Quelle: CNSA, CMSA, CMSE, FCS, NSF, CSF, CCTV 13; 30. Januar 2026

Aufbau des Bullauges

Auf der äußeren, anorganischen siliziumbasierten hitzebeständigen Scheibe (oben) ist der Schaden entstanden und diese Scheibe ist noch nicht druckentlastend. Sie ist aber bereits umschlossen von der Hitzeisolierung, die das ganze Rückkehrteil umschließt. Die inneren, metallsilikatbasierten Scheiben sind in eine versiegelnde Schicht eingebettet, ähnlich wie die Dichtungsgummis am Koppelstutzen. Die beiden inneren Glasschichten weisen Temperaturen nahe dem mittleren und normalen Temperaturbereich auf, was die Abdichtung erleichtert.

Der Rückflug der Besatzung der CSS mit dem Raumschiff Shenzhou-20 war geplant. Vor dem Ablegetermin wurden am 04.11.2025 die Funktionen und der Zustand der Rückkehrkapsel von Shenzhou-20 routinemäßig überprüft. Bei der Inspektion des Zustandes der Sichtfenster fielen dem Piloten von Shenzhou-20 Verletzungen am Sichtfenster auf der Seite des 1. Flug-Ingenieurs auf, wovon er von innen einige Fotos machte und diese an die Chinesische Raumfahrtbehörde schickte. Darauf war, etwas undeutlich, eine Scharte und eine dreieckige Absplitterung der äußeren Scheibe am Rand dieses Sichtfensters zu erkennen.

Mission „Notfallreaktion“

Daraufhin war ein Rückflug der Besatzung von Shenzhou-20 fraglich geworden und es wurde sofort eine Expertenkommision zusammengeholt. Diese organisierte umgehend Simulationsanalysen und experimentelle Überprüfungen, passte den Missionsplan an, aktivierte Notfallmaßnahmen, und entschied auch, dass sofort damit begonnen wird hochauflösende Fotos der Schadensstelle anzufertigen.

Da eine Rückkehrkapsel beim Wiedereintritt in die Atmosphäre, auch an der Schadstelle, Reibungstemperaturen von über 1.000 °C ausgesetzt sein dürfte, wurde die Shenzhou-20 im Ergebnis als ungeeignet für eine bemannte Rückkehr eingestuft und die Rückkehr der Taikonauten verschoben.

Am 14.11.2025, ist die Besatzung Shenzhou-20 mit dem Raumschiff Shenzhou-21 in der Inneren Mongolei gelandet. Damit war ein Anlegeplatz für ein nächstes Shenzhou Raumschiff freigeworden und Shenzhou-22 wurde dann am 25.11.2025 als „Notfallreaktion“ ohne eine Besatzung, aber mit 600 kg Material und Versorgungsgütern für die beiden Besatzungen auf der CSS gestartet. Bei der Pressekonferenz der Shenzhou-20 Besatzung betonten die Rückkehrer auch, dass die ihnen gegebenen Aufgaben sie, in der „Wartezeit“ auf den dann endgültigen Plan, psychisch und physisch stabil gehalten haben.

Untersuchung des Bullauges

Die Taikonauten von Shenzhou-20 fotografierten die Anomalie dann gemäß den Anweisungen aus verschiedenen Winkeln, Vergrößerungen und unter verschiedenen Lichtverhältnissen von innen. Das Team von Shenzhou-21 führte am 09.12.2025 einem Aussenbord-Einsatz mit der Unterstützung durch den Roboter-Arm durch und fertigte dabei mit einer hochauflösenden Kamera auch noch Nahaufnahmen des beschädigten Fensters der Rückkehrkapsel an.

Vorbereitung der Fracht zur Rückkehr

Li Liang, Ing. des BACC, erläuterte den Teil des Notfallplans der sich mit der Rüchführung der Landekapsel befasst und erklärte, dass die Beladung der Kapsel sehr genau erfolgen muss. Eine unbemannte Konfiguration, kombiniert mit den mehreren großen Nutzlasten, die das Raumschiff transportiert, führt zu einer deutlich anderen Massenverteilung als bei einer Standardmission mit Besatzung. Daher mussten die Taikonauten vor der Rückkehr des Raumschiffs die Nutzlast sorgfältig ausbalancieren und den Schwerpunkt des Raumschiffs beibehalten, um die Stabilität während der Rückkehr zu gewährleisten.

Der Feitian-Anzug B gehörte zur Fracht

Der Text, der Kamera der Rückkehrkapsel aus Shenzhou, auf dem Bild der beladenen Rückkehrkapsel, das vom Flugleitzentrum in Peking empfangen wurde, zeigt auch, dass die Geräte auf der Landekapsel stabil (über die „Himmels-Brücke“, dem Sat.-System Chinas) mit dem Peking Raumfahrt Kontroll-Zentrum (BACC) verbunden sind.

Der Feitian-EVA-Anzug liegt verpackt auf dem mittleren Sitz der SZ-20 Kapsel und ragt etwas über die beiden Nachbarsitze. An den Befestigungspunkten , die für die Kniehalterungen der Taikonauten gedacht sind, ist das Paket mit dem Anzug gegen Umherfliegen bei der Landung gesichert. Links oben ist das intakte Bullauge zu sehen, rechts unten sieht man die Kopfschale des Sitzes von Flug-Ing. 2, dort befindet sich das betroffene Bullauge. Dieser Feitian-EVA-Anzug B wurde von 11 Taikonauten bei 8 bemannten Raumflügen verwendet. Es sind weitere Pakete und Teile am Fußende und Kopfende des mittleren Sitzes und auf der Innenseite des dahinterliegenden Hauptfallschirm-Containers auszumachen, die gut verzurrt mit auf die Rückreise gehen sollen.

Landung

Die Landung erfolgte ohne Zwischenfälle, jedoch stand die Kamera etwas zu niedrig, sodass man nur die Staubwolke nach dem Abbremsen der Kapsel, aber nicht die Kapsel selbst sehen konnte. Auch die Bilder vom Hubschrauber aus zeigen nur den relativ ruhigen Zusammenfall des Fallschirms. Die ersten Bilder zeigten dann schon die stehende Kapsel mit dem am Boden liegenden Fallschirm und die Bergemannschaft, die deutlich kleiner war, als wenn eine Besatzung gelandet wäre. Die erste Arbeit der Experten vorort war das Anbringen einer Abdeckung der Schadstelle. Diese dient offenbar dem Schutz der Schadstelle vor Veränderung und Schmutzteilchen.

Deutlich erkennt man, dass diese Schutzmatte nicht mit im All war, sondern noch neu ist. Auf dem Bild liegt die zusammengeklappte, an die Kapselkontur angepasste Leiter, mit deren Hilfe das untere Seil mit dem Schloss des Fallschirms zurück in den Container des Hauptfallschirms (große runde Öffnung) gelegt wurden. Das über der Schutzmatte befindliche Funk- und Lichtbakensystem wurde damit ebenfalls deaktiviert. Nachdem alle Sicherungsmaßnahmen an der Kapsel erfolgt waren, wurden die beiden Sichtfenster mit Abdeckscheiben , die von einem blauen Spanngurt gehalten wurden, für den Abtransport mit dem Bergetransporter vorbereitet. Zum Entladen wurde dann die Arbeitsbühne aufgestellt und die zurückgebrachten Güter über die Rutsche zu Boden gelassen.

Nachdem mehrere Pakete und Teile aus der Rückkehrkapsel SZ-20 gehoben wurden, wird nun auch vom Kran des Bergetransporters das Paket mit dem Feitian-EVA-Anzug herausgezogen. Er ist der erste Raumanzug für Außenbordeinsätze, der das Ziel „4 Jahre, 20 Nutzungen“ für die CSS Tiangong erreicht hat.

Damit hat die Landung der beschädigten Rückkehrkapsel von SZ-20 noch ein gutes Ende genommen, es hätte auch schlimmer kommen können.

Die letzte Meldung besagt, dass sie sich in den Händen der Pekinger Fachleute befinden soll…

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• Shenzhou-20 auf CZ-2F Y20

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Beitrag von Anna-Janina Stöhr, Quellen: ChinaCulture, Cornell University, Harvard University Press, Astronomy & Astrophysics, 23. Dezember 2025.

Für die Liebe braucht es immer zwei Menschen und auch am Himmel scheint es ein legendäres Liebespaar zu geben: Altair und Wega, die in verschiedenen Kulturen, besonders in China, als Sternenliebende gelten.
In diesem Teil der Astrophilie-Reihe werden die Geschichte der zwei sowie ein paar astronomische Fakten zu den Sternen erzählt.

