Quelle: ESA / Science & Exploration / Human and Robotic Exploration, 31. März 2026

Wichtige Meilensteine für das Europäische Servicemodul

Kurz nach dem Start, etwa acht Minuten nach dem Start, werden die in Europa gebauten Solarpaneele von Orion ausgefahren und beginnen, das Raumschiff mit Strom zu versorgen. Etwa drei Stunden nach dem Start trennt sich Orion von der Oberstufe der Rakete, und die Astronauten übernehmen die manuelle Steuerung. Dabei nutzen sie die Triebwerke des ESM, um Manöver im Nahbereich für zukünftige Artemis-Missionen zu üben. Etwa 14 Stunden nach Beginn der Mission wird das ESM einen Manöver zur Anhebung des Perigäums durchführen, um die Umlaufbahn von Orion anzupassen, gefolgt vom entscheidenden Manöver zur Einleitung der Mondumlaufbahn nach etwa 25 Stunden, das Orion und seine Besatzung auf den Kurs zum Mond bringt. Während der gesamten Reise wird das ESM mehrere Manöver zur Kurskorrektur durchführen, und nach dem zehntägigen Flug wird sich das Besatzungsmodul vom ESM trennen, bevor es sicher auf der Erde wassert.

Verfolgen Sie den Start von Artemis II hier live, beginnend eine Stunde vor dem Start bis zum Ende der Übertragung um 00:56 Uhr MESZ.

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

Bereits am 20. Januar 2014 beendete die von der Europäischen Weltraumagentur ESA betriebenen Kometensonde Rosetta ihren 957 Tage andauernden ‚Winterschlaf‘ und steht seitdem in einer regelmäßigen Verbindung mit ihrem Kontrollzentrum am ESOC in Darmstadt. Während der letzten Wochen erfolgte dabei die schrittweise Wiederinbetriebnahme der Raumsonde. Neben den verschiedenen Hardwarekomponenten wurden dabei auch die elf für wissenschaftliche Untersuchungen bestimmten Instrumente von Rosetta und die zusätzlichen zehn Instrumente an Bord des mitgeführten Kometenlanders Philae ausführlich getestet, kalibriert und anschließend aktiviert.

Nach dem derzeitigen Erkenntnisstand haben alle Instrumente und auch die verschiedenen mechanischen Komponenten von Raumsonde und Lander den Winterschlaf gut überstanden und befinden sich in einem hervorragenden Zustand. Derzeit werden die in den vergangenen sechs Wochen während der Kommissionierungsphase von den einzelnen für den Betrieb der Instrumente verantwortlichen Teams gesammelten Daten allerdings noch abschließend ausgewertet. Eine endgültige Bestätigung der vollen Einsatzbereitschaft von Rosetta und Philae soll daher erst nach der vollständigen Auswertung aller bisher gesammelten Daten am 13. Mai 2014 erfolgten.

Parallel zu den in den letzten Wochen erfolgten Überprüfungen wurden einige der Instrumente mittlerweile auch mit Software-Upgrades ausgestattet. Durch diese Upgrades sollen die jeweiligen Instrumente eine optimale Leistungsfähigkeit erreichen und in den kommenden Monaten möglichst präzise Daten über das Ziel der Mission, den Kometen 67P/Tschurjumow-Gerasimenko, liefern.

Nach ihrer erstmaligen Aktivierung nach dem Ende der ‚Schlafperiode‘ wurde die Mehrheit der Instrumente mittlerweile jedoch zunächst einmal erneut reaktiviert. Erst nach einer weiteren Annäherung an den Zielkometen – dieser ist gegenwärtig noch etwas mehr als zwei Millionen Kilometer von Rosetta entfernt – sollen diese Instrumente ihre Tätigkeit erneut aufnehmen und ab dann permanent wissenschaftliche Daten zur Erde übertragen. Derzeit sind lediglich die OSIRIS-Kamera – die vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) in Göttingen entwickelte und betriebene Hauptkamera der Raumsonde – und die Navigationskameras von Rosetta aktiv.

Diese Kamerasysteme liefern dabei in erster Linie Aufnahmen, welche der Navigation der Raumsonde dienen. Zusätzlich werden die OSIRIS-Aufnahmen allerdings mittlerweile dazu genutzt, um eine langfristige Lichtkurve des Zielkometen zu erstellen. Neben der Dokumentierung der immer weiter zunehmenden Aktivität des Kometen soll hiermit auch die Rotationsperiode von dessen Kern ermittelt werden.

In den kommenden Wochen soll im Rahmen einer Reihe von mehreren kritische Kurskorrekturmanöver die Flugbahn von Rosetta soweit verändert werden, dass die Raumsonde auf einen korrekten Kurs für ein Rendezvous mit den Kometen 67P/Tschurjumow-Gerasimenko gerät. Mit ihrem momentanen Kurs würde Rosetta den Kometen um etwa 50.000 Kilometer verfehlen und dessen Kern mit einer relativen Geschwindigkeit von 800 Metern pro Sekunde passieren.

Durch die vorgesehenen Schubmanöver soll nicht nur die Entfernung auf einen Wert von etwa 100 Kilometern sondern auch die Geschwindigkeit relativ zu dem Kometen auf einen Meter pro Sekunde gesenkt werden. Die entsprechenden Kommandosequenzen wurden in den vergangenen Tagen von dem Rosetta-Flugkontrollteam am Darmstädter ESOC-Zentrum ausgearbeitet und werden demnächst von den verschiedenen Kommunikationsstationen des ESTRACK der ESA und des Deep Space Network der NASA an die Raumsonde weitergeleitet.

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Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: Roskosmos, NASA, SpaceflightNow.

Damit wurde ein neues Rendezvousverfahren erprobt, das künftig bei bemannten Sojus-Raumschiffen angewendet werden soll. Bisher wurden für Anflug, Annäherung und Kopplung etwa 50 Stunden eingeplant. Dieser etwa zweitätige Flug zu Raumstationen war seit Progress 1 im Januar 1978 üblich und wurde mit dem Aufbau der Raumstation Mir 1986 auch für bemannte Raumschiffe übernommen. Zuvor waren hier für Annäherung und Kopplung ca. 24 Stunden üblich. Damals wurde der Übergang zum zweitägigen Anflug mit Treibstoffersparnis begründet.

Den drei Raumfahrern an Bord eines Sojus-Raumschiffes stehen etwa 7,5 m³ nutzbarer Raum zur Verfügung. Für einen zweitägigen Flug zur Station ist dies nicht gerade viel. Im Space Shuttle waren es bei der üblichen siebenköpfigen Besatzung pro Mitglied etwa 9 Kubikmeter. Mit Rückkehr zum Kapseldesign bzw. zu kleineren Raumschiffen wird sich hier der Raum aber wieder verringern.

Progress-M 16M startete gegen 21.35 Uhr MESZ von Baikonur aus ins All. Nach 9 Minuten wurde das Raumschiff, das mit 2.639 Kilogramm Fracht beladen ist, von der Oberstufe getrennt und entfaltete seine Solarzellenpaneele. An Bord befinden sich neben Treibstoff, Sauerstoff, Wasser, Nahrungsmitteln und Verbrauchsgütern auch Materialien für die Experimente Visier, MATI 75, Relaksazija, SLS, Vektor-T, Tipologija, Aseptik, Schenschen 2, Kaskad, Biodegradazija und Kulonowski Kristall sowie Ausrüstung für das russische und das US-basierte Segment der ISS.

Nach einem Selbsttest wurden die Triebwerke des Raumschiffes gegen 22.25 Uhr zum ersten Mal in Betrieb genommen. Es folgte eine Serie von Korrekturmanövern, welche das Raumschiff innerhalb von 3 Erdumläufen in die Nähe der Internationalen Raumstation brachte.

Danach umflog Progress-M 16M die Station so, dass es das Modul Pirs direkt vor sich hatte. Anschließend wurde die Distanz planmäßig verringert und gegen 3.18 Uhr angekoppelt. Mittlerweile wurde das Raumschiff fest und luftdicht mit der Station verbunden. Das Abkoppeln ist für November oder Dezember geplant. Bis dahin werden die Fracht in die Station entladen und im Gegenzug Abfälle und nicht mehr benötigtes Equipment im Laderaum verstaut.

