Quelle: Universität Bonn.

11. Februar 2022 – Veränderungen auf der Erde können heute nahezu in Echtzeit beobachtet werden, denn viele Satelliten im Weltall sind mit Kameras und Sensoren genau dafür ausgestattet. Sei es der Rückgang von Gletschern, ein Ölteppich auf dem Meer, ein aufziehender Wirbelsturm, oder wie erst kürzlich vor der Küste Tongas, der Ausbruch eines (Unterwasser-) Vulkans – die Erde wandelt ihre Gestalt und Satelliten schauen dabei zu.

Seit September 2021 gibt es an der Universität der Bundeswehr München eine neue Professur am Institut für Raumfahrttechnik und Weltraumnutzung (ISTA), die Professur für Erdbeobachtung. Prof. Michael Schmitt beschäftigt sich hier mit der Auswertung von Erdbeobachtungsdaten zur Gewinnung von Geoinformationen.

Die Erdbeobachtung liefert Informationen darüber, welche Art der Landbedeckung wo vorliegt, sie dient der geometrischen und topografischen Erkundung der Erde. Seine Forschungsschwerpunkte sind unter anderem die satelliten- und flugzeuggestützte Erdbeobachtung, die Bildverarbeitung, Signalverarbeitung und maschinelles Lernen zur Informationsextraktion sowie die Fusion unterschiedlicher Erdbeobachtungsdaten. Diese Schwerpunkte werden in einem aktuellen Forschungsprojekt verbunden und angewandt. Das durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft geförderte Projekt „Kartierung und Interpretation von Wildnis aus dem Weltraum / MapInWild“ startete Ende 2021 und soll bis 2024 eine Karte über die Natürlichkeit der Erde bereitstellen.

Wie natürlich ist die Erde (noch?): MapInWild
Das Ziel des Projektes MapInWild ist es, eine Natürlichkeitskarte der Erdoberfläche zu erstellen. Anhand eines Index wird die Erde bewertet und in Kategorien von sehr natürlich bis kaum natürlich unterteilt. Als ersten Schritt auf dem Weg zu dieser Karte fusionieren Prof. Schmitt und sein Team verschiedene Daten, die es bereits gibt, zum Beispiel aus Satellitendaten, dem freien Kartendienst „OpenStreetMap“ oder der Landbedeckungskarte der ESA. Die Definition von Natürlichkeit mag teilweise unterschiedlich gesehen werden, doch im Falle des Forschungsprojektes bedeutet Natürlichkeit die Abwesenheit von menschlichen Einflüssen. Im Natürlichkeitsindex wird klassifiziert nach Art der Landbedeckung (zum Beispiel Wald oder Stadt), Nähe zur nächstgelegenen Straße, beziehungsweise Zeit bis man diese erreichen würde, Licht aus künstlichen Lichtquellen und Bevölkerungsdichte. Diese Daten werden zunächst aus bereits vorhandenen Karten und Beobachtungen zusammengetragen.

Bisher wurde der Natürlichkeitsindex exemplarisch für drei europäische Regionen erstellt: Bayern als Beispiel für eine dicht besiedelte Region mit nur wenigen ausgewiesenen Schutzgebieten, Schottland als Region mit mittlerer Bevölkerungsdichte und einer größeren Anzahl an abgelegenen Gebieten und die finnische Region Lappland als Beispiel für eine dünn besiedelte Region mit vielen Schutzgebieten.

Im Projekt soll nun eine neue Methode mithilfe von Künstlicher Intelligenz (KI) entwickelt werden, die aus Satellitendaten direkt den Natürlichkeitsindex erstellen kann. Diese Methode wird zu viel schnelleren Ergebnissen führen als bisherige Techniken, da nur noch ein einziges aktuelles Bild benötigt wird. Damit wäre es jederzeit möglich, aktuelle Aussagen über die Natürlichkeit eines bestimmten Ortes auf der Welt zu treffen. Dies kann besonders bei Beobachtungen zum Klimawandel hilfreich sein. Durch die Beobachtung aus dem All könnten beispielsweise der Rückgang von Eisflächen oder die Vergrößerung von Wüstengebieten genau und in Echtzeit aufgezeichnet werden. Oder es könnten Flächen ausgemacht werden, die einen zukünftigen Nationalpark beherbergen können.

Nachvollziehbare KI
Neben der Entwicklung der Methode zum satellitenbildgestützten Natürlichkeitsindex steht das Projekt noch auf einem zweiten Pfeiler, der in Kooperation mit Prof. Ribana Roscher von der Universität Bonn umgesetzt wird. Es soll nachvollziehbar gemacht werden, wie die KI ihre Entscheidungen trifft. KI kommt bereits in vielen Projekten zum Einsatz, doch meist wissen die Benutzerinnen und Benutzer nur, welche Daten sie zur Verfügung stellen, nicht was die KI mit ihnen macht und wie sie sie beurteilt. Das soll bei MapInWild anders sein. Die Forschenden wollen herausfinden, warum die gelernten Wildniskartierungs-Modelle zu spezifischen Entscheidungen kommen. Das Projekt trägt damit zur methodischen Weiterentwicklung von übertragbaren Verfahren des maschinellen Lernens mit wenigen und fehlerbehafteten Trainingsdaten und deren Interpretierbarkeit bei.

MapInWild:
MapInWild: Kartierung und Interpretation von Wildnis aus dem Weltraum

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• Planet Erde

Der Beitrag Satelliten beobachten Veränderungen der Natur erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Roland Rischer. Quelle: ESA.

Die drei baugleichen Swarm-Satelliten A, B und C wurden von vornherein auf optimale Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Nutzlastraumes konstruiert. Der Abstand zwischen den Satelliten auf dem Spezial-Dispenser betrug nur knapp 15 Zentimeter auf rund 5 Meter Länge. Die Nutzlastintegration war daher besonders sensibel, insbesondere beim Einheben des dritten Satelliten. Das gleiche galt natürlich auch bei der Nutzlastseparation – die erste größere Herausforderung nach dem Start der Swarm-Satelliten. Die simultane Aussetzung von drei Satelliten dieser Dimension (Animation siehe hier oder auch hier) war eine Premiere für die ESA. Der Leiter der Missionskontrolle, Dr. Paolo Ferri, bekannte sich denn auch 15 Minuten vor der Separation im Interview zu seiner Anspannung, die erst mit dem Empfang des ersten Signals von Swarm A und B, Indiz für ein gelungenes Manöver, wich. Die Frage lag natürlich nahe, warum man sich nicht für eine sequentielle Aussetzung entschieden hat. Offensichtlich sah man in der simultanen Freisetzung ein geringeres Risiko als in einer aufeinanderfolgenden.

Da sich der Nutzlastraum nach oben hin verjüngt, wird der Querschnitt der Satelliten im letzten Drittel immer kleiner. Das schlanke Ende eines Swarm-Satelliten stellt jedoch nicht dessen Spitze, sondern das Heck dar. Sie sind also entgegen ihrer späteren Flugrichtung auf dem Nutzlastadapter aufgesetzt und müssen im Rahmen der Inbetriebnahme noch gewendet werden. Das aufwendige Manöver wird noch ein bis zwei Tage auf sich warten lassen. Es setzt, so Ferri, bei jedem Satelliten voraus, dass der Ausleger

ausgeklappt ist und die darauf angebrachten Sternensensoren arbeiten. Erst dann hat man die notwendige Orientierung im All. Das Ausklappen des ersten Auslegers ist daher auch relativ früh gegen Ende des Starttages angesetzt. Es ist die weitere, von der üblichen Routine abweichende Herausforderung. Das Animationsvideo zum Ausklappvorgang (siehe hier) lässt vermuten, dass beim Einpendeln des Auslegers erheblich Hebelkräfte an dem vergleichsweisen leichten Satelliten auftreten werden. Zu diesem Zeitpunkt hat man mangels Sternensensor keine Daten zur genauen Lage des Satelliten. Aus dem gleichen Grund kann man den Kräften auch nicht gegensteuern. Laut Ferri ist das Problem allen bewusst gewesen. Der Vorgang wurde in den Modellen häufig simuliert, mit dem Ergebnis, dass die Fluglage des Satelliten stabil bleibt. Das Gelingen dieses Manövers ist essentiell für die Aufgabenstellung des Swarm-Projektes, nicht nur wegen der Sternensensoren, sondern auch, weil nur auf dem Ausleger eine magnetisch „saubere“ Umgebung gewährleistet ist.

Sieben Wochen nach dem Start und noch während der Kommissionierungsphase werden die künftigen Arbeitsumlaufbahnen angesteuert. Die Swarm-Satelliten werden mit einfachen Kaltgas-Triebwerken unter Nutzung von Freon im All manövriert und auf Höhe gehalten. Der Flug in den regulären Orbit erfordert

hunderte von kurzen Schubstößen. Swarm A und B sollen sich in relativ enger Formation mit maximal 150 Kilometer Abstand in einem fast-polaren Orbit in 460 Kilometer Höhe bewegen. Im Laufe der Mission werden sie auf 300 Kilometer absinken. Ihre Aufgabe ist hauptsächlich die Vermessung des Magnetfeldes und seiner Veränderungen. Das Absinken ist gewollt, denn die niedrigere Flughöhe erlaubt feinere Messungen in der Erdkruste. Swarm C wird davon losgelöst einen anderen polaren Orbit mit um 0,6 Grad abweichender Inklination in dauerhaft 530 Kilometer Höhe einnehmen. Er soll von dort unter anderem Löcher in der Ionosphäre vermessen. Die Umlaufbahn der A/B-Formation wird sich wegen der unterschiedlichen Inklination zunehmend von der von Swarm C entfernen. In drei Jahren werden die beiden Umlaufbahnen im 90-Grad-Winkel zueinander stehen. Pro Tag finden 15 Erdumkreisungen statt.