Die Geschichte der ewigen Liebenden: Altair & Wega

Zunächst müssen wir die beiden Protagonisten kennenlernen. Altair ist der hellste Stern im Sternbild Aquila (Adler); Wega (auch Vega) ist der Hauptstern des Sternbildes Leier (Lyra). Zusammen mit dem Stern Deneb bilden sie auch das bekannte Sommerdreieck. In der chinesischen Volkssage “Kuhhirte und Weberin” werden die beiden Sterne personifiziert als Zhinu (織女), die Weberin (Vega), und Niulang (牛郎), der Kuhhirte (Altair). Die Geschichte ist bereits über 2000 Jahre alt und entwickelte sich langsam während der Han-Dynastie (206 v. Chr. – 220 n. Chr.)¹. Wie für solche Volkssagen üblich, gibt es entsprechend nicht „die eine“ offizielle Version und die verschiedensten Überlieferungen variieren in Details. Grundsätzlich lasen die Menschen damals jedoch das folgende aus dem Sternenhimmel:

Der Kuhhirte Niulang begegnete eines Tages sieben Feenschwestern, die in einem See badeten. Mit Hilfe seines schelmischen Ochsen stahl er ihre Kleider. Die jüngste und schönste Schwester, Zhinu, sollte daraufhin die Kleidung der Feen wieder zurückholen. Da Niulang sie somit jedoch nackt gesehen hatte, stimmten die zwei einer Heirat zu. Sie lebten glücklich zusammen und bekamen zwei Kinder.
Doch die Himmelsgöttin (oder in manchen Versionen Zhinus Mutter) erfuhr, dass die Fee einen sterblichen Mann geheiratet hatte, und befahl Zhinu, zurück in den Himmel zu kehren, wo sie wieder ihrer Aufgabe des Wolkenwebens nachgehen musste.
Niulang war verzweifelt. Sein sprechender Ochse riet ihm, ihn zu töten, die Haut anzuziehen und so in den Himmel zu gelangen. Niulang folgte dem Rat, nahm die Kinder mit und suchte seine Frau im Himmel.
Die Göttin entdeckte dies und war wütend. Mit ihrer Haarnadel zog sie einen breiten Fluss am Himmel (die Milchstraße) um die Liebenden für immer zu trennen. Zhinu sitzt nun auf einer Seite des Himmelsflusses und webt traurig, während Niulang sie von der anderen Seite aus beobachtet und sich um ihre Kinder kümmert.
Doch einmal im Jahr haben die Elstern Mitleid mit ihnen, und zwar am siebten Tag des siebten Monats des Mondkalenders: Sie bilden über der Milchstraße eine Brücke aus Flügeln, sodass Niulang und Zhinu für eine Nacht vereint sein können. Zur Feier der Liebenden wird in China jährlich das Qixi Fest veranstaltet².

Die Protagonisten im Überblick

Doch wer genau steckt hinter den beiden Liebenden, und was ist an diesen Sternen so besonders?

• Vega liegt nördlich (bzw. „auf der einen Seite“) der Milchstraße, Altair liegt südlich („auf der anderen Seite“) davon. Um den siebten Tag des siebten Mondmonats stehen Altair und Vega besonders hoch, die Milchstraße wirkt schmaler zwischen ihnen und die Sterne erscheinen visuell auffällig nah beieinander. Entsprechend entstand die Legende, dass die Elstern eine Brücke für die zwei gebaut haben.
• Vega ist ein schnell rotierender Stern, etwa 25 Lichtjahre von der Erde entfernt. Interferometrische Messungen zeigen, dass Vega ein sogenannter Rapid Rotator ist, der fast am Rotationsabbruchlimit rotiert und stark abgeplattet ist³.
• Vega hat eine Staub-/Trümmerscheibe um sich herum. Diese wurde erstmals als Infrarot-Überschuss entdeckt⁴.
• Altair rotiert ebenso als Rapid Rotator extrem schnell, mit äquatorialer Rotationsgeschwindigkeit von etwa 250–290 km/s, und ist etwa 17 Lichtjahre von der Erde entfernt⁵. Dadurch ist er ebenfalls abgeplattet.
• Altair ist ein Delta Scuti-Stern, das heißt, er zeigt schwache Helligkeitsschwankungen durch innere Pulsation⁶.
• In der chinesischen Raumfahrt wird der Mythos der zwei Sternenliebenden als Namensgeber für ein Relais-Satellitensystem zur Kommunikation genutzt: Elsterbrücke, oder auch Queqiao (鹊桥).

Der nächste Teil der Astrophilie-Serie wird sich mit dem Asteroiden Eros beschäftigen.

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• Astrophilie: Über die Romantik des Weltraums

1. Mark Edward Lewis, The Early Chinese Empires: Qin and Han, Harvard University Press. ︎
2. https://en.chinaculture.org/focus/focus/2010qixi/2010-08/16/content_391106.html ︎
3. https://arxiv.org/abs/astro-ph/0603327 ︎
4. https://www.aanda.org/articles/aa/full_html/2010/10/aa14574-10/aa14574-10.html ︎
5. https://www.aanda.org/articles/aa/full_html/2024/07/aa49833-24/aa49833-24.html ︎
6. https://www.aanda.org/articles/aa/full_html/2024/07/aa49833-24/aa49833-24.html ︎

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Quelle: Space Pioneer 30. Juni 2024.

Am 30. Juni 2024 führte Space Pioneer in seiner Testeinrichtung in Gongyi in der Provinz Henan gegen 7:43 Uhr UTC einen statischen Brennversuch mit der ersten Stufe für die in der Entwicklung befindlichen Rakete vom Typ Tianlong 3 (TL-3, 天龙三号) durch. Bei Tests dieses Typs bleibt das zu testende Gerät üblicherweise mit der Testeinrichtung verbunden. Die Testeinrichtung muss dazu in der Lage sein, trotz der wegen des beim Test erzeugten Schubs resultierenden Kräfte keine unkontrollierbaren Bewegungen des Testartikels zuzulassen und auf jeden Fall ein Losreißen zu verhindern.

Am 30. Juni 2024 jedoch versagten offenbar Strukturen der Testeinrichtung bzw. die Verbindung zum Testartikel, was nach Angaben von Space Pioneer geschah, als ein Schub von rund 820 Tonnen erreicht war.

Die Raketenstufe verließ die Testeinrichtung zunächst mehr oder weniger vertikal, bevor sie in leichter Seitenneigung weiter aufstieg. Space Pioneer berichtete mit Datum vom 30. Juni 2024, der Bordrechner der Raketenstufe habe dann abgeschaltet, und Stufe sei anschließend in bergiges Gelände gefallen.
Nach Angaben von Space Pioneer befinde sich die Absturzstelle rund 1,5 Kilometer entfernt von der Testeinrichtung, die weit weg vom Stadtgebiet von Gongyi liege.

Vor dem Test habe man laut Space Pioneer mit den lokalen Behörden zusammengearbeitet, um verbesserte Sicherheitsmaßnahmen zu erreichen und eine Evakuierung von Menschen aus der Umgebung zu organisieren. Eine Untersuchung nach dem Test soll ergeben haben, dass es nicht zu Personenschäden gekommen sei.

Ein offenbar mit einem Smartphone oder einer mobilen Kamera aufgenommenes Video zeigt – über eine Reihe von hohen Wohngebäuden gefilmt – den unbeabsichtigten Flug und die Explosion beim Aufschlag des Testartikels.

Flüssigkeitsraketen vom Typ Tianlong 3 sollen einmal den Aufbau chinesischer Internetsatellitenkonstellationen unterstützen und folgen einem ähnlichen Konzept wie SpaceX´ Falcon-9-Rakete inklusive einer künftigen Wiederverwendungsmöglichkeit.

Die zweistufige Konstruktion mit 3,8 Meter Stufendurchmesser wird laut Plan eine Startmasse von 590 Tonnen erreichen. In einen niedrigen Erdorbit soll sie 17 Tonnen Nutzlast bringen können, in einen sonnensychronen Orbit 14 Tonnen. Den Antrieb der ersten Stufe besorgen neun Triebwerke vom Typ Tianhuo 12 (TH-12), die Kerosin mit flüssigem Sauerstoff verbrennen. Ein einzelnes, an Vakuumbedingungen angepasstes Triebwerk vom Typ Tianhuo 12V ist für die zweite Raketenstufe vorgesehen.

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• Space Pioneer (China) – Tianlong-3

Der Beitrag Space Pioneer: Strukturfehler führt zu Raketenstart von Teststand erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: MPE 29. April 2024.

29. April 2024 – Die ersten Bilder des Einstein-Probe-Satelliten, eines neuen, am 9. Januar 2024 gestarteten Röntgensatelliten, die vom Einstein-Probe-Wissenschaftsteam veröffentlicht wurden, zeigen eine hervorragende Leistung und übertreffen sogar teilweise die Erwartungen an die beiden wissenschaftlichen Instrumente. Das Wide-Field X-ray Telescope (WXT) ist in der Lage, innerhalb von 5 Stunden den halben Himmel zu durchmustern und systematisch nach neuen Röntgenquellen zu suchen, die auf hochenergetische transiente Phänomene in der Umgebung von Schwarzen Löchern und Neutronensternen hinweisen. Das Follow-up-Teleskop (FXT) führt Nachbeobachtungen der spannendsten Ereignisse mit tieferen Aufnahmen durch. Zu dem von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften (CAS) geleiteten Satellitenprojekt steuerte das Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik (MPE) maßgeblich bei, insbesondere zum FXT-Instrument, das auf dem Design des eROSITA-Teleskops basiert und der am MPE entwickelten Röntgenbildgebungstechnologie ein weiteres Einsatzgebiet eröffnet.

Die ersten Bilder des Einstein-Probe-Satelliten wurden nach dem 7. gemeinsamen Workshop des Einstein-Probe-Konsortiums, der vom 24. bis 26. April 2024 in Peking stattfand, der Öffentlichkeit vorgestellt. Seit dem Start wurden der Satellit und seine Instrumente in Betrieb genommen, sowie Funktionalitäten und Charakteristiken gemessen und kalibriert.

