fehlstart
Der Falcon 9 Start am 28. Juni verlief zunächst tadellos. Jedoch bildete sich bei crica 136 Sekunden nach dem Start eine weiße Wolke um die Rakete, sodass sie aus dem Sichtfeld verschwand. Als sich die Wolke lichtete, war die Rakete plötzlich verschwunden. Sofort war klar, dass der Start gescheitert ist. Dragon separierte noch von der Rakete, stürzte jedoch dann ins Meer. Bereits kurz nach dem Start konnte man nach Analyse des Bildmaterials sehen, dass aus der Oberstufe eine weiße Wolke aus Sauerstoff entwichen ist. Elon Musk bestätigte auch via Twitter, dass es ein Überdruckereignis in der Oberstufe gegeben hatte.

Auf der Telefonkonferenz hat Musk nun das Heliumsystem als Auslöser des Überdruckes benannt. Es kam jedoch nicht zu einem Platzen einer der Heliumtanks im Inneren des Flüssigsauerstofftanks, sondern vielmehr hatte sich die Halterung des Heliumtanks gelöst. Das schließt man aus den Daten verschiedener Beschleunigungssensoren an der Rakete. Bei einem Platzen des Heliumtanks hätte es eine andere Systemantwort gegeben.

Die Heliumtanks sind mit Holmen am Boden des Flüssigsauerstofftanks befestigt. Da Helium leichter ist als flüssiger Sauerstoff, hat der Tank massiven Auftrieb und muss mit den Holmen am Boden gehalten werden. Je höher die Beschleunigung der Rakete ist, desto höher ist der Druck im flüssigen Sauerstoff und desto höher ist die Auftriebskraft, die den Heliumtank am Boden halten muss.

Durch den Riss des Holms schnellte der Heliumtank nach oben und die strukturelle Integrität vom Heliumsystem versagte. Durch den Austritt von Helium kam es dann zum Reißen des Oberstufentanks.

Der Holm
Die Holme bezieht SpaceX von einem externen Zulieferer und sie sind zertifiziert vom Zulieferer für eine nominelle Last von 10.000 lbf (44 kN). Während dem Flug treten maximale Lasten von 3.500 lbf (16 kN) auf dem Holm auf, es gibt also einen Sicherheitsfaktor von ca. 3. Zum Zeitpunkt der Anomalie herrschte eine Last von ca. 2000 lbf (9 kN). Das sorgte für einige Verwunderung bei SpaceX, ob denn manche Holme nicht einmal 20% der zertifizierten Last vom Hersteller halten.

Daraufhin hat SpaceX einige Holme vom Hersteller selbst getestet und einige sind bei weniger als der zertifizierten Laste gerissen – nicht jedoch bei den 9 kN, die im Flug geherrscht haben. Da es jedoch keine andere Erklärung für die Unglücksursache gab, hat Musk angeordnet, dass sämtliche Holme bei SpaceX auf Lager getestet werden und bei ca. 1000 Tests ist tatsächlich ein Holm bei ca. 9 kN gerissen.

Diese experimentelle Verifikation der These macht dies zur wahrscheinlichen Unglücksursache. Weitere Untersuchungen in alle Richtungen sollen jedoch folgen.

Elon Musk rechnet mit dem nächsten Falcon 9 Start für Ende September. Dies kann sich jedoch noch weiter verzögern, falls weitere Anomalien identifiziert werden. Die Falcon Heavy soll jetzt im April abheben. Nichtsdestoweniger beabsichtigt SpaceX im Jahre 2015 noch alle für 2015 geplanten Kunden zu fliegen laut einem Statement auf der Webseite. Laut Musk bedeutet der Fehlstart einen größeren finanziellen Verlust für SpaceX in der Größenordnung von mehreren 100 Millionen Dollar. Da SpaceX jedoch kürzlich eine Milliarde Dollar Investment von Google eingesammelt hat, dürften die finanziellen Verluste abfangbar sein.

Der Beitrag Holm soll Ursache für Falcon 9-Fehlschlag sein erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Jonathan Hofinger. Quelle: AURA, NASA. Vertont von Peter Rittinger.

Wenn etwa 2019 das berühmte Hubble-Teleskop außer Dienst gestellt werden wird, gibt es nach den Plänen der NASA bereits einen Nachfolger: Im Jahr 2018 soll das James-Webb-Weltraumteleskop starten, ein Infrarotteleskop mit einem Primärspiegeldurchmesser von 6,5m. Dessen Fertigstellung hat sich in den vergangenen Jahren immer weiter verzögert, sodass die Kosten inzwischen an der 9-Milliarden-Dollar-Grenze kratzen. Man erhofft sich vom JWST nicht weniger als ebenso spektakuläre Entdeckungen wie vom Hubble-Teleskop: Von den Ursprüngen des Universums bis zum Nachweis von Anzeichen extraterrestrischer Zivilisation soll den Forschern alles ermöglicht werden (raumfahrer.net berichtete). Doch es geht immer größer, und so haben die Ideengeber hinter dem James-Webb-Teleskops nun dessen potentiellen Nachfolger vorgestellt.

Das AURA ist eine Vereinigung von 40 amerikanischen Universitäten und koordiniert deren Anstrengungen im Bereich der teleskopgestützen Astronomie. So betreibt die Organisation fünf große Observatorien und hat ebenfalls den Bau des James-Webb-Teleskop vorgeschlagen. Damit bringen sie sich für das Auswahlverfahren der NASA für den nächsten großen Schritt in Stellung: Alle zehn Jahre schreibt die US-Raumfahrtbehörde das Decadal Survey aus, im Jahr 2020 ist es wieder fällig. Auf diesem Weg ausgewählt wurde beispielsweise auch das Spitzer-Teleskop und das genannte JWST. Freilich kann man nicht sicher sein, dass das HDST auch wirklich von der NASA gebaut werden wird, doch wenn, wären die Möglichkeiten schier unbegrenzt. Das sagen zumindest die Autoren der Studie.

Die geplanten technischen Daten

Dass die Hubble-Bilder so spektakulär sind, liegt auch daran, dass sie das sichtbare Licht abbilden. Denn dieses Teleskop arbeitet im Bereich von 200-1100 Nanometern Wellenlänge. Das nachfolgende James-Webb-Teleskop arbeitet dagegen im Infrarotbereich (600 nm – 28 µm). Beides hat seine Vor- und Nachteile, doch der Vorschlag des HDST geht wieder von der Messung sichtbaren Lichts aus – somit ein echter Hubble-Nachfolger. Auch sonst soll das HDST von der Technologie beider Vorgänger erben: Der Aufbau ist dem des JWST recht ähnlich, so wird ebenfalls eine Dreispiegel-Anordnung verwendet (Three-Mirror-Anastigmat, TMA), es soll nur ein größerer Primärspiegel verwendet werden (ideal: 12m Durchmesser, sollten durch folgende Studien die wissenschaftlichen Ziele vereinfacht oder verkompliziert werden, ist ein Durchmesser zwischen 8 und 18 Metern möglich). Dabei wird der Spiegel ebenso wie beim JWST aus sechseckigen, beweglich gelagerten Segmenten bestehen, welche eine Feinausrichtung ermöglichen und zudem leichter sind. Je nach Entwurf sollen entweder 36 oder 54 Segmente zum Einsatz kommen.

Doch ein 12 Meter breiter Spiegel passt in keine derzeitige oder geplante Rakete, das Fairing von SLS Block 2 hat auch nur eine maximal nutzbare Breite von 8m. Deshalb erbt das HDST-Konzept auch die Faltbarkeit vom James-Webb-Teleskop. Wenn der Baubeginn Anfang bis Mitte der 2020er Jahre stattfände, erhofft man sich einen Start zwischen 2032 und 2034. Eine Rakete ähnlich der Delta IV Heavy oder das Space Launch System soll das Teleskop dann in einen Pseudo-Orbit um den L2-Punkt des Erde-Sonne-Systems bringen. Da an diesem Punkt stets die Erde die Sonne verdeckt, ist die Abschirmung des Sonnenlichts für das Teleskop vergleichsweise einfach. Auch hier gleicht das HDST dem JWST: Bei letzterem sorgt ein fünflagiger, tennisfeldgroßer Sonnenschirm für nahezu perfekte Abschirmung. Beim HDST soll ein ähnliches Konzept verwendet werden, jedoch mit weniger Lagen. Diese werden beim Webb benötigt, um die Temperatur bei -220°C zu halten – die Eigenschaften des HDST erlauben jedoch auch einen Betrieb bei Raumtemperatur, u.a. durch fehlende Infrarot-Empfindlichkeit.

Was die Auflösung angeht, planen die Autoren der Studie einen Sensor im Gigapixel-Bereich. Damit soll eine Winkelauflösung von 0,01 Bogensekunde pro Pixel erreicht werden, anders ausgedrückt: Jeder Bereich des sichtbaren Universums kann im schlechtesten Fall mit 100 Parsec pro Pixel aufgelöst werden – genug, um jede einzelne Sternentstehungsregion im Universum zu finden oder jedes Sonnensystem in der Milchstraße. Zwischen Hubble und HDST wäre der Sprung in der Bildqualität vergleichbar mit dem Unterschied zwischen einem alten Röhrenfernseher mit VGA-Auflösung und einem hochmodernen 4K-Bildschirm.

Wissenschaftliche Ziele: Der nächste große Schritt nach Hubble
Da das HDST eine ganz andere Ausstattung hat als ihre beiden Vorgänger, sind auch die Einsatzmöglichkeiten unterschiedlich. Die Ziele des geplanten Teleskops beschränken sich aber nicht auf den tiefen Raum, auch eine Beobachtung des Sonnensystems in nie dagewesener Qualität ist möglich.

Mit seiner Auflösung kann das HDST die Planeten und Zwergplaneten unseres Systems sehr genau beobachten, sogar die Beobachtung des Wolkensystems von beispielsweise Uranus oder Neptun sind problemlos möglich.

Zu folgenden Fragen könnte das Teleskop Antworten liefern: Wie hat sich die protoplanetare Scheibe des Systems entwickelt? Welcher Art sind die Himmelskörper jenseits des Neptun? Welche physikalischen Prozesse bestimmen die Oberfläche und die Atmosphärenbedingungen von Himmelskörpern? Und: Wie beeinflusst der Sonnenwind die Entwicklung der Planeten?
Viel wichtiger an der Beobachtung dieser Planeten ist jedoch, dass ihre Eigenschaften als Blaupausen für die Suche nach Exo-Erden benutzt werden können. Die Suche nach Planeten mit erdähnlichen Eigenschaften wäre ein weiteres Ziel des Teleskops. Mit einem Durchmesser von 12m könnte es bis zu 500 Sonnensysteme so genau untersuchen, dass die Planeten direkt abgebildet werden können, und nicht nur über die Transitmethode. Durch die Instrumente des Teleskops lassen sich auch spektroskopische Untersuchungen anstellen, und damit Anzeichen für mögliches Leben entdecken – Detektion von Wasser, Methan oder Ozon. Wenn derzeitige Annahmen stimmen, könnte man so dutzende Planeten mit erdähnlichen Eigenschaften entdecken.

Um die relativ schwachen Lichtzeichen solcher Planeten zu entdecken, muss man jedoch das Licht ihres Sterns abschirmen. Bei den meisten Teleskopen verwendet man dafür einen internen Koronagraph. Doch darüber hinaus plant die NASA einen sogenannten „Starshade“: Ein eigenes Raumschiff, das mit einem Teleskop gestartet werden könnte, sich im All entfaltet und die Form einer Sonnenblume annimmt. Dabei ist die Abschirmung des Sonnenlichts wesentlich besser als bei einer kleineren Vorrichtung innerhalb des Teleskops. Ein Einsatz dieses Raumfahrzeug, dessen Entfaltemechanismus bereits erfolgreich getestet wurde, wäre mit dem HDST durchaus wahrscheinlich.

Die weiteren wissenschaftlichen Ziele erstrecken sich von unserer Milchstraße bis hin zu Strukturen im hohen Rotverschiebungsbereich, also Objekte aus der Frühzeit des Universums. Ein wichtiges Ziel des vorgeschlagenen Teleskops ist die Untersuchung, wie Sonnensysteme entstehen. „Wie erhalten Sterne ihre Masse?“ und „Wie entstehen aus protoplanetaren Scheiben Planeten?“ Betrachtet man Sternentstehungsregionen wie die Magellan-Wolken mit dem Hubble-Teleskop, lassen sich einzelne Sterne nicht voneinander unterscheiden. Mit dem HDST wäre dies grundlegend anders. Genauere Informationen zu den möglichen Forschungszielen finden sich in der Studie, die dem geneigten Leser zur Lektüre empfolen wird (englisch, 150 Seiten).

Technologie noch in den Kinderschuhen
Doch trotz der hohen Schnittmengen mit Technologien des Hubble- und des James-Webb-Teleskops könnten beim Bau einige Schwierigkeiten entstehen.

Zwar wäre die Finanzierung wohl um einiges einfacher als beim JWST. Doch einige der benötigten Schlüsseltechnologien sind noch nicht entwickelt geschweige denn getestet worden. So müssen die Spiegel auf eine nie zuvor versuchte Genauigkeit poliert werden, um entsprechende Auflösungen zu erreichen. Die Aktuatoren, die die Spiegelsegmente steuern, müssen ebenfalls auf Nanometer genau arbeiten. Um im laufenden Betrieb eine perfekte relative Ausrichtung der Spiegel zu ermöglichen, muss ein Wellenfrontsensor entwickelt werden, der Abweichungen auf Pikometer genau messen kann. Sollte das Starshade-Konzept nicht umgesetzt werden, muss ein Koronagraph entwickelt werden, der ausreichende Stabilität und Abschirmung ermöglicht, gleichzeitig aber nicht das Licht der zu beobachtenden Planeten abschirmt. Außerdem muss die Ausrichtung des Teleskops für eine solch hohe Auflösung auf Mikrobogensekunde genau gehalten werden – oder auch ein Milliardstel des Vollwinkels. Schließlich muss für jegliche Spiegel und Sensoren ein Material gefunden werden, dass sich trotz Belastungen beim Start und den unwirtlichen Bedingungen des Weltraums kaum verformt.

Sollte das Konzept ausgewählt und umgesetzt werden, würde es den künftigen Astronomen und Astrophysikern ein mächtiges Werkzeug an die Hand geben, welches revolutionäre Entdeckungen ermöglicht. Doch die technologischen und finanziellen Hürden sind nicht niedrig, daher ist nicht sicher, ob die NASA das Konzept auswählen wird. Allerdings: Die bereits verfügbareAusschreibung legt für den Decadal Survey das ausdrückliche Ziel fest, „große Missionen (> 1 Mrd. US-$) zu priorisieren, die dem James-Webb-Teleskop und dem WFIRST-Programm nachfolgen“. Dafür stellte die NASA den Bewerbern wichtige Informationen auch über vorherige Missionen zur Verfügung, die das AURA in seinem Bericht auch eingehend verwendet hat. Weiterhin spezifiziert die NASA als mögliche große Missionen eine Sonde zur Suche nach habitablen Exoplaneten oder ein Teleskop im Bereich Nahes Infrarot bis Nahes Ultraviolett, neben zwei anderen Möglichkeiten (langwelliges Infrarot-Teleskop oder Röntgen-Teleskop). Beides trifft auf das genannte Konzept zu.

