Fobos-Grunt – Raumfahrer.net

Existenz der Marssonde Fobos-Grunt beendet

Thomas Weyrauch — Mon, 16 Jan 2012 11:16:33 +0000

Die gescheiterte russische Marssonde Fobos-Grunt hat aufgehört zu existieren. Sie trat am 15. Januar 2012 wieder in die Erdatmosphäre ein und wurde dabei zerstört.

Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: Raumfahrer.net, RIA Novosti, Roskomos. Vertont von Peter Rittinger.

Zenit-2SB-Start mit Fobos-Grunt am 8. November 2011
(Bild: Roskosmos)

Das von NPO Lawotschkin gebaute Raumfahrzeug kreiste nach dem Start auf einer Zenit-2SB-Rakete seit dem 8. November 2011 um die Erde. Zwei Brennphasen eines an Bord befindlichen Marschtriebwerks hätten Fobos-Grunt auf eine Flugbahn Richtung Mars bringen sollen. Dazu kam es wegen technischen Störungen an Bord der Sonde jedoch nicht.

Zahlreiche Versuche, eine stabile Kommunikationsverbindung mit der Sonde zu etablieren, blieben erfolglos. Auf einzeln gesendete Kommandos reagierte das Raumfahrzeug nicht wie erhofft, was, so vermutet man, auch dem Umstand geschuldet sein könnte, dass die Technik an Bord der Sonde für Teile der Mission auf einen automatischen autarken Betrieb ausgelegt worden war, und manuelle Eingriffsmöglichkeiten an entscheidenden Stellen nicht existierten. Darüber hinaus besitzt Russland kein erdumspannendes Netzwerk für Bahnverfolgung und Fernsteuerung von Raumflugkörpern, was die Bemühungen zur Rettung von Fobos-Grunt zusätzlich erschwerte.

Fobos-Grunt während der Startvorbereitungen
(Bild: Roskosmos)

Auf der niedrigen Erdumlaufbahn, die Fotos-Grunt schon bald nach dem Start hätte verlassen sollen, ist der Widerstand der Restatmosphäre so hoch, dass ein Flugkörper, der sich dort bewegt, stetig merklich abgebremst wird. Ist es nicht möglich, dem aktiv entgegenzuwirken, ist ein Wiedereintritt in dichtere Atmosphärenschichten unvermeidlich. Beim Durchfliegen dieser Schichten mit hohen Geschwindigkeiten herrschen anspruchsvolle dynamische und thermische Bedingungen. Wurde der Flugkörper nicht entsprechend ausgelegt, ist seine Zerstörung unvermeidlich.

Die Triebwerke von Fobos-Grunt konnten nicht eingesetzt werden, um ein Absinken der Flugbahn zu verhindern. Weder die automatischen Systeme an Bord der Sonde noch vom Boden gesendete Befehle veranlassten geeignete Triebwerkszündungen. Die Umlaufbahn sank immer weiter ab und die Stellung der Planeten Erde und Mars zueinander veränderte sich im Laufe der Zeit so, dass klar war, dass Fobos-Grunt selbst dann, wenn es gelänge, sie noch einmal in ein brauchbares Betriebsregime zu versetzen, den Mars nicht mehr erreichen können würde, da die an Bord befindliche Treibstoffmenge dafür nicht ausreichte.

Fobos-Grunt in Marsnähe; oben Rückkehrstufe und Lander, Mitte Gittergerüst um Yinghuo 1, unten Antriebseinheit
(Bild: Roskosmos)

Für Techniker und Ingenieure verblieb noch die Hoffnung, die Sondensysteme soweit wiederzubeleben, dass man nach einer eventuellen Bahnanhebung zur Verhinderung eines schnellen Wiedereintritts eine gewisse Zeit für die Ferndiagnose der Ereignisse an Bord der Sonde haben würde.