Am 31. Juli hatte der Vorgänger, Progress-M 15M von Pirs abgekoppelt und sich von der Station entfernt. Er war im April zur ISS gelangt und hatte bereits am 22. Juli abgelegt. Danach wurde ein erneutes Ankoppeln getestet, wobei mit Kurs-NA ein verbessertes Radarsystem zum Einsatz kam. Aufgrund eines Temperatur- oder Sensorproblems hatte das Ankoppeln erst im zweiten Versuch geklappt. Mittlerweile fliegt Progress-M 15M autonom und dient noch etwa 3 Wochen als Beobachtungsziel. Von der Erde aus werden die Auswirkungen von Triebwerkszündungen auf die dünnen oberen Atmosphärenschichten studiert.

An der Internationalen Raumstation sind derzeit die bemannten Raumschiffe Sojus-TMA 04M und 05M sowie die unbemannten Frachter Edoardo Amaldi (ATV 3), Kounotori 3 (HTV 3) und Progress-M 16M angekoppelt.

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• Raumfrachter Progress-M 16M
• Raumfrachter Progress-M 15M

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Ein Beitrag von Michael Stein. Quelle: NASA/JPL.

Am Montag wurden die beiden Inertialsensoren (IMUs) in der Abstiegsstufe des Mars Science Laboratory konfiguriert, gemeinsam mit anderen Kontrollparametern für Atmosphäreneintritt, Abstieg und Landung. Bei den IMUs handelt es sich um elektronische Geräte, die die Abstiegsstufe des Raumfahrzeugs steuern und dabei ihre Geschwindigkeit, Ausrichtung und Gravitationskräfte messen. Die Abstiegsstufe leistet ihre Hauptarbeit während der letzten Minuten vor der Landung auf dem Mars, wobei sie die Sinkgeschwindigkeit nach Abtrennung des Landefallschirms mit Raketentriebwerken reduziert und die Telekommunikation in zwei verschiedenen Frequenzbändern während der finalen Phase der Ankunft auf dem Mars sicherstellt. Weiterhin wurden verschiedene Updates der Kommunikationsparameter für die Oberflächenoperation von Curiosity in den Hauptcomputer des Rovers geladen.

Am Dienstag wurden die beiden Lithium Ionen-Akkus des Rovers in Vorbereitung der Landung auf 100 Prozent ihrer Kapazität geladen. Die hierfür notwendige Energie lieferten die Solarzellen des Flugmoduls (engl. „Cruise Stage“). Während des bisherigen Flugs lag der Ladezustand der Akkus konstant bei 70 Prozent. Die beiden Akkus mit einer Kapazität von jeweils 42 Amperestunden werden während der Curiosity-Mission auf dem Mars dazu dienen, kurzzeitige Verbrauchsspitzen abzudecken, die die Leistung des Radioisotopengenerators (engl. Abk. „MMRTG“) in Höhe von 115 Watt übersteigen. Den Planungen der NASA zufolge wird dies relativ häufig eintreten, so dass die Leistung der beiden Akkus mehrmals pro Marstag in Anspruch genommen werden wird.

Ein anderer wichtiger Meilenstein an diesem Tag war die erfolgreiche Anpassung der Umlaufbahn des Orbiters Mars Odyssey, der bereits seit über zehn Jahren um den Roten Planeten kreist. Dadurch wird Mars Odyssey als einziger der drei aktiven Mars-Orbiter während der Landung von Curiosity in der Lage sein, Funksignale in Echtzeit zur Erde zu übermitteln.

Der Mittwoch stand ganz im Zeichen einer Überprüfung des Landeradars von Curiosity. Während Curiositys Landung wird dieses in der Abstiegsstufe montierte Radar ab einer Höhe von etwa acht Kilometern über Grund kontinuierlich wichtige Daten zur Höhe und Abstiegsgeschwindigkeit liefern.

Nachdem am Donnerstag und Freitag außer der routinemäßigen Bahnverfolgung von Curiosity durch das Deep Space Network der NASA keine weiteren Aktivitäten auf dem Programm standen – und damit dem Flight-Team vor den anstrengenden Tagen der „heißen Landephase“ eine wohlverdiente Pause ermöglicht wurde – stand am Samstag erneut eine minimale Kurskorrektur an. Mit zwei zusammen nur sieben Sekunden andauernden Zündungen der Manövriertriebwerke des Flugmoduls von Curiosity wurde die Fluggeschwindigkeit dabei um gerade einmal einen Zentimeter pro Sekunde verändert – genug, um den Eintrittspunkt des Mars Science Laboratory in die Marsatmosphäre am 6. August um rund 21 Kilometer in die gewünschte Richtung zu verschieben.

In den letzten 48 Stunden vor der Landung existieren noch zwei weitere Möglichkeiten zur Kurskorrektur, falls sich dies als notwendig erweisen sollte. Nicht zuletzt können geringfügige Abweichungen des Eintrittspunkts in die Marsatmosphäre dann auch noch während des Flugs durch die Lufthülle des Roten Planeten korrigiert werden.

Die am Samstag erfolgreich durchgeführte Kurskorrektur markiert gleichzeitig den Beginn der finalen Anflugphase.

In den kommenden Tagen bis zur Landung werden wir Sie auf unserer Curiosity-Sonderseite weiterhin mit den neuesten Statusmeldungen des Jet Propulsion Laboratory der NASA auf dem Laufenden halten.

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• MSL-Rover Curiosity (Einstieg 23.08.2012)

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Ein Beitrag von Simon Plasger. Quelle: NASA. Vertont von Peter Rittinger.

Durch ein sechs Sekunden langes Brennmanöver wurde am Dienstag, dem 24. Juli, die Bahn des Mars-Orbiters, welcher sich seit mehr als 10 Jahren in einer Marsumlaufbahn befindet, angepasst. Dadurch wird sich Mars Odyssey, kurz MODY, während der Landung des neuen Rovers Curiosity über diesem befinden und kann so als Relais dienen.

Das Manöver war notwendig, da die Sonde sich aufgrund eines Problems mit einem Reaktionsrad in einen Sicherheitsmodus versetzte und dabei ein wenig die Bahn veränderte. Hieraus resultierte ein Orbit, in dem MODY erst zwei Minuten nach der Landung die Landestelle überflogen hätte und so die Daten der Landung nicht zur Erde hätte weiterleiten können.

Eine direkte Kommunikation mit der Erde ist auch nicht möglich, da nach dem Öffnen des Fallschirms und dem Einschweben in den Gale-Krater keine „Sichtverbindung“ zur Erde besteht. Die Kraterwände verhindern in diesem Fall die direkte Übertragung der Informationen.

Auch über die beiden anderen Orbiter, die Landedaten aufzeichnen, den europäischen Mars Express und der NASA-Sonde Mars Reconnaissance Orbiter, ist keine Echtzeitkommunikation möglich: Die beiden Raumschiffe beherrschen nur eine „Store and forward“-Kommunikation, können die Daten also nur zwischenspeichern und zu einem späteren Zeitpunkt zur Erde senden. Als direktes Relais kann nur der im Jahre 2001 gestartete MODY dienen.

Mit der Kurskorrektur steht einer Liveberichterstattung der Landung am Montag, dem 6. August, nichts mehr im Wege. Gegen 7.31 Uhr MESZ soll die frohe Botschaft, dass Curiosity erfolgreich die Marsoberfläche erreicht hat, die Erde erreichen.

Verfolgen Sie die Landung ab 6.30 Uhr MESZ live auf spacelivecast.de.

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• MSL Rover Curiosity
• 2001 Mars Odyssey
• Planet Mars

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Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: Roskosmos.

An Bord befinden sich drei Raumfahrer, die in den nächsten Monaten an Bord der Internationalen Raumstation leben und arbeiten sollen. Die Kopplung des Raumschiffes mit der Station ist für Dienstag morgen geplant. Bis dahin wird die Anfangsbahn der der ISS immer weiter angenähert.

