Quelle: IAC 2018, JAXA.

Die Unterzeichnung erfolgte im Lichte der erfolgreichen Mission des Asteroidenlanders MASCOT (Mobile Asteroid Surface Scout), den die Japanische Agentur für Luft- und Raumfahrtforschung (Japan Aerospace Exploration Agency, JAXA) an Bord ihrer Sonde Hayabusa 2 für das Französische nationale Raumfahrtzentrum (Centre national d’études spatiales, CNES) und das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) zum Asteroiden Ryugu gebracht hatte.

Passend zur Bezeichnung MMX (Martian Moons eXploration) will man unter der Führung der JAXA eine Mission vorbereiten, die das Ziel hat, die Marsmonde Phobos und Deimos zu untersuchen, Lander auf ihnen abzusetzen und Proben zur Erde zurückzubringen. Den für MMX vorgesehenen Rover zur Vorerkundung sollen CNES und DLR beisteuern.

Der MMX-Rover soll vor dem Lander mit der Hardware für die Probenrückführung abgesetzt werden. Ihm kommt nämlich eine wichtige Aufgabe zu: Um die Wahrscheinlichkeit einer erfolgreichen Probenentnahme und die Chance auf relvante wissenschaftliche Ergebnisse zu vergrößern, soll der Rover eine detaillierte Vorerkundung des Regoliths auf der Oberfläche von Phobos oder Deimos durchführen. Auf welchem der Monde man schließlich landen möchte, wird derzeit noch untersucht. Die Menge des zurückzuführenden Materials steht aber fest: Mindestems 10, im Idealfall 100 Gramm Material aus einer Tiefe von rund 10 cm sind einzusammeln.

Im Gegensatz zu MASCOT, dessen chemische Primärzellen seine aktive Lebensdauer auf etwa einen Tag begrenzten (MASCOT arbeitete auf Ryugu schließlich ~17 Stunden), ist für den MMX-Rover eine Versorgung mit elektrischer Energie durch Solarzellen vorgesehen. Die Auslegung will man derart gestalten, dass der Rover mehrere Monate aktiv und mobil sein kann.

Die in Bremen am 3. Oktober 2018 getroffene Vereinbarung unterzeichneten für die JAXA deren Präsident Hiroshi Yamakawa, für das CNES dessen Präsident Jean-Yves Le Gall, sowie die DLR-Vorstandsvorsitzende Pascale Ehrenfreund, außerdem das DLR-Vorstandsmitglied Hansjörg Dittus, im Vorstand zuständig für den Bereich Raumfahrtforschung und -technologie.

Aus Frankreich kommt ein weiterer Beitrag für MMX. Das Infrarot-Spektrometer MacrOmega (Macroscopique Observatoire pour la Minéralogie, l’Eau, le Glaces et l’Activité) vom Institut d’Astrophysique Spatiale (IAS) in Orsay bei Paris ist laut seiner Bezeichnung ein makroskopisches Observatorium für Mineralorgie, Wasser, Eis und Aktivität. Es kann Emissionen im nahen Infrarot bis zu Wellenlängen von 4 µm erfassen. Gewonnene Daten können Informationen über die Verteilung von wasserhaltigen und organischen Substanzen auf einem Marsmond enthalten. Solche Informationen will man bei der Auswahl von zu beprobenden Stellen an der Oberfläche nutzen.

Auch die US-amerikanische Luft- und Raumfahrtagentur (NASA) beteiligt sich an MMX. Sie will im Rahmen ihres Discovery Programms ein Neutronen- und Gammastrahlenspektrometer beisteuern. Das MEGANE für Mars-moon Exploration with GAmma rays and NEutrons genannte Instrument wird vom Labor für angewandte Physik (Applied Physics Laboratory, APL) der Johns Hopkins Universität (JHU) entwickelt. Es ist dafür gedacht, durch die Bestimmung der Energien von vom Mond Phobos ausgesandter Neutronen- und Gammastrahlung Schlüsse auf die chemische Zusammensetzung der Oberfläche von Phobos zu ermöglichen. So gewonnene Daten will man mit denen, die man bei der Untersuchung zurückgeführter Bodenproben gewinnen kann, vergleichen.