Mehr zum Thema:
Fortschritte beim Bau des James-Webb-Teleskops

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Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: JHU/APL, NASA. Vertont von Peter Rittinger

Es begann mit einem ‚blinkenden‘ Punkt…
Am 18. Februar 1930 entdeckte der US-amerikanische Astronom Clyde W. Tombaugh auf zwei am 23. und am 29. Januar des gleichen Jahres belichteten Fotoplatten im Grenzbereich zwischen den Sternbildern Stier und Zwillinge ein winziges, lichtschwaches Objekt mit einer Helligkeit von lediglich etwa 15 mag, welches bei der Betrachtung dieser beiden Aufnahmen durch einen Blinkkomparator scheinbar ‚hin und her‘ sprang. Der von den Astronomen seit mehr als 80 Jahren gesuchte neunte Planet unseres Sonnensystems war entdeckt!

Allerdings kamen bereits nach kurzer Zeit aufgrund des geringen Durchmessers von rund 2.310 Kilometern, der dadurch bedingten geringen Masse und der ungewöhnlichen Orbitbahn Zweifel darüber auf, ob es sich bei dem Pluto – so der von Venetia Burney vorgeschlagene und letztendlich für dieses Himmelsobjekt gewählte Name – wirklich um einen ‚vollwertigen‘ Planeten handelt. Nach langen Diskussionen wurde dem Pluto schließlich am 24. August 2006 von der Internationalen Astronomischen Union (kurz „IAU“) der Planetenstatus aberkannt (Raumfahrer.net berichtete). Seitdem wird (134340) Pluto – so dessen neue Bezeichnung – der neu erschaffenen Kategorie der Zwergplaneten zugerechnet und gilt als deren ‚Vorreiter‘.

Bereits am 19. Januar 2006 hat die US-amerikanischen Weltraumbehörde NASA mit der Raumsonde New Horizons eine Mission gestartet, deren primäres Ziel in der Erkundung des damals noch als Planet geltenden Pluto besteht. Und auch die zwischenzeitlich erfolgte ‚Degradierung‘ ihres Zielobjektes konnte New Horizons nicht davon abhalten sich ihrem Ziel immer weiter zu nähern. Nach einer Flugdauer von mittlerweile fast neuneinhalb Jahren hat die Raumsonde ihr Ziel jetzt fast erreicht. Am 14. Juli 2015 wird New Horizons um 13:50 MESZ die Oberfläche des Zwergplaneten Pluto in einer Entfernung von knapp 12.500 Kilometern passieren und in den Tagen und Stunden vor und nach diesem Vorbeiflug einzigartige Daten aus den äußeren Bereichen unseres Sonnensystems sammeln und anschließend über einen Zeitraum von mehreren Monaten hinweg zu Erde übermitteln.

…der jetzt ‚Gestalt‘ annimmt
Die bisher angefertigten Aufnahmen zeigen, dass Pluto über eine abwechslungsreiche Oberfläche verfügt, welche diverse helle und dunkle Regionen aufweist. Dies sind zugleich Hinweise darauf, dass es sich bei diesem Zwergplaneten keineswegs um ein ‚langweiliges‘ Objekt handelt. Vielmehr scheint auch der Pluto über eine bewegte Vergangenheit zu verfügen.

Aus mehreren Aufnahmen, die bereits zwischen dem 27. Juni und dem 3. Juli angefertigt wurden, konnte auch eine vorläufige Oberflächenkarte erstellt werden. Eine in dieser Karte erkennbare sehr dunkle Region wurde aufgrund ihrer Form mit dem Namen „The Whale“ belegt. Es handelt sich dabei um die dunkelste Oberflächenstruktur, welche sich unmittelbar nördlich des Pluto-Äquators über eine Länge von etwa 3.000 Kilometern erstreckt. An dem in dieser Karte links erkennbaren Ende des ‚Walschwanzes‘ befindet sich dagegen ein ausgesprochen helles Gebiet.

Direkt östlich von dem ‚Maul‘ des Wals befindet sich zudem eine Region mit einer Ausdehnung von bis zu rund 1.600 Kilometern, welche zu den hellsten Oberflächenregionen gehört. Diese hellen Färbungen – so eine vorläufige Einschätzung der an der Mission beteiligten Wissenschaftler – sind eventuell darauf zurückzuführen, weil sich hier relativ ‚frische‘ Ablagerungen von gefrorenen Gasen konzentrieren. In erster Linie dürfte es sich dabei um Ablagerungen von Methan, Stickstoff und Kohlenstoffmonoxid handeln. Noch weiter östlich befinden sich vier weitere dunkle Bereiche, von denen jeder über einen Durchmesser von mehreren hundert Kilometer verfügt.

Trotz eines am vergangenen Wochenende erfolgten zwischenzeitlichen Übertritts in einen abgesicherten Betriebsmodus (Raumfahrer.net berichtete) konnte New Horizons während der vergangenen Tage einzigartige Aufnahmen von Pluto und von dessen größten Mond, den etwa 1.212 Kilometer durchmessenden Charon, anfertigen. Die Raumsonde konnte den wissenschaftlichen Betrieb bereits am 7. Juli um 18:27 MESZ wieder aufnehmen.

Am 8. Juli erreichte schließlich auch die erste nach dieser Wiederaufnahme des regulären wissenschaftlichen Betriebs angefertigte Aufnahme die Erde. Dieses Foto zeigt in etwa die gleiche Region, welche New Horizons am 14. Juli überfliegen und dabei in einer allerdings deutlich besseren Auflösung abbilden wird. Auch hier sind diverse helle und dunkle Bereiche erkennbar. Dabei zeigt sich, dass die helle Region östlich des ‚Wals‘ über eine herzförmige Struktur verfügt.

„Das nächste Mal wenn wir diesen Teil des Pluto sehen, können wir einen Teil dieser Region in einer 500 mal besseren Auflösung darstellen“, so Jeff Moore vom NASA Ames Research Center, einer Mitarbeiter des LORRI-Teams. „Das wird unglaublich sein.“

Am 9. Juli hatte sich New Horizons dem Pluto bereits bis auf eine Entfernung von etwa 5,4 Millionen Kilometern angenähert. Die LORRI-Kamera konnte aus diese Distanz Bilder aufnehmen, welche eine Auflösung von 27 Kilometern pro Pixel erreichten. Dieser Wert war gut genug, um erstmals auch ‚grobe‘ geologische Oberflächenstrukturen aufzulösen. Der ‚Schwanz des Wals‘ scheint über eine komplexe geologische Vielfalt zu verfügen. Weiter nördlich befindet sich ein Gebiet, welches über eine polygonale Struktur verfügt. Dazwischen liegt eine über etwa 1.600 Kilometer ausgedehnte Zone mit komplexen, aneinander gereihten Strukturen, welche mit etwas Phantasie an eine sehr weit in die Länge gezogene Kraterkette erinnern.

Bei der weiteren Annäherung an Pluto konnte New Horizons am 11. Juli 2015 ein Foto von dem Bereich der Plutohemisphäre anfertigen, welcher sich am 14. Juli 2015 den direkten ‚Blicken‘ der sieben verschiedene Instrumente der Raumsonde entziehen wird. Dieses Foto ist besonders von daher von einem enormen wissenschaftlichen Wert, weil es die beste Auflösung dieser Region wiedergibt, welche während des jetzt erfolgenden Vorbeifluges erreicht wird.

Auch in den kommenden Stunden und Tagen werden die wissenschaftlichen Instrumente von New Horizons weiter Daten sammeln. Eine „Timeline“ für die zu übertragenden Daten finden Sie auf dieser Internetseite der Planetary Society in englischer Sprache. NASA-TV wird in den kommenden Tagen ebenfalls ausführlich über dieses historische Ereignis berichten. Hier der entsprechende und momentan vorgesehene Zeitplan. Zeitnahe Informationen und Kommentare können Sie zudem – wie gewohnt – auch auf den entsprechenden Seiten im Forum von Raumfahrer.net finden.

Mittlerweile ist die Raumsonde New Horizons weniger als 1,5 Millionen Kilometer von ihrem Ziel entfernt und nähert sich dem für den 14. Juli 2015 angepeilten ‚Treffpunkt‘ mit dem Zwergplaneten dabei gegenwärtig mit einer Geschwindigkeit von 13,8 Kilometern pro Sekunde relativ zu Pluto an. Stündlich aktualisierte Angaben dieser Entfernungs- und Geschwindigkeitswerte finden Sie auf dieser Internetseite des JHU/APL.

Die bisher von der LORRI-Kamera angefertigten Aufnahmen finden Sie dagegen auf dieser Internetseite des JHU/APL. Die dort veröffentlichten Aufnahmen sind allerdings nicht nachträglich bearbeitet oder kalibriert und zeigen somit lediglich die Originalaufnahmen, welche dabei zudem nur in dem verlustbehafteten JPEG-Format dargestellt werden. Allerdings werden hier neben allgemeinen Informationen zu der Entfernung zu dem abgebildeten Zielobjekt, dem Aufnahmezeitpunkt und der Belichtungszeit auch kurze Beschreibungen zu dem jeweiligen Foto veröffentlicht. Auch weiterhin sollen auf dieser Internetseite die zukünftig anzufertigenden Aufnahmen der LORRI-Kamera der interessierten Öffentlichkeit innerhalb von lediglich maximal 48 Stunden zur Verfügung gestellt werden.

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• Mission New Horizons
• Plutoid Pluto
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Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: FU Berlin, DLR, ESA. Vertont von Peter Rittinger.

Bereits seit dem 25. Dezember 2003 befindet sich die von der europäischen Weltraumagentur ESA betriebene Raumsonde Mars Express in einer Umlaufbahn um den Mars. Seitdem liefert dieser Orbiter den an der Mars Express-Mission beteiligten Wissenschaftlern regelmäßig eine Vielzahl an Bildaufnahmen und weitere Daten über die Atmosphäre und die Oberfläche unseres äußeren Nachbarplaneten, durch deren Auswertung sich für die Planetenforscher wertvolle Einblicke in dessen Entwicklungsgeschichte ergeben.
Die sieben wissenschaftlichen Instrumente an Bord von Mars Express liefern dabei wichtige Beiträge zur Untersuchung der Oberflächengeologie sowie zur ‚Geschichte des Wassers‘ auf unserem Nachbarplaneten und damit auch zur Klärung der Frage, ob einstmals ‚Leben auf dem Mars‘ möglich gewesen sein könnte. Die Mars Express-Mission wird als so erfolgreich eingestuft, dass sie inzwischen bis zum Ende des Jahres 2018 verlängert wurde (Raumfahrer.net berichtete).

Bereits am 10. November 2014 überflog Mars Express während des Orbits Nummer 13.785 die Marsregion Ascuris Planum, welche sich im äußersten nordöstlichen Bereich der Tharsis-Vulkanregion auf unserem Nachbarplaneten befindet, und bildete einen Teilbereich dieses Gebietes dabei mit der High Resolution Stereo Camera (kurz „HRSC“) – der Hauptkamera an Bord des Marsorbiters – ab. Aus einer Überflughöhe von mehreren hundert Kilometern erreichte die HRSC dabei eine Auflösung von ungefähr 18 Metern pro Pixel. Die bei dieser Gelegenheit angefertigten Aufnahmen geben einen bei etwa 39 Grad nördlicher Breite und 281 Grad östlicher Länge gelegenen Abschnitt der Marsoberfläche wieder.

„Horst-Graben-Strukturen“ im Bereich des Ascuris Planum
Im Vergleich zu anderen Naturwissenschaften wie der Astronomie, der Mathematik, der Physik oder der Chemie handelt es sich bei der Geologie um eine noch relativ junge Wissenschaft, welche sich erst im Verlauf der letzten Jahrhunderte zu einem eigenständigen Forschungszweig entwickelte. Dieser gründete dabei auf den Erfahrungen, welche im Laufe der Zeit bei der Suche und der anschließenden Prospektion von Mineral- und Erzlagerstätten gesammelt wurden. Vor allem in den Mittelgebirgen Zentraleuropas sowie in den Alpen wurde der Bergbau bereits seit der Steinzeit betrieben und stellte in diesen Regionen stellenweise bis noch vor wenigen Jahrzehnten einen wichtigen Wirtschaftsfaktor dar. Bedingt durch diesen historischen Hintergrund fanden auch zahlreiche aus der deutschen Sprache stammende Fachbegriffe ihren Eingang in die heute überwiegend englischsprachig dominierte Fachterminologie der Geologen.

Ein besonders markantes Beispiel hierfür ist die Bezeichnung „Horst– und Grabenstruktur“. Dieses auffällige geologische Phänomen von tiefen Gräben und dazwischen befindlichen erhöhten Schollen findet sich jedoch nicht nur an vielen Stellen auf unserem Heimatplaneten, sondern ist auch auf dem Mars an zahlreichen Stellen zu beobachten. Bei einer dieser Regionen handelt es sich um das jetzt durch die HRSC-Kamera abgebildete Gebiet des Ascuris Planum.

Wie entstanden die dortigen „Horst-Graben-Strukturen“?
Die Tharsis-Region, an deren Rand sich das Ascuris Planum befindet, verfügt über einen Durchmesser von mehreren tausend Kilometern und bedeckt dabei eine Fläche von etwa vier Millionen Quadratkilometern der Marsoberfläche, die sich in diesem Bereich wie eine schildförmige Wulst um durchschnittlich vier Kilometer über die umgebende Planetenoberfläche erhebt. Für die Entstehung dieser Region war ein extremer Vulkanismus verantwortlich, welcher auf dem Mars in den vergangenen Jahrmilliarden in mehreren Aktivitätsphasen auftrat. Daraus resultierte auch die Entstehung verschiedener Schildvulkane, welche zu den höchsten bisher bekannten Erhebungen in unserem Sonnensystem zählen.

Allgemein wird davon ausgegangen, dass sich die Tharsis-Region, genauso wie das benachbarte Grabenbruchsystem der Valles Marineris, von etwa 3,5 Milliarden Jahren während des geologischen Mittelalters des Mars, der sogenannten Hesperianischen Epoche, gebildet hat. Die äußere Kruste des Mars wurde zu dieser Zeit durch im Marsinneren auftretende Kräfte aufgewölbt. Während der verschiedenen geologischen Aktivitätsphasen wurden gewaltige Mengen von Lava an die Oberfläche des Planeten befördert. Diese Lavamassen schichteten sich zu den besagten Vulkanen auf.

Der Olympus Mons, der höchste Vulkan auf dem Mars, erreicht dabei bei einem Basisdurchmesser von etwa 550 Kilometern eine Höhe von mehr als 22 Kilometern. Weitere große Vulkane dieser Region sind der Ascraeus Mons mit 18, der Arsia Mons mit 14 und der Pavonis Mons mit 12 Kilometern Höhe. Bei den Ausbrüchen der Vulkane ergossen sich große Mengen an dünnflüssiger Lava über die Marsoberfläche, welche dabei zu ausgedehnten, mächtigen Lavadecken erstarrten. Durch das Gewicht des vulkanischen Gesteins bauten sich innerhalb der Marskruste massive tektonische Dehnungsspannungen auf.

Wird eine starre, spröde Gesteinskruste jedoch gedehnt – beispielsweise weil der Untergrund infolge tektonischer Prozesse angehoben wird – so wird die darüber liegende Oberfläche ‚unter Spannung‘ gesetzt. Sobald die dabei auftretende Dehnungsspannung über die für das Gestein ‚erträglichen‘ Grenzwerte steigt, kommt es zu einem Aufbrechen der Planetenkruste. Dies hat zur Folge, dass sich eine Störungszone bildet.