Die Besatzung des Raumschiffes besteht aus dem Kommandanten Juri Malentschenko, der bereits seinen fünften Raumflug absolviert, Sunita Williams, die zum zweiten Mal zu einer ISS-Crew gehört sowie Akihiko Hoshide, für den es ebenfalls der zweite Raumflug ist. An Bord der Station warten bereits Gennadi Padalka, Joseph Acaba und Sergej Rewin, die sich seit Mitte Mai im Weltraum befinden.

Die neue Besatzung gehört zunächst zur ISS-Expedition 32 und bildet danach einen Teil der Expedition 33. Rückkehr und Landung sind für November vorgesehen.

Der Start verlief bei gutem Wetter und blauem Morgenhimmel in Kasachstan normal. Nach Zündung und Stabilisierung der Triebwerke der ersten beiden Stufen hob die Rakete planmäßig um 4:40:03 Uhr MESZ ab und stieg auf. Nach etwa 118 Sekunden wurden die seitlich angebrachten Startstufen abgetrennt, ihm folgten kurz darauf Rettungsturm und Nutzlastverkleidung. Nach etwa viereinhalb Minuten zündet die dritte Stufe, die zu diesem Zeitpunkt über einen Gitteradapter noch mit der zweiten verbunden war. Erst 288 Sekunden nach dem Start war die zweite Stufe ausgebrannt und wurde abgeworfen. Ihr folgte wenig später der Adapter.

Insgesamt 528 Sekunden nach dem Start beendete auch die dritte Stufe ihre Arbeit und das Raumschiff wurde von ihr abgetrennt. Danach wurde dieses in eine leichte Rotation versetzt, die das Entfalten der Solarzellenpaneele unterstützt. Antennen wurden ausgeklappt und ein Prüfprogramm für die Triebwerke des Raumschiffes absolviert. Verläuft dieses, so wie heute erfolgreich, dann wird die Mission planmäßig fortgesetzt.

Über mehrere Korrekturmanöver wird in den folgenden Stunden die Bahn des Raumschiffes angehoben. Dabei nähert man sich immer weiter der Raumstation an. Die Kopplung von Sojus-TMA 05M ist am Mini-Forschungsmodul Rasswjet geplant.

An Bord der Raumstation werden dann umfangreiche Forschungsarbeiten auf den Gebieten Astronomie, Atmosphärenforschung, Biologie, Materialwissenschaft, Medizin, Meteorologie, Physik und Technik durchgeführt und die Station in Schuss gehalten. Der Aufbau der ISS begann im November 1998, sie ist seit Oktober 2000 ständig bemannt, verfügt gegenwärtig über 16 unter Druck stehenden Module und soll in den kommenden Jahren um mehrere weitere Einheiten erweitert werden. Das nächste große Modul ist Naúka (russisch für Wissenschaft), dessen Start Ende 2013 oder Anfang 2014 erfolgen soll. Ihm folgt ein kugelförmiges Multikoppungsmodul neuer Generation, an dem Raumschiffe und weitere Stationsmodule anlegen können.

An der Internationalen Raumstation sind 14 Länder beteiligt, darunter Deutschland. Eine entsprechende Vereinbarung wurde zwischen den Raumfahrtagenturen NASA, Roskosmos, Canadian Space Agency (CSA), Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) und der European Space Agency (ESA) geschlossen. China, Indien und Südkorea haben ebenfalls Interesse an einer Beteiligung.

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• Sojus-TMA 05M
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• ISS – sehenswerte Filme

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

Bereits am 29. November 2011 trat bei Curiosity ein Computer-Reset auf, welcher laut ersten Vermutungen allem Anschein nach durch einen Fehler in der Navigationssoftware der Raumsonde ausgelöst wurde. Zur Ermittlung der aktuellen Position und der Ausrichtung im Weltraum verfügt Curiosity über Sternsensoren, sogenannte Startracker, und Sonnensensoren. Erstere beobachten mehrere speziell ausgewählte Fixsterne, welche als Leitsterne für die Bestimmung der Orientierung der Raumsonde im Weltall dienen. Der Sonnensensor benutzt dagegen ausschließlich die Sonne als Referenzpunkt. Der Computer-Reset erfolgte, als das Navigationssystem der Raumsonde von dem während der Startphase aktiven Sonnensensor auf die Sternsensoren umgeschaltet wurde.

Dies hatte zur Folge, dass ein erstes Kurskorrekturmanöver, welches die Raumsonde am 12. Januar 2012 auf den korrekten Kurs zum Mars ausrichtete, ohne den Einsatz des Sternennavigationssystems durchgeführt wurde. Hierbei handelte es sich um eine Vorsichtsmaßnahme, da bis zu diesem Zeitpunkt keine befriedigende Lösung des Computerproblems gefunden werden konnte.

Mittlerweile konnten die für die Kontrolle der Raumsonde zuständigen Ingenieure des Jet Propulsion Laboratory (JPL) in Pasadena/USA das zugrunde liegende Problem allerdings identifizieren und in Zusammenarbeit mit der Herstellerfirma des Computersystems eine Lösung finden.

Laut dem JPL war ein Fehler in der Memory Management Unit (MMU) – einer speziellen Speicherverwaltungseinheit des Computerprozessors – für den Computer-Reset am 29. November 2011 verantwortlich, welcher trotz der im Vorfeld der Curiosity-Mission durchgeführten intensiven Tests unentdeckt blieb. Unter bestimmten Umständen können dadurch Fehler beim Cache-Zugriff auftreten, was wiederum zur Folge haben kann, dass bestimmte Kommandos nicht ordnungsgemäß ausgeführt werden. Dies zieht dann wiederum einen Neustart des Computersystems von Curiosity nach sich.

Die Ingenieure des JPL konnten den Fehler in der MMU inzwischen durch die Erstellung eines entsprechenden Software-Updates beseitigen. Nach ausführlichen Testläufen in den Labors des JPL wurde das Update bereits im Verlauf der letzten Woche an Curiosity übermittelt. Mittlerweile wurde bestätigt, dass die Sternsensoren wie vorgesehen arbeiten. „Unser Ziel [der Mars] ist in Sicht“, so Steve Collins, einer der für die Flugphase der Curiosity-Mission verantwortlichen JPL-Mitarbeiter.
Auf dem 567 Millionen Kilometer langen Weg zum Mars hat Curiosity bis zum heutigen 10. Februar über 205 Millionen Kilometer zurückgelegt. Derzeit befindet sich die Raumsonde in einer Entfernung von rund 29,8 Millionen Kilometern zur Erde. Relativ zur Erde liegt ihre Geschwindigkeit momentan bei etwa 28.500 Kilometern pro Stunde, relativ zur Sonne bei etwa 102.500 Kilometern pro Stunde. Zur Spinstabilisierung der Ausrichtung der Raumsonde rotiert die Cruise Stage mit einer Rate von 1,97 Umdrehungen pro Minute. Das nächste Kurkorrekturmanöver, das „Trajectory Correction Maneuver 2“ (kurz TCM 2), ist für den 26. März vorgesehen. Die Landung von Curiosity auf dem Mars wird in den frühen Morgenstunden des 6. August erfolgen.

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

Die Raumsonde Juno hat auf ihrem Weg zum Jupiter, dem größten Planeten unseres Sonnensystems, ein erstes Kurskorrekturmanöver durchgeführt. Es handelte sich hierbei um das erste von einem Dutzend vorgesehenen Korrekturmanövern, welche im Verlauf des etwa 5-jährigen Fluges zum Jupiter erfolgen werden. „Das erste Kurskorrekturmanöver sollte eigentlich bereits kurz nach dem Start erfolgen, aber die Raumsonde befand sich nach ihrem Start so gut auf dem vorgesehenen Kurs, dass bisher keine Änderungen der Flugbahn nötig waren“, so Rick Nybakken, der Projektleiter der Juno-Mission am Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA in Pasadena/Kalifornien. „Das Manöver jetzt erfolgte hätte nicht besser verlaufen können.“
Das Kurskorrekturmanöver begann am 1. Februar 2012 um 19:10 Uhr MEZ. Die Triebwerke der Raumsonde wurden dafür über einen Zeitraum von 25 Minuten aktiviert, wobei eine Treibstoffmenge von 3,11 Kilogramm verbraucht wurde. Hierdurch wurde eine Änderung der Geschwindigkeit der Raumsonde von 1,2 Metern pro Sekunde erreicht.