Primäre Bodenstation für den Datenaustausch ist Kiruna. Bei Bedarf können weitere Empfangsstationen hinzu geschaltet werden. Die Steuerung der Satelliten erfolgt vom European Space Operations Center (ESOC) in Darmstadt aus. Die wissenschaftlichen Rohdaten werden von Kiruna kommend zunächst in einem Payload Data Ground Segment (PDGS) der ESA im britischen Farnborough bearbeitet und archiviert. Das PDGS wird vom ESA-Zentrum für Erdbeobachtung (ESRIN) in Frascati, Italien, betrieben. Beim ESRIN erfolgt die Qualitätskontrolle und die Verteilung der Daten an die involvierten Forschungsinstitute wie zum Beispiel das GeoForschungsZentrum (GFZ) in Potsdam.

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• Swarm

Der Beitrag Swarm-Start II: Was im ESOC noch zu erfahren war erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: ESA, Skyrocket, Raumcon.

Dieses entsteht durch Bewegungen geladener Materieströme im Inneren der Erde, wodurch man bei dieser Mission quasi weit unter die Oberfläche der Erde blicken kann. Die drei Swarm-Satelliten umlaufen die Erde auf polaren Bahnen. Durch eine besondere Konstellation der Satelliten wird es zudem möglich, die Magnetfelder, die von der Erde verursacht werden, von denen aus dem Weltall zu unterscheiden.

Geplant sind präzise zeitlich und räumlich hochaufgelöste Messungen der Stärke, Richtung und Variation des Erdmagnetfeldes. Dazu befinden sich zwei Magnetfeldsensoren an einem gut 4 Meter langen Ausleger jedes Raumfahrzeugs. Mit dem Vector Field Magnetometer (VFM) wird die genaue Richtung des Magnetfeldes ermittelt, mit dem aus Frankreich stammenden Absolute Scalar Magnetometer (ASM) die Stärke. Zusätzlich wird mit dem Electrical Field Instrument (EFI) die Stärke elektrischer Felder gemessen. Die Positionsbestimmung erfolgt über einen besonders genauen GPS-Empfänger aus Österreich. Außerdem verwendet man eine Reihe von Sternsensoren, über welche die Lage der Raumfahrzeuge im Raum sehr genau bestimmt werden kann. Komplettiert wird die wissenschaftliche Instrumentierung durch einen sehr genauen Beschleunigungsmesser.

Die Energieversorgung der mit Ausleger etwa 9,25 Meter langen Satelliten geschieht über Solarzellen, die auf der dachförmigen Oberseite der Hülle angebracht sind. Jeder Satellit ist 468 kg schwer und soll etwa 4 Jahre im Einsatz bleiben. Erste Daten wurden von allen drei Satelliten bereits empfangen, wie der ESA-Direktor für bemannte Raumfahrt und Betrieb, Dr. Thomas Reiter, kurz nach dem Aussetzen der Satelliten gegen 14.40 Uhr bestätigte.

Swarm A und B sollen in 450 Kilometern Höhe die Erde umlaufen, Swarm C etwa 80 Kliometer höher. Zusatznutzen der Mission sollen Erkenntnisse über die komplexen Wechselwirkungen zwischen Sonnenwind und Erdmagnetfeld sowie über die Gefährdung irdischer Kommunikation und Satelliten durch solare und kosmische Strahlenausbrüche sein.

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• Swarm

Der Beitrag Ein Schwarm, der auch so heißt erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Roland Rischer. Quelle: ESA, ESA-Blog Rocket Science, Twitter ESA Operations, Raumcon.

Die Erfolgsmission GOCE ist dem ersten Anschein nach undramatisch zu Ende gegangen. Der ESA-Satellit, der über vier Jahre unter anderem das Schwerefeld der Erde mit unerreichter Präzision vermessen hat, brach am frühen Morgen des 11. November 2013 nach dem Eintritt in die dichteren Schichten der Erdatmospäre auseinander und verglühte größtenteils. Letzter Funkkontakt bestand am 10. November um 23.42 Uhr. Die letzte Hochrechnung des Wiedereintrittszeitraumes lautete auf 23.50 Uhr bis 01.50 Uhr. Die ESA sprach in einer ersten Festlegung von „gegen 01.00 Uhr MEZ“. Das Eintrittsgebiet konnte zu diesem Zeitpunkt ebenfalls noch nicht genauer lokalisiert werden, der Abstiegsorbit lag laut ESA aber hauptsächlich über Sibirien, dem östlichen Indischen und westlichen Pazifischen Ozean sowie der Antarktis. Der Südatlantik wird nicht ausdrücklich erwähnt, ist aber die logische Fortsetzung der Flugbahn. Beim Eintritt hatte GOCE eine Geschwindigkeit von etwa 25.000 Stundenkilometer. Bis zu 200 Kilogramm oder 20 Prozent der Satellitenmasse, verteilt auf rund ein Dutzend Bruchstücke, könnten laut ESA die Erd- oder besser Wasseroberfläche erreicht haben.

Ein kontrollierter Wiedereintritt war bei GOCE nicht vorgesehen. Offensichtlich wurde es bei der Planung der Mission auch nicht zur Prinzipienfrage erhoben. Es war letztendlich ein Spiel mit Wahrscheinlichkeiten, die zugegebenermaßen für diese Strategie sprachen, denn der größte Teil der Erde ist extrem dünn besiedelt oder unbewohnt. In Sachen Gefährdung menschlichen Lebens ging es um Unglückswahrscheinlichkeiten im Billionstel-Bereich. Auf circa 1 zu 35 Billionen lauten die Schätzungen – oder 1/250.000 der Chance auf den Gewinn des deutschen Lotto-Jackpots (die liegt bei 1/140 Millionen, Anm. d. Red.), wie es von Prof. Heiner Klinkrad, ESOC-Chef und Leiter des ESA-Büros für Weltraumschrott, anschaulicher erklärt wurde. Ohne aktive Steuerungsmöglichkeiten waren die Prognosen des Wiedereintrittszeitpunktes und -ortes aufgrund von Zufallseinflüssen bis etwa einen halben Tag vor Schluss mit großer Unsicherheit behaftet. Eine aktive Steuerungsmöglichkeit wäre jedoch zu Lasten der wissenschaftlichen Instrumente gegangen und hätte der Mission vermutlich mehr oder weniger die Rechtfertigung genommen.

Die Wiedereintrittsprognose hängt von Zufallsfaktoren wie dem plötzlichen Verlust der optimalen Ausrichtung des Satelliten (beispielsweise durch „Aufbäumen“) in der zunehmend dichter werdenden Restatmosphäre, der Funktionsfähigkeit der Höhenkontrolle, der Sonnenaktivität und dem Verhalten des Erdmagnetfeldes ab. Laut Christoph Steiger, GOCE Spacecraft Operations Manager bei der ESOC in Darmstadt, war es das Ziel, auch in der Endphase die Funktionsfähigkeit des Satelliten so lange wie möglich aufrecht zu erhalten. In dieser Extremsituation jenseits aller konstruktiven Anforderungen liefern die Messinstrumente von GOCE seltene Erfahrungswerte. Die Missionsanalyse durch Flugdynamiker ist ein wichtiger Aufgabenbereich. Das ESOC liefert mit den gewonnenen Daten Informationen für den Bau künftiger Satelliten. Datenaustausch und Ortung werden jedoch zu einer zunehmenden Herausforderung für die Bodenstationen.

Die letzten Tage und Stunden von GOCE stellten sich wie folgt dar (die Zeiten sind zum Teil circa-Angaben in MEZ):