Dehnt sich die Kruste noch weiter, so können entlang der Dehnungsbrüche große Gesteinsblöcke mehrere hundert Meter in die Tiefe rutschen. Über einen Zeitraum von viele Millionen Jahre entsteht so ein tektonischer Graben. Die zu beiden Seiten des Grabens zum Liegen gekommenen Blöcke überragen nun die umgebende Landschaft und bilden die dazu gehörigen Horste.

Früherer Vulkanismus
Das Ascuris Planum weist jedoch noch weitere interessante geologische Aspekte auf. Neben der komplexen Tektonik sind hierbei speziell verschiedene vulkanische Phänomene von Interesse. In der unmittelbaren Nachbarschaft zum Ascuris Planum befindet sich mit dem weiter westlich gelegenen Alba Patera ein weiterer der größten Vulkane unseres Nachbarplaneten. Unmittelbar südöstlich befindet sich dagegen mit dem Labeatis Mons einer der zahlreichen kleineren Schildvulkane der Tharsis-Region. Die geradlinig bis leicht gekrümmt verlaufenden Störungen, welche für die Entstehung der Horst- und Grabenlandschaft verantwortlich sind, fallen hier ganz besonders ins Auge.

Es handelt sich bei dem Ascuris Planum um einen Teil der Marskruste, welcher über einen sehr langen Zeitraum der Marsgeschichte unter hohem tektonischem ‚Stress‘ gestanden haben muss. Die meist parallel angeordneten Gräben weisen einen von Nordosten nach Südwesten zeigenden Verlauf auf. Allerdings gibt es auch Gräben, die diese Hauptrichtung schneiden. Dies weist darauf hin, dass dieser Bereich der Marsoberfläche zu unterschiedlichen Zeiten unterschiedlichen Belastungen im ‚Stress-Regime‘ ausgesetzt war. In den linken Bildhälften der hier gezeigten verschiedenen Nadiransichten erscheinen die Kanten der Gräben zudem ‚frischer‘ und weniger stark erodiert aus. Diese Strukturen dürften somit einer jüngeren Generation von Brüchen angehören.

Auf den höchsten Erhebungen dieser Region, welche am besten in der weiter unten gezeigten farbkodierten Höhenkarte zu erkennen sind, finden sich zudem einige erstarrte Lavaströme. Diese Ströme, welche eventuell mit dem benachbarten Vulkan Labeatis Mons in Verbindung stehen, könnten entlang der Störungslinien ausgetreten sein. Ein entsprechendes Beispiel hierfür ist den Geologen auf unserem Heimatplaneten von den durch Vulkanismus geprägten Hawaii-Inseln im Pazifik bekannt.

Grubenkrater-Ketten liefern Hinweis auf Lavaströme oder auf ehemaliges Grundwasser
In den rechten Bildhälften der Nadiransichten sind dagegen einige parallel verlaufende Gräben und mehrere Impaktkrater erkennbar. Zwei dieser Krater befinden sich unmittelbar neben tektonischen Bruchlinien und weisen in ihren Wällen in Richtung der Gräben eine Öffnung auf. Diese Krater müssen somit älter als die tektonischen Brüche sein. Dies zeigt sich auch in der Struktur der Ejektadecke des größeren dieser beiden Krater, welche von einem Graben unterbrochen wird, bevor sie sich am anderen Ende des Grabens fortsetzt. Krater mit intakten Rändern, welche sich direkt auf den in dieser Region befindlichen Gräben befinden, sind dagegen offensichtlich jüngeren Datums. Anhand solcher Beobachtungen lassen sich die hier erfolgten geologischen Abläufe bis zu einem gewissen Grad somit auch zeitlich einordnen.

Auffallend ist zudem eine Aneinanderreihung von einzelnen, nahezu kreisrunden und kesselartigen Vertiefungen. Hierbei handelt es sich um Gruben mit steilen Wänden, welche sich entlang von weiteren Störungslinien in der spröden Marskruste gebildet haben. Die Geologen sprechen hier von Grubenkrater-Ketten. Derartige Strukturen treten häufig auf den Flanken von flachen Schildvulkanen auf und könnten den Verlauf von früher unter der Oberfläche existenten Lavakanälen anzeigen. Im Laufe der Zeit stürzen Teile der Gesteinsdecke über zwischenzeitlich entleerten Lavakanälen ein und bilden so diese Muster. Auch dieses Phänomen findet sich auf der Erde an verschiedenen Stellen – beispielsweise ebenfalls auf Hawaii oder auf Island.

Allerdings gibt es auch zwei weitere, nicht auf einen Vulkanismus beruhende Erklärungsansätze für die Entstehung dieser Grubenkrater-Ketten. Die erste alternative Theorie folgt dabei dem Ansatz, dass die Planetenkruste gedehnt wurde. Hierbei entstanden Vertiefungen, welche anschließend von nachrutschendem Material teilweise wieder verfüllt wurden. Aber auch Grundwasser, so der dritte Ansatz, könnte bei der Entstehung dieser Strukturen eine Rolle gespielt haben.

Auf der Erde treten derartige Aneinanderreihungen von trichterartigen ‚Löchern‘ in einer ansonsten intakten Landschaft insbesondere in Karstlandschaften auf und werden hier als Dolinen bezeichnet. Diese entstehen, wenn sich das in der Erdatmosphäre enthaltene Kohlenstoffdioxid mit Wasser zu Kohlensäure verbindet, welche dann als Bestandteil des Oberflächenwassers das Kalkgestein angreift. Kohlensäurehaltiges Sickerwasser gerät dabei in den Untergrund und lässt dort Hohlräume entstehen. Sobald die über so einem Hohlraume befindliche Deckschicht ihr Eigengewicht nicht mehr tragen kann, stürzt die Höhlendecke ein und legt die besagten trichterartigen Strukturen frei.

Zwar gibt es auf dem Mars nach dem derzeitigen Wissensstand keine Kalksteinablagerungen. Allerdings konnten in den vergangenen Jahren in vielen Regionen der Marsoberfläche andere wasserlösliche mineralogische Ablagerungen – beispielsweise in Form von Sulfaten – nachgewiesen werden, welche dort an Stellen auftreten, an denen einstmals auch Wasser vorhanden war.

Unabhängig davon, auf welche Weise sich diese Grubenkrater-Kette letztendlich gebildet hat, ist es jedoch deutlich, dass diese Region der Marsoberfläche eine bewegte und komplexe Vergangenheit durchlaufen hat, durch deren nähere Untersuchung sich den Geologen in der Zukunft weitere Einblicke in die Entstehungs- und Entwicklungsgeschichte unseres Nachbarplaneten ergeben werden.

Bildverarbeitung und HRSC-Kamera
Die weiter oben gezeigte Nadir-Farbansicht des Ascuris Planum wurde aus dem senkrecht auf die Marsoberfläche blickenden Nadirkanal und den vor- beziehungsweise rückwärts blickenden Farbkanälen der HRSC-Stereokamera erstellt. Die perspektivische Schrägansicht wurde aus den Aufnahmen der Stereokanäle der HRSC-Kamera berechnet. Ein Anaglyphenbild, welches bei der Verwendung einer Rot-Blau- oder Rot-Grün-Brille einen dreidimensionalen Eindruck der Marslandschaft vermittelt, wurde aus dem Nadirkanal und einem der vier Stereokanäle der Kamera abgeleitet. Des Weiteren konnten die für die Bildauswertung zuständigen Wissenschaftler aus einer höhenkodierten Bildkarte, welche aus den Nadir- und Stereokanälen der HRSC-Kamera errechnet wurde, ein digitales Geländemodell der abgebildeten Marsoberfläche ableiten.

Das HRSC-Kameraexperiment an Bord der ESA-Raumsonde Mars Express wird vom Principal Investigator (PI) Prof. Dr. Ralf Jaumann geleitet. Das für die HRSC-Kamera verantwortliche wissenschaftliche Team besteht derzeit aus 52 Co-Investigatoren, welche in 34 Instituten in elf Ländern tätig sind.

Die hochauflösende Stereokamera wurde am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) unter der Leitung von Prof. Dr. Gerhard Neukum entwickelt und in Kooperation mit mehreren industriellen Partnern (EADS Astrium, Lewicki Microelectronic GmbH und Jena-Optronik GmbH) gebaut. Sie wird vom DLR-Institut für Planetenforschung in Berlin-Adlershof betrieben. Die systematische Prozessierung der Bilddaten erfolgt am DLR. Die Darstellungen der hier gezeigten Mars Express-Aufnahmen wurden von den Mitarbeitern der Fachgruppe „Planetologie und Fernerkundung“ des Instituts für Geologische Wissenschaften der FU Berlin in Zusammenarbeit mit dem DLR-Institut für Planetenforschung in Berlin-Adlershof erzeugt.
Die in diesem Bericht gezeigten Aufnahmen der Region Ascuris Planum finden Sie auch auf den entsprechenden Internetseiten des DLR und der FU Berlin. Speziell in den dort verfügbaren hochaufgelösten Aufnahmen kommen die verschiedenen Strukturen der Marsoberfläche besonders gut zur Geltung.

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• Mars Express: Missionsverlängerung bis Ende 2018 (23. Dezember 2014)
• Die Stereokamera HRSC an Bord von Mars Express (11. September 2014)

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Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: DLR. Vertont von Peter Rittinger

Bereits am 12. November 2014 erreichte der von der Kometensonde Rosetta mitgeführte Lander Philae nach einer unerwartet ‚holprig‘ verlaufenden Landung die Oberfläche des Kometen 67P/Tschurjumow-Gerassimenko (der Einfachheit halber ab hier als „67P“ abgekürzt), wo er in den folgenden Tagen mit acht von seinen zehn wissenschaftlichen Instrumenten erfolgreich eine Vielzahl an Messungen durchführte. Am 15. November 2015 waren jedoch die Energievorräte des Landers so weit aufgebraucht, dass dieser sich um 01:36 MEZ in einen ‚Schlafmodus‘ versetzte. In den folgenden sieben Monaten war es den an der Mission beteiligten Wissenschaftlern und Ingenieuren trotz mehrerer entsprechender Kampagnen nicht möglich, einen erneuten Kontakt mit Philae zu etablieren.

Vor fast genau einem Monat – am 13. Juni 2015 – konnte der für die Kommunikation mit Philae zwingend benötigte ‚Kometenorbiter‘ Rosetta jedoch zur Freude der an der Mission beteiligten Forscher und Ingenieure erstmals wieder in Form einer zwar schwachen, aber stabilen Radiotransmission ein Lebenszeichen von seiner Tochtersonde registrieren. In den folgenden Wochen erfolgten die weiteren ‚Meldungen‘ des Kometenlanders jedoch nur sporadisch. Die entsprechenden Verbindungen waren dabei allerdings immer nur von kurzer Dauer und zudem relativ instabil (Raumfahrer.net berichtete). Ab dem 24. Juni 2015 konnte das für die Kontrolle des Landers zuständigen Team am Lander Control Center (LCC) des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Köln dann keine weiteren Signale von Philae empfangen.

Dementsprechend durchwachsen war die Stimmung der an der Mission beteiligten Mitarbeiter während der letzten Tage. Weder eine neue Flugbahn für den Kometenorbiter Rosetta noch dessen weitere Annäherung an die Oberfläche von 67P konnten eine erneute Kommunikation mit dem Lander ermöglichen. Aus den zuletzt empfangenen Telemetriedaten ließ sich allerdings auch nicht erkennen, dass sich Philae in größeren technischen Schwierigkeiten befindet. Die im Inneren des Landers gemessene Temperatur von null Grad Celsius ließ das Team des DLR sogar darauf hoffen, dass sich Philaes Batterie nun sogar wieder aufladen würde. Die Telemetriedaten haben jedoch auch zu dem Schluss geführt, dass offenbar eine der beiden Kommunikationseinheiten des Landers beeinträchtigt ist. Die zweite Einheit hat jedoch ohne erkennbare Funktionsstörungen gearbeitet.

„Wir haben Philae nie aufgegeben und sind optimistisch geblieben“, so Dr. Koen Geurts vom Lander-Kontrollteam des DLR.

Ein weiteres Lebenszeichen am 9. Juli 2015
Am 5. Juli wurde dem Kometenlander deshalb im Rahmen eines „Blind Commanding“ der Befehl übermittelt, das dort an Bord befindliche CONSERT-Instrument zu aktivieren. Bei dem „Comet Nucleus Sounding Experiment by Radio wave Transmission“ – so der vollständige Name dieses Instruments – handelt es sich um eine Radiowellensonde zur ‚Durchleuchtung‘ des Kometenkerns. Mit einer auf dem Orbiter installierten Sendeanlage werden Radiosignale zu einem auf dem Kometenlander befindlichen ‚Gegenstück‘ ausgestrahlt, welche von dort zu dem Orbiter zurückgeschickt werden sollen. Bedingt durch die Rotation des Kometen und durch die Eigenbewegung des Orbiters durchdringen diese Radiosignale auch das Innere des Kometen 67P und werden dabei leicht verändert. Durch die Auswertung der veränderten Signale können die an der Mission beteiligten Wissenschaftler Informationen über den inneren Aufbau und die Struktur des Kometenkerns ableiten.

Allerdings reagierte Philae zunächst nicht auf den Befehl einer Aktivierung von CONSERT, welcher daraufhin am 9. Juli erneut gesendet wurde. Und tatsächlich erfolgte diesmal eine Bestätigung. Der Kometenlander Philae hat noch am selben Tag ‚geantwortet ‚ und zwischen 19:45 und 20:07 MESZ erneut Daten gesendet. Auch wenn die Verbindung dabei erneut mehrfach abbrach, so blieb der gestrige Kontakt zu Philae doch trotzdem über insgesamt zwölf Minuten stabil.

„Philaes Lebenszeichen beweist uns, dass die Kommunikationseinheit am Lander weiterhin funktioniert und unsere Kommandos empfängt“, so Dr. Koen Geurts. Gegenwärtig sind die Experten des DLR mit der Auswertung der empfangenen Daten beschäftigt. „Wir sehen bereits, dass wir mit unserem Kommando, das wir am 9. Juli gesendet haben, das CONSERT-Instrument erfolgreich eingeschaltet haben.“

Allerdings gibt der Lander seinem verantwortlichen Team auch weiterhin Rätsel auf. „Wir haben noch keine genaue Erklärung, warum er sich jetzt gemeldet hat und in den vergangenen Tagen nicht“, so Dr. Geurts weiter. So wurde zum Beispiel während der vergangenen zwei Wochen die Flugbahn des Orbiters nicht mehr verändert. Rosetta hätte somit eigentlich bereits während der letzten Tage weitere Signale von Philae empfangen sollen.

Die Tatsache, dass der Lander am gestrigen Tag auf die Kommandos reagiert hat, stellt für die Mitarbeiter des Philae-Teams jedoch eine gute Nachricht dar. Sollte es in Zukunft gelingen, eine stabile Funkverbindung mit längeren und vorhersagbaren Kontaktzeiten zu Philae zu etablieren, so könnte der Lander auch seine wissenschaftlichen Instrumente wieder zum Einsatz bringen.

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Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: JPL, USGS, University of Leicester. Vertont von Peter Rittinger

Der von der US-amerikanischen Weltraumbehörde NASA betriebene Marsrover Curiosity landete am 6. August 2012 im Inneren des unmittelbar südlich des Marsäquators gelegenen und 154 Kilometer durchmessenden Gale-Kraters und untersucht seitdem – entsprechend seinen wissenschaftlichen Zielsetzungen – unter anderem, ob der äußere Nachbarplanet der Erde einstmals Bedingungen aufwies, welche prinzipiell die Entstehung von primitiven Lebensformen begünstigt haben könnten. In dem Zeitraum zwischen dem 30. Mai und dem 25. Juni 2015 waren die Aktivitäten des Rovers jedoch durch die diesjährige Konjunktionsstellung des Mars – unser Nachbarplanet befand sich in dieser Zeit fast direkt hinter der Sonne, was eine Kommunikation nahezu unmöglich machte – stark eingeschränkt (Raumfahrer.net berichtete).