Das nächste Korrekturmanöver soll Ende August 2012 erfolgen. Hierbei soll der Kurs der Raumsonde so verändert werden, dass Juno am 9. Oktober 2013 einen nahen Vorbeiflug an der Erde absolviert. Durch diesen dichten Vorbeiflug soll die Raumsonde soweit beschleunigt werden, dass sie am 5. Juli 2016 in eine polare Umlaufbahn um den Jupiter eintreten kann.

Nach ihrem Eintritt in den Jupiterorbit soll Juno den Gasplaneten insgesamt 33 mal umrunden und dabei aus einer stark elliptischen, über die Pole verlaufenden Umlaufbahn mit den acht an Bord befindlichen wissenschaftlichen Instrumenten über einen Zeitraum von einem Jahr näher untersuchen. Das Interesse der Wissenschaftler wird sich dabei speziell auf die Atmosphäre des Jupiters und dessen Magnetosphäre konzentrieren. Außerdem erhoffen sich die Planetenforscher Hinweise auf den inneren Aufbau des Gasplaneten. Besonders interessant ist hierbei die Frage, ob der Planet über einen festen Kern verfügt. Zu diesem Zweck wird sich Juno der obersten Wolkenschicht des Jupiters bei jedem Umlauf auf eine Entfernung von lediglich 5.000 Kilometern nähern.

Im Gegensatz zu den bisherigen Raummissionen ins äußere Sonnensystem verfügt Juno nicht über eine nukleare Energieversorgung. Vielmehr erfolgt diese ausschließlich über Solarzellen. Allerdings ist der Einsatz von Solarzellen nur möglich, weil sich Juno auf ihrer Umlaufbahn um den Jupiter die meiste Zeit außerhalb des starken Strahlungsgürtels des Gasplaneten befindet. Eine Untersuchung der Jupitermonde – deren Umlaufbahnen innerhalb dieses Strahlungsgürtels verlaufen – ist deshalb nicht möglich.

Gegenwärtig befindet sich Juno in einer Entfernung von etwas mehr als 196 Millionen Kilometern zur Erde. Seit ihrem Start am 5. August 2011 hat die Raumsonde bisher 449 Millionen Kilometer von ihrem insgesamt etwa 2,8 Milliarden Kilometer langen Weg zum Jupiter absolviert.

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• Juno ist unterwegs zum Jupiter (5. August 2011)
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• Baubeginn bei NASA-Jupitersonde Juno (24. September 2009)

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Ein Beitrag von Simon Plasger. Quelle: NASA, JPL.

Bei dem Manöver, welches am 12. Januar um 0:00 Uhr MEZ (11. Januar in den USA) stattfinden soll, ist geplant, die Geschwindigkeit um 5,5 m/s zu ändern. In einem Zeitraum von 175 Minuten sollen dabei acht Triebwerke der Sonde aufeinander abgestimmt zünden, um die Flugbahn genauer auf den Mars und das geplante Landeziel, den Krater „Gale“, auszurichten.

Diese Bahn wurde nicht bereits beim Start angeflogen, um zu verhindern, dass die Centaur-Oberstufe der Atlas-Trägerrakete ebenfalls den Mars erreicht und dort einschlägt. Im Gegensatz zu Raumsonde und Rover wurde diese nicht desinfiziert, so dass bei einem Zusammentreffen mit der Marsoberfläche eine Kontamination dieser nicht ausgeschlossen werden könnte.

Auch wenn die Flugbahn nach den Planungen des Jet Propulsion Laboratory in Kalifornien nach diesem Manöver sehr nah an dem geplanten Ziel liegen wird, gibt es auf dem Weg zum Mars noch fünf weitere Möglichkeiten für eventuell benötigte Kurskorrekturen oder Feintuning.

Während des Manövers wird die Ausrichtung und Beschleunigung der Sonde durch das Trägheitsnavigationssystem kontrolliert. Eine Kalibrierung dessen wurde bereits am 21. Dezember unter Benutzung der dazu notwendigen Gyroskope durchgeführt. Das System wird dabei als Alternative zum Sternennavigationssystem der Sonde verwendet, weil im Zusammenhang mit diesem am 29. November ein Computer-Reset auftrat.

Nach erfolgreichem Abschluss der Kurskorrektur werden ab dem 15. Januar verschiedene Arbeiten an Bord der Sonde durchgeführt, die das Landesystem des Rovers sowie die Kommunikation mit den Marsorbitern testen sollen.

Das Mars Science Laboratory mit dem Rover Curiosity war am 26. November 2011 gestartet worden und befindet sich seitdem auf dem Transfer zum Roten Planeten. Im August dieses Jahres soll der Rover Curiosity auf dem Mars aufsetzen und untersuchen, ob Leben auf dem Mars möglich ist oder welches existiert haben könnte.

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Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: CICLOPS, JPL, Planetary Society.

Am heutigen 23. Dezember 2011 wird die Raumsonde Cassini auf ihrer elliptischen Umlaufbahn um den Saturn um 20:14 MEZ erneut die Apoapsis, den Punkt ihrer größten Entfernung zum Saturn, erreichen. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich Cassini in einer Entfernung von rund 2,84 Millionen Kilometern zu der obersten Wolkenschicht des Saturn und beginnt damit zugleich ihren mittlerweile 160. Umlauf um den Ringplaneten. Die Raumsonde wird sich auch in den kommenden fünf Monaten weiterhin auf einer Orbitbahn bewegen, welche fast genau auf einer Ebene mit der Ringebene des Saturn sowie den Umlaufbahnen mehrerer größerer Saturnmonde verläuft.

Diese äquatoriale Flugbahn der Raumsonde ermöglicht es den an der Mission beteiligten Wissenschaftlern unter anderem, die Kanten der Saturnringe abzubilden. Durch die Auswertung dieser Bilder ist es somit zum Beispiel möglich, deren vertikale Ausdehnung zu bestimmen. Zudem ist aus dieser Perspektive ein Blick auf die Wolkenschichten in der Saturnatmosphäre gegeben, welcher nur minimal durch das Ringsystem des Planeten oder einen von den Ringen auf den Saturn geworfenen Schatten beeinträchtigt ist. Außerdem ergibt sich bei dieser Bahn die Möglichkeit, sich im Rahmen eines einzigen Orbits gleich mehreren Saturnmonden zu nähern, deren Bahnen ebenfalls in der Äquatorebene liegen.

Wie bereits die vorherigen Umläufe wird auch der jetzt beginnende Orbit, er trägt die Bezeichnung „Rev 159“, von den an der Mission beteiligten Wissenschaftlern in erster Linie dazu genutzt werden, den Ringplaneten und den größten seiner 62 bisher bekannten Monde, den etwa 5.150 Kilometer durchmessenden Titan, mit verschiedenen Instrumenten zu untersuchen und aus unterschiedlichen Entfernungen mit der ISS-Kamera der Raumsonde abzubilden.

Für das aus einer Telekamera (NAC) und einer Weitwinkelkamera (WAC) bestehende ISS-Kameraexperiment, einem von insgesamt 12 wissenschaftlichen Instrumenten an Bord von Cassini, sind während des 24 Tage dauernden Orbits insgesamt 78 Beobachtungskampagnen vorgesehen. Ein großer Teil dieser Beobachtungen wird dabei erneut das gewaltige Sturmgebiet zum Ziel haben, welches sich seit dem Dezember 2010 über der nördliche Hemisphäre des Saturn ausdehnt (Raumfahrer.net berichtete). Den Höhepunkt des gegenwärtigen Orbits bildet ein am 2. Januar 2012 erfolgender gesteuerter Vorbeiflug an dem Mond Titan.