• 13.09.2013: Seitens der ESA wird offiziell mitgeteilt, dass die GOCE-Mission mangels Treibstoff absehbar zu Ende gehen wird. Entscheidend für das Abschalten des Ionen-Triebwerks ist der Druck im Xenon-Tank. Theoretisch wird es unter 2,5 bar kritisch.
• 14.10.2013: Druck im Xenon-Tank liegt bei 5 bar. Die Orbithöhe beträgt 224 Kilometer.
• 18.10.2013: Im Tank werden 2,5 bar gemessen. Der Rest an Xenon im Tank wird auf 350 Gramm von einst 40 Kilogramm geschätzt. Auch unterhalb des kritischen Drucks läuft das Triebwerk noch einige Tage weiter.
• 21.10.2013: Die Triebwerksabschaltung erfolgt, das Ende der Mission wird erklärt. Der Satellit bewegt sich zu diesem Zeitpunkt in rund 220 Kilometer Höhe.
• 01.11.2013: GOCE ist inzwischen auf 205 Kilometer Höhe angekommen, der Wiedereintrittstermin wird von Prof. Volker Liebig vom ESA-Erdbeobachtungszentrum in Frascati auf den 06. November plus/minus drei bis vier Tage eingegrenzt.
• 04.11.2013: Die Flughöhe beträgt 192 Kilometer. Die Abstiegsrate wird mit 4 Kilometer pro Tag angegeben.
• 08.11.2013: Die Umlaufbahn erreicht 170 Kilometer. Die Abstiegsrate hat sich auf über 8 Kilometer pro Tag mehr als verdoppelt. Der atmosphärische Widerstand beträgt 50 Millinewton. Erstmals wird der Wiedereintrittstermin auf die Nacht vom 10. auf den 11. November eingegrenzt, wenn GOCE auf rund 80 Kilometer abgesunken ist und in dieser Höhe auseinanderbrechen dürfte. Das liegt an der oberen Grenze des Prognosekorridors vom 01. November.
• 09.11.2013: Der Verlust an Höhe wird auf über 13 Kilometer pro Tag beziffert. Die Flughöhe beträgt 160 Kilometer. Der durch die Restatmosphäre verursachte Widerstand erreicht 90 Millinewton. Die Lageregelung arbeitet anstandslos, in verschiedenen Teilen des Raumfahrzeugs werden jedoch ansteigende Temperaturen gemessen, weiteres Indiz für die zunehmende Atmosphärendichte.
• 10.11.2013, 11.20 Uhr: Die Höhe beträgt grob 147 Kilometer. Der Abstieg erfolgt jetzt mit einem Kilometer pro Stunde. Der Atmosphärenwiderstand kann nicht mehr genau gemessen werden. Die Modellschätzungen gehen von 165 Millinewton aus. Der Widerstand überschreitet die in der GOCE-Konstruktion unterstellten Planwerte um das Fünfzehnfache. Die Fluglage ist stabil. An der Spitze von GOCE sind die Temperaturen in den letzten 24 Stunden um 13 Grad Celsius gestiegen. Für die Funktionsfähigkeit von GOCE ist das laut Christoph Steiger noch nicht bedrohlich.
• 10.11.2013, 13.00 Uhr: Der Wiedereintritt wird auf den Zeitraum zwischen 19.30 Uhr und 01.00 Uhr eingegrenzt.
• 10.11.2013, 16.40 Uhr: Die Höhe beträgt 133 Kilometer. Der Abstiegsrate hat sich um 50 Prozent auf 1,5 Kilometer pro Stunde beschleunigt. Der Atmosphärenwiderstand liegt bei 200 Millinewton. Die Temperatur des im vorderen Teil des Satelliten befindlichen Bordrechners beträgt 40 Grad Celsius gegenüber 25 Grad anderthalb Tage zuvor. Der Wiedereintritt kann laut Heiner Klinkrad auf plus/minus zwei Erdorbits vorausgesagt werden. Europa wird mit hoher Wahrscheinlichkeit als betroffenes Gebiet ausgeschlossen. Christoph Steiger berichtet von einem aktuellen Kontakt zwischen GOCE und der KSAT Bodenstation in Svalbard auf Spitzbergen. Es stünden nur noch wenige Kontaktmöglichkeiten bevor, von denen man so viele wie möglich herstellen möchte.
• 10.11.2013, 18:30 Uhr: Kontakt mit der ESTRACK-Station in Kiruna, GOCE bewegt sich unter 130 Kilometer. Die Temperatur von Bordrechner und Batterien beträgt 45 Grad Celsius.
• 10.11.2013, 19.56 Uhr: Ein weiterer Kontakt mit der ESTRACK-Station in Kiruna kommt zustande. GOCE ist auf unter 126 Kilometer abgesunken. Am Bordrechner werden 50 Grad Celsius gemessen.
• 10.11.2013, 20:50 Uhr: Der Kontakt mit der norwegischen Troll Satellite Station in der Antarktis gelingt. Die Temperatur des Bordrechners ist auf 54 Grad Celsius angestiegen.
• 10.11.2013, 23.42 Uhr: Erneuter Kontakt mit der Troll Satellite Station. Im Bordrechner wird eine Temperatur von 80 Grad Celsius gemessen. Auch in nunmehr rund 120 Kilometer Flughöhe funktioniert GOCE entgegen allen Erwartungen.
• 11.11.2013, 01.30 Uhr: Der Kontakt ist verloren. Es wird keine Kommunikation mehr mit GOCE erwartet. Der Satellit ist zu diesem Zeitpunkt höchst wahrscheinlich bereits verglüht, so das implizite Fazit im ESA-Blog. Teams der ESA warten jetzt auf Daten aus der Radarverfolgung, um die Endphase zu rekonstruieren.

Update 11.11.2013, 19:55 Uhr:
Im Verlauf des Vormittags teilt die ESA offiziell mit, dass GOCE um 01:16 Uhr MEZ in etwa 80 Kilometer Höhe über dem Südatlantik bei 60 Grad westlicher Länge und 56 Grad südlicher Breite, also nahe der Falklandinseln, verglühte. Die Überreste sind in den Ozean gefallen. Den Angaben liegen Schätzungen des ESA Space Debris Office und des U.S. Strategic Command zugrunde. Eine direkte Beobachtung des Wiedereintritts ist offensichtlich nicht gelungen.

Update 12.11.2013, 19:30 Uhr:
GOCE hat doch noch ein würdiges „Abschiedsbild“ bekommen (siehe hier). Bill Chater hat es zufällig am 10. November 2013 um 21.20 Uhr Ortszeit auf den Falklandinseln aufgenommen. Ausgehend von Mitteleuropäischer Zeit (MEZ) beträgt die Zeitverschiebung zur Ortszeit auf den Falklandinseln minus vier Stunden. Von daher decken sich die Zeitangaben von Bill Chater sehr gut mit den Modellberechnungen von ESA und U.S. Strategic Command, die auf 01.16 Uhr MEZ am 11. November 2013 kamen. Chater beobachtete in der Abenddämmerung eine von Süden nach Norden ziehende Leuchtspur, die erst in zwei und dann in mehrere Teile zerfiel. Geistesgegenwärtig konnte er die Aufnahme machen. Die ESA hat im Laufe des 12. November 2013 bestätigt, dass es sich um den verglühenden GOCE handelt.

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• GOCE mit Rockot

Der Beitrag GOCE – Logbuch zum Missionsende (Updates) erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Roland Rischer. Quelle: ESA, DLR.

Dass es von im Weltraum positionierten Satelliten nur selten Aufnahmen gibt, werden viele Raumfahrt-Enthusiasten bedauern. Satelliten und Sonden haben oft eine filigrane Ästhetik, die mit Bildern aus der Startvorbereitungsphase am Boden kaum zu vermitteln ist. Die volle Pracht entfalten sie erst im Weltraum, richtig ausgeleuchtet vor dem Hintergrund der Erde oder sonstigen Himmelskörpern, wenn alle Solarflügel, Reflektoren und Gitterstrukturen ausgefahren sind und die Arbeit beginnt. Zu jenen Satelliten, die man gerne mal in Aktion gesehen hätte, gehört sicherlich auch GOCE (Abkürzung für Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer). In niedriger Umlaufbahn über der Erde, mit bautechnischen Zugeständnissen an die hier nicht ganz zu vernachlässigende äußert dünne Restatmosphäre und angetrieben von einem Ionentriebwerk, wirkt der Forschungssatellit auf künstlerischen Impressionen wie ein aus einem Science Fiction-Film entsprungenes Raumschiff im Anflug auf die Erde.

Einen solchen Anflug wird es aber nicht geben. Es wird nach Lage der Dinge noch nicht einmal einen halbwegs kontrollierten Absturz geben. Dem 2009 gestarteten GOCE wird voraussichtlich Mitte Oktober 2013 der Treibstoff ausgehen. Die ursprünglich vorgesehene Missionsdauer von 20 Monaten hat sich damit mehr als verdoppelt. Ohne Treibstoff kann der Satellit nicht mehr die Bremswirkung der Gasmoleküle im gegenwärtigen Arbeitsorbit in rund 230 Kilometer Höhe kompensieren. Für den Antrieb hat GOCE ein Ionen-Triebwerk an Bord, das mit Xenon arbeitet. Etwa Mitte Oktober dürfte der letzte Rest von ursprünglich 40 Kilogramm Xenon verbraucht sein. Der Satellit wird zunächst langsam seinen Orbit verlassen, mit zunehmenden Reibungswiderstand aber immer schneller sinken. Die ESA rechnet etwa drei Wochen nach dem Aus des Triebwerks mit dem Absturz.

GOCE wird zwar zum größten Teil in der Erdatmosphäre verglühen, einige Teile können jedoch die Oberfläche erreichen. Das können durchaus 25 Prozent der Satelliten-Masse von etwas über 1.000 Kilogramm sein. Wann und wo die Reste von GOCE niedergehen, kann die ESA gegenwärtig nicht voraussagen. Das wird erst kurz vor dem Wiedereintritt mit akzeptabler Fehlertoleranz möglich sein. Auch wenn die Wahrscheinlichkeit einer Gefährdung von Menschen niedrig ist, sind die nationalen Raumfahrtbehörden weltweit inzwischen über das Inter-Agency Space Debris Coordination Committee in die Beobachtung von GOCE eingebunden. Die ESA behält über ihr Space Debris Office die Federführung bei der Erstellung von Wiedereintrittsprognosen und Risikoabschätzungen für die betroffenen Regionen.

Es bleibt zu hoffen, dass das offensichtlich kaum kontrollierbare Ende von GOCE eine unspektakuläre Randnotiz in der Geschichte dieser Erfolgsmission bleibt. Der Satellit hat nicht nur ein detailgenaues Bild vom Schwerefeld der Erde geliefert. Erstmals wurde die Oberflächenzirkulation der Weltmeere mit einem einheitlichen Ansatz analysiert. Das aus GOCE-Daten errechnete Geoid, ein an eine Kartoffel erinnerndes Schwereabbild der Erde, dient unter anderem als hypothetischer Meeresspiegel im Ruhezustand. Dadurch wurden erstmals Meeresspiegeländerungen beispielsweise im Mittelmeer und vor Australien vergleichbar.