Aus Japan kommt der Circum-Martian Dust Monitor (CMDSM). Das Instrument zur Bestimmung der Häufigkeit von Staubpartikeln >= 10 µm entsteht unter der Leitung des Zentrums für Planetenforschung des Chiba-Instituts für Technologie. Die selbe Einrichtung bereitet auch einen Laserentfernungs- und Geschwindigkeitsmesser vor. Der LIDAR (Light Detection and Ranging) ist dafür gedacht, Daten zur Oberflächenstruktur und den Rückstrahleigenschaften (Albedo) von Marsmonden zu liefern.

Die private japanische Rikkyō-Universität stellt ein im Bereich des sichtbaren Lichts arbeitendes Weitwinkelkamerasystem (Wide Angle Multiband Camera, WAM) namens OROCHI. OROCHI steht für Optical RadiOmeter composed of CHromatic Imagers. Die Arbeitsfrequenzen der einzelnen bildgebenden Detektoren liegen bei 390 nm, 480 nm, 550 nm, 650 nm, 700 nm, 800 nm, und 950 nm, zusätzlich gibt es ein panchromatisches Sensorsystem. Das Kamerasystem soll die Topographie der Monde abbilden und Daten über die Materialzusammensetzung der Oberfläche liefen.

Ebenfalls von der Rikkyō-Universität kommt die Teleskopkamera (Telescopic Camera, TL) TENGOO mit einer Fokuslänge vom 950 mm. Entsprechend ihrer Bezeichnung TElescopic Nadir imager for GeOmOrphology kann die Kamera Oberflächennahaufnahmen erstellen. Dabei will man mit dem Ritchey-Chretien-Teleskop mit seinem 120-mm-Hauptspiegel und dem CCD-Sensor der Kamera eine räumliche Auflösung im Bereich von 40 cm erreichen, aus einem abgesenkten Orbit in 11 km sogar 13 cm. Die Nahaufnahmen sollen unter anderem bei der Auswahl von zu beprobenden Stellen helfen. Im Besonderen ist TENGOO der Suche nach jungen geologischen Strukturen gewidmet.

Die Universität Osaka arbeitet am Massenspektrometer MSA (Mass Spectrum Analyzer), das Ionen erfassen könnte, die entstehen, wenn Wasser ausgast. Von ihm erwartet man sich weitere Informationen zu Eisvorkommen auf Marsmonden, Verwitterungseffekten und dem Verlust von Atmosphärensubstanz.

Aktuelle Planungen sehen eine Ankunft des Orbiters und der an Bord befindlichen Landegeräte in einer Bahn um Mars im Jahr 2025 vor. Als Gesamtstartmasse werden aktuell rund 3.400 Kilogramm genannt, von denen laut JAXA rund 1.350 Kilogramm auf das Rückkehrgerät und 150 Kilogramm auf ein Forschungsmodul entfallen. Eine Rückkehr zur Erde ist derzeit für das Jahr 2029 geplant (bei Abflug vom Mars 2028). Die zu verwendende Rückkehrkapsel könnte eine Masse von rund 50 kg besitzen, sowie einen Durchmesser von 60 cm.

Diskutieren Sie mit im Raumcon-Forum:

• MMX Phobos Sample Return (JAXA)

Der Beitrag IAC 2018: JAXA, CNES, DLR wollen Marsmonde erforschen erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: IAC 2018.

Am 28. Mai 2018 hat die chinesische Agentur für bemannte Raumfahrt (China Manned Space Agency, CMSA) mit dem Büro der Vereinten Nationen für Weltraumfragen (United Nations Office for Outer Space Affairs, UNOOSA) ein Abkommen geschlossen, das es ermöglicht, dass auch kleinere Länder ihre Experimente und Raumfahrer auf der geplanten chinesischen Raumstation mitfliegen lassen können. Wie ein UNOOSA-Vertreter Raumfahrer.net auf dem IAC-Kongress 2018 in Bremen mitteilte, sind seit dem Abschluss des Abkommens 36 Experimentvorschläge eingegangen.