Die erste ISS-Kampagne soll bereits sieben Stunden nach dem Beginn des neuen Umlaufs starten und wird die nördliche Saturnhemisphäre und das dortige Sturmgebiet zum Ziel haben. Hierbei sollen durch die Kameraaufnahmen weitere Daten über die gegenwärtige Ausdehnung des während der letzten Monate immer mehr an Stärke verlierenden Sturmgebietes sowie über die dort gegenwärtig vorherrschenden Windgeschwindigkeiten und -richtungen gesammelt werden. Bis zum 1. Januar 2012 sind insgesamt 18 Beobachtungen der nördlichen Saturnhemisphäre vorgesehen. Weitere 31 Beobachtungskampagnen der nördlichen Saturnhemisphäre sind für den Zeitraum zwischen dem 6. und dem 15. Januar vorgesehen.

Für den 24. Dezember stehen sogenannte astrometrische Beobachtungen von mehreren kleineren Saturnmonden auf dem Arbeitsprogramm der ISS-Kamera. Die Umlaufbahnen dieser kleinen und entsprechend massearmen Saturnmonde unterliegen einer permanenten gravitativen Beeinflussung durch den Saturn und dessen größeren Monden, was zu minimalen Veränderungen von deren jeweiligen Umlaufbahnen führen kann. Das wissenschaftliche Ziel der am 24. Dezember anzufertigenden Aufnahmen der Monde Prometheus, Atlas, Anthe, Methone, Calypso, Polydeuces und Epimetheus bestand darin, die bisher verfügbaren Daten über deren jeweilige Umlaufbahnen noch weiter zu verfeinern. Die entsprechenden Fotosequenzen werden allerdings durchweg aus größeren Distanzen angefertigt, so dass im Rahmen dieser Beobachtungen keine Oberflächendetails der jeweiligen Monde aufgelöst werden können. Am 26. Dezember werden vergleichbare Beobachtungssequenzen die Monde Telesto, Pallene, Janus, Helene, Pandora, Methone und Calypso zum Ziel haben.

Am 25. Dezember wird der Titan in den Fokus der ISS-Kamera rücken. Dabei wird sich die Kamera aus einer Entfernung von rund 3,94 Millionen Kilometern auf die Fensal-Aztlan-Region richten. Mit diesen Bildern sollen eventuell erkennbare Wolkenstrukturen in der Titan-Atmosphäre näher untersucht werden. Diese Untersuchung der Mondatmosphäre werden am 26. und am 30. Dezember fortgesetzt, wobei sich Cassini dann 3,71 beziehungsweise 1,73 Millionen Kilometer von Titan entfernt befinden wird.

Am 2. Januar erfolgt schließlich der erste von insgesamt neun für das Jahr 2012 vorgesehenen gesteuerten, dichten Vorbeiflügen an diesem größten Saturnmond. Dieser als „T-80“ bezeichnete Vorbeiflug, es handelt sich hierbei um den mittlerweile 81. Vorbeiflug der Raumsonde am Titan, wird allerdings in einer für einen gesteuerten Vorbeiflug relativ großen Entfernung stattfinden. Zum Zeitpunkt der größten Annäherung wird sich Cassini um 16:13 MEZ in einer Entfernung von 29.415 Kilometern zur Mondoberfläche befinden. Die Überfluggeschwindigkeit wird 5,5 Kilometer pro Sekunde betragen.

Während der Anflugphase an den Titan wird sich dieser der Raumsonde zuerst lediglich als eine schmale Sichel präsentieren. In dieser Phase des Vorbeifluges soll das Composite Infrared Spectrometer (CIRS), eines der Spektrometer an Bord der Raumsonde, auf den Mond ausgerichtet sein und diesen aus unterschiedlichen Entfernungen und in verschiedenen Spektralbereichen abbilden. Die entsprechenden Beobachtungen beginnen um 03:21 MEZ. Das Ziel der durchzuführenden CIRS-Messungen besteht darin, die Verteilung von Aerosolen über der nördlichen Hemisphäre zu bestimmen. Zudem sollen bei dieser Gelegenheit Messungen durchgeführt werden, mit denen die zu dieser Zeit vorherrschenden Temperaturen in der Atmosphäre und auf der Mondoberfläche bestimmt werden können.

Während der dichtesten Annäherung wird ein anderes Spektrometer, das Visual and Infrared Mapping Spectrometer (VIMS), „übernehmen“ und zusammen mit der ISS-Kamera die südliche Hemisphäre des Titan abbilden. Dabei sollen die Instrumente verschiedene zuvor in dieser Region erkennbare Oberflächenstrukturen erneut abbilden, was Rückschlüsse auf dort stattfindende Veränderungsprozesse erlauben wird. Etwa zwei Stunden nach dem Erreichen der dichtesten Annäherung soll schließlich auch das RADAR-Instrument der Raumsonde aktiviert werden. Die dabei vorgesehen Abtastungen der Titan-Oberfläche werden ebenfalls die südliche Hemisphäre zum Ziel haben. Mit diesen Messungen sollen einige der gegenwärtig noch existierenden Lücken in den bisher erstellten Radar-Karten der Titanoberfläche geschlossen werden.

Anschließend wird erneut das VIMS-Spektrometer aktiviert. Das Instrument soll bei dieser Gelegenheit beobachten, wie zwei Sterne – es handelt sich um die im Sternbild Löwe befindlichen stellaren Objekte R Leonis und CW Leonis – vom Titan bedeckt werden. Bei diesen Sternokkultationen wird das von den beiden Sternen ausgesandte Licht durch die Atmosphäre des Titan auf eine charakteristische Weise abgeschwächt. Durch die Analyse des Verlaufs dieser Abschwächung erhoffen sich die an der Mission beteiligten Wissenschaftler weitere Erkenntnisse über die Ausdehnung, die Dichte und die Zusammensetzung der Atmosphäre des Titan.

Zudem wird währendes Vorbeifluges am 2. Januar auch das Radio and Plasma Wave Science Instrument (RPWS) aktiviert sein. Dieses soll während des Flyby-Manövers die Wechselwirkung der Ionosphäre des Titan mit dem umgebenden Weltall und der Magnetosphäre des Saturn näher untersuchen und zudem nach eventuell in der Titanatmosphäre auftretenden Blitzen Ausschau halten. Der Downlink der während des Vorbeifluges durch die diversen Instrumente gesammelten Daten zum Cassini-Kontrollzentrum in Pasadena/Kalifornien soll am 3. Januar um 10:46 MEZ beginnen.
Am 4. Januar wird Cassini um 14:03 MEZ die Periapsis, den Punkt der größten Annäherung an den Saturn, während ihres 160. Orbits erreichen. Zu diesem Zeitpunkt wird sich Cassini 206.330 Kilometer über der obersten Wolkenschicht des Saturn befinden. Während der Passage des Saturn sind verschiedene Beobachtungen vorgesehen, mit denen die dynamischen Vorgänge in der Saturnatmosphäre näher untersucht werden sollen. So wird zum Beispiel das CIRS dazu eingesetzt werden, um deren thermale Struktur unmittelbar südlich des Ringschattens zu bestimmen. Eine Okkultation des Trapez-Sternhaufens im Sternbild Orion soll dagegen dazu genutzt werden, um mit dem UVIS-Spektrometer die Schichtstrukturen innerhalb der oberen Atmosphärenschichten zu untersuchen. Außerdem sollen das VIMS und die ISS den Ringplaneten aus unterschiedlichen Blickwinkeln und unter sich dabei verändernden Beleuchtungsverhältnissen durch die erfolgende Sonnenlichteinstrahlung abbilden.

Für den 6. Januar ist eine aus einer Entfernung von rund 18 Millionen Kilometern erfolgende und etwa acht Stunden andauernde Beobachtung des kleinen, äußeren Saturnmondes Ymir vorgesehen. Außer den Daten von dessen Umlaufbahn um den Saturn, seinem Durchmesser von etwa 18 Kilometern und seiner mittleren Dichte von 2,3 Gramm pro Kubikzentimeter, welche auf eine Zusammensetzung aus Wassereis mit einem hohen Anteil an Silikatgestein hindeutet, ist über diesem erst im Jahr 2000 entdeckten Saturnmond bisher nur sehr wenig bekannt.

