Quelle: NASA, John J. Uri, 10. Dezember 2024.

10. Dezember 2024 – Das westdeutsche Unternehmen Messerchmitt-Bölkow-Blohm baute die beiden Helios-Sonden, die ersten nicht-sowjetischen und nicht-amerikanischen Raumfahrzeuge in einer heliozentrischen Umlaufbahn, für die westdeutsche Raumfahrtbehörde DFVLR, das heutige DLR. Jede der 370 kg schweren Helios-Sonden trug 10 US-amerikanische und westdeutsche Instrumente mit einem Gesamtgewicht von 72 kg, um die Sonne und ihre Umgebung zu untersuchen. Zu den Instrumenten gehörten Hochenergie-Teilchendetektoren zur Messung des Sonnenwindes, Magnetometer zur Untersuchung des Magnetfeldes der Sonne und der Schwankungen der elektrischen und magnetischen Wellen sowie Mikrometeoroidendetektoren. Nach der Aktivierung und Überprüfung steuerten die Bediener im deutschen Kontrollzentrum bei München die Sonde und sammelten die Rohdaten. Um die Sonnenstrahlung gleichmäßig zu verteilen, drehte sich die Sonde einmal pro Sekunde um ihre Achse, und optische Spiegel auf ihrer Oberfläche reflektierten den Großteil der Wärme.

Der Start von Helios 1 erfolgte am 10. Dezember 1974 um 2:11 Uhr EST vom Startkomplex 41 auf dem Cape Canaveral Air Force, jetzt Space Force Station, mit einer Titan IIIE-Centaur-Rakete. Dies war der erste erfolgreiche Flug dieser damals leistungsstärksten Rakete der Welt, nachdem die Centaur-Oberstufe beim ersten Start der Rakete am 11. Februar 1974 versagt hatte. Der erfolgreiche Start von Helios 1 schuf Vertrauen in die Titan IIIE-Centaur, die 1976 für den Start der Viking-Orbiter und -Lander zum Mars und 1977 für den Start der Mariner-Jupiter-Saturn-Raumsonde, die später in Voyager umbenannt wurde, benötigt wurde, um ihre Reise durch das äußere Sonnensystem zu beginnen. Die Centaur-Oberstufe brachte Helios 1 auf eine Sonnenumlaufbahn mit einer Periode von 190 Tagen, wobei das Perihel, also der sonnennächste Punkt, genau in der Umlaufbahn des Merkurs lag. Die Ingenieure aktivierten die 10 Instrumente der Raumsonde innerhalb weniger Tage nach dem Start und erklärten die Sonde am 16. Januar 1975 für voll einsatzbereit. Am 15. März erreichte Helios 1 mit 44,9 Millionen Kilometer seine geringste Entfernung zur Sonne, näher als jede andere Raumsonde zuvor – Mariner 10 hielt den bisherigen Rekord während seiner drei Merkurbegegnungen. Helios 1 stellte mit einer Geschwindigkeit von 238.000 Kilometern pro Stunde im Perihel auch einen Geschwindigkeitsrekord für Raumsonden auf. Teile der Sonde erreichten eine Temperatur von 127 Grad Celsius, aber die Instrumente funktionierten weiterhin ohne Probleme. Während des zweiten Periheliums am 21. September erreichten die Temperaturen 132 Grad, was den Betrieb einiger Instrumente beeinträchtigte. Helios 1 arbeitete weiter und lieferte brauchbare Daten, bis sowohl der Hauptempfänger als auch der Reserveempfänger ausfielen und die hochempfindliche Antenne nicht mehr auf die Erde gerichtet war. Die Bodenkontrolleure deaktivierten die Sonde am 18. Februar 1985, und der letzte Kontakt wurde am 10. Februar 1986 hergestellt.