Die an der Curiosity-Mission beteiligten Wissenschaftler und Ingenieure nahmen die Planungen für den weiteren Betrieb des Rovers schließlich am 26. Juni wieder auf, wobei zunächst eine Auswertung der zwischenzeitlich von dem Rover gesammelten Telemetriewerte erfolgte. Diese Daten zeigten keine Auffälligkeiten – Curiosity hat somit auch seine mittlerweile zweite Sonnenkonjunktion auf dem Mars gut überstanden.

Entsprechend der bereits vor der Konjunktion erfolgten Planungen der „MSL tactical operations group“ verbrachte Curiosity die ersten Tage nach der Wiederaufnahme des regulären wissenschaftlichen Betriebes damit, mit seinen verschiedenen Kamerasystemen diverse Aufnahmen der Umgebung anzufertigen. Diese Aufnahmen sollen jetzt mit Fotos der gleichen Oberflächenbereiche abgeglichen werden, welche unmittelbar vor dem Beginn der Konjunktion aufgenommen wurden. Hierdurch erhoffen sich die Wissenschaftler Hinweise auf eventuelle zwischenzeitlich erfolgte und zum Beispiel durch eine Winderosion bedingte Veränderungen der Oberfläche.

Bereits am 28. Juni, dem Missionstag Sol 1028, wurde dann auch wieder der Instrumentenarm des Rovers entfaltet. Die an diesem Arm montierte MAHLI-Kamera fertigte in den folgenden Stunden diverse Aufnahmen der unmittelbar vor dem Rover befindlichen Marsoberfläche an, wobei zum wiederholten Mal auch Nachtaufnahmen angefertigt wurden. Ebenfalls während dieser Nacht kam zudem das ebenfalls am Instrumentenarm befindliche APX-Spektrometer zum Einsatz.

Im Verlauf der jetzt zu Ende gehenden Woche setzte der Rover dann die bereits vor der Konjunktion begonnenen Untersuchungen im Bereich seines derzeitigen Standortes in der Region „Marias Pass“ fort. Dort hatten zwei unterschiedliche Gesteinsschichten, welche in Kontakt zueinander treten – helles Material trifft dort auf eher dunkle Gesteinsablagerungen – das Interesse der an der Mission beteiligten Geologen erweckt.

Das hellere Material, so die Marsforscher, konnte bereits im bisherigen Verlauf der Mission an anderen Stellen der Region „Pahrump Hills“ eingehender analysiert werden. Sehr wahrscheinlich handelt es sich dabei um tonhaltiges Gestein. Das dunklere Material, welches einer Region namens „Stimons“ zugeordnet wird und das die Gesteine der ‚Pahrump-Unit‘ teilweise überlagert, ist dagegen neu. Hierbei scheint es sich um Sandstein zu handeln. Einige der im Bereich dieser Kontaktzone zu beobachtenden Gesteine sind zudem von verschiedenen Mineralvenen durchzogen.

Die Identifikation dieser Minerale könnte den Geologen Aufschluss über die Prozesse geben, welche vermutlich bereits vor Jahrmilliarden zu der Bildung der beiden unterschiedlichen Gesteinsschichten geführt haben. Zu diesem Zweck wurden zwei dieser Venen – die unmittelbar oberhalb beziehungsweise unterhalb der Kontaktzone gelegenen Oberflächenziele „Lemhi“ und „Lowary“ – am 29. Juni zunächst mit der ChemCam analysiert und anschließend nochmals mit der MastCam abgebildet.

Am darauf folgenden Tag, dem Sol 1030, erfolgte dann eine kurze Fahrt über eine Distanz von etwa vier Metern, durch welche der benachbarte Oberflächenbereich „Missoula“ in die Reichweite der Instrumente gelangte. Nach diesem Manöver wurden – wie bei dem Betrieb von Curiosity üblich – mit den Kamerasystemen zunächst diverse Aufnahmen der unmittelbaren Umgebung angefertigt. Diese Aufnahmen sind nötig, damit die an der Mission beteiligten Wissenschaftler und die für die Steuerung des Rovers zuständigen ‚Roverdriver‘ die weitere Vorgehensweise planen können.

Die Auswertung dieser Aufnahmen zeigte, dass sich Curiosity nach dieser Fahrt in einer optimalen Position für weitere ‚Contact Science‘-Analysen befand. Die MAHLI-Kamera wurde im Rahmen dieser Untersuchungen genutzt, um einen größeren Bereich der Oberfläche mit mehreren Einzelfotos abzubilden. Aus diesen Einzelaufnahmen kann ein Mosaik der Pahrump-Stimons-Kontaktzone erstellt werden. Zusammen mit den Daten der in den letzten Tagen ebenfalls auf die gleiche Weise eingesetzten Instrumente ChemCam und MastCam erhoffen sich die Wissenschaftler weitere Aufschlüsse über die Entstehungsgeschichte dieser Region der Marsoberfläche. Dieser vertikal verlaufende Transekt wurde bewusst so gewählt, dass sich in den dabei zu gewinnenden Daten chemische und mineralogische Veränderungen im Bereich dieser Kontaktzone zeigen sollten.

Zudem wurden in den vergangenen Tagen verschiedene weitere Oberflächenziele in der unmittelbaren Umgebung – darunter auch ein unter dem Gewicht von einem der sechs Räder des Rovers zerbrochener Stein – mit mehreren der Instrumente abgebildet und untersucht. Diese Analysen von „Seeley“, so lautet der Name dieses kleinen Felsbrockens, welcher dem Rover im Weg lag, erlaubte Einblicke in ein Marsgestein, welches in der Vergangenheit nicht den direkten erosiven Auswirkungen der harschen Umgebung ausgesetzt war.

Für den morgigen 5. Juli 2015, den Missionstag Sol 1035, ist für Curiosity eine weitere Fahrt vorgesehen. Hierbei soll sich der Rover allerdings nicht in bisher unbekanntes Gelände begeben, sondern vielmehr eine etwa 30 Meter entfernt gelegene Region nordöstlich des jetzigen Standorts ansteuern, welche erstmals bereits im Mai 2015 – am Missionstag Sol 991 – erreicht wurde. Damals blieb allerdings keine Zeit für eine eingehendere Untersuchungen der dort befindlichen Oberflächengesteine.

Auf dem Weg zu diesem neuen ‚alten‘ Standort soll in erster Linie das DAN-Instrument eingesetzt werden, um in dem von dem Rover passierten Bereich den Mengenanteil und die Verteilung von wasserstoffhaltigen Molekülen im Marsboden zu ermitteln. Nach dem Erreichen seines neuen Standortes wird Curiosity am Sol 1036 zunächst einen ‚Ruhetag‘ einlegen, an dem lediglich weitere Routinemessungen mit der Wetterstation REMS vorgesehen sind.

Aufgrund der in der gesamten Region zu erwartenden hohen wissenschaftlichen Ausbeute werden vermutlich noch mehrere Wochen oder gar Monate vergehen, bevor Curiosity seine Fahrt zu dem Zentralberg „Aeolis Mons“ fortsetzt.

Bis zum heutigen Tag, dem Sol 1034 seiner Mission, hat der Marsrover Curiosity 10.603 Meter auf der Marsoberfläche zurückgelegt. Dabei hat der Rover mit seinen Kamerasystemen inzwischen 249.959 Bilder aufgenommen und an das Roverkontrollzentrum des Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA in Pasadena/Kalifornien übermittelt. Diese Aufnahmen sind für die interessierte Öffentlichkeit auf einer speziellen Internetseite des JPL einsehbar.

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Ein Beitrag vom RaumCon-Nutzer „Führerschien“. Quelle: NASA, Raumfahrer.net, SpaceX. Vertont von Peter Rittinger

In den letzten 8 Monaten waren schon zwei Versorgungsmissionen gescheitert, Cygnus CRS Orb-3 von Orbital Sciences mit Antares-Träger und Cygnus-Raumschiff aus den USA, und Progress-M 27M von Roskosmos aus Russland mit Sojus-Rakete und Progress-Raumschiff. Das erhöht die Wichtigkeit jedes neuen Fluges.

Die Mission CRS-7
Mit diesem Flug sollte IDA 1 gestartet werden. Ein wichtiges Stück Infrastruktur für die ISS, das zur Vorbereitung bemannter Flüge zur ISS montiert werden soll. IDA ist ein Docking Adapter, der es bemannten Raumschiffen ermöglicht, ohne aktive Unterstützung durch die ISS an- und abzudocken.

Die IDA-Adapter sind eine Neuentwicklung in Zusammenarbeit mehrerer nationaler Raumfahrtorganisationen. Sie können ein internationaler Standard werden. Im Gegensatz zu bisherigen Systemen erlauben sie nicht nur das Andocken von Raumschiffen an die ISS, sondern auch das Andocken von zwei Raumschiffen mit diesem Adapter aneinander. Diese Fähigkeit wird zukünftig wichtig, wenn Missionen über den LEO hinaus durchgeführt werden sollen.

Nachdem die erste Stufe die zweite Stufe auf ihren Weg in den Orbit gebracht hat, sollte sie den Versuch machen, eine Plattform im Meer anzusteuern und dort weich zu landen. Das ist der erste Schritt zur Wiederverwendung von Raketenstufen. SpaceX erwartet sich davon eine wesentliche Senkung der Kosten für die Raumfahrt. Ein Ziel das SpaceX verfolgt, über das Ziel, mit Raumfahrt Geld zu verdienen, hinaus will man die Raumfahrt insgesamt voranbringen. Dieser Versuch gehört nicht zur Primärmission, die ISS zu versorgen, sondern ist ein Sekundärziel, langfristig aber von besonderer Bedeutung.

Start und Flug
Der Start erfolgte am 28. Juni 2015 um 16:21 Uhr. Es gab zunächst einen Bilderbuchstart ohne irgendwelche besonderen Probleme. Nach gut zwei Minuten war die Arbeit der ersten Stufe fast getan. Im Sprechfunk hörte man, dass die Vorkühlung des Triebwerkes der 2. Stufe beginnt.

Dann kam das abrupte Ende des Fluges. Während noch die Triebwerke der 1. Stufe liefen, verlor der LOX-Tank der 2. Stufe seinen Inhalt und damit den Druck, der für seine Stabilität nötig ist.

Das Dragon-Raumschiff wurde von der Trägerrakete getrennt. Dragon hat noch längere Zeit nach der Trennung Telemetriedaten gesendet. Er war aber nicht dafür eingerichtet, die Fallschirme für eine weiche Wasserung auszulösen, selbst wenn er noch ausreichend funktionsfähig gewesen wäre. Zu dem Zeitpunkt lief die 1. Stufe immer noch normal.

Anschließend setzte sich die Kettenreaktion nach unten fort. Der RP-1 (Kerosin) Tank der 2. Stufe gab nach. Dann löste sich auch die 1. Stufe auf. Ob durch auftreffende Trümmer oder durch Selbstzerstörung, ist noch unklar. Ein Selbstzerstörungssignal durch die Range-Sicherheit wurde wesentlich später gesendet, aber die Stufe hat auch autonome Möglichkeiten zur Selbstzerstörung.

Was ist bekannt über den Fehlstart?
Eine Ursache für den Fehlstart ist noch nicht bekannt. Die Untersuchungen laufen unter Federführung von SpaceX mit Beteiligung der NASA und der FAA, der amerikanischen Federal Aviation Authority.

Es gibt eine Aussage von Elon Musk, Chef von SpaceX: „There was an overpressure event in the upper stage liquid oxygen tank. Data suggests counterintuitive cause.“ Auf Deutsch: Es gab ein Überdruck-Ereignis im Sauerstofftank der Oberstufe. Die Daten deuten auf einen nicht-intuitiven Grund hin.

Der LOX-Tank der 2. Stufe verlor Druck und damit Stabilität. Die Ursache dafür ist aber nicht bekannt. Die Avionik mit Telemetrie fiel sehr früh aus. Die Avionik ist oberhalb des Tankdoms installiert. Möglicherweise hat der Druckverlust oben am Tankdom begonnen, sonst wäre die Telemetrie vielleicht noch etwas länger gesendet worden. Letzteres wäre sehr hilfreich gewesen für eine Fehlereingrenzung.

Es gibt mehrere Möglichkeiten, die als Ausgangspunkt für die Zerstörung der Rakete in Frage kommen. Zum Beispiel sind dies:

1. LOX-Tank-Herstellungsfehler
Ein Fertigungsfehler beim Bau des LOX-Tanks führte zum Aufplatzen einer Naht.

2. Ein Versagen eines Heliumtanks im LOX-Tank
Im Inneren des LOX-Tanks sind Helium Tanks zur Erzeugung des Innendrucks. Diese Tanks bestehen aus einem dünnen Innentank aus Metall, weitgehend undurchlässig für das sehr flüchtige Helium. Um die Tanks hoch druckfest zu machen, aber leicht zu halten, bekommen sie außen eine Schicht aus Faser-Kompositmaterial. Diese Tanks hat SpaceX zunächst von einer Spezialfirma zugekauft aber wegen Qualitätsproblemen wurde dann die Produktion selbst durchgeführt. Auch da gab es Anfangsprobleme mit der Qualität. Es wurde aber angenommen, dass sie gelöst sind, möglicherweise ein Irrtum. Wenn ein Heliumtank platzt, besonders bei vollem LOX-Tank, kann das verheerende Auswirkungen haben.

3. Montage-, Konstruktions- oder Herstellungsfehler der Wartungsluke im LOX-Tank
Im Tankdom gibt es eine Wartungsluke. Ein Fehler bei der Produktion oder beim Schließen ist möglich.

4. Von Befestigungspunkten gelöste Nutzlast im Frachtabteil des Dragon

Eine sehr viel diskutierte, verschiedentlich als unwahrscheinlich eingeschätzte Möglichkeit ist ein von seinen Befestigungspunkte losgelöster IDA-Adapter.

Der Adapter ist die bisher schwerste Einzel-Nutzlast im Dragon-Trunk. Wenn die Befestigungspunkte beispielsweise fehlerhaft konstruiert waren oder unerwartete Resonanzen den IDA-Adapter losgerüttelt hätten, würde die bei hoher Beschleunigung fallende Masse zuerst die Avionik, und dann den Tankdom treffen und beschädigen.

Zum Zeitpunkt des Fehlers war die Vorkühlung des Triebwerkes der 2. Stufe eingeleitet. Dafür wird LOX aus dem Tank entnommen. Das kann Zufall im Hinblick auf das zeitliche Zusammentreffen sein, wir kennen aktuell keinen plausiblen Mechanismus, wie das zum Tankversagen geführt haben kann.