Eine erste Vereinbarung zwischen dem UNOOSA und China hatte es bereits im Juni 2016 gegeben. Die chinesische Raumstation, so der chinesische UN-Botschafter Shi Zhongjun, gehöre nicht nur China, sondern der Welt. Es sei ein Zuhause, das für die Zusammenarbeit mit allen Ländern offen steht, ein Heim des Friedens und guten Willens, und eine Heimat der Zusammenarbeit zum gegenseitigen Vorteil.

Mit der CSS wolle man, so Shi Zhongjun, ein Modell für aufrichtige gegenseitig vorteilhafte internationale Zusammenarbeit in der friedlichen Erforschung und Nutzung des Weltraums aufbauen. Mit diesem Hintergrund wolle man jetzt die Wohnumgebung und die wissenschaftlichen Möglichkeiten der chinesischen Raumstation präsentieren.

Gründe dafür, überhaupt eine bemannte Raumstation zu bauen, kann man anhand der Erfahrungen mit den Raumstationen MIR und ISS finden: Man kann sie als großes Labor für wissenschaftliche und technische Experimente nutzen, zum Beispiel im Hochvakuum, in der Schwerelosigkeit und in natürlicher ionisierender Strahlung, was auf der Erde nicht so einfach ist. Auch ist eine Raumstation eine gute Plattform für Experimente in den Bereichen Biologie, Biotechnologie, Physik, Geo- und Weltraumwissenschaften.

Die chinesische Raumstation wird die Erde in Höhen zwischen 340 bis 450 Kilometer über der Erde und mit einer Inklination, also einer Neigung gegen den Erdäquator, von 42 bis 43 Grad umkreisen. Geplante Lebensdauer sind etwa 10 Jahre. Sie soll drei (Dauerbesatzung) bis (kurzzeitig) sechs Besatzungsmitglieder beherbergen und eine Masse zwischen 70 Tonnen (Basisausstattung) und 160 bis 180 Tonnen (Maximalausbau) haben.

Zunächst soll die Station drei Module umfassen: Ein Kernmodul (Core Module / CM) und zwei Laboratoriumsmodule namens Experiment Module I (EM I) und Experiment Module II (EM II). Das CM wird in der Mitte der Raumstation sein, und mit jeweils einem Andockstutzen für das unbemannte Versorgungsraumschiff „Tianzhou“, einem für das bemannte Raumschiff „Shenzhou“ und zweien für die Experimentmodule ausgestattet sein. Vom CM aus wird alles in der Station überwacht und gesteuert werden. Es soll auch Langzeitaufenthalte von Personen auf der Raumstation unterstützen. Der an das CM gekoppelte Roboterarm wird helfen, Außenbordeinsätze von zwei Personen gleichzeitig zu ermöglichen.

Das EM I hat die gleichen Fähigkeiten wie das CM und wird als ein Backup-Modul für das CM fungieren. Die Energieversorgung des CM wird durch zwei Solarzellenausleger mit jeweils einem Schwenkbereich in einer Ebene ermöglicht, während die beiden Experimentmodule von jeweils zwei Solarzellenauslegern mit einem Schwenkbereich in mehreren Ebenen versorgt werden. Das EM II wird man für eigene und externe Nutzlast-Experimente benutzen, und es wird große Adapter für Experimente außerhalb der Station besitzen. Es soll außerdem eine Luftschleuse für automatisierte Experimente bekommen. In der Aufbauphase werden die beiden Experimentmodule zuerst an der Vorderseite des CM andocken und dann später jeweils an einen seitlichen Andockstutzen umgesetzt werden.