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• GOCE mit Rockot

Der Beitrag GOCE-Mission vor dem Ende erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: EPSC 2013. Vertont von Peter Rittinger.

Die am 27. September 2007 gestartete Raumsonde DAWN schwenkte am 16. Juli 2011 in eine Umlaufbahn um den Asteroiden (4) Vesta ein und untersuchte diesen drittgrößten Himmelskörper im Bereich des Haupt-Asteroidengürtel unseres Sonnensystems anschließend bis zum September 2012 ausführlich mit den drei an Bord der Raumsonde befindlichen wissenschaftlichen Instrumenten. Neben dem im visuellen und infraroten Spektralbereich arbeitenden VIR-Spektrometer und dem Gamma- und Neutronenspektrometer GRAND kam dabei auch ein unter der Leitung von Mitarbeitern des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung (MPS) in Katlenburg-Lindau entwickeltes und gebautes Kamerasystem, die aus zwei identischen Optiken bestehende Framing Camera, zum Einsatz.

Zwecks der eingehenden wissenschaftlichen Untersuchung von Vesta umrundete die Raumsonde ihr Ziel dabei in drei verschiedenen Höhen: Dem „Survey Orbit“ (rund 2.700 Kilometer Höhe), dem „High Altitude Mapping Orbit“ (kurz „HAMO“, 700 Kilometer Höhe) und schließlich dem „Low Altitude Mapping Orbit“ (kurz „LAMO“, 210 Kilometer Höhe). Jede dieser Orbithöhen war dabei für bestimmte wissenschaftliche Aktivitäten optimiert. Eines der Missionsziele bestand darin, die Oberfläche des Asteroiden umfassend und in hoher Auflösung abzubilden, wofür sich speziell der niedrigste dieser drei Orbits eignete.

Zwischen dem Dezember 2011 und Ende April 2012 fertigte die Framing Camera aus dem LAMO heraus knapp 10.000 Aufnahmen an, die über eine Auflösung von bis zu 20 Metern pro Pixel verfügen und welche die Asteroidenoberfläche aus unterschiedlichen Blickwinkeln und unter verschiedenen Beleuchtungsverhältnissen wiedergeben. Aus diesen Aufnahmen wählten die Mitarbeiter eines von Dr. Thomas Roatsch vom Institut für Planetenforschung des Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Berlin-Adlershof geleiteten Teams etwa 8.000 Aufnahmen aus, aus denen anschließend eine globale Karte der Vesta-Oberfläche erstellt wurde.

Um diese Aufnahmen zu einem auch wissenschaftlich aussagekräftigen Werk zusammenfügen zu können, mussten die einzelnen Fotos zuerst aufwendig bearbeitet werden. Nach verschiedenen Kalibrierungen und der Korrektur von geometrischen Verzerrungen wurden die Bilder zu einer Mercator-Projektion zusammengesetzt, aus welcher sich einzelne Kartenblätter erstellen lassen. Die dabei erzeugten 30 Kartenblätter geben die Oberfläche von Vesta in einem Maßstab von 1:200.000 wieder und sind auf einer entsprechenden Internetseite des DLR im PDF-Format abrufbar. Lediglich die Nordpolregion des Asteroiden, welche während des Besuchs durch DAWN im Schatten verborgen blieb, konnte nicht fotografisch abgebildet werden.

Die auf diesen Karten vermerkten Namen von einzelnen Oberflächenstrukturen wurden von den an der DAWN-Mission beteiligten Wissenschaftlern vorgeschlagen und anschließend von der Internationalen Astronomischen Union (IAU), welche für die Namensvergabe für Oberflächenformationen auf extraterrestrischen Himmelskörpern verantwortlich ist, übernommen. Die vergebenen Namen stehen entweder in einer Verbindung zu historischen römischen Persönlichkeiten oder aber in einem unmittelbaren Zusammenhang mit der römischen Mythologie und Religion bezüglich der Göttin Vesta, nach der dieser Asteroid benannt wurde.

Der neu erstellte Atlas von Vesta wird im Rahmen des European Planetary Science Congress 2013, einer gegenwärtig in London stattfindenden Fachtagung der Planetenforscher, vorgestellt. Diese Karten werden den Planetologen dabei behilflich sein, die Oberfläche dieses Asteroiden noch besser zu beschreiben und dadurch weitere Erkenntnisse über die diversen Prozesse zu gewinnen, welche zur Bildung von dessen vielfältig gestalteten Oberfläche geführt haben.

Nach dem Abschluss der Untersuchungen bei Vesta im Jahr 2012 setzte die Raumsonde ihre Reise durch unser Sonnensystem fort. Im Februar 2015 wird DAWN ihr zweites Reiseziel, den Zwergplaneten Ceres, erreichen und auch dieses größte und zugleich massereichste Objekt im Asteroiden-Hauptgürtel aus einem Orbit heraus über mehrere Monate hinweg erkunden.

Die DAWN-Mission wird vom Jet Propulsion Laboratory (JPL) der US-amerikanischen Weltraumbehörde NASA geleitet. Die University of California in Los Angeles ist für den wissenschaftlichen Betrieb der Mission verantwortlich. Das Kamerasystem an Bord der Raumsonde wurde unter der Leitung des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung in Katlenburg-Lindau in Zusammenarbeit mit dem Institut für Planetenforschung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Berlin-Adlershof und dem Institut für Datentechnik und Kommunikationsnetze in Braunschweig entwickelt und gebaut. Das Kameraprojekt wird finanziell von der Max-Planck-Gesellschaft, dem DLR und der NASA (JPL) unterstützt.

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• Asteroidengürtel
• Mission DAWN

EPSC 2013:

• High-Resolution Vesta LAMO Atlas derived from DAWN FC Images (engl.)
• Vesta and Ceres: Targets of Dawn (Oral Program) (engl.)
• Vesta and Ceres: Targets of Dawn (Poster Program) (engl.)

Der Beitrag Ein Atlas des Asteroiden (4) Vesta erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

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

Heute vor 10 Jahren, am 2. Juni 2003 um 19.45 MESZ, startete die europäischen Weltraumagentur ESA die Raumsonde Mars Express, welche nach einem knapp sieben Monate andauernden Flug Ende Dezember 2003 erfolgreich in eine Umlaufbahn um unseren äußeren Nachbarplaneten einschwenkte. Mittels der sieben wissenschaftlichen Instrumente, welche sich an Bord des Marsorbiters befinden, sollten laut den Vorgaben für diese anspruchsvolle Mission in den darauf folgenden zwei Jahren folgende Aufgabenstellungen erfüllt werden:

• eine globale, hochauflösende topographische und morphologische Kartierung der Marsoberfläche mit einer Nominalauflösung von bis zu zehn Metern in allen drei Dimensionen, sowie Teleaufnahmen mit bis zu zwei Metern Auflösung
• eine geologische und mineralogische Kartierung des Mars durch Vielfarbenaufnahmen und spektroskopische Analysen
• eine Analyse der atmosphärischen Zusammensetzung und der dort ablaufenden Prozesse
• eine Untersuchung der Untergrundstruktur insbesondere auf Permafrostablagerungen
• eine Erforschung der Wechselwirkung zwischen der Planetenoberfläche und der Marsatmosphäre
• eine Untersuchung der Wechselwirkung zwischen der Atmosphäre und dem interplanetaren Medium
• eine Suche nach Wassereisablagerungen
• eine Kartierung der Marsmonde Phobos und Deimos

Inzwischen hat Mars Expressden „Roten Planeten“ fast 12.000 Mal umkreist und liefert den an der Mission beteiligten Wissenschaftlern auch lange nach dem Ablauf dieser zwei Jahre immer noch regelmäßig eine Vielzahl an Daten über die Atmosphäre und die Oberfläche unseres äußeren Nachbarplaneten, durch deren Auswertung sich für die Planetenforscher wertvolle Einblicke in dessen Entwicklungsgeschichte ergeben. Dies ist auch der Grund dafür, warum die Mission mittlerweile bereits dreimal von der ESA verlängert wurde – zuletzt bis zum Ende des Jahres 2014. Der wissenschaftliche Ertrag, welcher sich dabei ergibt, ist ungemein groß und die Instrumente an Bord des Marsorbiters funktionieren trotz der langen Einsatzdauer immer noch einwandfrei.
Die HRSC-Kamera
Bei dem der Öffentlichkeit wohl am besten vertrauten Instrument an Bord von Mars Express dürfte es sich vermutlich um die High Resolution Stereo Camera (kurz „HRSC“) handeln, welche ein bisher einmaliges Experiment in der Planetenforschung darstellt. Zum ersten Mal wird durch diese hochauflösende Stereokamera die Oberfläche eines fremden Planeten systematisch in der dritten Dimension und zudem in Farbe abgebildet. Durch die dabei gewonnenen Daten wird die Beantwortung fundamentaler Fragen zur geologischen und klimatologischen Geschichte des Mars ermöglicht. Die räumliche Auflösung der erzeugten Stereobilder erlaubt es den beteiligten Geowissenschaftlern, Oberflächendetails in einer Auflösung von bis zu 10 bis 30 Metern dreidimensional zu analysieren.