„Das WXT verfügt über eine einzigartige Kombination aus Sichtfeld und hoher Empfindlichkeit, und ist darauf ausgelegt, neue Entdeckungen am veränderlichen Röntgenhimmel zu machen. Mit diesen ersten Daten wissen wir nun, dass dieses Versprechen eingelöst werden kann“, sagt Arne Rau, Astrophysiker am MPE und Mitglied des Einstein Probe Science Management Committee. Inzwischen wurde bei 10 der 12 Module des WXT die Kalibrierung abgeschlossen. Mit einer Positionsgenauigkeit von ~2 Bogenminuten, einer Winkelauflösung von 4-5 Bogenminuten und einer Lichtsammelfläche von ca. 3 cm² (bei einer Energie von 1 keV) erfüllt das Instrument nicht nur die wissenschaftlichen Anforderungen, sondern übertrifft sie in einigen Bereichen sogar. Die Leistung der WXT-Optik im Orbit wurde durch die vorherige Kalibrierung am Boden in der PANTER-Anlage des MPE gut vorhergesagt.

Tests des FXT in der Erdumlaufbahn haben die Leistung der beiden Einheiten, die dem Design des eROSITA-Röntgenteleskops des MPE nachempfunden wurden, in ähnlicher Weise bestätigt. Für das FXT der Einstein Probe lieferte MPE das Ersatzspiegelmodul von eROSITA und arbeitete mit der ESA und Industriepartnern zusammen, um das zweite Spiegelmodul bereitzustellen. „Es ist sehr erfreulich zu sehen, dass beide Spiegelmodule des FXT im Orbit hinsichtlich Auflösungsvermögen und Sammelfläche die Leistungsfähigkeit zeigen, die wir in den aufwändigen röntgenoptischen Tests am Boden gemessen haben“, sagt Peter Friedrich, der den Optikbeitrag des MPE zu Einstein Probe leitete. „Persönlich freut es mich auch, dass das eROSITA-Ersatz-Spiegelmodul nun auch eine angemessene wissenschaftliche Verwendung gefunden hat.

Das MPE steuerte auch die hochmodernen pnCCD-Detektormodule für beide FXT-Einheiten bei. Diese basieren, wie auch schon bei eROSITA, auf einer Sensor-Technologie entwickelt am Halbleiterlabor der Max-Planck-Gesellschaft. „Die am MPE entwickelten FXT-CCD-Detektormodule für die orts- und zeitaufgelöste Spektroskopie von Röntgenphotonen haben die hohen Erwartungen erfüllt, die wir vor dem Start des Satelliten in sie gesetzt haben. Wir freuen uns sehr, einen entscheidenden Beitrag zum Erfolg der Einstein-Probe-Mission geleistet zu haben“, ergänzt Norbert Meidinger, der am MPE für die Detektoren verantwortlich war. Die Spiegel-Detektor-Kombination bietet eine Positionierungsgenauigkeit der Quelle von <10 Bogensekunden und eine Lichtsammelfläche von ~300 cm² bei 1.25 keV, zusammen mit einer hervorragenden Leistung in Bezug auf Energie- und Zeitauflösung. Wie das WXT hat auch das FXT seine wissenschaftlichen Anforderungen erfüllt und in einigen Bereichen sogar übertroffen.

Selbst in dieser frühen Testphase hat der Einstein-Probe-Satellit bereits neue Entdeckungen gemacht. „WXT begann fast sofort nach dem Einschalten neue veränderliche Quellen zu finden. Inzwischen haben wir mehr als ein Dutzend neuer Röntgentransienten und über hundert Ausbrüche von Sternen in unserer Galaxie entdeckt“, fügt Rau hinzu. Diese Entdeckungen wurden schnell in mehr als 20 Telegrammen an die globale astronomische Gemeinschaft gemeldet, was zu weltweiten Nachbeobachtungen mit boden- und weltraumgestützten Teleskopen führte, einschließlich des MPE-eigenen GROND-Instruments am 2.2-Meter-MPG-Teleskop in La Silla. Diese ersten Ergebnisse bestätigen das Potenzial von Einstein Probe, neue Quellen und möglicherweise neue astrophysikalische Phänomene zu entdecken, insbesondere energiereiche Ereignisse im Zusammenhang mit Schwarzen Löchern, Neutronensternen und deren Verschmelzungen.

Das Projekt ist die erste große Zusammenarbeit zwischen dem MPE und CAS im Weltraum, bei der einzigartige Technologien aus China und Europa für ein gemeinsames wissenschaftliches Ziel kombiniert werden. „Einstein Probe nutzt die Instrumentenentwicklungen, die wir für eROSITA gemacht haben, um neue wissenschaftliche Möglichkeiten zu eröffnen“, sagt Paul Nandra, Direktor der MPE-Hochenergiegruppe, und fügt hinzu: „Die Zusammenarbeit hat perfekt funktioniert – wir freuen uns schon auf die nächste!“

In den kommenden Monaten wird der Satellit seine Kalibrierungsaktivitäten in der Umlaufbahn fortsetzen, bevor er etwa Mitte Juni 2024 den regulären Betrieb aufnimmt.

Einstein Probe ist eine wissenschaftliche Mission im All unter der Leitung der Chinesischen Akademie der Wissenschaften (CAS) in Zusammenarbeit mit dem MPE, der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) und der französischen Raumfahrtbehörde Centre National D’Etudes Spatiales (CNES).

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• Aiyinsitan Tanzhen (Einstein Probe) auf CZ-2C

Der Beitrag MPE: Erste Aufnahmen mit Einstein Probe erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Gerhard Kowalski 6. März 2024.

Moskau, 6. März 2024 – Russlands übernächste Mondsonde Luna-27, die für 2028 geplant ist, wird voraussichtlich aus zwei Apparaten mit den Bezeichnungen a und b bestehen. Das hat der Generaldirektor der GK Roskosmos, Juri Borissow, angekündigt. Einer davon werde auf dem Süd-, der andere auf dem Nordpol landen, sagte er auf einem Jugendfestival. Damit wolle man den garantierten Erfolg der Mission sichern. Nach dem Misserfolg der Luna-25-Sonde vom August vergangenen Jahres plane man aber zuerst den Nachfolger Luna-26 für 2027.

Borissow teilte zudem mit, dass seine Organisation gemeinsam mit chinesischen Partnern daran arbeite, in den Jahren 2033-35 ein Atomkraftwerk auf der Mondoberfläche zu errichten. In einer ersten Reaktion begrüßte der russische Raumfahrtexperte Andrej Ionin die Entscheidung unter Hinweis darauf, dass die Erschließung des Mondes nicht Aufgabe einzelner Staaten, sondern der ganzen Menschheit sei. Er brachte dabei als Träger insbesondere die BRICS-Staaten (Brasilien, Russland, Indien, China und Südafrika) ins Spiel, die rund die Hälfte der Erdbewohner ausmachten. Bei dem angekündigten Atomkraftwerk werde es sich aber voraussichtlich eher um sogenannte Atombatterien handeln, die bereits im Weltraum genutzt worden seien und bei denen sein Land über große Erfahrungen verfüge, sagte er.

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• Luna-Glob/Resource (Luna 26, Luna 27)

Der Beitrag Russland baut Luna-27 als zweiteilige Variante erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: MPE 9. Januar 2024.

9. Januar 2024 – Der Röntgensatellit „Einstein Probe“ der Chinesischen Akademie der Wissenschaften (CAS) wurde am 9. Januar 2024 erfolgreich vom Xichang Satellite Launch Center in China mit einer „Long March-2C“-Rakete gestartet. Unter maßgeblicher Beteiligung des Max-Planck-Instituts für extraterrestrische Physik (MPE) ist das Teleskop mit hochmodernen Röntgenspiegeln und -detektoren ausgestattet und wird eine neue Ära in der zeitaufgelösten Astrophysik bei hohen Energien einläuten. Ein besonderer Schwerpunkt liegt dabei auf sehr variablen und kurzlebigen Phänomenen im Zusammenhang mit Schwarzen Löchern und Neutronensternen in unserer Milchstraße und in fernen Galaxien.

Das wissenschaftliche Hauptziel der Einstein Probe ist die Erforschung des vergänglichen und veränderlichen Röntgenhimmels, indem starke Ausbrüche von hochenergetischem Licht aufgefangen werden, die von Objekten wie verschmelzenden Neutronensternen und Schwarzen Löchern ausgehen. Im Gegensatz zu konventionellen Röntgenteleskopen kann die Einstein-Probe dank ihres einzigartigen Designs fast ein Zehntel des Himmels gleichzeitig überwachen. Sie wird damit viele Quellen entdecken, wenn sie im Röntgenbereich aufleuchten, und detaillierte Studien bekannter und neuer Himmelsphänomene über längere Zeiträume hinweg ermöglichen.

„Bislang war die Erforschung des veränderlichen Himmels im Röntgenbereich auf die wenigen hellsten Objekte beschränkt“, sagt Arne Rau, Astrophysiker am MPE und Mitglied des Einstein Probe Science Management Committee. „Mit dem Design und der Empfindlichkeit der Einstein Probe freue ich mich darauf, eine viel größere Anzahl von Ereignissen zu untersuchen, darunter auch die Signaturen von Sternen, die das Pech haben, von den supermassereichen schwarzen Löchern in den Zentren von Galaxien zerstört zu werden.“

Im Gegensatz zu den Sternen, die wir mit bloßem Auge sehen können, sind die meisten kosmischen Objekte, die im Röntgenlicht leuchten, sehr variabel. Sie werden ständig heller und dunkler, manchmal leuchten sie nur für kurze Zeit hell auf, bevor sie ganz verschwinden.