Anhand der Variationen in der sich bei der Beobachtung am 6. Januar ergebenden Lichtkurve und dem Abgleich mit vorherigen Beobachtungen sollen dessen Helligkeitsvariationen und die sich daraus ergebende Rotationsperiode näher bestimmt werden. Diese Beobachtung ist ein Bestandteil einer langfristig angelegten Kampagne, in deren Verlauf mehrere der kleinen, äußeren Saturnmonde unter verschiedenen Beleuchtungsverhältnissen aus mehreren Millionen Kilometern Entfernung abgebildet werden.

Trotz der großen Distanz zwischen den Monden und der Raumsonde kann Cassini bei derartigen Beobachtungen neben den Rotationsgeschwindigkeiten der Monde wertvolle Daten über deren Ausdehnung, die sich daraus ergebende Gestalt und die Neigung der Rotationsachsen gewinnen. Entsprechende Ergebnisse wurden Anfang Oktober 2011 auf dem EPSC-DPS Joint Meeting 2011, einem internationalen Planetologen-Kongress, im französischen Nantes präsentiert.

Den Abschluss des in wenigen Stunden beginnenden neuen Saturnorbits werden verschiedenen Beobachtungskampagnen bilden, welche erneut den Titan und die Atmosphäre des Saturn zum Ziel haben werden. Durch die Vermessung der Geschwindigkeiten, mit denen sich die Wolken innerhalb der Atmosphären bewegen, sollen dabei unter anderem die jeweiligen Windgeschwindigkeiten und die vorherrschenden Windrichtungen ermittelt werden. Solche Messungen sind ein wichtiger Beitrag, um die komplexen meteorologischen Prozesse besser zu verstehen, welche sich auf diesen beiden faszinierenden Objekten im äußeren Sonnensystem abspielen.

Nach einer kurzen Aktivierung der Triebwerke der Raumsonde am 15. Januar 2012, dieses Manöver dient einer notwenigen Kurskorrektur, wird Cassini schließlich am 16. Januar um 16:47 MEZ in einer Entfernung von rund 3 Millionen Kilometern zum Saturn erneut die Apoapsis erreichen und den 160. Orbit um den Ringplaneten beenden. Während des damit beginnenden Orbits Nummer 161 wird am 30. Januar 2012 ein weiterer gesteuerter Vorbeiflug an dem Mond Titan erfolgen. Dieser wird dabei in einer Höhe von 31.130 Kilometern überfolgen werden. Außerdem wird sich das Augenmerk von Cassini während des Orbits Nummer 161 erneut auf den Saturn richten, welcher dabei aus unterschiedlichen Entfernungen mit den verschiedenen Instrumenten untersucht werden soll.

Die Mission Cassini-Huygens ist ein Gemeinschaftsprojekt der 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 für das Direktorat für wissenschaftliche Missionen der NASA in Washington, DC.

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Der Beitrag Der Saturnorbit Nummer 160 von Cassini erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Thomas Pallmann. Quelle: Nasa. Vertont von Peter Rittinger.

Die Bodenkontrolle in Houston weckte die Besatzung um 09:29 Uhr MESZ mit dem Lied „Mr. Blue Sky“ vom Electric Light Orchestra. Das Lied wurde Kommandant Chris Ferguson gewidmet.

Nach der üblichen Morgenroutine, bei der die Crew die Systeme des Orbiters für die Aufgaben des Tages konfiguriert, begannen die Vorbereitungen auf das Rendezvous mit der Raumstation. Ferguson und Pilot Doug Hurley vollführten eine Reihe von Kurskorrekturen, um die Annäherung an die Raumstation zu verfeinern. Während dieser Arbeit fiel einer der Bordcomputer, General Purpose Computer Nummer 3 (GPC-3), aus. Der Ausfall beeinträchtigte allerdings in keiner Weise das Rendezvous mit der Raumstation und die Besatzung wird morgen versuchen, den Computer wieder in Betrieb zu nehmen.

Die finale Phase des Rendezvous begann um 14:29 Uhr MESZ mit dem sogenannten Terminal Initiation Burn (TI-Burn), welcher das Shuttle auf direkten Kurs zur Raumstation brachte. Nach einer Reihe von weiteren kleinen Korrekturen befand sich der Orbiter direkt unterhalb der Raumstation auf der sogenannten R-Bar. Von dort startete Kommandant Ferguson das R-Bar Pitch Manöver (RPM), um es der Besatzung der Raumstation zu ermöglichen, Fotos vom Hitzeschild an der Unterseite des Orbiters anzufertigen.

Da kein Rettungsflug für Atlantis zur Verfügung steht, entschied man sich neben den üblichen Fotos, die mithilfe von 400-mm- und 800-mm-Linsen angefertigt werden, zusätzlich Fotos mit einer 1000-mm-Linse zu schießen. So erhielt man noch detailliertere Bilder vom Hitzeschild der Atlantis als üblich. Die Fotos wurden im Anschluss an die Bodenkontrolle übertragen, wo sie von Experten ausgewertet werden.

Anschließend brachte Ferguson den Orbiter direkt vor die Station auf die sogenannte V-Bar. Von dort aus steuerte er sehr vorsichtig das Shuttle zum Andockadapter Nummer 2 und machte hier um 17:07 Uhr MESZ fest. Nachdem eine feste Verbindung zwischen den beiden Raumfahrzeugen hergestellt wurde, begannen die Dichtheitstests des Andocksystems auf beiden Seiten.

Sobald die Luken zwischen der Station und dem Shuttle geöffnet sind und sich die beiden Besatzungen begrüßt haben, beginnen auch schon die Transferarbeiten, die den Großteil der Mission ausmachen. Zu den ersten Gegenständen, die transferiert werden, gehören unter anderem frisches Essen für die Stationsbesatzung und Werkzeuge, die für den einzigen Außenbordeinsatz der Mission benötigt werden.

Gegen Ende des Tages wird die Besatzung das Orbiter Boom Sensor System mithilfe des Roboterarms der Raumstation an den Arm des Space Shuttles übergeben, für den Fall das eine detaillierte Inspektion benötigt wird. Die Übergabe des OBSS muss durchgeführt werden, da der Shuttlearm den Ausleger nicht von sich aus erreichen kann, wenn der Orbiter an der Station festgemacht ist.

Die Besatzung der Atlantis soll um 00:59 Uhr MESZ zu Bett gehen und für ihren vierten Flugtag um 08:59 Uhr MESZ geweckt werden. Highlight des vierten Flugtages wird die Installation des Multi Purpose Logistics Modul (MPLM) sein. Atlantis befindet sich derzeit in einer Höhe von ca. 385 Kilometern.

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Der Beitrag Atlantis erreicht Internationale Raumstation erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: CICLOPS, JPL, Planetary Society.

Am 30. Mai 2011 wird die Raumsonde Cassini auf ihrer elliptischen Umlaufbahn um den Saturn erneut die Apoapsis, den Punkt ihrer größten Entfernung zum Saturn, erreichen. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich Cassini in einer Entfernung von etwa 4,03 Millionen Kilometern zu der obersten Wolkenschicht des Saturn und beginnt damit zugleich ihren mittlerweile 150. Umlauf um den Ringplaneten. Die Raumsonde wird sich auch in den kommenden elf Monaten auf einer Orbitbahn bewegen, welche fast genau auf einer Ebene mit der Ringebene des Saturn sowie den Umlaufbahnen mehrerer größerer Saturnmonde verläuft.

Wie bereits die vier vorherigen Umläufe wird auch der am Montag beginnende Orbit, er trägt die Bezeichnung „Rev 149“, von den an der Mission beteiligten Wissenschaftlern überwiegend dazu genutzt werden, den Ringplaneten und den größten seiner 62 bisher bekannten Monde, den etwa 5.150 Kilometer durchmessenden Titan, mit verschiedenen Instrumenten zu untersuchen und aus unterschiedlichen Entfernungen mit der ISS-Kamera der Raumsonde abzubilden. Die gegenwärtige äquatoriale Umlaufbahn der Raumsonde ermöglicht es den an der Mission beteiligten Wissenschaftlern, speziell die Äquatorregion des Titan eingehend zu untersuchen. Zudem ist dabei ein Blick auf die Wolkenschichten in der Saturnatmosphäre möglich, welcher nicht durch das Ringsystem des Planeten oder einen von den Ringen auf den Saturn geworfenen Schatten eingeschränkt ist.