Als besonderes „Bonbon“ ist ein zusätzliches hochauflösendes Teleobjektiv in die Kamera integriert. Mit diesem „Super Resolution Channel“ (SRC) ist die Abbildung von lediglich etwa zwei bis drei Meter großen Objekten, welche dabei in die farbigen Stereobilddaten der HRSC-Kamera eingebettet sind, durchführbar. Auf diese Weise ist es zum Beispiel auch möglich, einzelne Schichten in Sedimentgesteinen des Mars zu identifizieren und zu analysieren. Die hierbei erreichbare „Punktgenauigkeit“ der erzeugten Aufnahmen stellt eine weitere Stärke der HRSC-Kamera dar.

Das HRSC-Kameraexperiment wird vom Principal Investigator (PI) Prof. Dr. Gerhard Neukum von der Freien Universität Berlin geleitet. Dieser hat auch die technische Konzeption der Kamera entworfen. Die HRSC-Kamera wurde am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) entwickelt und in Kooperation mit mehreren industriellen Partnern (EADS Astrium, Lewicki Microelectronic GmbH und Jena-Optronik GmbH) gebaut. Sie wird vom DLR-Institut für Planetenforschung in Berlin-Adlershof betrieben. Die systematische Prozessierung der Bilddaten erfolgt am DLR. Das für die HRSC-Kamera verantwortliche Wissenschaftlerteam besteht derzeit aus 40 Co-Investigatoren von 33 Institutionen aus zehn Ländern.

Auf dem Weg zum Mars
Die Kamera wurde kurz nach dem Start erstmals aktiviert und dabei zur Erde hin ausgerichtet. Sie lieferte dabei den ersten Beweis, dass sie den Start der Raumsonde vom Weltraumbahnhof in Baikonur gut überstanden hatte. Aus knapp acht Millionen Kilometer Entfernung fertigte die Kamera am 3. Juli 2003 eine Test-Aufnahme an, auf der die Erde und der Mond zu erkennen waren. Als die Sonde dann nach einem mehrmonatigen Flug lediglich noch 5,5 Millionen Kilometer vom Mars entfernt war, gelang die nächste Aufnahme. Die verschiedenen Strukturen auf der Marsoberfläche waren hierbei als helle und dunkle Flächen zu erkennen.

Am 25. Dezember 2003 erreichte Mars Express schließlich das Ziel – und sorgte zunächst einmal für einen gewaltigen Schreck. Die Stereokamera blickte erstmals aus kurzer Entfernung auf den Mars – und lieferte ein fast weißes Bild.

„Da haben alle erst einmal geschluckt“, erinnert sich Prof. Ralf Jaumann vom DLR. Funktionierte die Kamera etwa nicht? Für die an der Mission beteiligten Wissenschaftler wäre der Ausfall des Instruments eine herbe Enttäuschung gewesen. Doch einer der neun verschiedenen Kanäle der Kamera – der Infrarotkanal – zeigte immerhin schwache Konturen der Marsoberfläche. Die Problemlösung war dann glücklicherweise schnell gefunden. Die Sensitivität der Kamera war nahe am Mars viel größer als von den Wissenschaftlern eigentlich erwartet, und die erste Aufnahme war daher überbelichtet. Zwei Marsumkreisungen später wurde dann mit einer korrigierten Belichtungszeit aus einer Überflughöhe von 277 am 10. Januar 2004 die erste von vielen weiteren erfolgreichen Aufnahmen angefertigt. Detail für Detail zeigte sich ein Teilbereich der südlichen Hochländer des Mars nahe der unmittelbar nördlich des Äquators gelegenen Region Isidis Planitia.

Der Mars in 3D
„Zum ersten Mal konnten wir den Mars räumlich – dreidimensional – sehen“, so Prof. Ralf Jaumann. Gräben, Impaktkrater, weit verzweigte Täler, Lavaflüsse, das größte Grabenbruchsystem oder auch der höchsten Berg im derzeit bekannten Sonnensystem – auf den Bildern der HRSC-Kamera wird die Topographie des Mars so plastisch dargestellt, dass der Eindruck entsteht, man könnte durch sie hindurchspazieren. Dass diese Landschaftsstrukturen auch in 3D zu sehen sind, wird durch das ungewöhnliche Aufnahmeprinzip der Kamera ermöglicht. Nacheinander tasten neun lichtempfindliche Detektoren die Oberfläche unter neun verschiedenen Beobachtungswinkeln ab. Die einzelnen Datensätze werden von den Mitarbeitern des DLR zu digitalen Geländemodellen und dreidimensionalen Bildern verarbeitet.

„Wir können die gesamte Topographie beinahe so sehen, als würden wir vor Ort auf dem Mars stehen“, betont Prof. Ralf Jaumann. Welche Neigung hat ein Hang? Wie dick ist eine spezielle Lavaschicht? Mit den Aufnahmen der HRSC-Kamera konnten die Wissenschaftler beispielsweise feststellen, dass es auf dem Mars noch vor Kurzem einen aktiven Vulkanismus gegeben hat. Einige der Schildvulkane in der Marsprovinz Tharsis waren zum Beispiel noch von wenigen Millionen Jahren aktiv. In geologischen Zeiträumen betrachtet war das erst „gestern“. Auch in der Gegenwart könnten die Vulkane auf dem Mars durchaus noch einen Rest dieser ehemaligen Aktivität aufweisen.

Die Bilder der HRSC-Kamera zeigen den Planetenforschern aber noch mehr. Auch wenn der Mars in der Gegenwart nicht mehr die atmosphärischen Bedingungen aufweist, welche das Vorhandensein von flüssigem Wasser erlauben – in seiner Vergangenheit muss Wasser über die Oberfläche des Mars geflossen sein. Dies belegen beispielsweise die vor drei bis vier Milliarden Jahren entstandenen riesigen Ausflusstäler im Grenzbereich zwischen dem südlichen Hochland und der die fast komplette nördliche Marshemisphäre bedeckenden Tiefebene.

Mit dem extrem hochauflösenden Teleobjektiv der HRSC-Kamera können so detailreiche Aufnahmen angefertigt werden, dass gerade geologische Prozesse, an denen Wasser beteiligt war, nachvollzogen werden können. Daraus resultiert, dass es im Laufe der Geschichte des Mars immer wieder fließende und stehende Gewässer auf dem heute so trockenen, staubigen Planeten gab. Es müssen also in der Frühphase des Planeten andere klimatische Bedingungen geherrscht haben. Gut erkennbar ist dies auch auf den dreidimensionalen Bildern, welche unweit des Äquators Strukturen zeigen, die von Gletschern stammen. Mit dem heutigen Klima auf dem Roten Planeten ist dies nicht vereinbar.

Warum hat sich der Mars so entwickelt? Was hat dazu geführt, dass der Mars und die Erde in der Gegenwart so unterschiedliche Umweltbedingungen aufweisen? Und bot der Mars in seiner Vergangenheit Bedingungen, die Leben ermöglichten? Die Mars Express-Sonde und deren HRSC-Kamera liefern kontinuierlich Daten, um diese Fragen zu beantworten.
Mittlerweile ist aus den zahlreichen Aufnahmen der HRSC-Kamera ein fast kompletter „Globus“ des Mars entstanden, welcher unseren Nachbarplaneten in 3D darstellt. Wie bei einem Puzzle setzen die Wissenschaftler die Aufnahmen der Kamera Stück für die Stück zusammen und erstellen so eine globale Landkarte vom Mars. Von den 145 Millionen Quadratkilometern der Marsfläche hat das HRSC-Team während der letzten fast zehn Jahre rund 95,5 Prozent der Marsoberfläche in einer Auflösung abgebildet, welche bei mindestens 60 Metern pro Pixel liegt. Etwa 66,8 Prozent der Oberfläche, dies entspricht rund 97 Millionen Quadratkilometern, konnten sogar mit Auflösungen zwischen lediglich 12,5 und 20 Metern erfasst werden.

Von Zeit zu Zeit machen atmosphärische Störungen wie Wolken aus Kohlendioxid oder Wassereiskristallen, Dunstschichten oder Staubstürme einzelne Aufnahme für eine wissenschaftliche Auswertung unbrauchbar. In solchen Fällen entsteht eine Datenlücke, welche bei einem der nächsten Überflüge gefüllt wird.

„Damit entsteht der umfangreichste Datensatz, der je mit einem deutschen Instrument zur Erkundung unseres Sonnensystems gewonnen wurde“, so Prof. Ralf Jaumann. Kombiniert werden diese Daten mit den Datensätzen, welche durch die Marsorbiter der US-amerikanischen Weltraumbehörde NASA oder auch den Daten der anderen Instrumente von Mars Express gesammelt werden. All diese Daten ermöglichen es uns – in einem größeren Kontext betrachtet – die Entwicklungsgeschichte des Mars noich besser als bisher möglich nachzuvollziehen. Hierdurch ergeben sich auch neue Erkenntnisse darüber, wie sich unser Heimatplanet einstmals entwickelte und immer noch weiter entwickelt.

Anlässlich des Jubiläums des Starts von Mars Express hat das DLR ein Webspecial erstellt, welches Sie hier abrufen können. Auf dieser Internetseite finden Sie atemberaubend schöne Aufnahmen von der Oberfläche des Mars und erfahren mehr über dessen Klimageschichte, dessen zwei Monde und über die Geschichte seiner Erforschung. DLR- Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler berichten hier zudem in kurzen Interviews über die aktuellen Forschungsergebnisse und die bisherigen, teils verblüffenden Erkenntnisse, welche sie im Laufe der letzten Jahre auch auf Grundlage der HRSC-Daten gewonnen haben.

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Der Beitrag Vor zehn Jahren startete die Raumsonde Mars Express erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: JPL.