„Da die Einstein Probe den gesamten Himmel mit hoher Kadenz überwachen kann, ist sie eine Ergänzung zu anderen Röntgenmissionen wie eROSITA“, sagt Peter Friedrich, der den optischen Beitrag des MPE leitete. „Das Teleskop spielt eine entscheidende Rolle, eine Lücke der zeitaufgelösten Beobachtung in diesem Wellenlängenbereich zu schließen.“

Röntgenstrahlen werden insbesondere bei hochenergetischen Ereignissen ausgesandt, etwa bei Kollisionen zwischen Neutronensternen, bei Supernova-Explosionen, bei Sternen, die von massereichen Schwarzen Löchern zerrissen und verschlungen werden, oder von energiereichen Teilchen aus dem heißem Gas , das diese exotischen und geheimnisvollen Objekte umkreist. Die Einstein Probe wird unser Verständnis dieser kosmischen Ereignisse verbessern, indem sie neue Quellen entdeckt und die Variabilität von Objekten überwacht, die überall am Himmel im Röntgenlicht leuchten.

Darüber hinaus wird die Sonde dazu beitragen, unser Verständnis der Quellen zu verbessern, die Gravitationswellen aussenden. Wenn zwei sehr dichte, massereiche Objekte wie zwei Neutronensterne oder schwarze Löcher miteinander verschmelzen, erzeugen sie ein Gravitationswellensignal, das auf der Erde bereits mehrfach nachgewiesen wurde. Allerdings ist es oft schwierig, den Ort der Quelle zu bestimmen – am ehesten ist diese im Röntgenlicht zu erkennen, wenn dieser kosmische Crash von einem Lichtblitz begleitet wird. Die Einstein Probe kann routinemäßig neue Röntgenquellen aufspüren, schnell reagieren und in die Richtung zeigen, die bodengestützte Gravitationswellenexperimente vorgeben. Dies wird es den Wissenschaftlern ermöglichen, diese kurzlebigen Ereignisse zu untersuchen und ihren Ursprung zeitnah zu identifizieren.

Entscheidend für den Erfolg der Einstein Probe sind ihre hochmodernen Instrumente – das Wide-Field X-ray Telescope (WXT) und das Follow-up X-ray Telescope (FXT), wobei letzteres eng dem Design des eROSITA-Röntgenteleskops folgt. Das MPE lieferte das „flight spare“ Spiegelmodul für das FXT und arbeitete mit ESA und Partnern aus der Industrie zusammen, um auch das zweite Spiegelmodul herzustellen.

Das WXT-Teleskop nutzt eine innovative „Hummeraugen-Optik“, mit der die Einstein Probe 3600 Quadratgrad des Himmels gleichzeitig erfassen kann – fast ein Zehntel der Himmelskugel in einer einzigen Einstellung. Diese Leistung ist entscheidend für die Überwachung des gesamten Nachthimmels alle 4,5 Stunden und bietet einen umfassenden Blick auf das Röntgenuniversum. Wenn WXT eine neue Röntgenquelle entdeckt, kann der Satellit innerhalb von Sekunden rotieren und das viel empfindlichere FXT für eine detailliertere Untersuchung darauf ausrichten. Die Kalibierung der beiden Teleskope für WXT und FXT fand in der PANTER-Testeinrichtung des MPE statt.

Das MPE steuerte auch die hochmodernen Detektoren von FXT bei. „Wir haben die CCD-Detektormodule auf der Grundlage unserer Erfahrungen mit der erfolgreichen eROSITA-Mission entwickelt“, sagt Norbert Meidinger, der am MPE für die Detektoren verantwortlich war. „Ihre hervorragende Zeitauflösung von 50ms im Standard-Beobachtungsmodus und sogar 2ms im Fenster-Modus kombiniert mit einer state-of-the-art Energieauflösung nahe der theoretischen Grenze sind für das Erreichen der wissenschaftlichen Ziele der Einstein Probe Mission unerlässlich.“

Die Einstein Probe ist eine Röntgenmission der Chinesischen Akademie der Wissenschaften (CAS) in Zusammenarbeit mit der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) und dem Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik (MPE). Als Gegenleistung für seinen Beitrag zur Entwicklung dieser Mission erhält das MPE direkten Zugang zu 10 % der Daten, die bei den Beobachtungen von Einstein Probe anfallen.

„Es war eine großartige Teamleistung, unsere eROSITA-Hardware an die Spezifikationen der neuen Mission anzupassen – unter den sehr schwierigen Bedingungen während der Pandemie“, fügt Peter Friedrich hinzu. „Wir sind sehr stolz darauf, Teil dieses spannenden Projekts zu sein und freuen uns auf viele Entdeckungen und wissenschaftliche Möglichkeiten am veränderlichen Röntgenhimmel.“

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• Aiyinsitan Tanzhen (Einstein Probe) auf CZ-2C

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Quelle: ESA 21. Dezember 2023.

21. Dezember 2023 – Ausgestattet mit einer neuen Generation von Röntgeninstrumenten mit hoher Empfindlichkeit und einem sehr weiten Blickfeld wird diese Mission den Himmel vermessen und nach starker Röntgenstrahlung suchen, die von mysteriösen Himmelsobjekten wie Neutronensternen und schwarzen Löchern stammt.

Im Gegenzug für einen Beitrag zur Entwicklung dieser Mission und zur Festlegung der wissenschaftlichen Ziele erhält die ESA Zugang zu 10 % der Daten, die durch die Beobachtungen der Mission generiert werden.

„Dank seines innovativen Designs kann Einstein Probe große Bereiche des Himmels auf einen Blick beobachten. Auf diese Weise können wir viele neue Quellen entdecken und gleichzeitig das Verhalten des Röntgenlichts von bekannten Himmelsobjekten über lange Zeiträume hinweg untersuchen“, sagt Erik Kuulkers, ESA-Projektwissenschaftler für Einstein Probe.

„Der Kosmos ist unser einziges Labor, um die energiereichsten Prozesse zu untersuchen. Missionen wie Einstein Probe sind unerlässlich, um unser Verständnis dieser Prozesse zu verbessern und mehr über grundlegende Aspekte der Hochenergiephysik zu erfahren.“

Den Röntgenhimmel im Blick
Im Gegensatz zu den Sternen, die unseren Nachthimmel zieren und zuverlässig die Sternbilder kennzeichnen, sind die meisten kosmischen Objekte, die im Röntgenlicht leuchten, höchst variabel. Sie werden ständig heller und dukler, und in vielen Fällen tauchen sie kurz auf, bevor sie für längere Zeit (dann werden sie transient genannt) oder endgültig verschwinden.

Angetrieben von turbulenten kosmischen Ereignissen ist die Röntgenstrahlung aus astronomischen Quellen sehr unberechenbar. Sie enthält jedoch grundlegende Informationen über einige der rätselhaftesten Objekte und Phänomene in unserem Universum. Röntgenstrahlung wird mit Kollisionen zwischen Neutronensternen, Supernova-Explosionen, Materie, die auf Schwarze Löcher oder hyperdichte Sterne fällt, oder hochenergetischen Teilchen, die von Scheiben aus glühendem Material ausgespuckt werden, die solche exotischen und geheimnisvollen Objekte umkreisen, in Verbindung gebracht.

Einstein Probe wird unser Verständnis dieser kosmischen Ereignisse verbessern, indem sie neue Quellen entdeckt und die Variabilität von Objekten überwacht, die überall am Himmel in Röntgenlicht leuchten.

Die Fähigkeit, routinemäßig neue Röntgenstrahlung aufzuspüren, ist von grundlegender Bedeutung für unser Verständnis des Ursprungs von Gravitationswellen. Wenn zwei hyperdichte massive Objekte wie zwei Neutronensterne oder Schwarze Löcher zusammenstoßen, entstehen im Gefüge der Raumzeit Wellen, die kosmische Entfernungen überwinden und uns erreichen. Mehrere Detektoren auf der Erde sind nun in der Lage, dieses Signal zu registrieren, können aber oft die Quelle nicht lokalisieren. Handelt es sich um Neutronensterne, geht ein solcher „kosmischer Crash“ mit einem enormen Lichtstoß über das gesamte Lichtspektrum und insbesondere in der Röntgenstrahlung einher. Indem wir es Forschenden ermöglichen, diese kurzlebigen Ereignisse zeitnah zu untersuchen, wird uns Einstein Probe dabei helfen, den Ursprung vieler der Gravitationswellenimpulse zu identifizieren, die auf der Erde beobachtet werden.

Hummeraugen im All
Um alle wissenschaftlichen Ziele zu erreichen, ist Einstein Probe mit einer neuen Generation von Instrumenten mit hoher Empfindlichkeit und der Fähigkeit ausgestattet, große Bereiche des Himmels zu beobachten: das Weitfeld-Röntgen-Teleskop (WXT) und das Follow-up-Röntgen-Teleskop (FXT).