Solange sich nur das CM im Weltraum befindet, wird das Node-Module (Knotenmodul) des CM als Luftschleuse genutzt werden. Sobald das EM I angedockt ist, kann man unter normalen Bedingungen die Luftschleuse des EM I für Außenbordaktivitäten benutzen, und das Node-Module des CM dient als Backup. Die Raumfahrer können dann mit dem Roboterarm bewegt werden, oder sich direkt an den Handläufen, die an der Außenhaut der Raumstation befestigt sind, fortbewegen.

Ist eine weitere Erweiterung möglich und geplant? Studien für den Ausbau der Raumstation sehen den Anbau weiterer Module, eine Erweiterung der Energieversorgung durch zusätzliche Solarzellenausleger, und das Andocken einer externen Experimentplattform vor. Neue Knotenmodule (Nodes) können gestartet werden und an die T-förmige Raumstation andocken. Die kreuz-förmige Verbindung ermöglicht eine Erweiterung der Station um weitere Module. Die Solarzellen des CM können an das Ende der Module EM I und EM II umgesetzt werden, um die Energieversorgung weiter auszudehnen. Alle drei Module haben für Nutzlasten reservierte Schnittstellen für Mechanik, Energie, Temperatur und Informationsverarbeitung, und sind auf den Betrieb mit externen Nutzlastplattformen vorbereitet.

Die Station wird für Experimente innerhalb und außerhalb der Module standardisierte und spezielle Schnittstellen haben. Die speziellen Schnittstellen sollen für bestimmte Nutzlasten bedarfsabhängig entwickelt werden. Es soll die Möglichkeit für drei verschiedene Arten von Nutzlasten geben: Druckbeaufschlagte Nutzlasten, die im Payload-Rack innerhalb der Station untergebracht werden, Standard-Nutzlasten außerhalb der Module, die am Nutzlast-Adapter angeschlossen werden und spezielle Nutzlasten, die mit speziell hergestellten oder erweiterten Schnittstellen verbunden werden.

Neben der Einhaltung üblicher atmosphärischer Bedingungen bezüglich Luftdruck, Luftfeuchtigkeit, Temperatur und Gaszusammensetzung legen die chinesischen Ingenieure ein besonderes Augenmerk auf die Begrenzung der Schallbelastung der Raumfahrer: In den Arbeitsbereichen soll sie auf max. 60 db(A) begrenzt werden, in den Schlafbereichen 50 dB(A) nicht überschreiten. Um diese Ziele erreichen zu können, wurden entsprechende Simulationen durchgeführt. Auf Basis dieser Simulationen wurde festgelegt, in welchen Grenzen die Geschwindigkeit der in der Station zirkulierenden Luft zu regeln ist.

Yang Hong wies darauf hin, dass die Entwicklung der chinesischen Raumstation weitestgehend abgeschlossen sei. Der Starttermin des Zentralmoduls werde laut Yang Hong in Kürze bekanntgegeben.

Diskutieren Sie mit im Raumcon-Forum:

• Tiangong – Chinas modulare Raumstation

Der Beitrag IAC 2018: Experimente für Chinas Raumstation CSS erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Stefan Goth. Quelle: IAF, ZARM, IAA.

Beim International Astronautical Congress 2018 (IAC 2018) diskutieren mehr als 4.500 Fachleute im Oktober in der Messe Bremen über das weite Feld der verschiedenen Raumfahrtdisziplinen.

Zum 69sten mal richtet die International Astronautical Federation (IAF) den IAC aus. Nach 2003 ist dieser wieder in Bremen zu Gast. Letztes Jahr fand der IAC in Adelaide, Australien und 2016 in Guadalajara, Mexico statt. Lokaler Organisator ist das Zentrum für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation (ZARM) an der Universität Bremen. Weitere Mitorganisatoren sind The International Academy of Astronautics (IAA), The International Institute of Space Law (IISL) und das Space Generation Advisory Council (SGAC).

Vom 1. bis zum 5. Oktober 2018 findet ein umfangreicher Kongress mit zahlreichen Symposien, Vorträgen, Plenarveranstaltungen, Präsentationen und vielem mehr statt. Alleine das „Technical Programme“ umfasst voraussichtlich 179 „Sessions“ mit mehr als 2.000 Vorträgen, 480 interaktiven Präsentationen, 31 „Special Sessions“, Keynotes und weiteren Veranstaltungen. Meist finden Veranstaltungen in 20 Räumen gleichzeitig statt!