Mit einem Durchmesser von 5.150 Kilometern handelt es sich bei dem bereits im Jahr 1655 durch den niederländischen Astronomen Christiaan Huygens entdeckten Mond Titan um den größten der bisher 62 bekannten Monde des Planeten Saturn und – nach dem Jupitermond Ganymed – zugleich um den zweitgrößten Mond innerhalb unseres Sonnensystems. Als einziger Mond ist der Titan von einer dichten Atmosphäre umgeben. Diese Gashülle besteht hauptsächlich aus Stickstoff, welcher dort mit einem Anteil von rund 98 Prozent vertreten ist. Neben dem Edelgas Argon sind zudem Spuren von Methan, Ethan und weiteren komplexen Kohlenwasserstoffverbindungen enthalten.

Auf der Oberfläche des Titan ist diese Atmosphäre etwa fünfmal dichter als auf unserem Heimatplaneten und erreicht einen Atmosphärendruck von 1,5 bar, was einen etwa 50 Prozent höheren Wert als auf der Erde darstellt. Die Lufthülle, deren gesamte Masse etwa 1,19 mal größer ausfällt als die Masse der Erdatmosphäre, erreicht eine Höhe von mehreren hundert Kilometern und ist zudem mit Wolken und Dunstschleiern durchsetzt.

In den letzten Jahren haben sich die Hinweise darauf verdichtet, dass auf dem Titan ein regelrechter Flüssigkeitskreislauf stattfindet, welcher im Gegensatz zu dem vergleichbaren Kreislauf auf der Erde allerdings nicht auf Wasser basiert. Bei Oberflächentemperaturen von rund minus 180 Grad Celsius regnen Methan und Ethan aus den Wolken ab, welche sich anschließend in ausgedehnten Abflusssystemen sammeln, von wo aus diese flüssigen Kohlenwasserstoffverbindungen zu verschiedenen Seen transportiert werden. Derzeit sind den Planetenforschern etwa 400 Seen auf der Titanoberfläche bekannt, welche sich größtenteils auf der nördlichen Hemisphäre des Mondes konzentrieren.

Somit hat sich der Titan neben der Erde als der einzige bekannte Ort innerhalb unseres Sonnensystems herauskristallisiert, an dem auch in der Gegenwart ein Flüssigkeitskreislauf stattfindet. Aus den daran beteiligten Kohlenwasserstoffen könnten sich unter bestimmten Bedingungen auch komplexere organische Verbindungen bilden, welche als die „Grundbausteine des Lebens“ angesehen werden. Unter den Exobiologen gilt der Titan daher als einer der derzeit aussichtsreichsten Kandidaten für den Nachweis von extraterrestrischen Lebensformen.

„Der Titan weist viele interessante aktive Prozesse wie strömende Flüssigkeiten oder Wanderdünen auf. Um diese Prozesse jedoch verstehen zu können ist es nützlich zu wissen, wie sich das Gelände auf der Oberfläche gestaltet“, so Ralph D. Lorenz vom Applied Physics Laboratory der Johns Hopkins University in Laurel/USA. „Besonders hilfreich für das Studium der Hydrologie und dem Erstellen von Klima- und Wettermodellen sind dabei genaue Kenntnisse über die Gestalt und die Höhe der Oberfläche.“

Die extrem dichte, mit Wolken und Dunstschichten durchsetzte Atmosphäre macht es allerdings nahezu unmöglich, die Oberfläche des Titan mit herkömmlichen Teleskopen oder Kameras direkt zu beobachten, was der übliche Ansatz zur Erstellung einer topografischen Karte der Oberfläche dieses Mondes wäre. Nahezu alle Daten, welche den Planetologen über den Titan gegenwärtig zur Verfügung stehen, wurden während der letzten Jahre durch die Raumsonde Cassini gewonnen, welche sich bereits seit dem 1. Juli 2004 in einer Umlaufbahn um den Saturn befindet und dabei auch den Titan mittlerweile 91 mal im Rahmen von dichten Vorbeiflügen passieren konnte.

Bei vielen dieser Vorbeiflüge wurde ein an Bord der Raumsonde befindliches Radarinstrument eingesetzt, um Radarkarten der Titanoberfläche zu erstellen, aus denen sich dann auch Höhendaten über die dort befindlichen Geländestrukturen ableiten lassen konnten. Anhand der so gewonnenen Daten konnten die an der Cassini-Mission beteiligten Wissenschaftler jetzt eine topografische Karte der Oberfläche des Titan erstellen.
„Mit dieser neuen Landkarte erscheint eine der faszinierendsten und dynamischsten Welten in unserem Sonnensystem jetzt in einer dreidimensionalen Ansicht“, so Steve Ward, der stellvertretende Leiter des Cassini-RADAR-Teams vom Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA in Pasadena/USA. „Auf der Erde stehen die Aktivitäten von Flüssen, Vulkanen und sogar von dem Wetter in einer engen Beziehung zu der Gestaltung der Oberfläche. Wir sind gespannt zu erfahren, in welcher Form sich dieser Zusammenhang auf dem Titan zeigen wird.“
Bei der Erstellung der Karte ergaben sich allerdings diverse Herausforderungen, da sich die Raumsonde Cassini dem Titan nur bei bestimmten Zeitpunkten weit genug nähert, um das RADAR-Instrument erfolgreich einsetzen zu können. Für eine erfolgreiche Vermessung der Oberfläche, so Ralph Lorenz, sind jedoch mehrere Observationen der gleichen Oberflächenbereiche notwendig. Aus diesem Grund konnten bisher lediglich rund 11 Prozent der Titanoberfläche mit dem Instrument in einem Umfang erfasst werden, welcher definitiv zutreffende Daten über die Struktur der Oberfläche liefert. Um die verbliebenen Datenlücken aufzufüllen verwendete das RADAR-Team einen speziellen mathematischen Algorithmus.

„Hierbei wählen wir einen Punkt aus, von dem es keine Daten gibt, und schauen nach, wie weit dieser Punkt von den nächsten Stellen entfernt ist, von denen wir Daten haben. Anschließend verwenden wir verschiedene Ansätze, um die Lücken anhand von Mittelungen und Schätzungen zu füllen“, so Ralph Lorenz. „Wenn Sie einen Punkt, von dem keine Daten existieren, auswählen, und in der Umgebung dieses Punktes befinden sich ausschließlich hoch gelegene Oberflächenbereiche, dann müssten Sie schon einen besonderen Grund aufführen, um davon ausgehen zu können, dass der spezielle Punkt tiefer liegt als die Umgebung.“

Neben den RADAR-Daten wurden dabei auch Messdaten welche durch die Spektrometer der Raumsonde, zum Beispiel durch das Visual and Infrared Mapping Spectrometer (VIMS), oder durch das aus einer Telekamera (NAC) und einer Weitwinkelkamera (WAC) bestehende ISS-Kameraexperiment gesammelt wurden.

Die auf diese Weise erstellten Abschätzungen über die Geländehöhen der bisher nicht durch das RADAR-Instrument erfassten Gebiete decken sich gut mit dem bisherigen Wissensstand über die Topografie der Titanoberfläche demzufolge zum Beispiel die Polarregionen tiefer gelegen sind als der Äquatorbereich. Durch die Auffüllung der Datenlücken können die Wissenschaftler jetzt auch die auf der Titanoberfläche vorhandenen Abflusssysteme besser modellieren, welche durch die jahreszeitlich bestimmte Menge und Verteilung von Niederschlägen reguliert werden.

„Die Bewegungen von Sand und Flüssigkeiten werden durch Berghänge beeinflusst und diese Berge können zudem eine Wolkenbildung und damit verbundene Niederschläge auslösen. Dieser global erfolgende Prozess, welcher eine Schlüsselrolle in dem dynamischen Klimasystem des Titan einnimmt, kann jetzt dank einer Beschreibung der Titanoberfläche besser nachvollzogen werden“, so Ralph Lorenz weiter. Im Rahmen der Erstellung der Karte konnten die Wissenschaftler mehrere bisher nicht bekannte Bassins und Hochländer nachweisen.

Die jüngsten Daten, welche für die jetzt erstellte Karte verwendet wurden, stammen aus dem Jahr 2012. Bis zum Ende der Cassini-Mission im Jahr 2017 erwarten die beteiligten Wissenschaftler jedoch noch weitere Daten des RADAR-Instrumentes, mit denen sich die bisher bestehenden „Lücken“ auf der Titanoberfläche noch weiter auffüllen lassen werden, was dann auch eine Verbesserung der für die jetzt erstellten Karte verwendeten Algorithmen bedeuten wird.
Eine erste Gelegenheit dazu ergibt sich bereits in wenigen Tagen, denn am 23. Mai 2013 wird die Raumsonde Cassini dem Titan einen erneuten Besuch abstatten (Raumfahrer.net berichtete).

Während der Phase der dichtesten Annäherung an den Titan, welcher diesmal in einer Entfernung von 970 Kilometern überflogen werden wird, soll das RADAR-Instrument erneut verschiedene Bereiche der nördlichen Hemisphäre dieses Mondes abtasten. Unmittelbar vor der dichtesten Annäherung soll das Instrument die südlichen und östlichen Bereiche des Kraken Mare, des mit einer Fläche von etwa 400.000 Quadratkilometern größten Methansees auf dem Titan im SAR-Modus abtasten. Kurz darauf wird das Ligeia Mare, ein weiterer mit Kohlenwasserstoffverbindungen gefüllter See, in den Aufnahmebereich des RADAR rücken.