WXT verfügt über ein modulares optisches Design, das den Augen eines Hummers nachempfunden ist und innovative Micro Pore Optics Technologie verwendet. Damit kann das Instrument 3600 Quadratgrad (knapp ein Zehntel der Himmelskugel) in einer einzigen Aufnahme beobachten. Dank dieser einzigartigen Fähigkeit kann Einstein Probe fast den gesamten Nachthimmel in drei Umlaufbahnen um die Erde (jede Umkreisung dauert 96 Minuten) beobachten.

Anschließend werden neue Strahlenquellen oder andere interessante Ereignisse, die von WXT entdeckt werden, gezielt untersucht und mit dem empfindlicheren FXT eingehend untersucht. Entscheidend ist, dass das Raumfahrzeug auch ein Signal an die Bodenstation sendet, um andere Teleskope auf der Erde und im Weltraum zu aktivieren, die in anderen Wellenlängen (vom Radio bis zum Gammastrahl) arbeiten. Sie werden schnell auf die neue Quelle ausgerichtet, um wertvolle Daten in mehreren Wellenlängen zu sammeln und so eine gründlichere Untersuchung des Ereignisses zu ermöglichen.

Europäischer Beitrag
Die ESA hat bei der Entwicklung der wissenschaftlichen Instrumente der Sonde eine wichtige Rolle gespielt. Sie leistete Unterstützung bei der Erprobung und Kalibrierung der Röntgendetektoren und der Optik von WXT.

Die ESA entwickelte in Zusammenarbeit mit dem MPE und Media Lario (Italien) die Spiegelanordnung eines der beiden Teleskope von FXT. Die FXT-Spiegelanordnung basiert auf dem Design und der Technologie der XMM-Newton-Mission der ESA und der eROSITA-Mission der Deutschen Raumfahrtagentur im DLR.

Das MPE steuerte die Spiegelanordnung für das andere Teleskop von FXT bei und entwickelte die Detektormodule der beiden Einheiten von FXT. Für FXT stellte die ESA auch das System zur Verfügung, um unerwünschte Elektronen von den Detektoren (dem Elektronendiverter) abzulenken.

Während der gesamten Mission werden die Bodenstationen der ESA genutzt, um die Daten der Sonde herunterzuladen.

Die ESA-Flotte hochenergetischer Missionen
Die ESA blickt auf eine lange, erfolgreiche Geschichte in der Hochenergie-Astronomie zurück. XMM-Newton und Integral untersuchen seit über zwei Jahrzehnten das Universum im Röntgen- und Gammastrahlenbereich, was zu großen Fortschritten auf diesem Gebiet geführt hat. Die ESA nimmt auch an der Röntgenstrahlung und Spektroskopie-Mission (XRISM) Teil, die von der Japanischen Raumfahrtagentur (JAXA) in Zusammenarbeit mit der NASA geleitet wird und die im Sommer 2023 gestartet ist.

„Die Fähigkeiten von Einstein Probe ergänzen in hohem Maße die eingehenden Untersuchungen einzelner kosmischer Quellen, die durch die anderen Missionen ermöglicht werden“, bemerkt Kuulkers. „Dieser Röntgenmesser ist auch der ideale Vorläufer der ESA New Athena-Mission, an der derzeit gearbeitet wird und das größte jemals gebaute Röntgenobservatorium sein wird.“

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• Aiyinsitan Tanzhen (Einstein Probe) auf CZ-2C

Der Beitrag ESA: Röntgenstrahlung-Mission mit Hummer-Augen steht in den Startlöchern erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quellen: CAST, CNSA, CMA, NSMC, WMO.

Der Start, ursprünglich einmal für das Jahr 2019 vorgesehen, erfolgte um 3:36 Uhr MESZ vom Startkomplex 43/94 des Jiuquan Satellite Launch Center (JSLC) im Nordwesten Chinas. Die Rakete hob um 9:36 Uhr Pekinger Zeit (1:36 Uhr Weltzeit (UTC)) am 16. April 2023 ab. Das dreistufige Projektil des Typs Langer Marsch 4B (Chang Zheng 4B, CZ-4B) flog die 471. Mission einer Rakete mit dem Namensbestandteil Langer Marsch.

Das von ihr ins All gebrachte Raumfahrzeug Fengyun 3G erreichte nach Informationen aus China die vorgesehene Umlaufbahn. Der auch als FY-3G bezeichnete dreiachsstabilisierte Satellit wurde von der China Aerospace Science and Technology Corporation (CASC) entwickelt. Er umkreist jetzt in Höhen zwischen 414 und 423 Kilometern die Erde. Die Neigung seiner Bahn gegen den Äquator liegt bei etwa 50 Grad und deckt so mittlere und niedrige Breitengrade ab. Für einen Erdumlauf benötigt das Raumfahrzeug dort 92,8 Minuten.

Als Auslegungsbetriebsdauer des Satelliten, der von Chinas Nationalem Wettersatellitenzentrum (NSMC, National Satellite Meteorological Center) für die Chinesische Wetterbehörde (CMA, China Meteorological Administration) eingesetzt werden soll, werden fünf, nach abweichenden Informationen mindestens sechs Jahre genannt.

An Bord des Satelliten befindet sich eine gegenüber den auf Orbits in rund doppelter Flughöhe gebrachten Vorgängersatelliten eine geänderte Instrumentierung. Sie setzt sich wie folgt zusammen:

• GNOS-2 GNSS Radio Occultation Sounder – 2
• HARC High Accuracy Radiometric Calibrator (Testnutzlast)
• MERSI-RM MERSI-Rainfall Measurement
• MWRI-RM Micro-Wave Radiation Imager for the Rainfall Mission
• PMR Precipitation Measurement Radar
• SIPMAI Short-wave Infrared Polarized Multi-Angle Imager (Testnutzlast)

Spezielle Aufgabe des neuen Satelliten ist es, Niederschlagsmengen zu ermitteln. Es handelt sich um die erste solche Mission aus China und der erste chinesische Beitrag zur internationalen globalen Global Precipitation Measurement Mission (GPM) Konstellation. Das besondere dieses Satelliten ist eine Radaranlage zur Wolken- und Niederschlagsbeobachtung, das zweikanalige Precipitation Measurement Radar (PMR) mit den Mittenfrequenzen 13,35 ± 0,01 GHz (Ku-Band) und 35,55 ± 0,01 GHz (Ka-Band). Die Anlage zur aktiven weltraumgestützten Niederschlagserkennung soll in der Lage sein, Informationen zur dreidimensionalen Struktur von Wetter- und Sturmsystemen und Wolkenformationen zu liefern sowie Daten zur Art des Niederschlags (Regen, Schnee…) und seiner Intensität zu erfassen. Die Breite des Beobachtungsstreifens kann bis zu 300 Kilometern betragen.

Der Micro-Wave Radiation Imager-RM für die Mission ist eine weiterentwickelte Version des auf den Vorgängersatelliten eingesetzten Geräts und besitzt 26 Empfangskanäle und dient insbesondere der Erfassung schwacher Niederschläge. Das Mikrowellenradiometer kann außerdem Korrekturdaten für die Radaranlage liefern, um Fehler, die sich durch in der Atmosphäre vorhandene Feuchtigkeit ergeben, zu kompensieren. Wasserdampf der Atmosphäre beeinflusst die Geschwindigkeit der Radarimpulse.

Für Beobachtungen im nahen Infrarot und im Bereich des sichtbaren Lichts und der Bestimmung von Parametern wie der Wolkenoberseitentemperatur, der Wolkenobergrenzenhöhe, des effektiven Partikelradius und der Wolkenmorphologie gibt es an Bord von Fengyun 3G das Instrument Medium Resolution Spectral Imager-RM (MERSI-RM). Das Instrument ist eine vereinfachte Variante des MERSI-II der Vorgängersatelliten. Es besitzt acht Kanäle für Wellenlängen von 0,65, 0,865, 0,94, 1,38, 1,64, 3,8, 10,8 und 12 Mikrometern. Die Breite des Beobachtungsstreifens beträgt rund 1200 Kilometer.

Der GNSS Radio Occultation Sounder – 2 (GNOS-2), welcher Signale von GPS- und BeiDou-2-Navigationssatelliten empfangen kann, dient neben der Positionsbestimmung des Satelliten der Messung der lokalen Windgeschwindigkeit über der Meeresoberfläche. Die von Wasserflächen reflektierten Signale von Navigationssatelliten können Auskunft über die Rauheit der Wasseroberfläche geben, aus der sich die lokale Windgeschwindigkeit ableiten lässt. Außerdem kann GNOS-2 Daten zur Luftfeuchte und-Temperatur liefern.

Die im Vergleich zu den früheren Satelliten der Serie niedrigere Flughöhe von Fengyun 3G erfordert wegen der dort relativ höheren Dichte der Restatmosphäre eine geänderte Strategie zur Bahnerhaltung. Ohne Triebwerkseinsatz würde sich die Flughöhe bei hoher Sonnenaktivität um rund 600 Meter pro Tag verringern. Die Missionsanforderungen bedingen jedoch, dass Veränderungen der Flughöhe 100 Meter pro Tag nicht überschreiten, weshalb drei Mal pro Einsatztag Bahnkorrekturen vorgenommen werden müssen.