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Ein Beitrag von Martin Knipfer. Quelle: NASA, NSF, NTRS. Vertont von Peter Rittinger

Bei den Triebwerken des Space Shuttles denkt man zunächst an die drei gewaltigen Haupttriebwerke (SSMEs), die beim Start flüssigen Wasserstoff und Sauerstoff verbrannt und so einen enormen Schub produziert haben. Doch daneben gab es auch noch die beiden OMS-Triebwerke (Orbital Maneuvering System), die in zwei Pods rechts und links neben den Haupttriebwerken untergebracht waren. Diese Triebwerke vom Typ AJ-10 arbeiteten mit sogenannten diergolischen Treibstoffen, die bereits bei direktem Kontakt miteinander verbrennen. So wurden Bahnänderungen des Space Shuttles durchgeführt, wie etwa der De-Orbit Burn am Ende der Mission, bei dem die Umlaufbahn des Space Shuttles so weit abgesenkt wurde, dass es wieder in die Erdatmosphäre eintrat. Nach dem Ende des Space Shuttle-Programms 2011 wurden die verbliebenen OMS-Pods von den Orbitern getrennt und eingelagert, man hatte keine Verwendung mehr für sie. Inzwischen werden jedoch nicht nur die Haupttriebwerke des Space Shuttles erneut genutzt (und zwar zum Antrieb der Hauptstufe des Space Launch Systems, der neuen Schwerlastträgerrakete der NASA), sondern auch diese eingelagerten OMS-Pods.

Und zwar in dem Servicemodul von Orion, dem neuen Raumschiff der NASA, mit dem erstmals seit 1972 wieder Menschen zu verschiedenen Zielen jenseits des niedrigen Erdorbits aufbrechen werden. Das Servicemodul versorgt das Raumschiff dabei mit Strom, Wasser, Luft und Thermalkontrolle. Die Besonderheit dieses Servicemoduls liegt darin, dass es bei uns in Europa zusammengebaut werden soll, und zwar bei der Firma Airbus Defence and Space in Bremen.

Das Servicemodul stellt zugleich die Gegenleistung der ESA an die NASA für den Betrieb der Internationalen Raumstation ISS von 2017 bis 2020 dar und basiert auf dem Servicemodul des eingestellten Raumfrachters ATV. Neben der Versorgung des Crewmoduls wird das Servicemodul das Triebwerk des OMS-Pods, das AJ-10, dafür verwenden, um orbitale Manöver durchzuführen. Zu diesem Zweck hat die NASA mittlerweile einen eingelagerten OMS-Pod an die ESA geliefert. Dieser ist wahrscheinlich bei den letzten Flügen der Orbiter Endeavour und Atlantis zuletzt zum Einsatz gekommen.

Doch bevor Orion seine erste Mission in die Tiefen des Weltraums mit dem Servicemodul absolviert, muss es am Boden getestet werden. Dazu wird momentan von einem Zulieferer von Airbus eine Testversion des zylinderförmigen Moduls in Italien konstruiert. Dieses Modul wird zunächst noch in Italien strukturellen Belastungstests ausgesetzt werden, bevor es im Oktober zum Glenn Research Center im US-Bundesstaat Ohio geflogen wird. Das Ziel ist die Space Power Facility der Plum Brooke Station dieses NASA-Zentrums, in dem die Bedingungen des Weltraums und des Startes simuliert werden können. Unzählige Satelliten, Raketenbestandteile und weitere Hardware wurden in dieser Testanlage bereits erprobt.

In der Space Power Facility werden zusätzliche Elemente am Modul angebracht (Adapter und Verkleidungen), ein Simulator der Triebwerksdüse des AJ-10 installiert und die Tanks mit simuliertem Treibstoff gefüllt. Inzwischen ist auch der Simulator des Crew Module Adapters in Plum Brooke angekommen, der bei einer realen Mission das Servicemodul mit dem kapselförmigen Crewmodul verbinden würde. Dieser Adapter wurde in den vergangenen Monaten von der Firma Lockheed Martin in dem Operations and Checkout Building des Kennedy Space Centers in Florida gebaut.

Die fertige Struktur wird dann akustischen Belastungen und Vibrationen ausgesetzt, wie sie beim Start zu erwarten sind. „Während wir die einzelnen Elemente integrieren, werden wir jedes Mal ein Teil testen, sodass wir unsere Computermodelle kontrollieren können, sehen, wie sich der Testaufbau verhält und dann nachbessern können. Danach können wir zusätzliche Tests durchführen, wenn es nötig ist“, beschreibt Joel Kearns, der Leiter der Integration des Servicemoduls, das Vorgehen. Nachdem 2016 alle Tests abgeschlossen sind, wird das Servicemodul zu den Testanlagen von Lockheed Martin in Sunnyvale, Kalifornien, gebracht, wo weitere Elemente installiert werden und dann erneut strukturelle Belastungstests durchgeführt werden.

Nach dem Bau von weiteren Testartikeln des Antriebssystems ist es dann soweit: Das Flugmodell des Servicemoduls kann zusammengebaut werden, das tatsächlich ins All fliegen soll. Die Struktur des Moduls wird wieder in Italien gebaut und dann nach Bremen transportiert. Dort erfolgt der Zusammenbau des Servicemoduls, und zwar an zwei „Plattformen“ gleichzeitig: Auf einer Plattform wird das eigentliche Antriebssystem mit den Treibstoffleitungen und Triebwerken zusammengebaut, auf der anderen das Drucksystem, das mithilfe von Helium für einen ausreichenden Treibstoffdruck sorgt.

Wenn die Arbeit dort abgeschlossen ist, werden die Treibstofftanks installiert. Das Servicemodul wird in einem speziellen Container verstaut und in die Vereinigten Staaten transportiert. Anfang 2017 soll es dort ankommen, und zwar im Operations and Checkout Building des Kennedy Space Centers in Florida. Dort werden Adapter und die Düse des AJ-10 Triebwerks am Servicemodul angebracht, bevor das Servicemodul mit der eigentlichen Raumkapsel verbunden wird. Nach einigen integrierten Testläufen der Elektronik ist dieser sogenannte „Short Stack“ immer noch nicht fertig für die Reise ins All. Er wird erneut in die Space Power Facility der Plum Brooke Station befördert, wo Akustik- und Vakuumtests stattfinden sollen. Dann geht es wieder zurück zum Kennedy Space Center für die Installation von Verkleidungen und letzte Vorbereitungen. Erst jetzt kann das Servicemodul zusammen mit dem Crewmodul auf die Trägerrakete aufgesetzt werden.

Diese Vorbereitungen erfolgen im Rahmen von Orions erstem Flug zum Mond, einer Mission mit der Bezeichnung Exploration Mission 1 (EM-1). Nachdem Orion auf seiner Trägerrakete, dem Space Launch System, in einen niedrigen Erdorbit gestartet ist, zündet das Triebwerk der Oberstufe erneut, sodass das unbemannte Raumschiff nun in Richtung Mond fliegt. Das Raumschiff bremst daraufhin mithilfe seines Servicemoduls in eine Umlaufbahn 70.000 km über der Mondoberfläche ein. Durch eine weitere Zündung des Triebwerks des Servicemoduls verlässt das Raumschiff nach etwa einer Woche diese Umlaufbahn und fliegt wieder zurück zur Erde. Das Servicemodul wird abgetrennt und das kapselförmige Crewmodul tritt mit über 39.000 km/h in die Erdatmosphäre ein, bevor die Kapsel im Pazifik an Fallschirmen landet. Diese Mission wird den ersten Flug eines zumindest bemannbaren Raumschiffs zum Mond seit 45 Jahren und den weitesten Flug eines solchen Raumschiffs aller Zeiten darstellen. Und Europa und ein Shuttle-Triebwerk sind mit dabei.

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• Orion MPCV / ATV-SM – Raumschiff
• EM-1 Mission Orion auf SLS

Der Beitrag Orion: Ab nach Plum Brooke erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: ESA, Hubble Space Telescope, Exoplanet.eu. Vertont von Peter Rittinger

Als Exoplaneten werden in der Astronomie Planeten bezeichnet, welche nicht dem Planetensystem der Sonne angehören, sondern die vielmehr fremde Sterne umkreisen. Seit der Entdeckung des ersten Exoplaneten am 5. Oktober 1995 gelang den Astronomen der Nachweis von bisher 1.932 Exoplaneten. Bei einem dieser Objekte handelt es sich um den Exoplaneten Gliese 436b.

Der Exoplanet Gliese 436b
Entdeckt wurde GJ 436b – so eine andere Bezeichnung für diesen Planeten – bereits im Jahr 2004 durch die US-amerikanischen Astronomen Geoffrey Marcy und Robert Paul Butler, welche hierfür die Radialgeschwindigkeitsmethode anwendeten. Nachfolgende Analysen ergaben, dass GJ 436b seinen in einer Entfernung von etwa 30 Lichtjahren zu unserem Sonnensystem im Sternbild Löwe (lat. „Leo“) befindlichen Zentralstern, den Roten Zwerg Gliese 436, in einem Abstand von lediglich etwa 4,3 Millionen Kilometern umläuft. Für eine vollständige Umrundung des Sterns benötigt der Exoplanet dabei eine Zeitspanne von zwei Tagen, 15 Stunden und 27 Minuten.

Des weiteren konnte mit dem Weltraumteleskop Spitzer im Rahmen eines Transitereignisses ermittelt werden, dass dieser Planet über einen Durchmesser von etwa 54.000 Kilometern verfügt. Seine Masse wird mit einem Wert angegeben, welcher 22 Erdmassen entspricht. Es dürfte sich bei diesem Planeten somit um einen Vertreter aus der Exoplaneten-Kategorie der „Hot Neptunes handeln.

Durch weitere Untersuchungen konnte in den vergangenen Jahren zudem ermittelt werden, dass Gliese 436b offenbar über große Mengen an Wasser verfügt, welches hoch über der Oberfläche des Planeten Wolken aus Wasserdampf bildet. Dagegen scheint in der Atmosphäre dieses Exoplaneten ein ausgeprägter Methanmangel zu herrschen (Raumfahrer.net berichtete jeweils).

Der Zentralstern des Exoplaneten Gliese 436b verfügt über 40 Prozent der Sonnenmasse und erreicht lediglich rund 2,5 Prozent der Leuchtkraft des Zentralgestirns unseres Sonnensystems. Aufgrund des geringen Abstands zu seinem Stern wird GJ 436b aber dennoch so stark aufgeheizt, dass in dessen Atmosphäre Temperaturen von mehr als 500 Grad Celsius erreicht werden.

Neue Untersuchungen
Die Tatsache, dass es sich bei Gliese 436b um einen Transitplaneten handelt, der von der Erde aus betrachtet regelmäßig vor seinem Zentralstern vorbeizieht und dabei das von dem Stern ausgehende Licht ‚abdimmt‘, erleichtert dessen weitere Untersuchung ungemein. Für eine entsprechende Untersuchung von Gliese 436b setzte ein von David Ehrenreich vom Observatoire de l’Université de Genève/Schweiz geleitetes Astronomenteam jetzt auch zum wiederholten Mal das Weltraumteleskop Hubble ein.

Für einen Vorbeizug vor seinem Stern benötigt der Exoplanet GJ 436b einen Zeitraum von etwa einer Stunde. Pünktlich zum Beginn und zum Ende dieses Transits sollten sich – so die Theorie – eigentlich scharf umrissene Veränderungen in der Helligkeit des Sterns registrieren lassen. Dies deckt sich auch mit den im Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts gewonnenen Messergebnissen, wo im Zeitraum des Transits ein deutlich abgegrenzter Helligkeitsabfall von 0,7 Prozent registriert wird.

Ein kometenartiger Schweif
Allerdings stellten die Astronomen bei der Auswertung der entsprechenden Daten des Hubble Space Telescopes fest, dass im Bereich des ultravioletten Lichtspektrums bereits etwa zwei Stunden vor dem Beginn des eigentlichen Planetentransits ein deutlich erkennbares Absinken der Helligkeit des Zentralsterns zu beobachten ist. Bis zum Höhepunkt der jeweiligen Verfinsterungen sinkt die Helligkeit des Sterns dann auf einen Wert von nur noch 44 Prozent des Normalwertes ab. Und auch nach dem Ende des Transits ist die Helligkeit von GJ 436 noch für mehr als drei Stunden deutlich messbar reduziert.

Zwecks der Erklärung dieses Phänomens schlagen die an den Untersuchungen beteiligten Wissenschaftler folgenden Lösungsansatz vor: Die von Wasserstoffgas dominierte Atmosphäre des Exoplaneten Gliese 436b wird durch die Strahlung des Zentralstern so weit aufgeheizt, dass ein Teil der Planetenatmosphäre in das umgebende Weltall entweicht und dort zunächst eine ausgedehnte Gashülle ausbildet, welche das von dem Stern ausgehende ultraviolette Licht zu einem Großteil absorbiert.

Der Zentralstern verfügt jedoch über zu schwache Sternwinde, um diese aus der Planetenatmosphäre entweichenden Gase vollständig ‚wegzublasen‘. Aufgrund der Bewegung des Planeten um seinen Stern nimmt ein Teil dieser ‚Wasserstoffwolke‘ dabei die Form eines Schweifs an und ‚folgt‘ dem Planeten auf dessen Umlaufbahn um den Stern.

Dieser Schweif verfügt dabei laut der Beobachtungsdaten des Hubble Space Telescopes über eine Länge, welche etwa dem 50fachen Durchmesser des Zentralsterns entspricht. Sehr entfernt erinnert dieses Szenario an das Aussehen eines Kometen, welcher in Sonnennähe über eine Koma und einen Schweif verfügt.

Aufgrund der Ausdehnung der Gashülle und der Länge des Schweifs vermuten die Astronomen um David Ehrenreich, dass der Exoplanet pro Sekunde rund 100 bis 1.000 Tonnen Wasserstoff an seine Umgebung abgibt. Dies ist eine im Vergleich zu der Gesamtmasse von GJ 436b allerdings immer noch äußerst geringe Menge. Selbst über einen Zeitraum von Milliarden von Jahren, so die an der Untersuchung beteiligten Wissenschaftler, würde dies nicht ausreichen, um die Atmosphäre des Exoplaneten signifikant auszudünnen.

„Diese Wolke aus Wasserdampf ist schon sehr spektakulär“, so David Ehrenreich. „Aber auch wenn die derzeitige Freisetzungsrate keine Gefahr für die Planetenatmosphäre darstellt, so wissen wir doch, dass der Stern in der Vergangenheit stärker aktiv war. Dies hatte zur Folge, dass die Atmosphäre des Planeten während der ersten Jahrmilliarden Jahre seines Bestehens schneller als gegenwärtig der Fall verdampft sein muss. Insgesamt schätzen wir, dass der Planet bisher lediglich etwa 10 Prozent seiner Atmosphäre verloren hat.“ Das Alter des Sternsystems Gliese 436 und des dort befindlichen Exoplaneten wird auf mindestens sechs Milliarden Jahre geschätzt.

Ähnliche Beobachtungen eines ‚kometenartigen‘ Schweifs in der Umgebung von Exoplaneten erfolgten bereits in der Vergangenheit bei weiteren vier Exoplaneten (Raumfahrer.net berichtete über die entsprechende Entdeckung bei dem Planeten HD 209458 b). Allerdings wurden diese Strukturen bisher nur in der Umgebung von Exoplaneten beobachtet, welche deutlich massereicher als der Planet Gliese 436b ausfallen. Zugleich wiesen diese bei den Planeten HD 209458b, WASP-12b, 55 Cancri b und HD 189733b nachgewiesenen Schweife deutlich geringere Ausdehnungen auf. All diese Nachweise erfolgten dabei bisher ausschließlich im Bereich des ultravioletten Spektralbereichs des Lichts.

Die hier kurz vorgestellten Ergebnisse der Arbeit von David Ehrenreich et al. wurden am 25. Juni 2015 unter dem Titel „A giant comet-like cloud of hydrogen escaping the warm Neptune-mass exoplanet GJ 436b“ in der Fachzeitschrift Nature publiziert.

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Fachartikel von David Ehrenreich et al.:

• A giant comet-like cloud of hydrogen escaping the warm Neptune-mass exoplanet GJ 436b (Publikation in Nature, engl.)