Bereits im Vorfeld findet vom 28. bis zum 30. September in den Kongresshallen ein Workshop des Büros der Vereinten Nationen für Weltraumfragen (United Nations Office for Outer Space Affairs – UNOOSA) statt. Ergebnisse dieser Arbeitsrunde unter dem Motto „Space Technology for Socio-Economic Benefits Industry, Innovation and Infrastructure for Development (3Is4D)“ werden beim IAC vorgestellt.

Inhaltlich werden praktisch alle denkbaren Fachgebiete der Raumfahrt abgedeckt. Dies umfasst aktuelle technische und wissenschaftliche Entwicklungen, zukünftige Projekte, Raketenentwicklung, kleine und große Satelliten, Weltraumschrott, Forschungsmissionen aber auch marktwirtschaftliche Entwicklungen z.B. bedingt durch neue Marktteilnehmer und Wiederverwendbarkeit. Darüber hinaus wird rechtlichen Aspekten von Raumfahrt- und Satellitenanwendungen großer Raum eingeräumt, ebenso wie historischen Ereignissen. Studierenden, „young professionals“ und Startup-Unternehmern aus der Luft- und Raumfahrt ist ein eigener größerer Bereich gewidmet. Ebenso möchte man neue Länder ins internationale Raumfahrtnetzwerk integrieren sowie die Raumfahrtwissenschaft neuen Nutzergruppen näher bringen.

INVOLVING-EVERYONE und Public Day

Unter dem Hashtag #INVOLVING-EVERYONE wirbt die IAF für eine Öffnung nach außen und versucht neben Studenten und Profis auch das allgemeine Publikum einzubinden. Neben zahlreichen begleitenden Veranstaltungen in Bremen und um den Kongress herum, besteht am „Public Day“ (Programm) dem 3. Oktober 2018 von 12:00 bis 18:00 Uhr für Jedermann kostenlos die Möglichkeit, die Ausstellungshalle und ausgewählte Veranstaltungen zu besuchen. Die Gäste erleben unter anderem hochrangige Vertreter aus Wissenschaft, Politik und Industrie sowie eine Live-Schaltung zur Internationalen Raumstation ISS.

Das Highlight Event „space is big – space is public“ beginnt um 13.30 Uhr mit einer Diskussionsrunde zu Sicherheit im Weltraum. Ein Thema laut Information der Veranstalter: Wie regelt man den Verkehr im Weltraum? Wie können Kollisionen vermieden werden? Neben immer mehr neuen Satelliten reichert sich Weltraumschrott an – 750.000 Objekte größer als 1 cm sollen zurzeit unsere Erde umkreisen. Technische Anlagen auf der Erde wie beispielsweise unsere Stromnetze sind dem Weltraumwetter ausgesetzt und damit anfällig für Störungen. „Planetare Schutzmaßnahmen“ stehen ebenso auf dem Diskussionsprogramm: die Früherkennung, Verhinderung oder Abmilderung von Asteroiden- oder Kometen-Einschlägen.

Ab ca. 14.30 Uhr steht das größte internationale Technologieprojekt in der Geschichte der Menschheit im Fokus: Es gibt eine Live-Schaltung zur Internationalen Raumstation ISS. Gesprächspartner ist Alexander Gerst, der zweite ESA- und erste deutsche Kommandant in der zwanzigjährigen Geschichte der Internationalen Raumstation ISS. Gerst startete am 6. Juni 2018 für seine Mission „horizons – Knowledge for Tomorrow“. Seine Aufgabe ist es unter anderem, 65 europäische Experimente durchzuführen – 41 davon werden vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) unterstützt.

Gegen 14.45 Uhr kommen Besucher leibhaftigen Astronauten noch näher: Frauen und Männer aus der ganzen Welt berichten über ihre Erlebnisse im All und nehmen sich Zeit, um Fragen zu beantworten.