Angepasst werden mussten gegenüber früheren Satelliten der Serie auch das Stromerzeugungssystem und das Thermalmanagement. Auf seiner inklinierten niedrigen nicht sonnensynchronen Umlaufbahn kann der Satellit seine Ausrichtung in Flugrichtung abhängig von der Richtung der Sonneneinstrahlung im Turnus regelmäßig um 180 Grad ändern. Darüber hinaus besitzt der Satellit zwei statt einem Solarzellenausleger, welche bezogen auf die Flugrichtung links und rechts am Satellitenhauptkörper montiert sind.

Mit dem neuen Satelliten auf besonderer Bahn hofft man, die Genauigkeit von Vorhersagen aus Daten chinesischer Wettersatelliten um rund drei Prozent zu steigern und den Vorhersagezeitraum um rund 24 Stunden verlängern zu können. Die Aktualität meteorologischer Katastrophenüberwachung soll nahezu verdoppelt werden.

Die Vorgängersatelliten der Serie sind teilweise nicht mehr im Betrieb, oder nur noch eingeschränkt nutzbar. Fengyun 3A und 3B sind stillgelegt. Fengyun 3C ist nicht mehr vollständig funktionsfähig. Fengyun 3D und 3E befinden sich im Regelbetrieb.

Fengyun 3G erfährt derzeit das In-orbit testing (IOT) und soll rund sechs Monate nach dem Start in den Regelbetrieb überführt werden.

Fengyun 3G (FY-3G), auch als Fengyun-III 07 (云三号07星) bezeichnet, und gemäß seinen Aufgaben auch FY-3RM-1 genannt, ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 56.232 bzw. als COSPAR-Objekt 2023-055A.

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• Chinesische CZ-4 Trägerstarts

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Quellen: RIA Nowosti, TASS, yandex.ru 21. März 2023.

Moskau/ISS, 21. März 2023 – Russland strebt eine engere Zusammenarbeit mit China in der Satellitennavigation an. Ziel sei es, das russische GLONASS- und das chinesische Beidou-System miteinander kompatibel zu machen und gemeinsam künftige Zusatzsysteme zu entwickeln, berichten russische Medien am Montag. Sie berufen sich dabei auf das offizielle Portal für Rechtsinformationen der Moskauer Regierung.

Darin heißt es, die Raumfahrtbehörde GK Roskosmos und das Außenministerium würden beauftragt, mit der chinesischen Seite dazu Gespräche zu führen und eine entsprechende Vereinbarung vorzubereiten. Federführend sei dabei von russischer Seite Roskosmos-Generaldirektor Juri Borissow.

Inzwischen ist erstmals auch eine chinesische Fahne in der Internationalen Raumstation ISS gezeigt worden. Sie wurde anlässlich des derzeitigen Moskau-Besuches des chinesischen Präsidenten Xi Jinping zusammen mit der russischen Fahne in der Aussichtsplattform der Station vor dem Hintergrund der Erde fotografiert, meldet der russische Kosmonaut Dmitri Petelin, der auch als Sonderkorrespondent der Nachrichtenagentur TASS fungiert.

Gerhard Kowalski

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• GloNaSS (Globalnaja Nawigationnaja Sputnikowaja Sistema)

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Quelle: Airbus Defence and Space.

Madrid, 17. März 2022 – Das thermische Strukturmodell (STM) des Nutzlastmoduls (PLM) der SMILE-Mission (Solar wind Magnetosphere Ionosphere Link Explorer) hat das Delivery Review Board (DRB) erfolgreich bestanden. Die SMILE STM-Nutzlast ist nun auf dem Weg nach Luxemburg, wo sie ihre Reise nach Shanghai antreten wird. Nach ihrer Ankunft wird sie in die chinesische Plattform integriert, um die Qualifikation des Satelliten abzuschließen.

„Dies ist das erste Mal, dass die ESA und China gemeinsam eine Weltraummission ausgewählt, konzipiert, umgesetzt, gestartet und betrieben haben, und Airbus freut sich sehr, daran beteiligt zu sein“, sagte Philippe Pham, Leiter des Bereichs Erdbeobachtung und Wissenschaft bei Airbus. „Das Verständnis des Weltraumwetters ist entscheidend für die Vorhersage von Ereignissen, die die Magnetosphäre unseres Planeten, Satelliten in der Umlaufbahn und sogar die elektrische Infrastruktur hier auf der Erde beeinträchtigen können.“

Das STM-Nutzlastmodul kehrte zu Airbus nach Spanien zurück, nachdem es bei ESA-ESTEC in den Niederlanden thermische Tests und Tests zum Ausfahren des Magnetometerauslegers absolviert hatte. Anschließend wurde am Airbus-Standort Madrid-Barajas ein mechanischer Test durchgeführt, mit dem die dreimonatige Umwelttestkampagne abgeschlossen wurde.

Die Integration auf der chinesischen Plattform wird voraussichtlich Anfang April beginnen. Sobald der komplette Satellit fertiggestellt ist, wird er einer umfassenden fünfmonatigen Qualifikationstestkampagne unterzogen, die thermische, mechanische, EMV-, magnetische, Einsatz- und Funktionstests auf Systemebene umfasst. Airbus wird sie dabei aus der Ferne unterstützen.

SMILE wird die magnetische Umgebung der Erde (Magnetosphäre) in globalem Maßstab untersuchen, um ein umfassenderes Verständnis der Wechselwirkung zwischen Sonne und Erde zu gewinnen. Zu diesem Zweck wird sie den Strom geladener Teilchen beobachten, der von der Sonne in den interplanetaren Raum strömt (Sonnenwind), und untersuchen, wie dieser mit dem Raum um unseren Planeten interagiert. Diese Wechselwirkung wird auch als Weltraumwetter bezeichnet.

SMILE ist die erste gemeinsame europäisch-chinesische Mission. Die ESA ist für das Nutzlastmodul, die Trägerrakete, eines der wissenschaftlichen Instrumente und einen Teil des wissenschaftlichen Betriebs verantwortlich, während die Chinesische Akademie der Wissenschaften CAS für drei wissenschaftliche Instrumente, die Plattform sowie den Missions- und Wissenschaftsbetrieb zuständig ist. Airbus lieferte das STM-Modell des SMILE PLM termingerecht und in Übereinstimmung mit den Anforderungen der ESA und der CAS.

Die ESA hat Airbus in Spanien im Juli 2019 als Hauptauftragnehmer für die SMILE-Nutzlast, die europäische Komponente, ausgewählt. Der Start der Mission ist für Ende 2024 oder Anfang 2025 vom europäischen Weltraumbahnhof in Kourou geplant. Die SMILE-Mission wird eine Lebensdauer von drei Jahren haben und baut auf den Erkenntnissen und Studien von ESA-Satelliten wie Cluster und XMM-Newton auf, die ebenfalls von Airbus gebaut wurden.

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• ESA

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Quelle: ESA.

3. Dezember 2021 – 13:07 Uhr MEZ, 7. November 2021, Utopia Planitia: Der Zhurong-Rover zeigt mit seiner Antenne in den Himmel über dem Mars. Jeden Moment wird ESAs Mars Express über ihn hinweg fliegen. Zhurong sendet ein Signal in den Weltraum. Er kann nicht wissen, ob seine Nachricht ankommt.

Lander und Rover sammeln auf dem Mars Daten, die den Wissenschaftlern helfen, grundlegende Fragen über die Geologie, die Atmosphäre, die Oberflächenbeschaffenheit, die Geschichte des Wassers und das Potenzial für Leben auf dem Roten Planeten zu beantworten.

Um diese Daten zur Erde zu bringen, werden sie zunächst an Raumsonden in der Marsumlaufbahn übertragen. Diese Satelliten nutzen dann ihre viel größeren und leistungsfähigeren Sender, um die Daten durch den Weltraum zur Erde zu übertragen.

„Normalerweise sendet ein Satellit wie der Mars Express der ESA zuerst ein Rufsignal an einen Rover, quasi als ‚Hallo‘-Nachricht“, sagt James Godfrey, Mars Express Spacecraft Operations Manager.

„Der Rover sendet dann eine Antwort zurück, um eine stabile Kommunikation herzustellen und den wechselseitigen Informationsaustausch zu beginnen. Das setzt aber voraus, dass das Funksystem des Rovers mit dem des Satelliten kompatibel ist.“

Da der Mars Express-Satellit sein ‚Hallo‘-Signal auf anderen Frequenzen sendet als der chinesische Marsrover Zhurong, ist eine Zwei-Wege-Kommunikation unmöglich.

Aber Zhurong kann sehr wohl ein Signal auf einer Frequenz senden, die der Mars Express-Satellit dann auch empfangen kann.

Das Radio-Equipment des Mars Express-Satelliten verfügt über einen Modus, die diese einseitige Kommunikation ermöglicht – eine Kommunikation „im Blindflug“, bei der der Sender nicht sicher sein kann, ob sein Signal empfangen wird – doch bis jetzt wurde diese Technik noch nicht auf der Raumsonde getestet.

Im November führten die ESA Mars Express- und CNSA Zhurong-Teams eine Reihe von experimentellen Kommunikationstests durch, bei denen Mars Express diesen „Blind“-Modus nutzte, um nach Signalen zu lauschen, die vom Zhurong-Rover gesendet wurden.

Die Experimente wurden am 20. November 2021 mit einem erfolgreichen Test abgeschlossen.