Helios 2 startete am 15. Januar 1976 und folgte einer ähnlichen Bahn wie sein Vorgänger, die ihn jedoch noch näher an die Sonne heranführte. Am 17. April näherte sie sich der Sonne bis auf 43,5 Millionen Kilometer und erreichte dabei einen neuen Rekord von 241.000 Kilometern pro Stunde. In dieser Entfernung erfuhr die Sonde 10 % mehr Sonnenwärme als ihre Vorgängerin. Am 3. März 1980 fiel der Downlink-Sender von Helios 2 aus, was dazu führte, dass die Sonde keine brauchbaren Daten mehr lieferte. Die Kontrolleure schalteten die Sonde am 7. Januar 1981 ab. Die Wissenschaftler setzten die Daten der Helios-Instrumente in Beziehung zu ähnlichen Daten, die von anderen Raumsonden wie den Interplanetaren Überwachungsplattformen Explorers 47 und 50 in der Erdumlaufbahn, den Pioneer-Sonnenorbitern und Pioneer 10 und 11 im äußeren Sonnensystem gesammelt wurden. Zusätzlich zu ihren Sonnenbeobachtungen untersuchten Helios 1 und 2 die Staub- und Ionenschweife der Kometen C/1975V1 West, C/1978H1 Meier und C/1979Y1 Bradfield. Die Informationen der Helios-Sonden haben unser Wissen über die Sonne und ihre Umgebung erheblich erweitert und weitere Fragen aufgeworfen, die spätere Raumsonden aus einzigartigen Blickwinkeln zu beantworten versuchten.

Die gemeinsame ESA/NASA-Mission Ulysses untersuchte die Sonne aus der Perspektive über ihren Polen. Nach dem Start von der Raumfähre Discovery im Rahmen von STS-41 am 6. Oktober 1990 nutzte Ulysses die Schwerkraft des Jupiters, um aus der Ekliptikebene auszuschwenken und zunächst von Juni bis November 1994 die Südpolregion der Sonne zu überfliegen und anschließend von Juni bis September 1995 die Nordpolregion. Ulysses setzte seine einzigartigen Studien während mehrerer weiterer Vorbeiflüge an den Polen bis zum 30. Juni 2009 fort, fast 19 Jahre nach dem Start und mehr als das Vierfache seiner erwarteten Lebensdauer. Die am 12. August 2018 gestartete Parker Solar Probe der NASA hat sich der Sonne immer weiter genähert und ist sogar durch die Korona geflogen, um den Entfernungsrekord von Helios 2 zu brechen. Die Parker Solar Probe erreichte ihr erstes Perihel von 15 Millionen Meilen am 5. November 2018, wobei ihre nächste Annäherung an die Sonnenoberfläche von nur 6,21 Millionen Kilometern, nur 4,5 Prozent der Entfernung zwischen Sonne und Erde, für den 24. Dezember 2024 geplant ist. Der ESA Solar Orbiter startete am 10. Februar 2020 und nahm im November 2021 den wissenschaftlichen Betrieb auf. Zu seinen 10 Instrumenten gehören Kameras, die die höchstauflösenden Bilder der Sonne einschließlich ihrer Polarregionen aus einer Entfernung von bis zu 41,8 Millionen Kilometern geliefert haben.

Übersetzung: DeepL.com / Stefan Goth

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• Helios

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Quelle: OHB SE.

Oberpfaffenhofen, 18. Oktober 2021. Beim künftigen Mondlandesystem LSAS (Lunar Surface Access Service), das der Raumfahrtkonzern OHB SE gemeinsam mit dem israelischen Partner Israel Aerospace Industries (IAI) auf den Weg bringt, gibt es eine wichtige Weichenstellung: Vertreter des israelischen Unternehmens Helios und Vertreter von OHB unterzeichneten eine Absichtserklärung (Memorandum of Understanding) für einen Mitflug von Helios-Hardware bei den ersten drei LSAS-Missionen auf die Mondoberfläche.

Ressourcen auf dem Mond nutzen
„OHB wird europäischen und internationalen Kunden aus Wissenschaft und Wirtschaft eine zeitnahe Zugangsmöglichkeit zum Mond bieten. Bei der Erschließung des Wirtschaftsraumes Mond möchten wir mit LSAS als erstem europäischen Mond-Shuttleservice eine Lücke schließen, denn laut derzeitiger Planung wird ein institutioneller europäischer Moon-Lander frühestens 2029 zur Verfügung stehen“, erklärt Dr. Lutz Bertling, Vorstandsmitglied der OHB SE. „Wenn in Kürze Nutzlasten für Mondmissionen ausgeschrieben werden, wollen wir mit unserem LSAS-Mondlandeservice parat stehen.“