Für das aus einer Telekamera (NAC) und einer Weitwinkelkamera (WAC) bestehende ISS-Kameraexperiment, eines von insgesamt 12 wissenschaftlichen Instrumenten an Bord von Cassini, sind während der kommenden 30 Tage insgesamt 25 Beobachtungskampagnen vorgesehen. Mehr als die Hälfte dieser Beobachtungen wird ein gewaltiges Sturmgebiet zum Ziel haben, welches sich seit dem Dezember 2010 über der nördliche Hemisphäre des Saturn ausdehnt (Raumfahrer.net berichtete). Weitere sechs Beobachtungen stehen in einem direkten Zusammenhang mit einem zielgerichteten Vorbeiflug an dem Saturnmond Titan, welcher am 20. Juni erfolgen wird. Der Großteil der restlichen Beobachtungskampagnen hat die Abbildung von verschiedenen Monden des Ringplaneten zum Ziel.

Die ISS-Kamera wird ihre Arbeit während des Orbits Nummer 150 am 4. Juni aufnehmen. Dabei soll der zu diesem Zeitpunkt etwa 3,81 Millionen Kilometer von der Raumsonde entfernte Titan abgebildet werden. Diese Aufnahmen des dabei zur Hälfte von der Sonne beleuchteten Mondes dienen der Untersuchung von Wolkenformationen und Oberflächenstrukturen im Bereich einer mit dem Namen Xanadu belegten Oberflächenformation.

Diese auf Fotoaufnahmen hell erscheinende Region erstreckt sich über eine Länge von etwa 4.500 Kilometern entlang des Mondäquators. Xanadu, welches flächenmäßig etwa so groß wie Australien ausfällt, wird von bis zu 2.000 Metern hohen Bergrücken durchzogen. Laut den in den vergangenen Jahren durch die Cassini-Mission gewonnene Radardaten setzen sich diese vermutlich aus porösem Wassereis zusammen, welches von dem auf dem Titan niedergehenden Methanregen durch einen Auswaschungsprozess gebildet wurde.
Unmittelbar im Anschluss an die Titan-Beobachtungen stehen verschiedene astrometrische Beobachtungen von mehreren kleineren Saturnmonden auf dem Arbeitsprogramm der Raumsonde. Das wissenschaftliche Ziel der dabei erfolgenden Abbildungen der Monde Helene, Anthe, Janus, Calypso und Prometheus besteht darin, die bisher verfügbaren Daten über deren jeweilige Umlaufbahnen noch weiter zu verfeinern. Die entsprechenden Fotosequenzen werden allerdings durchweg aus größeren Distanzen angefertigt, so dass im Rahmen dieser Beobachtungen keine Oberflächendetails der jeweiligen Monde aufgelöst werden können.

Am 6. Juni beginnt eine ausführlichere Beobachtungskampagne, welche den Mond Iapetus zum Ziel haben wird. Cassini wird diesen Mond am 7. Juni um 12:30 MESZ in einer Entfernung von 862.490 Kilometern passieren. Bis zum 10. Juni sind insgesamt drei Beobachtungssequenzen durch die ISS-Kamera vorgesehen, welche speziell die Südpolregion dieses besonders durch seine bizarre Oberfläche auffälligen Mondes zum Ziel haben werden (Raumfahrer.net berichtete über die hierbei zugrunde liegenden Prozesse).

Am 11. Juni wird Cassini die Beobachtungen des Mondes Titan fortsetzen – diesmal aus einer Entfernung von rund 2,78 Millionen Kilometern. Parallel zu der erneut erfolgenden Dokumentation des Wolkenzuges in der Titan-Atmosphäre werden die an diesem Tag erfolgenden Aufnahmen auch für weitere astrometrische Beobachtungen genutzt. Im Verlauf der Kampagne werden sich die Monde Helene, Pallene, Atlas, Janus und Telesto im Aufnahmefeld der ISS-Kamera befinden.

Für die folgenden Tage sind zwei weitere Titan-Beobachtungen, erneute astrometrische Beobachtungen verschiedener kleinerer Monde und zwei über jeweils zwei Stunden andauernde Beobachtungen des Saturn vorgesehen. Hierbei soll die Entwicklung des Sturmgebietes über der nördlichen Planetenhemisphäre verfolgt werden. Am 16. Juni wird die ISS-Kamera dokumentieren, wie der mit Kratern übersäte Mond Rhea vor dem Titan vorbeizieht. Rhea wird sich dabei in einer Entfernung von etwa 1,83 Millionen Kilometern befinden, während die Distanz zwischen Titan und Cassini etwa 2,54 Millionen Kilometern betragen wird.

Nach einer kurzen Aktivierung der Triebwerke am 15. Februar, dieses als „short engine burn“ bezeichnete Manöver dient einer Kurskorrektur der Sonde, wird Cassini am 19. Juni um 01:46 Uhr MESZ die Periapsis, den Punkt der größten Annäherung an den Saturn während dieses 150. Orbits, erreichen. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich die Raumsonde 294.710 Kilometer über der obersten Wolkenschicht des Saturn. Etwa vier Stunden zuvor erfolgt ein dichter Vorbeiflug der Raumsonde an dem kleinen Saturnmond Helene. Cassini wird den unregelmäßig geformten Mond am 18. Juni um 21:31 MESZ mit einer Geschwindigkeit von 4,6 Kilometern pro Sekunde passieren und sich diesem dabei bis auf eine Entfernung von 6.968 Kilometern nähern.

Im Verlauf dieses nicht zielgerichteten Vorbeifluges sollen die Kameras von Cassini die Oberfläche des Mondes ausführlich abbilden. Die Aufnahmen sollen anschließend für die Vervollständigung einer globalen Karte dieses Mondes verwendet werden. Zusätzlich wollen die an der Mission beteiligten Wissenschaftler die Verteilung der Impaktkrater auf der Mondoberfläche studieren. Außerdem sollen die Bilder einen globalen Überblick über die Verteilung von Schluchten liefern, welche während der vorherigen Vorbeiflüge auf der Mondoberfläche zu sehen waren.

Am 20. Juni wird die Raumsonde schließlich um 20:32 MESZ den Mond Titan mit einer Geschwindigkeit von 5,9 Kilometern pro Sekunde in einer Höhe von lediglich 1.358 Kilometern überfliegen. Bei diesem als „T-77“ bezeichneten Manöver handelt es sich um den mittlerweile 78. zielgerichteten Vorbeiflug an diesem Mond seit dem Beginn der Orbit-Mission von Cassini am 1. Juli 2004. In der Anflugphase wird das Ultraviolet Imaging Spectrometer (UVIS) den Mond untersuchen und dabei eine Reihe von spektralen Messungen der Titanatmosphäre durchführen. Zeitgleich wird die ISS-Kamera den Mond abbilden. Das Ziel dieser Aufnahmen ist die Untersuchung der Verteilung der Dunstschichten in der oberen Atmosphäre des Titan.

In den letzten Monaten konnte eine durch den gerade erfolgenden Wechsel der Jahreszeiten bedingte Umverteilung dieser Dunstschichten beobachtet werden. Eine zuvor über dem Nordpol des Mondes registrierte Dunsthaube löst sich gegenwärtig auf – dafür bildet sich eine neue Haube über dem Südpol. Zudem zeigen die über einen Zeitraum von mehreren Jahren gesammelten Daten, dass sich die Höhe der Dunstschicht von etwa 500 Kilometern im Jahr 2006 auf jetzt nur noch etwa 380 Kilometer verringert hat. Die gewonnenen Daten werden das Verständnis über die Entwicklung des globalen Wetters auf dem Titan verbessern.