Darüber hinaus können sich Interessierte die Fachausstellung ansehen, die ab 12:00 Uhr geöffnet sein wird. In der „Exhibition Hall“ (Messehalle 5) präsentieren sich Raumfahrtforschung und -industrie sowie alle großen Raumfahrtagenturen von der amerikanischen NASA bis zur chinesischen CNSA. Die deutsche und insbesondere Bremer Raumfahrt-Szene ist entlang des Team-Germany-Boulevards anzutreffen. Hier stellen Organisationen aus, die von Anfang an in die Planung des IAC 2018 eingebunden waren, allen voran der örtliche Kongressveranstalter, das Zentrum für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation (ZARM) der Universität Bremen, sowie Firmen wie OHB, Airbus, ArianeGroup, MT Aerospace und der Raumfahrtstandort Bremen. Besonders für Schüler und Studierende interessant: Mit Ständen sind zum Beispiel die private International Space University und die Universität Bremen vertreten, die ihre neuen Masterstudiengänge zu Weltraumwissenschaften vorstellen.

An Jedermann wendet sich die Ausstellung INNOspaceEXPO „ALL.täglich!“ welche von DLR konzipiert wurde. Darin geht es um Ergebnisse aus der Forschung für die Raumfahrt und der Wissenschaft im Weltraum, die unmittelbaren Nutzen für das Leben auf der Erde hatten und haben.

Professioneller Weltraumkongress
Der größte Teil des Kongresses ist nur für registrierte Besucher zugänglich. Mit regulären Preisen zwischen 980 und 1.200 € wird eindeutig ein professionelles Publikum angesprochen. Studierende und Lehrkräfte können allerdings schon für maximal 130 € an den fünf Tagen teilnehmen. Für „young professionells“ und Rentner gibt es ebenfalls Vergünstigungen. Wer teilnehmen möchte sollte sich vorher ausgiebig mit dem Programm auseinandersetzen, um einigermaßen den Überblick zu behalten.

Eine auch nur annähernde Zusammenfassung an dieser Stelle ist nicht möglich, daher nur ein paar eher willkürliche Hinweise auf einige Programmpunkte:Eine Diskussionsrunde mit Frauen aus dem Raumfahrtsektor findet am 2. Oktober 2018 von 13:30 – 14:30 Uhr statt.

Im „Global Neworking Forum“ spricht Hans Koenigsmann von SpaceX am 3. Oktober 2018 um 11:20 Uhr über „Reusability: The Key to Reliability and Affordability“.

Peter Beck von Rocketlabs berichtet in seiner Keynote am 3. Oktober 2018 um 14:45 Uhr über „Rocket Lab: Liberating the Small Satellite Market“.

Diese, wie alle anderen Vorträge und Veranstaltungen, finden in englischer Sprache statt.

Insgesamt ist es das umfangreichste Programm bei einem IAC bisher. Dazu wurde ein entsprechender Trailer bei Youtube eingestellt.

Raumfahrer Net wird auf dem Kongress präsent sein, um von dort zu berichten.

UPDATE:
Für alle die nicht selbst nach Bremen kommen können, bietet der IAC 2018 auch einige Livestreams an. Die sog. „Global Technical Sessions“ können als kostenloser Livestream verfolgt werden. Allerdings muss man sich vorher unter folgendem Link registrieren: bit.ly/2LTz7OU

Weitere Vorträge und Veranstaltungen werden online verfügbar gemacht, diese sind jedoch mit einer „kleinen“ Gebühr verbunden. Unter folgendem Link werden insgesamt 20 Streams zu je 20 € angeboten. LIVE STREAMING

Es gibt auch Paketangebote mit 5 bis 20 Sessions, mit Preisen zwischen 90 und 240 €!

Diskutieren Sie mit im Raumcon-Forum:

• IAC 2018 in Bremen

Der Beitrag IAC 2018: 69. International Astronautical Congress erschien zuerst auf Raumfahrer.net.