Durch die Messungen, so die Erwartungen der Wissenschaftler der Cassini-Mission, können minimalste Höhenunterschiede auf der Oberfläche dieser Seen erkannt werden, welche sich im Millimeterbereich bewegen und die durch Wellenbewegungen ausgelöst werden, welche ihren Ursprung in Windeinflüssen, durch die Strömungen der diversen Zuflüsse von Kohlenwasserstoffverbindungen oder in Gezeitenbewegungen haben können. Weitere Beobachtungen des Instruments werden verschiedene weitere Seen in der Nordpolregion des Titan zum Ziel haben, welche bereits im Juli und Oktober 2006 durch das RADAR untersucht wurden. In der Abflugphase wird sich das RADAR dann unter anderem auf die Region Ardiri – hierbei handelt es sich um ein ausgedehntes Dünenfeld im Bereich des Äquators des Titan – richten.

Die für den 23. Mai geplanten Beobachtungen stehen dabei in einem direkten Zusammenhang mit dem nächsten Vorbeiflug von Cassini am Titan. Beim nächsten Vorbeiflug der Raumsonde, welcher am 10. Juli 2013 erfolgen wird, soll das RADAR die gleichen Regionen bei einer identischen Überflughöhe unter einen nur minimal veränderten Blickwinkel erneut abbilden. Aus den Aufnahmen von dann zwei Beobachtungsstandorten lassen sich im Anschluss dreidimensionale Bilder der beobachteten Regionen erstellen. Anhand dieser Daten sollen dann unter anderem die Höhen der „Uferböschungen“ ermittelt werden, durch welche diese Seen begrenzt werden.

Ein Fachartikel über die neu erstellten und hier kurz beschriebenen topografischen Karten der Titanoberfläche wurde kürzlich von Ralph D. Lorenz et al. in der Fachzeitschrift „Icarus“ unter dem Titel „A global topographic map of Titan“ publiziert.

Die Mission Cassini-Huygens ist ein Gemeinschaftsprojekt der US-amerikanischen Weltraumbehörde NASA, der europäischen Weltraumagentur ESA und der italienischen Weltraumagentur ASI. Das Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA in Pasadena/Kalifornien, eine Abteilung des California Institute of Technology (Caltech), leitet die Mission im Auftrag des Direktorats für wissenschaftliche Missionen der NASA in Washington, DC. Nach dem derzeitigen Planungsstand soll Cassini den Saturn und seine Monde noch bis zum Jahr 2017 erkunden und am 15. September 2017 aufgrund des dann nahezu komplett aufgebrauchten Treibstoffvorrates kontrolliert in der Atmosphäre des Ringplaneten zum Absturz gebracht werden.

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• Saturnmond Titan
• Planet Saturn
• Raumsonde CASSINI

Verwandte Internetseiten:

• CICLOPS (engl.)

Fachartikel von Ralph D. Lorenz et al:

• A global topographic map of Titan (Abstract, engl.)

Der Beitrag Eine topografische Karte zeigt die Titan-Oberfläche erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: NASA.

Bis vor Kurzem fehlte noch einer kleiner Teil, durch Messenger aufgenommene Bilder lagen nur für rund 99,99 Prozent der Oberfläche von Merkur vor. Die jüngst erfolgte Übertragung eines Bildes – einer Aufnahme der Nordpol-Region – durch Messenger zur Erde vervollständigte die Datensammlung.

Vor dem Einsatz von Messenger, der am 3. August 2004 von Cape Canaveral in Florida gestartet wurde und seit dem 18. März 2011 um Merkur kreist, lag über die Hälfte der Oberfläche von Merkur sprichwörtlich im Dunkeln. Die jetzt bei der Datenerfassung erreichte globale Abdeckung ist eine wertvolle Hilfe für Wissenschaftler, die die Geschichte des Planeten und die Bildung der Formationen an seiner Oberfläche untersuchen.

Außerdem konnte durch Messenger auch eine kleine Menge an höchstaufgelöstem Datenmaterial gewonnen werden. Auch diese Daten, darunter Farbphotos, Reflektionsspektren, chemische Messwerte und topographische Informationen, erweiterten täglich das Wissen über Merkur. In keinem der genannten Teilbereiche hat man bisher auch nur annähernd eine globale Abdeckung erreicht. Mehr Daten verspricht man sich von einer neuerlichen Missionserweiterung.

Während seiner einjährigen Primärmission beim Merkur erfasste Messenger 88.746 Bilder und andere Datensätze. Jetzt, in der Nähe des Abschlusses einer einjährigen Missionserweiterung, liegen über 80.000 zusätzliche Bilder und andere Datensätze vor. Sie lieferten bereits eine ganze Reihe von Hinweisen darauf, wie die Kruste von Merkur entstand und sich veränderte, warfen aber auch zahlreiche neue Fragen auf. Bei der Beantwortung dieser Fragen sollen Daten helfen, die man mit weiteren gut geplanten, gezielten Beobachtungseinsätzen von Messenger generieren möchte.

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• Messenger

Der Beitrag Oberfläche vom Merkur zu einhundert Prozent erfasst erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: ESA.

Bereits seit dem Dezember 2003 befindet sich die von der europäischen Weltraumagentur ESA betriebene Raumsonde Mars Express in einer Umlaufbahn um den Mars und liefert den an der Mission beteiligten Wissenschaftlern seitdem eine Vielzahl an Daten, durch deren Auswertung sich immer wieder neue Einblicke in die Entwicklungsgeschichte unseres äußeren Nachbarplaneten ergeben. Bei einem der dabei eingesetzten sieben wissenschaftlichen Instrumente an Bord des Marsorbiters handelt es sich um die High Resolution Stereo Camera (kurz „HRSC“).

Im bisherigen Missionsverlauf konnte die HRSC-Kamera in etwa 87,8 Prozent der Oberfläche unseres äußeren Nachbarplaneten in einer Qualität abbilden, welche eine wissenschaftlich sinnvolle Auswertung der Aufnahmen ermöglicht. Etwa 61,5 Prozent der Oberfläche konnten dabei sogar mit einer Auflösung von mindestens 20 Metern pro Pixel wiedergegeben werden. Das nebenstehende Mosaik zeigt eine Abdeckungskarte der dabei erfassten Gebiete. Dieses enthält die Aufnahmen von allen Bereichen der Oberfläche, welche bis zum 30. Juni 2012 – an diesem Tag absolvierte Mars Express den Marsorbit Nummer 10.821 – mit den verschiedenen Filtern der Kamera gleichzeitig erfasst werden konnten.

Aufnahmen, welche zu dem jeweiligen Aufnahmezeitpunkt durch zeitgleich auftretende störende atmosphärische Effekte wie Staubstürme oder Wolkenbildung zu stark beeinträchtigt wurden, wurden nicht in dieses Mosaik aufgenommen. Die subtilen Veränderungen in den Farbtönen des Mosaiks rühren zwar teilweise von dem veränderten Staubanteil in der Atmosphäre her – größtenteils basieren sie jedoch auf den unterschiedlichen Lichtverhältnissen, unter denen sich die Marsoberfläche der HRSC-Kamera aufgrund eines veränderten Einfallswinkels des Lichts zwischen Sonne, Marsoberfläche und Orbiter während der verschiedenen Überflüge immer wieder präsentiert.

Die an der Mars Express-Mission beteiligten Wissenschaftler – alleine das für die HRSC-Kamera verantwortliche Wissenschaftlerteam besteht aus 40 Co-Investigatoren von 33 Institutionen aus zehn Ländern – erwarten, dass die HRSC-Kamera in den kommenden Monaten die bisher existierenden Lücken in der Kartografierung der Marsoberfläche erfolgreich schließen wird. Nach dem bisherigen Planungsstand soll der Orbiter Mars Express die Untersuchung des Mars bis zum 31. Dezember 2014 fortsetzen.

Das HRSC-Kameraexperiment an Bord der ESA-Sonde Mars Express wird vom Principal Investigator (PI) Prof. Dr. Gerhard Neukum von der Freien Universität Berlin geleitet. Dieser hat auch die technische Konzeption der hochauflösenden Stereokamera entworfen, welche anschließend vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt in Kooperation mit industriellen Partnern (EADS Astrium, Lewicki Microelectronic GmbH und Jena-Optronik GmbH) entwickelt und gebaut wurde. Die Kamera wird vom DLR-Institut für Planetenforschung in Berlin-Adlershof betrieben. Eine anschließend erfolgende systematische Prozessierung der gewonnenen Bilddaten erfolgt am DLR. Verschiedene Meldungen über die dabei abgebildeten Bereiche der Marsoberfläche finden Sie in unserem Newsarchiv.

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• Mars Express
• Planet Mars

Der Beitrag Mars Express: Die Kartierung des Mars schreitet voran erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Nach dem dritten Flyby am 29.09.2009 der MESSENGER-Sonde (für MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry, and Ranging mission) am sonnennächsten Planten Merkur, sind nun 98% seiner Oberfläche bildgeberisch in verschiedenen Wellenlängen festgehalten.

Ein Beitrag von Lars-C. Depka. Quelle: Department of Terrestrial Magnetism at the Carnegie Institution of Washington, Arizona State University, The John Hopkins University Applied Physics Laboratory, Lars-C. Depka.

Nicht nur ist nach diesem Vorbeiflug erstmalig nahezu die gesamte Planetenoberfläche bekannt, auch zeigen sich im Vergleich zu den vorausgegangenen Begegnungen mit dem Merkur signifikante und in ihrer Ausprägung und Umfang unerwartete dynamische Wandelungen seines Schweifes aus neutralem Natrium, den der Planet ähnlich dem eines Kometen, sonnenabgewandt mit sich führt.