Vier Schritte auf dem Weg zum Mars: 1. Start, 2. erste Bahnanhebung, 3. Abwurf Zusatztank, 4. Ausbildung der Bahn zum Überflug Richtung Mars; Nur der erste Schritt gelang.
(Bild: Wikipedia User Pline)

Trotz internationaler Unterstützung gelang es nicht, die Kontrolle der Sonde zu erlangen. Letztere zog weiter um die Erde, bis sie sich nicht mehr auf einer Umlaufbahn halten konnte. Ihr durch die Restatmosphäre gebremster Flug führte sie am 15. Januar 2012 schließlich in eine immer steiler werdende Kurve, auf der die Sonde in tiefere Atmosphärenschichten gelangte. Über dem Ostpazifik zerlegte sie sich schließlich, Überreste stürzten nach Angaben der russischen Nachrichtenagentur RIA Nowosti rund 1.250 Kilometer westlich der chilenischen Insel Wellington ins Meer. Gemäß Informationen der russischen Raumfahrtbehörde Roskosmos würden Überreste gegen 18:45 Uhr MEZ die Meeresoberfläche erreicht haben.

Dem radioaktiven Inventar an Bord der Sonde aus einer sehr kleinen Menge Kobalt 57 (rund 10 Mikrogramm) in einem wissenschaftlichen Instrument spricht Roskosmos die Möglichkeit irgendwelcher Kontaminationen auf Grund der geringen Menge ab. Man hält es für sehr unwahrscheinlich, dass es die Erdoberfläche erreichte. Das gilt auch auch für die vergleichsweise großen Mengen der Treibstoffkomponenten in den Tanks von Fobos-Grunt.

Bisher gab Roskosmos keine zusammenhängende Darstellung der Fehler, die an Bord der Sonde auftraten. Sicher scheint, dass Computersysteme von Fobos-Grunt nicht so arbeiteten, wie es geplant war.

Offenbsichtlich wurde zwischenzeitlich, dass die Konstruktion der Sonde Schwächen aufwies, über die man sich während des Entstehens der Sonde und der Missionsplanung hinwegsetzte. Die Vorstellung, man sei in der Lage, trotz beschränkter technischer Möglichkeiten, knapper Personal- und Materialressourcen und konstruktiver Unsicherheiten eine komplexe Marsmission, in deren Rahmen auch ein Lander auf dem Marsmond Phobos hätte Proben aufnehmen und mittels Rückkehrstufe zur Erde hätte schicken sollen, durchzuführen, war nicht erfüllbar. Das Projekt wurde außerdem zusätzlich verkompliziert, weil Fobos-Grunt den chinesischen Marssatelliten Yinghuo 1 mit zum roten Planeten nehmen sollte. Die Konstruktion von Fobos-Grunt wurde geändert, um Yinghuo 1 in der Mitte des Raumfahrzeugs aufzunehmen.

Oben links die Insel Wellington. Lt. RIA Nowosti fielen Reste von Fotos-Grunt westlich der Insel ins Meer.
(Bild: Wikipedia)

In Russland wurde eine Untersuchungskommission gebildet, die das Versagen von Fobos-Grunt untersuchen soll. Roskosmos erwartet, dass Ende Januar 2012 erste Ergebnisse vorliegen. Nach einer Vielzahl von Fehlschlägen in russischen Raumfahrtprogrammen ist es an der Zeit, Ausstattung, Organisation und Umfeld der russischen Raumfahrtindustrie und der wissenschaftlichen Institutionen in Russland ernsthaft zu hinterfragen. Keinesfalls ausreichen wird die Feststellung angeblich verantwortlicher Einzelpersonen innerhalb beteiligter industrieller, wissenschaftlicher und staatlicher Organisationen.

Fobos-Grunt war katalogisiert mit der NORAD-Nr. 37.872 bzw. als COSPAR-Objekt 2011-065A.

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Wann kommt Fobos-Grunt?

Thomas Weyrauch — Sun, 15 Jan 2012 10:14:09 +0000

In den kommenden Stunden wird der Wiedereintritt der gescheiterten russischen Marssonde Fobos-Grunt erwartet. Hinsichtlich des exakten Zeitpunkts und des Ortes des Wiedereintritts gibt es unterschiedliche Auffassungen.

Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: RIA Nowosti.