Der Beitrag Ein Kometenschweif bei dem Exoplaneten Gliese 436b erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: RIAN, Raumfahrer.net, russianforces.org, Russianspaceweb, Russisches Verteidigungsministerium (eng.mil.ru).

Vertont von Peter Rittinger

Am 23. Juni 2015 um 19:44 Uhr Moskauer Zeit, das ist 18:44 Uhr MESZ, hob die Rakete mit dem jetzt auch als Kosmos 2506 bezeichneten, rund sieben Tonnen schweren Satelliten in Plessezk ab. Der Start erfolgte unter der Leitung des Kommandeurs Generalmajor Alexander Golowko der Luft- und Weltraumverteidigungskräfte.

Zum Einsatz kam eine Sojus-Rakete in der Version 2.1b, die den Satelliten in einer Transferbahn mit einem Perigäum, dem der Erde nächsten Bahnpunkt, von rund 200 Kilometern über der Erde, und einem Apogäum, dem erdfernsten Bahnpunkt, von rund 696 Kilometern über der Erde aussetzte.

Die erreichte Übergangsbahn ist gegen den Erdäquator um rund 98,3 Grad geneigt. Für einen Erdumlauf benötigt Persona-1 3 auf dieser Bahn 93,4 Minuten. Angesichts der unterstellten Konstruktion und der Aufgaben des Satelliten geht man davon aus, dass der Satellit mit dem Erzeugniscode 14F137 unter Einsatz eigener Triebwerke später in einen annähernd kreisförmigen sonnensynchronen Orbit in rund 720 Kilometern Höhe über der Erde gesteuert wird.

Der Satellit mit einer elektrooptischen Beobachtungsnutzlast ist der dritte einer bisher nicht sonderlich erfolgreichen Serie von auch Kvarts oder Quartz genannten Raumfahrzeugen, die vom Grundkonzept her den zivilen russischen Fernerkundungssatelliten des Typs Resurs-DK ähneln. Als bestmögliche Bodenauflösung werden 50 Zentimeter genannt.

TsSKB-bzw. ZSKB-Progress aus Samara ist der Hersteller des Satelliten mit einer Auslegungsbetriebsdauer von fünf, nach alternativen Quellen von sieben Jahren. An Bord befindet sich unter anderem ein optisches System mit dem Erzeugniscode 17V321, das von LOMO (Russisch: ЛОМО́ , Ленинградское Oптико-Mеханическое Oбъединение Leningradskoye Optiko-Mekhanicheskoye Obyedinenie) aus St. Petersburg und dem staatlichen optischen Institut Wawilow (Public corporation „Vavilov State Optical Institute“, PC GOI) beigesteuert wurde.

Eine Neuheit für einen Satelliten aus der Persona-Serie ist das Laserkommunikationsterminal mit der Bezeichnung BA MLSPI. Es soll es ermöglichen, erfasste Daten unter Vermittlung über entsprechend ausgestattete Kommunikationssatelliten im Geostationären Orbit (GEO) in hoher Geschwindigkeit an geeignete Bodenstationen weiterzuleiten. Olymp alias Olimp (NORAD 40.258, COSPAR 2014-058A) wäre ein geeigneter Kommunikationssatellit im GEO. Auch Lutsch 5B (NORAD 38977, COSPAR 2012-061A) besitzt ein Laserkommunikationsterminal.

Nach Angaben von Dmitri Zenin, einem Sprecher der Luft- und Weltraumverteidigungskräfte (Voyska Vozdushno-Kosmicheskoy Oborony, VKO – Russisch: Войска воздушно-космической обороны, ВКО), war nach der erfolgten Abtrennung des Satelliten von der Oberstufe der Trägerrakete alles normal.

Persona-1 3 alias Kosmos 2506 ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 40.699 und als COSPAR-Objekt 2015-029A.

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• Sojus-2.1B mit Persona-Aufklärungssatelliten

Der Beitrag Russland: Persona-1 3 nach Start in Plessezk im All erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: DLR, ESA. Vertont von Peter Rittinger

Bereits am 12. November 2014 erreichte der von der Kometensonde Rosetta mitgeführte Lander Philae nach einer unerwartet ‚holprig‘ verlaufenden Landung die Oberfläche des Kometen 67P/Tschurjumow-Gerassimenko (der Einfachheit halber ab hier als „67P“ abgekürzt), wo er in den folgenden Tagen mit acht von seinen zehn wissenschaftlichen Instrumenten erfolgreich eine Vielzahl an Messungen durchführte. Am 15. November 2015 waren jedoch die Energievorräte des Landers so weit aufgebraucht, dass dieser sich um 01:36 MEZ in einen ‚Schlafmodus‘ versetzte.

In den folgenden sieben Monaten war es den an der Mission beteiligten Wissenschaftlern und Ingenieuren trotz mehrerer entsprechender Kampagnen (Raumfahrer.net berichtete über die damit verbundene Vorgehensweise) nicht möglich, einen erneuten Kontakt mit Philae zu etablieren.

Am 13. Juni 2015 konnte der für die Kommunikation mit Philae zwingend benötigte ‚Kometenorbiter‘ Rosetta jedoch zur Freude der an der Mission beteiligten Forscher erstmals wieder in Form einer zwar schwachen, aber stabilen Radiotransmission ein Lebenszeichen von seiner Tochtersonde registrieren. Bis zum 19. Juni erfolgten drei Kontakte, in deren Verlauf Telemetriedaten des Landers an das für die Steuerung von Philae zuständige Raumflugkontrollzentrum des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Köln übermittelt werden konnten. Die Auswertung dieser Daten zeigte, dass Philae seinen ‚Winterschlaf‘ offenbar gut überstanden hat, sich in einem guten Allgemeinzustand befindet und betriebsbereit ist (Raumfahrer.net berichtete).

Bisher nur unregelmäßige und zudem kurze und instabile Kontakte
Insgesamt konnte Rosetta bisher an sieben Tagen – am 13., 14., 19., 20., 21., 23. und zuletzt am 24. Juni 2015 – Signale von Philae empfangen. Die entsprechenden Verbindungen waren jedoch immer nur von kurzer Dauer und zudem relativ instabil. Im Rahmen der ersten, am 13. Juni erfolgten und lediglich 85 Sekunden andauernden Kommunikation war es dem Lander möglich, mehr als 300 Datenpakete mit einer Gesamtdatenmenge von 663 kBit via Rosetta an sein Kontrollzentrum auf der Erde zu übermitteln. Die zweite Verbindung am 14. Juni war relativ instabil und dauerte nur wenige Sekunden an, weshalb im Verlauf dieser zweiten Datentransmission auch deutlich weniger Datenpakete die Erde erreichten. Im Rahmen des dritten Kontakts am 19. Juni konnten innerhalb von 19 Minuten zwei jeweils rund zwei Minuten andauernde Funkverbindungen etabliert werden, in deren Verlauf insgesamt 185 weitere Datenpakete von dem Kometenlander empfangen wurden, welche auch aktuelle Telemetriewerte aus der vergangenen Woche enthielten.

Bereits einen Tag später wurden ebenfalls gleich zwei Mal Signale von Philae empfangen. Beide Verbindungen dauerten diesmal allerdings jeweils nur etwa eine Minute an. Auch am 23. Juni meldete sich Philae kurz, konnte aber während des lediglich 20-sekündigen Kontakts keine weiteren Daten transferieren. Bei dem bisher letzten Kontakt am 24. Juni dauerte der Kontakt diesmal zwar 20 Minuten – die Verbindung war aber ebenfalls nicht stabil, und so sendete Philae insgesamt nur 80 weitere Datenpakete.

Zwischen diesen Kontakten gab es allerdings auch mehrfach berechnete Kommunikationsfenster, in deren Verlauf keine Verbindung zwischen Philae und Rosetta aufgebaut werden konnte. Auch bei den Überflügen von Rosetta während der letzten Tage, welche in einer Überflughöhe von rund 180 Kilometern über dem vermuteten Standort von Philae verliefen, kam trotz der erst am 20. Juni 2015 extra für diese Horchkampagnen veränderten Flugbahn des Kometenorbiters kein erneuter Kontakt zustande.

„Wir benötigen allerdings längere und stabile Kontaktzeiten, um mit Philae – wie geplant – wieder wissenschaftlich arbeiten zu können“, so Michael Maibaum, Systemingenieur am Landerkontrollzentrum des DLR in Köln und stellvertretender Operationsmanager der Philae-Mission.
Voraussetzungen für Kontakte
Der Komet 67P benötigt für eine vollständige Rotation um seine Achse einen Zeitraum von ziemlich genau 12,4053 Stunden. Somit ergibt sich aufgrund der aktuellen Flugbahn von Rosetta pro Erdtag etwa zwei Mal die theoretische Gelegenheit einer Kontaktaufnahme zwischen dem Orbiter und dem Lander. Allerdings müssen hierzu gleich mehrere Grundvoraussetzungen erfüllt sein. Zum einen muss der Lander zu den Zeitpunkten, an denen sich mögliche Kommunikationsfenster öffnen, auch tatsächlich in Betrieb sein. Dies ist jedoch nur dann möglich, wenn der für seine Energieversorgung ausschließlich auf das Sonnenlicht angewiesene Lander auch ausreichend von der Sonne beleuchtet wird. Nur dann kann Philae mit seinen Solarpaneelen genügend Energie generieren, um auch eine aktive Kommunikation zu betreiben.

Außerdem müssen die Kommunikationsantennen des Landers und des Orbiters dabei mehr oder weniger direkt aufeinander ausgerichtet sein, wobei zudem eine direkte ‚Sichtverbindung‘ bestehen muss. Rosettas Antenne kann ohne größeren Aufwand auf den vermuteten Standort des Landers gerichtet werden. Die Antenne von Philae ist jedoch beim Senden und Empfangen von Daten offenbar beeinträchtigt. Sehr wahrscheinlich behindern hier Felsvorsprünge oder Felsgrate auf der Kometenoberfläche, welche sich in der unmittelbaren Umgebung des Landers befinden, die Kommunikation.

Die Berechnungen der an der Mission beteiligten Mitarbeiter haben ergeben, dass sich die Kommunikationsfenster in den vergangenen Tagen pro ‚Kometentag‘ – abhängig von der Konstellation zwischen dem Lander und dem Orbiter – theoretisch für einen Zeitraum von wenigen zehn Minuten bis hin zu maximal drei Stunden öffneten. Optimalerweise müsste Rosetta den Standort des Landers dabei zu einem Zeitpunkt überfliegen, an dem Philae bereits seit längeren dem Licht der Sonne ausgesetzt war und somit über genügend Energie zum Empfangen eines Signals von dem Orbiter verfügt. Des weiteren müsste die zur Verfügung stehende Energie ausreichen, um anschließend selbst Daten an Rosetta zu transferieren. Für einen optimalen und stabilen Datentransfer müsste der Kontakt zwischen Rosetta und Philae über einen Zeitraum von etwa 50 Minuten aufrecht erhalten bleiben.

Gefahren für Rosetta
Doch bei diesen Kommunikationsversuchen müssen auch noch andere Umstände berücksichtigt werden, welche eine ernsthafte Gefahr für die Raumsonde Rosetta darstellen könnten. Der zunehmend aktiver werdende Komet 67P schleudert zusammen mit seinen Gas-Fontänen auch große Mengen an Staubpartikel ins All. Diese Partikel sorgten bereits Ende März 2015 dafür, dass die Sternsensoren des Orbiters irritiert wurden und die Orientierung von Rosetta im Raum nicht mehr mit der notwendigen Genauigkeit bestimmt werden konnte. Dadurch bedingt versetzte sich die Raumsonde automatisch in einen Sicherheitsmodus, entfernte sich um mehrere hundert Kilometer von dem Kometen und konnte erst in den folgenden Tagen wieder durch neue Kommandos aus seinem Kontrollzentrum in den normalen Betriebsmodus versetzt werden (Raumfahrer.net berichtete).

Die weiteren Annäherungen an 67P erfolgten daher nur schrittweise und unter der ständigen Beobachtung, ob der Orbiter dabei unbeeinträchtigt blieb. Auch die derzeitige Flugbahn von Rosetta berücksichtigt diese nicht ungefährliche Umgebung des ausgasenden Kometen. So bewegt sich Rosetta zurzeit auf einem sogenannten „Terminator-Orbit“, welcher entlang der Tag-Nacht-Grenze des Kometen verläuft. Der Standort von Philae wird dabei während der ‚Morgenstunden‘ des anbrechenden ‚Kometentages‘ überflogen. Zu diesem Zeitpunkt – so die Annahmen der an der Mission beteiligten Ingenieure – schaltet sich der Lander allerdings gerade erst ein.

„Der Lander wird dann noch nicht optimal von der Sonne beleuchtet“, so Stephan Ulamec vom DLR, der für den Betrieb des Kometenlanders zuständige Projektleiter. Überflüge zu anderen Kometen-Tageszeiten wurden seit dem Aufwachen von Philae noch nicht durchgeführt.

Eine neue Flugbahn für Rosetta
Bereits in der vergangenen Woche führte Rosetta zwei Kurskorrekturmanöver durch, in deren Verlauf die Raumsonde auf eine neue Flugbahn dirigiert wurde, welche statt in etwas mehr als 200 Kilometern in einer Höhe von aktuell nur noch 180 Kilometern Höhe über der Kometenoberfläche verläuft. Die nur bedingt erfolgreich verlaufenen Versuche einer Kontaktaufnahme mit Philae haben jedoch gezeigt, dass diese Annäherung um 20 Kilometer noch nicht den erwünschten Erfolg erbracht hat. Aus diesem Grund begann die Raumsonde in den Morgenstunden des heutigen Tages mit einer Serie von Manövern, in deren Verlauf sich Rosetta bis zum 30. Juni 2015 um nochmals weitere 20 Kilometer näher an die Kometenoberfläche ‚heranpirschen‘ soll.

Das Team des DLR-Kontrollzentrums hofft, dass die Kontakte zu dem Lander bei einer Distanz von dann 160 Kilometern regelmäßiger und stabiler werden. Es wird sich jedoch erst im Laufe der nächsten Tage zeigen, ob die dabei zu erzielenden Veränderungen in der Geometrie zwischen dem Lander und dem Orbiter die Kommunikation mit Philae tatsächlich verbessern können. Außerdem könnten erneute Probleme mt den Startrackern jederzeit dazu führen, dass Rosetta dieses Annäherungsmanöver abbrechen und wieder einen höheren Orbit einnehmen muss.

Der technische Zustand von Philae
Die bisher von Philae übermittelten Telemetriewerte haben gezeigt, dass sich der Lander offenbar in einem guten Allgemeinzustand befindet. Trotzdem kann aufgrund der immer noch unvollständigen Datenlage nicht mit absoluter Gewissheit gesagt werden, ob wirklich alle Subsysteme des Landers diesen von den Missionsplanern nicht vorgesehenen siebenmonatigen ‚Winterschlaf‘ und die dabei gegebenen tiefen Temperaturen unbeschadet überstanden haben. So könnte zum Beispiel auch ein Ausfall der Kommunikationssysteme von Philae ein möglicher Grund für das derzeitige ‚Schweigen‘ des Landers sein. Die Auswertungen der bisher empfangenen Telemtriedaten haben zu dem Schluss geführt, dass zwar offenbar eine der beiden Kommunikationseinheiten beeinträchtigt ist – die zweite Einheit hat jedoch bisher ohne erkennbare Funktionsstörungen gearbeitet.