„Der Mars Express-Satellit hat die vom Rover gesendeten Signale erfolgreich empfangen, und unsere Kollegen vom Zhurong-Team haben bestätigt, dass alle Daten in sehr guter Qualität auf der Erde angekommen sind“, sagt Gerhard Billig von der ESA.

„Wir freuen uns darauf, in Zukunft weitere Tests durchzuführen, um weiter zu experimentieren und diese Kommunikationsmöglichkeit zwischen den einzelnen Raumflugkörpern weiter zu verbessern.“

Die vom Mars Express-Satellit übermittelten Daten erreichten die Erde im ESA-Raumfahrtkontrollzentrum ESOC in Darmstadt, Deutschland, über Deep Space-Kommunikationsantennen. Von dort aus wurden diese Daten an das Zhurong-Team im Pekinger Raumfahrtkontrollzentrum weitergeleitet, das den Erfolg des Tests bestätigte.

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• Mars Express (MEX) auf Sojus-Fregat ST11 von Baikonur

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Quelle: Johannes Gutenberg-Universität Mainz.

8. November 2021 – Sämtliche bekannte Atomkerne und damit fast die gesamte sichtbare Materie bestehen aus Protonen und Neutronen – und doch sind viele Eigenschaften dieser allgegenwärtigen Bausteine der Natur noch nicht verstanden. Insbesondere das Neutron als ungeladenes Teilchen verschließt sich vielen Messungen und es gibt auch 90 Jahre nach seiner Entdeckung noch viele offene Fragen, beispielsweise in Bezug auf seine Größe und seine Lebensdauer. Das Neutron besteht seinerseits aus drei Quarks, die, über Gluonen verbunden, darin umherschwirren. Physikerinnen und Physiker nutzen elektromagnetische Formfaktoren, um diese dynamische innere Struktur des Neutrons zu beschreiben. Die Formfaktoren geben somit eine mittlere Verteilung von elektrischer Ladung und Magnetisierung innerhalb des Neutrons wieder und können experimentell bestimmt werden.

Weißer Fleck auf der Landkarte der Formfaktoren mit präzisen Daten gefüllt
„Ein einzelner Formfaktor, gemessen bei einer bestimmten Energie, sagt zunächst einmal nicht viel aus“, erläutert Prof. Dr. Frank Maas, Wissenschaftler am Mainzer Exzellenzcluster PRISMA+, am Helmholtz-Institut Mainz (HIM) und am GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung in Darmstadt. „Erst die Kenntnis der Formfaktoren bei verschiedenen Energien erlaubt Rückschlüsse auf die Struktur des Neutrons.“ Für bestimmte Energiebereiche, die über klassische Streuexperimente von Elektronen an Protonen zugänglich sind, sind die Formfaktoren mit guter Genauigkeit bekannt. Für weitere Bereiche, die nur über sogenannte Annihilationsexperimente, bei denen sich Materie und Antimaterie gegenseitig vernichten, zugänglich sind, war dies bisher nicht der Fall.

Nun es ist es gelungen, am BESIII-Experiment in China genau diese Daten für den Energiebereich von 2 bis 3,8 Gigaelektronenvolt zu messen und zwar im Vergleich zu vorherigen Messungen mit mehr als 60-mal größerer Genauigkeit, wie die Kollaboration in der aktuellen Ausgabe von Nature Physics berichtet. „Im übertragenen Sinne haben wir einen weißen Fleck auf der ,Landkarte‘ der Neutron-Formfaktoren, der bisher unbekanntes Terrain war, mit neuen Daten ausgefüllt“, sagt Frank Maas. „Diese sind nun ähnlich präzise wie Daten aus den korrespondieren Streuexperimenten. Dadurch wird sich die Datenlage hinsichtlich der Formfaktoren des Neutrons radikal verändern und wir erhalten auf diese Weise ein weit umfassenderes Bild über diesen wichtigen Baustein der Natur.“

Echte Pionierarbeit bei schwierigem Untersuchungsobjekt
Um in den gewünschten Bereich der Formfaktor-„Landkarte“ vordringen zu können, benötigen die Physiker Antiteilchen. Für ihre Messungen nutzte die internationale Kollaboration daher den „Beijing Electron-Positron Collider II“. Hier werden Elektronen und ihre positiven Antiteilchen, die Positronen, in einem Beschleuniger zur Kollision gebracht und vernichten sich unter Aussendung verschiedener neuer Teilchenpaare gegenseitig – die Physik nennt dies Annihilation. Den Prozess, bei dem sich aus einem Elektron und einem Positron ein Neutron und ein Anti-Neutron bilden, haben die Forscherinnen und Forscher mit dem BESIII-Detektor beobachtet und analysiert. „Solche Annihilationsexperimente sind bei Weitem nicht so etabliert wie klassische Streuexperimente“, sagt Frank Maas. „Viel Entwicklungsarbeit war nötig, um das aktuelle Experiment durchführen zu können – die Intensität des Beschleunigers musste verbessert und der Detektor für das schwer fassbare Neutron praktisch neu erfunden werden. Auch die Analysetechnik ist alles andere als trivial. Da hat unsere Kollaboration echte Pionierarbeit geleistet.“

Weitere interessante Phänomene
Damit noch nicht genug: Bei ihren Messungen haben die Physikerinnen und Physiker festgestellt, dass der Formfaktor in Abhängigkeit der Energie keine glatte Linie ergibt, sondern ein oszillierendes Muster zeigt, bei dem die Ausschläge mit zunehmender Energie kleiner werden. Dieses überraschende Verhalten haben sie in ähnlicher Weise beim Proton beobachtet – allerdings sind die Ausschläge gespiegelt, also phasenverschoben. „Das neue Feature spricht zunächst einmal dafür, dass die Nukleonen keine einfache Struktur haben“, erläutert Frank Maas. „Nun sind unsere Kolleginnen und Kollegen in der Theorie gefragt, Modelle für dieses außergewöhnliche Verhalten zu entwickeln.“

Schließlich rückt die BESIII-Kollaboration mit ihren Messungen noch das Bild des Verhältnisses der Formfaktoren von Neutron und Proton zurecht. Hier hatte das FENICE-Experiment vor vielen Jahren ein Verhältnis größer eins gemessen, was bedeutet, dass das Neutron durchgehend einen größeren Formfaktor aufweist als das Proton. „Da das Proton geladen ist, würde man es aber genau umgekehrt erwarten“, so Frank Maas. „Und genau dies sehen wir, wenn wir unsere Daten zum Neutron mit kürzlich bei BESIII gemessenen Daten zum Proton vergleichen. Hier haben wir unser Bild der kleinsten Teilchen also wieder zurechtgerückt.“

Aus dem Kleinen heraus das Große verstehen
Wichtig sind die neuen Erkenntnisse vor allem, weil sie sehr grundlegend sind, meint Frank Maas. „Sie geben einen neuen Einblick in die fundamentalen Eigenschaften des Neutrons. Zudem können wir durch den Blick auf die kleinsten Bausteine der Materie auch Phänomene verstehen, die sich in den größten Dimensionen abspielen – wie die Verschmelzung zweier Neutronensterne. Diese Physik der Extreme ist schon sehr faszinierend.“

Veröffentlichung:
M. Ablikim et al., Oscillating features in the electromagnetic structure of the neutron, Nature Physics 17, 1200-1204, 8. November 2021,
DOI: 10.1038/s41567-021-01345-6

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• Teilchenumwandlung

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Ein Beitrag von Patrick Schemel. Quelle: CCTV, globaltimes.cn.

Der Start der Langer-Marsch-7-Rakete erfolgte am 20. September 2021 um 9:10 Uhr MESZ vom Weltraumbahnhof Wenchang in Südchina. Das an Bord befindliche unbemannte Versorgungsraumschiff dockte weniger als sieben Stunden später erfolgreich an das Kernmodul der chinesischen Raumstation CSS, Tianhe, an.
An Bord des 10,5 Meter langen 3,35 Meter durchmessenden und 13,5 Tonnen schweren Raumfahrzeug befinden sich rund 6 Tonnen an Ausrüstung, Treibstoff (für Bahnkorrekturen) und Versorgungsgütern sowie ein EVA-Anzug für die im Oktober geplante bemannte Mission zu der Raumstation. Diese Mission, Shenzhou 13, soll mit ihrer geplanten Dauer von sechs Monaten den zuvor erst durch Shenzhou 12 aufgestellten chinesischen Langzeitrekord von drei Monaten um Längen brechen. Da an der Station nach wie vor der Versorgungsfrachter Tianzhou 2 am vorderen Dockingport festgemacht ist (Tianzhou 3 dockte am Heck von Tianhe an), wird Shenzhou 13 voraussichtlich erstmals am Nadir-Port (der, relativ zum Horizont betrachtet, nach unten zeigenden Richtung) andocken.
Zur Zusammensetzung der Crew machte das ostasiatische Land bislang keine offiziellen Angaben, es wird allerdings spekuliert, dass sich eine von zwei Frauen aus dem Astronautenkorps der Volksrepublik in der dreiköpfigen Besatzung befinden wird.
Im nächsten Jahr soll dann der Ausbau der Raumstation an Fahrt aufnehmen, unter anderem ist der Start zweier wissenschaftlicher Module, Wentian und Mengtian, sowie zweier weiterer bemannter Raumschiffe geplant. Dies würde den Bau der volksrepublikanisch-chinesischen Raumstation abschließen, wobei es bereits Überlegungen gibt, diese um weitere drei Module zu ergänzen.