Darstellung der letzten Umläufe von Fobos-Grunt
(Bild: Roskosmos)

Die russische Nachrichtenagentur RIA Nowosti berichtete mit Datum vom 15. Januar 2012, dass der Wiedereintritt nach Angaben der russischen Raumfahrtbehörde Roskosmos am 15. Januar über dem pazifischen Ozean erfolgen werde.

Laut Roskosmos sei mit einem Wiedereintritt der Sonde in einem rund acht Stunden langen Zeitfenster zu rechnen, das sich um 15:36 Uhr MEZ öffnet und um 23:24 Uhr MEZ schließt. Am Samstag, dem 14. Januar habe man Fobos-Grunt auf einer Bahn mit einem Apogäum von 167,1 Kilometern über der Erde und einem Perigäum von 144,6 Kilometern über der Erde beobachtet.

Die US-amerikanische Weltraumüberwachung vermutet laut RIA Nowosti, dass der Wiedereintritt von Fobos-Grunt in einem rund achteinhalb Stunden langen Zeitfenster zwischen 14:26 Uhr MEZ am 15. Januar und 0:02 Uhr MEZ am 16. Januar erfolgt. Nach amerikanischen Bahndaten will man Sonde in Höhen zwischen 160,2 und 138,1 Kilometern über der Erde verfolgt haben.

Rene Pischel, Leiter des Büros der Europäischen Raumfahrtorganisation (ESA) in der russischen Hauptstadt Moskau nimmt laut RIA Nowosti einen Rücksturz von Fobos-Grunt Richtung Erde gegen 19:24 Uhr MEZ mit einer Abweichung von +/- sechs Stunden an.

Der deutsche Raumfahrtfachmann und Journalist Harro Zimmer, auch als Amateurastronom tätig, erwartet laut RIA Nowosti den Wiedereintritt gegen 18:22 Uhr MEZ am 15. Januar mit einer Abweichung von +/- 90 Minuten. Dann würde Fobos-Grunt nordöstlich von Indonesien über dem Pazifik seine letzten Flugkilometer absolvieren.

Fobos-Grunt ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 37.872 bzw. als COSPAR-Objekt 2011-065A.

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Wiedereintritt von Fobos-Grunt am 15. Januar 2012

Thomas Weyrauch — Wed, 04 Jan 2012 15:43:29 +0000

Die russische Nachrichtenagentur ITAR-TASS meldete am 4. Januar 2012, dass die russische Luftverteidigung mit einem Wiedereintritt der gescheiterten Marssonde Fobos-Grunt in die Erdatmosphäre am 15. Januar 2012 rechnet.

Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: ITAR-TASS.

Das Apogäum, der von der Erde am weitesten entfernte Bahnpunkt, lag laut ITAR-TASS am 4. Januar 2011 bei 224 Kilometern über der Erde, das Perigäum, der der Erde am nächsten liegende Bahnpunkt, bei 184 Kilometern über der Erde. Für einen Erdumlauf auf der 51,41 Grad gegen den Äquator geneigten Bahn benötigte Fobos-Grunt 88,57 Minuten.
Im Hauptkontrollzentrum der russische Luftverteidigung wird die Bahn von Fobos-Grunt regelmäßig neu bestimmt. Dazu verwendet man funktechnische, optronische und optische Verfahren. Die gewonnenen Daten über den aktuellen Orbit der Sonde werden nach Angaben eines Sprechers der russischen Luftverteidigung allen betroffenen Parteien zur Verfügung gestellt.

Derzeit gehe man von einem Wiedereintritt von Fobos-Grunt am 15. Januar 2012 aus, gab der Sprecher an. Das tatsächliche Datum könne jedoch abweichen, da es von einer Anzahl von Faktoren abhänge. Die Genauigkeit der Angaben zu Zeitpunkt und Ort des Wiedereintritts steigt, je näher das Ereignis kommt.

Sicher ist, dass Fobos-Grunt beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre zerstört werden wird. Einige besonders widerstandsfähige Bestandteile der Sonde schaffen es vermutlich bis zur Erdoberfläche.

Fobos-Grunt ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 37.872 bzw. als COSPAR-Objekt 2011-065A.

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