„Um mit Philae wieder wissenschaftlich zu arbeiten, sind wir auf längere und vorhersagbare Kontaktzeiten angewiesen“, betont Stephan Ulamec die Notwendigkeit einer stabilen Kommunikation, denn nur wenn der Lander umfangreiche Kommandos sicher empfangen und ausführen sowie die gesammelten Daten speichern und anschließend zu seinem Bodenteam transferieren kann, können seine zehn wissenschaftlichen Instrumente wieder zu einem sinnvollen Einsatz kommen. Derzeit analysieren und diskutieren die verschiedenen Missionsteams intensiv, ob und mit welchen weiteren Maßnahmen in Zukunft eine bessere Kontaktaufnahme mit dem Kometenlander Philae möglich sein wird.

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Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung, ESA. Vertont von Peter Rittinger

Nach einem mehr als zehn Jahre andauernden Flug erreichte die von der europäischen Weltraumagentur ESA betriebene Raumsonde Rosetta am 6. August 2014 das Ziel ihrer Reise – den Kometen 67P/Tschurjumow-Gerassimenko (der Einfachheit halber ab hier als „67P“ abgekürzt). Seitdem ‚begleitet‘ Rosetta diesen Kometen auf seinem weiteren Weg in das innere Sonnensystem und untersucht dieses Relikt aus der Entstehungsphase unseres Sonnensystems dabei intensiv mit elf wissenschaftlichen Instrumenten.

Die Entstehungsgeschichte unseres Sonnensystems
Die Sonne – das Zentralgestirn unseres Sonnensystems – entwickelte sich vor etwa 4,6 Milliarden Jahren aus einer interstellaren Gas- und Staubwolke – der so genannten Urwolke – welche schließlich durch gravitative Einflüsse kollabierte. Hierbei bildete sich im Inneren dieser Wolke eine dichte und sehr heiße Materiekonzentration, welche sich letztendlich im Rahmen einer stellaren Kernfusion entzündete und im Rahmen dieses Prozesses zu einem ’neu geborenen‘ Stern wurde. Das bei dieser Sternentstehung nicht verbrauchte Material konzentrierte sich zunächst in einer die Sonne umgebenden protoplanetaren Scheibe und war das Ausgangsmaterial für die sich im Verlauf eines komplexen Entstehungsprozesses innerhalb unseres Sternsystems bildenden Kometen, Asteroiden und Planeten.

Die Kometen bewegen sich auf stark elliptischen Umlaufbahnen um die Sonne. Den Großteil ihrer Existenz fristen diese auch als ’schmutzige Schneebälle‘ bezeichneten Objekte dabei fernab der Sonne als kalte, nahezu unveränderliche Brocken, welche im Wesentlichen aus Wassereis, Staub- und Gesteinspartikeln sowie verschiedenen gefrorenen Gasen wie zum Beispiel Kohlenstoffdioxid, Methan und Ammoniak bestehen. Die Kometen sind wahrscheinlich die ältesten und weitgehend unverändert gebliebenen Überreste der protoplanetaren Scheibe. In den Kometen ist die Materie aus der Entstehungszeit unseres Sonnensystems dabei bis in die Gegenwart wie in einer ‚kosmischen Tiefkühltruhe‘ konserviert.

Das Hauptziel der Rosetta-Mission, so die beteiligten Wissenschaftler, besteht darin, durch die Untersuchung der zu ermittelnden chemischen und physikalischen Eigenschaften des Kometen 67P ein noch besseres Verständnis über die Entstehungs- und Entwicklungsgeschichte unseres Sonnensystems zu erlangen.
Wassereis direkt auf der Oberfläche von 67P?
Dabei zeigte sich bereits in der Frühphase der Erforschung des Kometen 67P durch die Raumsonde Rosetta, dass dessen Oberfläche extrem dunkel ist – es werden nur wenige Prozent des Sonnenlichts reflektiert – und dass dort zudem Temperaturen auftreten, welche das großflächige Vorhandensein von Wassereis ausschließen (Raumfahrer.net berichtete). Die Kometenforscher vermuten deshalb, dass sich das auf dem Kometen konzentrierte Wassereis unter der Oberfläche befindet und von einer dunklen Staubschicht bedeckt ist. In Einklang mit dieser Annahme wurden bereits im März 2015 erstmals Hinweise darauf gefunden, dass sich in der Region „Hapi“ offenbar Wassereis direkt auf beziehungsweise unmittelbar unterhalb der Oberfläche befindet (Raumfahrer.net berichtete ebenfalls).

Mittlerweile konnten die an der Mission beteiligten Wissenschaftler auf den Aufnahmen der OSIRIS-Kamera – der unter der Leitung von Mitarbeitern des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung (MPS) in Göttingen entwickelten und betriebenen Hauptkamera an Bord von Rosetta – rund 120 auffallend helle, lediglich wenige Meter große Bereiche auf der Oberfläche des Kometen 67P identifizieren. Die optischen Eigenschaften dieser ‚hellen Flecken‘ deuten darauf hin, dass es sich hierbei um gefrorenes Wasser handelt. Sie reflektieren bis zu 60 Prozent des einfallenden Sonnenlichtes, was ein typischer Wert für Wassereis ist. Zudem erscheinen diese Flecken in Falschfarbenaufnahmen leicht bläulich, was ebenfalls auf Wassereis hindeutet.

Ein weiterer entscheidender Hinweis auf Wassereis: Innerhalb des Beobachtungszeitraums – die entsprechenden Aufnahmen wurden bereits zwischen dem August und dem November 2014 angefertigt – haben sich diese Bereiche offenbar nur minimal verändert. Gefrorenes Kohlenstoffdioxid und -monoxid, welches die Kometenforscher ebenfalls auf der Oberfläche von 67P erwarten, sollte sich in diesem Zeitraum rasch verflüchtigt haben, was zu deutlich erkennbaren Oberflächenveränderungen geführt hätte.

„Keine der früheren Kometenmissionen hat räumliche Auflösungen im Bereich einiger Meter erreicht“, so Dr. Holger Sierks vom MPS, der wissenschaftliche Leiter des OSIRIS-Kameraexperiments. „Wir sehen Strukturen dieser Art deshalb zum ersten Mal.“

Mit der hohen Auflösung der OSIRIS-Kamera betrachtet entpuppen sich die meisten der beobachteten ‚hellen Flecken‘ als einzelne ‚Brocken‘. Einige dieser Objekte treten jedoch auch in Gruppen auf. Diese Ansammlungen finden sich typischerweise in Geröllfeldern an der Basis von Klippen und Steilhängen. Sie könnten durch das Zusammenbrechen der Klippen an die Kometenoberfläche gelangt sein. Im Gegensatz dazu stechen die vereinzelten Objekte, welche sich sowohl auf ‚freiem Feld‘ als auch in schattigen Regionen befinden, deutlich aus ihrer Umgebung hervor.

Laborexperimente
Zwecks der Klärung der Frage, wie es zu dieser Verteilung der vermutlichen Wassereisablagerungen kommen konnte, führten die Kometenforscher verschiedene Laborexperimente durch und untersuchten dabei, wie sich eine Mischung aus Wassereis und verschiedenen Mineralien unter Sonneneinstrahlung verhält. Ihr Ergebnis: Bereits nach wenigen Stunden bildet sich ein dunkler Staubmantel von einigen Millimetern Dicke aus, welcher das darunter liegende Eis verbirgt. Gelegentlich konnte das verdampfende Wasser in diesen Experimenten jedoch größere Staubkörner oder sogar größere Brocken mit sich reißen und so helle Bereiche freilegen, wo das Wassereis frei zutage liegt.

Das von Antoine Pommerol von der Universität Bern geleitete Team hält es für möglich, dass die jetzt beobachteten ‚eisigen Stellen‘ bereits vor sechseinhalb Jahren entstanden sind, als sich der Komet 67P das letzte Mal der Sonne näherte. Dabei könnten auch einige wassereishaltige Brocken in Gebiete geschleudert worden sein, welche in der Folgezeit permanent im Schatten lagen, so dass diese die folgenden Jahre überdauerten. Einer anderen Theorie zur Folge könnte für diesen Materialtransport aber auch die zwischenzeitlich erfolgte Emission von Kohlenstoffdioxid und -monoxid verantwortlich sein, welche auch in größerer Entfernung zur Sonne erfolgt.

„Die beste Strategie, diese Fragen zu klären, ist abzuwarten“, so Dr. Sierks. „In den kommenden Monaten werden wir 67P weiter beobachten und so hoffentlich diese Prozesse aus nächster Nähe miterleben.“ Erst am 13. August 2015 wird der Komet 67P – auch weiterhin von Rosetta begleitet – in einer Entfernung von etwa 186 Millionen Kilometern zur Sonne das Perihel – den Punkt der dichtesten Annäherung an das Zentralgestirn unseres Sonnensystems – durchlaufen.

„Während sich der Komet weiter seinem Perihelion nähert nimmt auch die Intensität der Sonneneinstrahlung zu. Dabei werden auch die hellen Flecken, welche bisher noch im Schatten liegen, der direkten Sonneneinstrahlung ausgesetzt, was zu entsprechenden Veränderungen führen sollte“, so Matt Taylor, der für die Rosetta-Mission zuständige Projektwissenschaftler der ESA. „Eventuell werden dabei auch noch weitere und zudem größere eishaltige Bereiche freigelegt.“
Die hier kurz vorgestellten Forschungsergebnisse zu den Eisablagerungen auf der Oberfläche des Kometen 67P wurden von Antoine Pommerol et al. kürzlich unter dem Titel „OSIRIS observations of meter-sized exposures of H2O ice at the surface of 67P/Churyumov-Gerasimenko and interpretation using lasboratory experiments“ in der Fachzeitschrift Astronomy & Astrophysics publiziert.

Missionsverlängerung bis September 2016
Ursprünglich war von der ESA vorgesehen, dass die Raumsonde Rosetta die Untersuchung des Kometen 67P lediglich bis Ende Dezember 2015 fortsetzen soll. Aufgrund der Vielzahl der bisher erzielten wissenschaftlichen Ergebnisse und des guten Allgemeinzustandes der Raumsonde wurde jedoch bereits seit längeren allgemein davon ausgegangen, dass die Mission wohl verlängert werden wird (Raumfahrer.net berichtete). Dies wurde jetzt auch offiziell bestätigt. Am 23. Juni gab die ESA bekannt, dass das Science Programme Committee der europäischen Weltraumagentur die formelle Zustimmung zu einer Verlängerung der Mission um weitere neun Monate erteilt hat. Die Fortsetzung der Untersuchungen des Kometen in den 12 Monaten nach dessen Perihelpassage wird den Wissenschaftlern ein vollständigeres Bild von der zu- und abnehmenden Kometenaktivität im Verlauf seines Orbits vermitteln – so die wissenschaftliche Begründung dieser Missionsverlängerung bis zum September 2016.

„Dies sind fantastische Neuigkeiten für die Wissenschaft“, so Matt Taylor. „Wir werden in der Lage sein, die abnehmende Aktivität des Kometen zu beobachten, während er sich wieder von der Sonne entfernt. Durch den Vergleich detaillierter Vorher- und Nachher-Daten können wir besser verstehen, wie sich Kometen im Laufe ihrer Lebenszeit entwickeln.“ Wenn die Kometenaktivität nach dem Perihel wieder abnimmt, sollte es möglich sein, den Orbiter wieder deutlich näher an den Kometenkern zu manövrieren und so die Veränderungen der Kometeneigenschaften während und unmittelbar nach dessen kurzen ‚Sommers‘ genauer zu untersuchen.

Die zusätzlichen Beobachtungsdaten, welche Rosetta in diesem Zeitraum sammeln wird, können zudem auch einen weiteren Kontext für ergänzende erdbasierte Beobachtungen des Kometen 67P bilden. Aktuell befindet sich der Komet von der Erde aus betrachtet nahe der Sonne, wodurch sich erdbasierte Beobachtungen derzeit überaus schwierig gestalten.

Wo befindet sich Philae?
Des weiteren könnte im Rahmen dieser verlängerten Mission die Chance bestehen, bei einer erneuten signifikanten Annäherung von Rosetta an die Kometenoberfläche eine definitive visuelle Identifizierung des Kometenlanders Philae vorzunehmen, dessen endgültiger Standort bisher immer noch nicht zweifelsfrei bestimmt werden konnte (Raumfahrer.net berichtete). Auf den im Rahmen der bisherigen Suchkampagnen aus bis zu etwa 18 Kilometern Entfernung angefertigten Fotos waren zwar mehrere Kandidaten erkennbar, doch könnten Aufnahmen aus lediglich zehn oder noch weniger Kilometern Distanz die sicherste mögliche optische Bestätigung liefern.

Während der erweiterten Mission wird das für die Steuerung der Raumsonde verantwortliche Team dank der Erfahrungen, die es bereits bisher bei dem Betrieb von Rosetta in dem schwierigen Kometenumfeld gewonnen hat, einige neue und möglicherweise auch riskantere Manöver der Raumsonde durchführen können. Hierbei handelt es sich zum Beispiel um bisher nur angedachte Flüge über die Nachtseite des Kometen, um Plasma-, Staub- und Gas-Interaktionen in dieser Region zu beobachten. Des weiteren könnten im Rahmen dieser Manöver Proben des Kometenstaubs gesammelt werden, welcher in Form von Jets von der Kometenoberfläche entweicht und in der unmittelbaren Nähe des Kerns von Rosetta direkt untersucht werden könnte.

Definitives Missionsende
Aber irgendwann einmal gehen auch selbst die erfolgreichsten Weltraummissionen ihrem Ende entgegen. Im Fall der Rosetta-Mission ist dieses absehbare Ende dadurch bedingt, dass sich der Komet 67P bereits bald wieder von der Sonne entfernen und erneut in die ‚Tiefen‘ des Sonnensystems entschwinden wird. Dies hat zur Folge, dass die ausschließlich mit Sonnenenergie betriebene Raumsonde ab dem September 2016 nicht mehr genügend Sonnenlicht empfangen wird, um auch weiterhin effizient und kontinuierlich arbeiten zu können. Dies entspricht in etwa der Situation vom Juni 2011, als Rosetta für 31 Monate in einen ‚Winterschlaf‘ versetzt wurde, während sie die längste Etappe ihrer Reise in Richtung des Jupiter-Orbits zurücklegte (Raumfahrer.net berichtete).

Neben dem dann gegebenen ‚Energiemangel‘ kommt erschwerend hinzu, dass sich Rosetta und der Komet 67P ab dem Oktober 2016 von der Erde aus betrachtet wieder in der unmittelbaren Nähe der Sonne befinden werden – eine Konstellation, welche den Betrieb der Raumsonde sehr kompliziert. Da Rosetta bis dahin zudem auch den für weitere Bahnkorrekturmanöver benötigten Treibstoff aufgebraucht haben wird ist es auch nicht sinnvoll, die Raumsonde in einen erneuten Hibernationsmodus zu versetzen. Stattdessen gehen die derzeitigen Überlegungen dahin, dass Rosetta die Mission auf der Oberfläche des Kometen 67P beenden soll.

Sofern dieses angestrebte Szenario in die Praxis umsetzbar sein sollte, würde die Raumsonde über einen Zeitraum von etwa drei Monaten einen spiralförmig verlaufenden Sinkflug durchführen und schließlich auf der Oberfläche von 67P aufsetzen. Die an der Mission beteiligten Wissenschaftler erwarten, dass Rosetta in diesem Zeitraum die wissenschaftlichen Untersuchungen fortsetzen kann. Eventuell wäre es so möglich, einzigartige Daten aus bisher nie erreichter Nähe zu gewinnen. Allerdings ist es extrem unwahrscheinlich, dass diese Untersuchungen auch nach der erfolgten Landung, für die Rosetta definitiv nicht konstruiert wurde, fortgesetzt werden können. Sehr wahrscheinlich wird dieses Experiment mit einer ‚Bruchlandung‘ enden.