„Die Produktion von Sauerstoff auf der Mondoberfläche ist der Schlüssel, der die Expansion der Menschheit über die Erde hinaus ermöglichen und die Kosten für die Erforschung des Weltraums drastisch senken wird. Sauerstoff wird der begehrteste Rohstoff im Weltraum sein, da er über 60 % der Masse jedes voll beladenen Raumfahrzeugs ausmacht, das für Missionen zum Mond und darüber hinaus bestimmt ist“, erklärt Jonathan Geifman, CEO von Helios. „Helios‘ Mondmission mit OHB dient der Weiterentwicklung der Technologie zur Produktion von Sauerstoff unter realen Bedingungen auf dem Mond und ist ein wichtiger Schritt hin zur Realisierung der aufstrebenden cislunaren Industrie.“

„Die Rückkehr zum Mond und die Schaffung einer dauerhaften Basis auf dem Mond erfordern internationale Zusammenarbeit und die Gründung von Partnerschaften zwischen Raumfahrtbehörden und privaten Unternehmen“, sagt BG (Res.) Uri Oron, Generaldirektor der Israelischen Raumfahrtagentur. „Helios, ein israelisches Start-up, das von der israelischen Raumfahrtagentur unterstützt wird, ist ein Beispiel für ein Unternehmen, das eine Schlüsselrolle bei den Bestrebungen, zum Mond zurückzukehren einnehmen wird. Die israelische Raumfahrtagentur begrüßt die Zusammenarbeit zwischen OHB SE, Helios und Israel Aerospace Industries. Diese Kooperation zeigt die starken, langjährigen Beziehungen zwischen Deutschland und Israel und den Beitrag, den diese Partnerschaft für die Raumfahrtindustrie leisten kann.“

„Mit der Absichtserklärung schlägt Helios einen wichtigen Pflock ein, um frühzeitig auf dem Mond Hardware zur in-situ Ressourcennutzung erproben zu können“, sagt Dr. Timo Stuffler, Leiter Business Development bei OHB. „In der Zukunft soll auch Eis auf dem Mond genutzt werden, um durch Spaltung in Sauerstoff und Wasserstoff Raketen-Tankstellen und Energie-Stationen aufzubauen“.

Take me to the Moon – 2025 soll es losgehen!
OHB und der Partner IAI setzen alles daran, mit dem Mondtransfer LSAS ab 2025 wissenschaftliche und kommerzielle Nutzlasten auf die Mondoberfläche zu bringen. „Insgesamt dürfen die Nutzlasten der Kunden je nach Missionstyp eine Gesamtmasse zwischen 80 – 110 Kilogramm auf die Waage bringen. Wir freuen uns, dass sich bereits mehr als 100 Interessenten aus Wissenschaft und Industrie gemeldet haben“, sagt Séverine Jacquet, die OHB-seitig erste Ansprechpartnerin für potentielle Kunden ist.

Partnerschaft mit hohen Zielen
Die OHB SE leitet und koordiniert das Projekt LSAS und die einzelnen Missionen zum Mond. Das fängt bei der Auswahl der Nutzlasten an, geht über deren Integration auf den Moon-Lander und reicht bis hin zu Start und Missionsbetrieb. Auch die Vermarktung der Mitfluggelegenheiten zum Erdtrabanten liegt in den Händen von OHB. Der israelische Partner IAI, mit dem OHB seit mehr als drei Jahren zusammenarbeitet, bringt die Erfahrungen aus der früheren eigenen Mondmission in das Mondlandefahrzeug ein.

Über Helios
Helios ist ein 2018 gegründetes israelisches Unternehmen, das von der israelischen Raumfahrtagentur, dem israelischen Energieministerium und der israelischen Innovationsbehörde unterstützt wird. Die Vision des Unternehmens ist es, nachhaltiges menschliches Leben auf der Erde und darüber hinaus zu ermöglichen. Zu den Kernentwicklungen gehören Reaktoren zur Produktion von Sauerstoff auf der Mondoberfläche und Reaktoren zur Produktion von Eisen und Silizium auf der Erde ohne Kohlenstoffemissionen.
project-helios.space

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• Lander Beresheet 2

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