Über die Langer Marsch 7

Die Langer Marsch 7 wird in zwei unterschiedlichen Versionen eingesetzt. Während die Basisversion insbesondere für Starts in einen niedrigen Erdorbit genutzt wird, soll die LM-7A mit ihrer zusätzlichen dritten Stufe insbesondere Nutzlasten in höhere Erdorbits transportieren. Insgesamt kommt die Langer Marsch 7 auf eine Gesamthöhe von 53,1 Metern bei einem Startgewicht von ungefähr 597 Tonnen.
Mit einer Nutzlast von bis zu 13,5 Tonnen in eine erdnahe Umlaufbahn und 7 Tonnen in eine geostationäre Transferbahn siedelt sich die LM-7 im mittelschweren Segment der Trägerraketen an. Ihre Erststufe kommt zudem als Booster für die noch größere Langer Marsch 5 zum Einsatz. 
Auf lange Sicht soll die kerosingetriebene LM-7A das bisherige Arbeitspferd der chinesischen Raketenindustrie, die Langer Marsch 3B, ersetzen, bei der hochgiftiger hypergolischer Treibstoff zum Einsatz kommt. Der Startort des Startzentrums an der Küste soll zudem das für die Zentren im Landesinneren Chinas bestehende Problem umgehen, dass herabfallende Raketenteile am Boden für bisweilen schwere Schäden sorgen.

Tianzhou-3 launch

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• Tianzhou-3 auf CZ-7

Der Beitrag Tianzhou 3 zur CSS gestartet erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Patrick Schemel. Quelle: Arianespace, CCTV, OneWeb, Roskosmos, SpaceX.

SpaceX startet 29. Starlink-Mission
Den Anfang machte das US-amerikanische Unternehmen SpaceX am 26. Mai 2021 um 20:59 Uhr mitteleuropäischer Sommerzeit mit dem erfolgreichen Start von 60 Satelliten für die hauseigene Internetkonstellation. Der Start erfolgte von Startrampe SLC-40 der Cape Canaveral Space Force Station in Florida, USA. Während die wiederverwendbare Erststufe bei dem Flug für SpaceX-Verhältnisse fast neu war (lediglich der zweite Flug nach dem Start von Sentinel-6 im vergangenen November, einer gemeinsamen Mission für ESA und NASA), kam eine der Nutzlastverkleidungshälften bereits zum fünften Mal zum Einsatz, was einen neuen Rekord darstellt. Auch die andere eingesetzte Hälfte konnte bereits auf zwei geflogene Missionen zurückblicken. Nach einem erfolgreichen Start landete die Erststufe sicher auf der im atlantischen Ozean stationierten Plattform „Just Read the Instructions“ während die Zweitstufe die 60 Satelliten in einer Umlaufbahn platzierte, von der aus sie sich mit ihren bordeigenen Triebwerken auf die ihnen endgültig zugedachte Position innerhalb der Konstellation begeben. Im Zuge der Liveübertragung gab das Unternehmen ferner bekannt, dass das gegenwärtig in Beta-Tests befindliche Starlink-Netzwerk nun auch für Kunden in Belgien und den Niederlanden verfügbar sei.

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• Starlink auf Falcon 9

Arianespace und Starsem lassen 36 Kommunikationssatelliten für OneWeb starten
Auch der direkte Konkurrent im Bereich der Internetsatellitenkonstellationen, OneWeb, war nicht untätig und fügte am 28. Mai mit einem erfolgreichen Start um 19:38 Uhr MESZ von Startrampe 1S des fernöstlichen russischen Raumfahrtbahnhofs Wostotschny seiner Konstellation weitere 36 Satelliten hinzu. Nachdem die Mission aufgrund eines Problems an der Sojus-2.1B-Trägerrakete zunächst um einen Tag verschoben werden musste, konnte auch das dann herrschende schlechte Wetter das vielerprobte Arbeitspferd der russischen Raumfahrt nicht aufhalten. Die Satelliten wurden in einer Höhe von rund 450 Kilometern in einer polaren Umlaufbahn ausgesetzt, von der aus sie sich nun weiter auf die endgültige Höhe von rund 1.200 Kilometern bewegen werden.

Es war bereits der siebte Start für die OneWeb-Konstellation, samt und sonders mit Sojus. Insgesamt hat das britisch-indische Unternehmen nun gegenwärtig 218 Satelliten im Orbit, ein weiterer Start sei laut OneWeb noch nötig, um nördlich des 50. Breitengrads erste Dienste anbieten zu können. Neben Teilen Deutschlands umfasst dies insbesondere die britischen Inseln, Skandinavien sowie Alaska und Teile Kanadas. Auch große Teile Russlands fielen in jenen Bereich, werden allerdings im Gegensatz zu den zuerst aufgezählten Regionen nicht in der Liste der Regionen aufgeführt, in denen man seinen Dienst zunächst anbieten möchte.
Oben erwähnter noch nötiger Start ist gegenwärtig für den 1. Juli 2021 vorgesehen, ebenfalls von Wostotschny aus.

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• OneWeb Trägerstarts

Volksrepublik China startet Tianzhou-2-Versorgungsraumschiff zum Raumstations-Kernmodul Tianhe
Beendet wurde der Reigen durch den erfolgreichen Start einer Langer Marsch 7 am 29. Mai 2021 um 14:55 Uhr MESZ vom Raumfahrtbahnhof Wenchang in Südchina. An Bord befand sich Tianzhou-2, ein unbemanntes Versorgungsraumschiff, das acht Stunden später erfolgreich an das erst wenige Wochen zuvor gestarteten Kernmodul der zukünftigen chinesischen Raumstation andockte.

An Bord des 10,5 Meter langen 3,35 Meter durchmessenden und 13,5 Tonnen schweren Raumfahrzeug befinden sich rund 6,8 Tonnen Ausrüstung und Material für die im Juni geplante erste bemannte Mission zu der Raumstation. Chinesische Staatsmedien berichten, dass unter anderem zwei Raumanzüge für Weltraumspaziergänge Teil der Fracht seien, ferner brachte Tianzhou-2 Treibstoff zur Erhaltung des Orbits mit. Geplant ist gegenwärtig, dass Shenzhou-12 am 17. Juni mit drei Raumfahrern an Bord starten soll. Die Crew soll laut dem chinesischen Staatsfernsehen drei Monate im Orbit verbleiben und in dieser Zeit die mit Tianzhou-2 angelieferte Fracht auspacken und gegebenenfalls installieren. Ebenfalls noch für dieses Jahr geplant ist der Start eines weiteren Versorgungsraumschiffes, Tianzhou-3 sowie einer bemannten Mission, Shenzhou-13. Diese Besatzung soll dann, laut CCTV, ganze sechs Monate auf der Raumstation verbringen.

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• Tianzhou-2 auf CZ-7 von Wenchang

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Quelle: CGTN, Xinhua.

Der rund 240 Kilogramm schwere Rover, der seine Energie aus Solarzellen bezieht, brach zusammen mit dem Marsorbiter Tianwen-1 am 23. Juli 2020 von der Erde aus auf. Nachdem am 10. Februar 2021 der Eintritt in eine Marsumlaufbahn gelang, begann die Suche nach einem geeigneten Landeort und -zeitpunkt. Man entschloss sich schließlich zu einer Landung im Utopia Planitia, einer größeren Tiefebene auf der Nordhalbkugel des Mars.

Konkret eingeleitet wurde der Abstieg rund fünf Stunden vor der Landung mit einer Triebwerkszündung des Orbiters. Die geänderte Bahn führte nun stellenweise durch die Atmosphäre. Es folgte die Separierung der Kapsel mit dem Landemodul von dem Orbiter, der daraufhin seine Umlaufbahn durch eine erneute Zündung der Triebwerke anhob. Für die Landekapsel begann unterdessen um kurz nach ein Uhr mitteleuropäischer Sommerzeit die „Heiße Phase“ des Wiedereintritts, gefolgt vom Öffnen des Fallschirms fünf Kilometer über dem Boden. Der Hitzeschild, der seinen Dienst nunmehr getan hatte, wurde abgeworfen, nur wenig später gefolgt vom Fallschirm. Kurz darauf zündeten die Bremstriebwerke, wodurch das Gefährt in einer Höhe von 100 Meter zwecks Sondierung des Geländes auf mögliche Landungshindernisse inne hielt. Nachdem ein geeigneter Platz gefunden werden konnte, erfolgte die finale Phase der Landung.

Gegenwärtig steht der Rover noch, ähnlich wie bei den amerikanischen Marsrovern Spirit und Opportunity, auf dem Landemodul. Bedingt durch die geringe Datenrate bei der direkten Kommunikation mit der Erde (Tianwen-1 muss zunächst seine Umlaufbahn anpassen, bevor über ihn größere Datenpakete transferiert werden können) dürfte es noch einige Tage dauern bis erste Bilder von der Oberfläche veröffentlicht werden.

Die Mission des Rovers ist auf 90 Sols genannte Ortstage (die jeweils 24 Stunden und 39 Minuten lang sind) ausgelegt und mittels sechs Instrumenten an Bord (unter anderem ein Bodenradar sowie eine Multispektralkamera) sollen unter anderem Daten über die Zusammensetzung des Marsbodens sowie des Magnetfeldes gesammelt werden.

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• Zhurong – erster chinesischer Marsrover

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