„Doch es gibt noch viel zu tun, um herauszufinden, ob dieses Missionsende tatsächlich möglich ist. Zunächst müssen wir den Zustand der Raumsonde nach dem Perihel untersuchen und sehen, wie gut sie in der Nähe des Kometen funktioniert. Später werden wir versuchen zu entscheiden, wo auf dem Kometen Rosetta abgesetzt werden könnte“, so Patrick Martin, der Missionsmanager des Rosetta-Teams.
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• Kometensonde Rosetta: Dritter Kontakt mit Philae (20. Juni 2015)
• Rosetta ändert die Flugbahn wegen Philae-Kontakt (18. Juni 2015)
• Philae ist wieder wach! (14. Juni 2015)
• Mission Rosetta – Die Suche nach Philae dauert an (12. Juni 2015)
• Rosettas Komet ist jetzt auch bei Nacht aktiv (9. Juni 2015)
• Rosetta untersucht die Koma des Kometen 67P (5. Juni 2015)

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Fachartikel von Antoine Pommerol et al.:

• OSIRIS observations of meter-sized exposures of H2O ice at the surface of 67P/Churyumov-Gerasimenko and interpretation using lasboratory experiments (PDF, Volltext, engl.)

Der Beitrag Rosetta entdeckt Wassereisablagerungen auf 67P erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Roland Rischer. Quelle: NASA, Spaceflight Now. Vertont von Peter Rittinger

Voraussichtlich im März 2016 wird die Marsmission InSight der NASA gestartet. Maßgebliche wissenschaftliche Beiträge kommen dabei auch aus Europa. Es handelt sich um eine stationäre Landeeinheit. InSight steht für „Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport“ und soll erstmals einen Einblick, so die wörtliche Übersetzung, in das Innere des Planeten Mars liefern. Dazu dienen drei Instrumente, ein Seismometer zur Analyse der Wellen bei Marsbeben und Bestimmung der Planetenkruste, ein Bohrhammer nebst Analyseinstrumentarium für Wärmefluss, elektrische Leitfähigkeit und Temperaturverteilung in bis fünf Metern Tiefe im Marsboden und Instrumente zur Berechnung der Masseverteilung im Planetenmantel mit Hilfe des X-Band-Kommunikationssystems (etwas ausführlicher siehe hier).

Ein kleines Novum wird die Kommunikation mit der Erde während der Landephase darstellen. Beim Start auf einer Atlas V werden zwei Minisatelliten (CubeSats) mit dabei sein, die bei der Landung im September 2016 als zusätzliche Kommunikationsrelais dienen. Diese Mission läuft unter dem Namen Mars Cube One (MarCO).

Cubesats haben eine Standardmaß von rund 10 mal 10 mal 10 Zentimeter. Für jedes MarCO-Relais werden sechs Cubesats in zwei Reihen à drei Satelliten kombiniert und mit Solarpanelen und Hochgewinnantenne versehen. Die MarCO-Satelliten haben damit in etwa das Format eines Aktenkoffers mit Außenmaßen von 36,6 mal 24,3 mal 11,8 Zentimetern. Nach dem Start werden sie unabhängig von InSight zum Mars fliegen. Das setzt neben einem Lagekontrollsystem unter anderem ein eigenes Kurssteuersystem (auf Kaltgasbasis) und eine strahlenresistentere Elektronik voraus. Es ist das erste Mal, dass Cubesats im interplanetaren Raum unterwegs sind. Neben dem Ausklappen der Solarpanele muss auch das Ausfahren zweier Antennen kurz nach dem Start gelingen. Die X-Band-Antenne ist eine Hochgewinnantenne, aber nicht in der üblichen Form einer Parabolantenne, sondern als flaches Panel, ein notwendiges Zugeständnis an die Grundform der CubeSat-Konstruktion.

Das Ganze dient einer schnelleren Kommunikation während der Landephase, hat für die NASA aber lediglich experimentellen Charakter. Keinesfalls sei der Erfolg der InSight-Mission davon abhängig, so Jim Green, Direktor im Bereich Planetenforschung der NASA. Eigentliches Kommunikationsrelais sei der seit Jahren vor Ort befindliche Mars Reconnaissance Orbiter (MRO). Während der momentan für den 28. September 2016 geplanten Abstiegs- und Landephase sendet InSight im UHF-Band Daten am MRO. Dieser sendet die Daten im X-Band weiter zur Erde. Das Problem dabei – MRO kann nicht gleichzeitig in einem Band Daten empfangen und im anderen Band weitergeben. Die Bestätigung einer erfolgreichen Landung könnte mit bis zu einer Stunde Verspätung auf der Erde eintreffen. Die Signallaufzeit zwischen Mars und Erde beträgt je nach Abstand zwischen drei und etwa 21 Minuten. Die Distanz Erde-Mars schwankt zwischen 56 und

401 Millionen Kilometern. Ende September 2016 wird der Mars rund 100 Millionen Kilometer entfernt sein, das entspricht einer Signallaufzeit von knapp sechs Minuten.
Am Landetag sollen die beiden Mars Cubes in rund 3.500 Kilometer Höhe am Mars vorbeifliegen. Zumindest die beim MRO aufgrund der technischen Ausstattung technisch bedingte Verzögerung wird es bei den beiden MarCO-Minisatelliten nicht geben. An Bord sind ein UHF-Empfänger und ein X-Band-Empfänger und –Sender. Die X-Band-Einheit kann gleichzeitig die über den UHF-Empfänger eingehenden Informationen aufnehmen und in Richtung Erde weitersenden.

MarCO ist ein Demonstrationsversuch unter der Federführung des Jet Propulsion Laboratory. CubeSats haben den Vorteil relativ kurzer Entwicklungszeiten. Dies und der Einsatz als Sekundärnutzlast macht sie zudem kostengünstig. MarCO hat laut Spaceflight Now etwa 13 Millionen US-Dollar gekostet. Sollten sich die beiden MarCO-CubeSats bei ihrer Mars-Mission als verlässlich erweisen, könnte dies nach Meinung der NASA neue Ansätze in der Planetenforschung ermöglichen.

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• InSight auf Atlas V 401

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Ein Beitrag von Andreas Weise. Quelle: Kommentar nach Ausstellungsbesuch. Vertont von Peter Rittinger

Es gab nicht nur Fachbesuchertage für einen eingeschränkten elitären Kreis. Dem einfachen Normalbesucher, der nicht unbedingt in der Lage war, eines der ausgestellten Flugzeuge zu erwerben, wurde seinerzeit eine Menge geboten. Brot und Spiele wolle man meinen.

Das Werben um den „normalsterblichen Besucher“, der nach dem Staunen über die technischen Errungenschaften jener Zeit dann zurück in sein alltägliches Leben ging, hatte tiefere Gründe. Die Ausstellung in Paris war auch eine Leistungsschau der sich damals gegenüberstehenden Systeme.

Die UdSSR bot alles auf, um die Vorzüge ihres Systems dem westlichen Publikum schmackhaft zu machen. Unvergessen sind die Präsentation der Wostok-Trägerrakete (1967), des Überschallpassagierflugzeuges TU-144 und des weltgrößten Hubschraubers W-12 (1971). Es folgten Sojus-Apollo (1973), Raumstation Salut-6 (1979) und Raumgleiter Buran (1989).

Aber auch der Westen zeigte alles, was das breite Publikumsherz begehrte. Klar, es ging bei den Präsentationen auch um die Akzeptanz der Steuer zahlenden Bevölkerung.

Nach der Beendigung des Kalten Krieges und dem Zusammenbruch der Sowjetunion mitsamt des Ostblocks war man auf Selbstfindung. Für den Zuschauer war das eine tolle Zeit. Geradezu freundschaftlich flogen Amerikaner, Westeuropäer zusammen mit Russen unter den staunenden Blicken des Publikums in den Flugschauen.

Und heute, 2015, in Paris?
Die Organisatoren hatten wirklich alles aufgeboten, um dem Publikum ein unvergessliches Erlebnis zu bieten. Mir persönlich ist sehr positiv aufgefallen, wie man zum Beispiel vom Flughafen Charles de Gaulle, freundlich und mit viel französischen Charme, zum Ausstellungsgelände geleitet wurde. Stress- und kostenfrei, versteht sich.

Auf dem Gelände angekommen fragen meine mitreisenden Freunde zweimal, ob in den (nur) 14 Euro Eintrittspreis auch alles Notwendige enthalten wäre. Natürlich! Inklusive Museumsbesuch der Luft- und Raumfahrt auf dem Gelände. Auch ansonsten war ein Großaufgebot an freundlichem Service-Personal angetreten. Ja, das fiel wirklich auf. Leider hatte der Veranstalter aber nicht den Einfluss auf das Ausstellerverhalten.

Es hatte den Eindruck, dass die Messe nach den Fachbesuchertagen beendet war. In der Presse waren gigantische Vertragsabschlusszahlen von Airbus und Boeing zu lesen. Das Rennen um den finanzpotenten Kunden war gelaufen. Und so wurde das große Fluggerät teilweise abgezogen. Boeings neuste 787 und der Sukhoi Superjet-100 waren schon auf dem Heimflug, als am Freitag der normale Besucher das Flugfeld stürmte. Und der bekam folgendes zu sehen: Das rein französische Kampfflugzeug Rafale und einen chinesisch-pakistanischen Jet. Eurofighter, aber auch Sukhoi oder MiG waren erst gar nicht angereist.

Während auf der ILA 2014 in Berlin noch ein Riesentransportflugzeug vom Typ AN-124 daran erinnerte, dass so manche Bundeswehrtruppenverlegung ohne russischen Transportmaschinen gar nicht möglich gewesen wäre, war von den Russen in Paris auf dem Vorfeld weit und breit nichts zu sehen. Diese beschränkten sich in den Hallen auf zugegeben gut gemachte Computeranimationen und Hochglanzprospekte.

Von den großen Namen aus Sowjetzeiten war nur der ukrainische Flugzeugbauer Antonow übrig geblieben, der sein nagelneues Transportflugzeug AN-178 an den Käufer bringen wollte. Die Firma kämpft ums Überleben, ist doch der Hauptabnehmer ihrer Produkte, Russland, als Kunde de-facto nicht mehr existent. Damit durfte auch das seit über 20 Jahren schleichende Projekt des Transportflugzeuges AN-70 endgültig den Todesstoß bekommen haben. Vor zwei Jahren flog diese noch „gegen“ den europäischen Konkurrenten Airbus A400M in Le Bourget in der Publikumsvorführung. Jetzt, 2015, hatte der A400M die Show ganz für sich alleine.

Der einzige wirklich große Hingucker war ein Airbus A350 von Qatar-Airways. Warum nun diese zuschauerunfreundliche Entwicklung? Zum einen wird Russland wegen der Ukraineproblematik systematisch ausgegrenzt. Andererseits hat aber auch Russland kein Interesse, sich in die Karten schauen zu lassen.

Vielleicht glaubt man auch, in Paris nicht unbedingt die Käufergruppe zu finden, die man für seine Produkte sucht. Also spart man sich die kostspielige Reise. In zwei Monaten auf der Gegenveranstaltung, der MAKS in Moskau, wird garantiert dann alles gezeigt, was Russland in Sachen Luft- und Raumfahrt so zu bieten hat. Und die großen westlichen Hersteller haben den Markt unter sich aufgeteilt. Sie haben volle Auftragsbücher und brauchen im Moment nicht um die Gunst des kleinen Mannes buhlen.

Die einzige, seit Jahren für das Publikum konstante Größe ist … die US Air Force (!). Egal, ob ILA oder Le Bourget: Die amerikanische Luftmacht ist präsent. Zwar ist nicht anzunehmen, das von den gezeigten Maschinen, wie A10, F15 oder F16 dort auch nur eine zum Verkauf steht. Aber man gibt sich publikumsnah. Man ist eben auf Imagepflege orientiert und lässt sich das auch etwas kosten. Ob die Amerikaner auch nach Moskau auf die MAKS anreisen, wie vor vier Jahren, bleibt allerdings anzuzweifeln.

Das Thema Raumfahrt lud auch nicht zu Begeisterungsstürmern ein. Zuerst stand ein Besuch am russischen Gemeinschaftsstand an. Prospektmaterial und Modelle waren augenscheinlich die selben, wie ein Jahr zuvor auf der ILA in Berlin. Die Raketenmodelle von Sojus, Angara, Proton und Co. hatte man, gefühlt schon Jahre, vorher gesehen. Kaum gesprächig waren die Damen an den Ständen. Man war äußerst freundlich, aber wenig aussage-willig. Es gab einfach nichts Neues zu berichten. Hier verfestigte sich der Eindruck, man war nur aus Höflichkeitsgründen anwesend. Die eigentlichen heißen News werden bestimmt für die MAKS im August aufgehoben – hofft der Besucher.

Im ESA-Pavilion ging es ebenfalls relativ ruhig zu. Philae war hier einer der „Stars“ – wie konnte es anders sein?! An der Decke hing ein kleines, fast mickriges, Modell der Orion-ATV-Kombination. Der Ariane 6 wurde eine Plakatfläche inklusive eines 1:20 Modells gewidmet. Nein, so sieht es nicht nach Aufbruchstimmung in eine neue raketen- und raumfahrttechnische Zukunft aus. Prof. Jan Wörner als neuer ESA-Chef wird es schwer haben, emotionalen Schwung, auch beim Steuerzahler, hinein zu bringen.

Mit einem Objekt versuchte man dann dennoch doch zu punkten. Vor der Halle war unter freiem Himmel der IXV-Versuchsflugkörper nach seinem erfolgreichem Flug ausgestellt. Eine etwas detailliertere Erläuterung, was es mit dem etwas unförmiges Ding auf sich hat, wäre wünschenswert gewesen.

Das DLR fand man auf dem Gemeinschaftsstand des BDLI (Bundesverband der Deutschen Luft- und Raumfahrtindustrie e.V). Hier war neben Philae das optische Prunkstück ein Modell des SpaceLiner. Ein DLR-Entwurf für ein ballistisches interkontinentales Luftverkehrssystem. Ein sehr interessantes Konzept, das aber erst in fernerer Zukunft verwirklicht werden könnte, zumal man die entsprechenden Geldgeber noch nicht gefunden hat. Doch was wird die nahe Zukunft bringen? Nun, es war eben nicht das Heimspiel des DLR, so wie auf der ILA.

Fazit zum Thema internationale Raumfahrt in Le Bourget: Man feiert die erreichten Erfolge. Das ist auch gut so und völlig richtig. Aber die Visionen, der Schub nach vorn, der war nicht zu spüren. Weder bei Ariane 6 noch bei anderen Projekten. Und die russische Präsenz bestand darin, das sie vorhanden war. Alles in allem war es für einen interessierten raumfahrtbegeisterten Amateur sehr ernüchternd.

Trösten konnte da ein kurzer Besuch im französischen Museum für Luft- und Raumfahrt auf dem Gelände. Sehr empfehlenswert! Aber erstens ist dort die Vergangenheit ausgestellt. Und zweitens muss man dazu nicht extra zur größten Luft- und Raumfahrtmesse anreisen. Der Besuch dort ist das ganze Jahr über möglich.

In Le Bourget war die Zukunft nicht so richtig zu entdecken. Warten wir die MAKS in Moskau im August ab. Vielleicht sieht man dort mehr. Vielleicht …

Andreas Weise

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