Bei der Gesamtbetrachtung seiner nunmehr vollständigen Oberflächenkartographie werden deutlich ausgeprägte Episoden geologischer Aktivitäten in einem Ausmaß sichtbar, welches der allgemeine Wissensstand bislang nur schwer vorstellbar erscheinen ließ. Schwerpunktmäßig erfolgt eine Neubewertung der Geologiehistorie anhand eines außergewöhnlich gut erhaltenden Ringbassins, dessen Grundpetrogenese (also die Umbildung der Gesteine) möglicherweise vor dem Hintergrund des Einflusses effusiver Magmen zu sehen ist, und der (der Grund bzw. Boden des Bassins) sich infolgedessen als noch jünger als die Oberflächenstruktur selber darstellt.

Die Geschichte der Atmosphärenbestandteile des Merkur hingegen ist schon länger bekannt und kann als nachhaltig gesichert angesehen werden. Hauptsächlich sind dies Moleküle und Oberflächenmaterial, dass durch den Sonnenwind bzw. Mikrometeoriteneinschläge aus der Kruste des Planeten herausgesprengt werden. Die dünne Gashülle ist den starken Einflüssen des solaren Strahlungsdrucks in dem engen Sonnenorbit des Planeten partikulär ausgesetzt, was zu einer Verformung der Exosphäre zu einem langgezogenen Kometenschweif führt, der gleichzeitig verschiedener Wechselwirkungseinflüsse während eines Orbits unterworfen zu sein scheint.

Die „jahreszeitlichen“ Effekte der Merkurexosphäre sind im wesentlichen in der jeweiligen Ausprägung der Natrium-Fahne zu sehen, die in den ersten beiden Begegnungen der Sonde mit dem Planeten prominent gestaltet war, aktuell jedoch als signifikant reduziert angesehen werden muss. Auslösende Faktoren sind in diesem Zusammenhang erwartete Variationen des solaren Strahlungsdrucks während des Durchwanderns des elliptischen Planetenorbits, was Merkurs Atmosphäre als eine der dynamischsten im gesamten Sonnensystem erscheinen lässt.

Ein aktuell noch nicht völlig verstandener Mechanismus bewirkt offenbar, dass das ebenfalls in der Atmosphäre nachgewiesene Kalzium und Magnesium abweichenden jahreszeitlichen Einflüssen unterworfen ist, als es beim Natrium der Fall ist. Dieser Mechanismus wird ein wichtiger Gegenstand der ab 2011 beginnenden Hauptmission sein.

Raumcon:

• Messenger-Thread ab 1. Oktober

Der Beitrag MESSENGER: 98% der Oberfläche erfasst erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: NASA, lroupdate.blogspot.com.

Der Lunar Reconnaissance Orbiter, kurz LRO genannt, zieht nun in 200 Kilometern Höhe über die Mondoberfläche. Eine 10 Minuten dauernde Brennphase brachte ihn am 26. Juni 2009 im Rahmen des LOI-4 genannten Manövers in die entsprechende Bahn.

Am Vortag, dem 25. Juni 2009, war LRO auf einer Bahn mit einem Periselen, dem mondnächsten Punkt der Bahn, bei 199 Kilometern Höhe über der Mondoberfläche, und einem Aposelen, dem mondfernsten Punkt, bei 740 Kilometern Höhe über der Mondoberfläche. Die Inklination betrug fast 90 Grad, im Blog zur LRO-Mission wurden 89,93 Grad genannt.

Die vorerst angestrebte Umlaufbahn ist eine mit einem Periselen von 30 Kilometern Höhe und einem Aposelen von 216 Kilometern Höhe über der Mondoberfläche. Damit LRO diese Bahn stabil halten kann, wird er so gut wie keinen Treibstoff einsetzen müssen. Auf der genannten Bahn will man die noch ruhenden Geräte und Anlagen von LRO der Reihe nach in Betrieb nehmen und durchprüfen.

Seine wissenschaftliche Mission soll LRO dann auf einer runden Bahn in 50 Kilometern Höhe über der Mondorberfläche erledigen. Mindestens ein Jahr lang soll aus dieser Höhe unter anderem der Mond genau kartiert werden. Um nicht auf den Mond zu stürzen, wird LRO pro Jahr etwa 90 Kilogramm Treibstoff verwenden müssen.

Raumcon:

• Lunar Reconnaissance Orbiter

Der Beitrag LRO jetzt in runder Bahn um den Mond erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: ISRO.

Die Kamera wurde durch eine Anzahl Kommandos gesteuert, die über das Kontrollzentrum ISTRAC (Telemetry, Tracking and Command Network) in Bangalore abgesetzt wurden.

Erste Bilddaten wurden dann von den Empfangsanlagen des IDSN (Indian Deep Space Network) in Byalalu aufgenommen, und vom ISSDC (Indian Space Science Data Centre) verarbeitet.

Zwei Fotos der Erde wurden von der indischen Weltraumorganisation ISRO am 31. Oktober 2008 veröffentlicht: Ein querformatiges Bild zeigt die Erde aus 9.000 Kilometern Entfernung, eine hochformatige Darstellung gibt einen Blick auf die Erde aus 70.000 Kilometern Entfernung wieder.

Die Stereo-Kamera namens TMC (Terrain Mapping Camera) ist eines von elf wissenschaftlichen Instrumenten der Mondsonde. Sie kann Schwarzweißbilder mit einer Auflösung von fünf Metern registrieren.

Mit der jetzt getesteten Kamera sollen später Bilddaten für eine vollständige Mondkarte gesammelt werden. Aus dem Mondorbit soll sie die Mondorberfläche in 20 Kilometer breiten Streifen abtasten. Von den gewonnenen Daten verspricht man sich ein besseres Verständins der Entwicklungsgeschichte des Mondes und erweiterte Informationen über bestimmte Mondregionen von besonderem wissenschaftlichen Interesse.

In Zusammenarbeit der Kamera mit einem weiterem Instrument der Sonde, dem LLRI (Lunar Laser Ranging Instrument), sollen auch erweiterte Erkenntnisse über das Mondschwerkraftfeld gewonnen werden.

Raumcon:

• Chandrayaan-1-Thread
  

Der Beitrag Chandrayaan-1-Kamera TMC im Weltraum getestet erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: Xinhua.

Shenzhou 7

Am 2. Juli meldete Xinhua, dass das Raumschiff Shenzhou 7 in diesem Monat letzten Tests unterzogen wird. Anfang August werden Raumschiff und Trägerrakete zum Startgelände in Jiuquan transportiert. Dort wird dann die Endmontage vorgenommen.

Der Start der dritten bemannten Mission Chinas ist für Anfang Oktober vorgesehen. Die dreiköpfige Besatzung soll bis zu 5 Tage im All bleiben. Außerdem soll erstmals ein chinesischer Raumfahrer außenbords arbeiten. Möglicherweise wird der Ausstieg im Fernsehen direkt übertragen.

Mit der Mission von Shenzhou 7 beginnt die zweite Phase der chinesischen Raumfahrt, während der erstmals Außenbordarbeiten und eine Kopplung geplant sind.

Langer Marsch V
In den letzten Wochen wurden entscheidende Fortschritte bei der Entwicklung der neuen, schubstarken Trägerrakete Langer Marsch V gemacht. So wurde das Triebwerk der Zentralstufe fertiggestellt und ersten Tests unterzogen. Es bringt einen Schub von etwa 1,2 MN (MegaNewton). Die Rakete selbst soll zusätzlich über maximal 4 Booster verfügen und damit in der Lage sein, 25 Tonnen Nutzlast in eine niedrige Erdumlaufbahn (LEO) sowie 14 Tonnen in die geostationäre Bahn (GEO) zu bringen. Die Rakete soll 643 Tonnen Gesamtmasse haben und 59,5 m hoch sein.

Mittlerweile wurde auch mit dem Aufbau erster Produktionsanlagen für die neue Rakete begonnen. Diese liegen küstennah, da die große Rakete nicht per Eisenbahn transportiert werden soll. Am Startgelände auf der chinesischen Tropeninsel Hainan wird bereits seit mehreren Monaten gearbeitet. Die neue Trägerrakete soll ab 2014 einsatzbereit sein.

Chang´e 1
Wie chinesische Wissenschaftler melden, hat die am 24. Oktober vergangenen Jahres gestartete Mondsonde eine erste Kartierung der Mondoberfläche fast abgeschlossen. Alle Systeme der Sonde funktionieren noch einwandfrei, so dass man bereits über eine Verlängerung der auf ein Jahr angesetzten Mission nachdenkt.

Der Beitrag Chinesische Raumfahrt-News erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Markus Rösken. Quelle: JAXA.

Die Karte liefert mit über 6 Millionen Bildpunkten die bisher präziseste Darstellung des Erdtrabanten. Zum ersten Mal wurden dabei auch die Gebiete über dem 75. Breitengrad mit hoher Genauigkeit kartographiert, die bisher noch relativ unbekannt waren. Die Kompilation der Daten dauerte insgesamt über zwei Wochen. Auf der Homepage der Jaxa finden sich zum Vergleich zwei Karten, rechts die bisherige Karte der Clementine-Mission von 1994, links die neue, von Kaguya fotografierte Version.
Die Webseite, von der sich das Bildmaterial herunterladen lässt, ist bisher nur in japanisch verfügbar.

Der Beitrag Neue hochauflösende Karte des Mondes erschien zuerst auf Raumfahrer.net.