In den zwei Stunden vor und nach der dichtesten Annäherung an den Mond soll dann das RADAR-Instrument auf Titan ausgerichtet werden. Dies wird für die RADAR-Wissenschaftler die einzige Beobachtungsmöglichkeit während der insgesamt sechs im Jahr 2011 erfolgenden Titan-Vorbeiflüge sein. Zuerst wird das Team eine Scatterometrie-Beobachtung der Äquatorregion des Mondes durchführen. Ab einer Entfernung von rund 26.000 Kilometern werden die Wissenschaftler das Instrument dazu benutzen um verschiedene Bereiche der Mondoberfläche im Synthetic Aperture Radar-Modus abzubilden.

Durch eine Kombination mit den RADAR-Daten von dem Titan-Vorbeiflug T-17 – dieser erfolgte bereits am 7. September 2006 – wird die Erstellung von Stereobildern der aufgenommenen Oberflächenbereiche möglich sein. Die bisherigen Untersuchungen haben gezeigt, dass sich auf der Oberfläche von Titan anscheinend nur relativ wenige Impaktkrater befinden – ein Anzeichen dafür, dass die Oberfläche des Mondes über ein in geologische Zeiträumen betrachtet relativ junges Alter verfügt. Durch die Stereobilder des Kraters Ksa erhoffen sich die Wissenschaftler weitere Informationen über die Struktur der oberen Kruste von Titan zum Zeitpunkt der Entstehung dieser Krater.

Im Anschluss an die Radar-Beobachtungen werden zwei weitere Spektrometer, das Composite Infrared Spectrometer (CIRS) und das Visual Infrared Mapping Spectrometer (VIMS), auf Titan ausgerichtet. Zusammen mit der ISS-Kamera sollen dabei eventuell vorhandene Wolken in der Mondatmosphäre untersucht werden. Zusätzlich dienen diese Beobachtungen der Dokumentation von Oberflächenveränderungen im Bereich der Adiri-Region.

Zwischen dem 22. und dem 25 Juni werden die ISS-Kamera und das VIMS vier weitere Beobachtungskampagnen mit einer Dauer von jeweils 21 Stunden durchführen, welche erneut den Titan zum Ziel haben. Dabei sollen in stündlichen Abständen Bilder angefertigt werden, mit denen die Entwicklung von Wolken in der Atmosphäre des Mondes dokumentiert werden soll.

Zusätzlich wollen die beteiligten Wissenschaftler dabei auch ein besonderes Augenmerk auf die Oberfläche des Mondes richten. Besonders intensiv soll dazu ein Bereich unmittelbar südlich der Region Bellet, hierbei handelt es sich um ein ausgedehnten Dünenfeld in der Äquatorregion des Titan, beobachtet werden. Dort konnte im September 2010 ein massives Sturmgebiet mit einer Ausdehnung von mehreren hundert Kilometern registriert werden. Von Cassini angefertigte Aufnahmen zeigten deutlich erkennbare Veränderungen auf der Oberfläche des Mondes, welche auf einer Fläche von etwa 500.000 Quadratkilometern erfolgten.

Unmittelbar nach dem Vorbeizug des Sturmes erschien die Mondoberfläche in diesem Bereich deutlich dunkler gefärbt als zuvor. Diese Veränderungen werden als ein Beleg für einen erfolgten Methanregen interpretiert, welcher zu der Verdunkelung führte. Die an der Cassini-Mission beteiligten Wissenschaftler haben die Helligkeit der Titan-Oberfläche seit dem Jahr 2004 überwacht und schließen andere mögliche Ursachen für diese Veränderungen aus. In den Cassini-Bildern dehnen sich einige der dunklen Bereiche aus und bilden sich dann innerhalb weniger Wochen wieder zurück.

Am 29. Juni wird Cassini schließlich in einer Entfernung von rund 2,8 Millionen Kilometern zum Saturn erneut die Apoapsis erreichen und den 150. Orbit um den Ringplaneten beenden. Während des damit beginnenden Orbits Nummer 151 wird sich das Hauptaugenmerk der Raumsonde in erster Linie direkt auf den Saturn richten. Mehrere der dabei vorgesehenen Observationen werden speziell das ausgedehnte Sturmgebiet über der nördlichen Hemisphäre des Mondes zum Ziel haben.

Die Mission Cassini-Huygens ist ein Gemeinschaftsprojekt der 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 für das Direktorat für wissenschaftliche Missionen der NASA in Washington, DC.

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Der Beitrag Raumsonde Cassini beginnt den Saturn-Orbit Nummer 150 erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Thomas Pallmann. Quelle: Nasa. Vertont von Peter Rittinger.

Die Bodenkontrolle in Houston weckte die Crew um 12:54 Uhr MEZ mit dem Lied „Through Heaven’s Eyes“ gespielt von Brian Stokes Mitchell. Das Lied wurde Missionsspezialist Michael Barratt gewidmet.

Der Tag begann für die Besatzung mit einer kleinen Kurskorrektur, dem sogenannten NC2-Burn. Diese Kurskorrekturen dienen dazu den Anflug auf die Internationale Raumstation zu verfeinern und das Space Shuttle präzise für die Kopplung am dritten Flugtag zu platzieren.

Anschließend widmeten sich die Astronauten der Hauptaufgabe des Tages und untersuchten den Hitzeschild des Orbiters. Hierzu nutzten sie das Orbiter Boom Sensor System (OBSS), um die Flügelkanten und die Nasenkappe abzutasten. Für diese Aufgabe verfügt das OBSS über eine Reihe von Sensoren. Der primäre Sensor für die Inspektion ist der sogenannte Laser Dynamic Range Imager (LDRI), welcher den Experten am Boden ein sehr detailliertes dreidimensionales Abbild liefert, auf dem man selbst kleinste Beschädigungen erkennen kann. Zusätzlich zum LDRI verfügt das OBSS über eine digitale Kamera, die eine etwas gröbere Übersicht bietet. Mit diesen Sensoren untersucht die Besatzung zuerst die rechte Flügelkante, anschließend die Nasenkappe und zum Schluss die linke Flügelkante.

Für die Arbeiten mit dem OBSS werden ständig drei Besatzungsmitglieder benötigt, um die etwa sechsstündige Prozedur zu überwachen. Die bei der Untersuchung gewonnenen Daten werden zusammen mit den Fotos des Rendezvous-Pitch-Manövers, welches am dritten Flugtag durchgeführt wird, am Boden ausgewertet. Mit einem Ergebnis wird erst am Sonntag erwartet.

Auf dem Mitteldeck des Space Shuttles bereitete die Besatzung unterdessen den Orbiter für das Rendezvous mit der Internationalen Raumstation vor. So installierte sie die zentrale Kamera in das Andocksystem und aktivierte diverse Systeme. Die Kamera hilft dem Kommandanten, den Anflug auf den Andockadapter der Raumstation zu kontrollieren und anzupassen.

Alvin Drew und Steve Bowen verbrachten einen Großteil ihres Tages damit, ihre Raumanzüge für die beiden geplanten Außenbordeinsätze vorzubereiten. Bowen wird für diese Mission den Anzug mit roten Streifen nutzen, während Drew einen komplett weißen Anzug trägt. Unterstützt wurden sie bei ihrer Arbeit von Nicole Stott und Michael Barratt.

Am Boden trat zum ersten Mal während dieser Mission das On-Orbit-Mission Management Team (MMT) zusammen und beriet über den Zustand des Space Shuttle Discovery. Leroy Cain, der Vorsitzende des MMT, zeigte sich erfreut über den bisherigen Verlauf der Mission. Die Discovery befindet sich in einem sehr guten Zustand und das Team am Boden muss sich derzeit nur um Kleinigkeiten kümmern. Das MMT besprach auch die ersten vorläufigen Berichte über den Verlust von Isolierschaum am externen Tank. Alle Ereignisse, bei denen sich Bruchstücke von Tank abgelöst hatten, fanden zu einem so späten Zeitpunkt statt, dass sie für den Orbiter nicht mehr gefährlich sind. Besonders ins Auge gefallen ist dabei ein Stück Isolierschaum, was sich fast 4 Minuten nach dem Start vom Tank gelöst hat. Das Stück stammt vom Zwischentank in der Nähe der Verbindungsflansch zum Tank des flüssigen Wasserstoffs und traf den Orbiter mindestens einmal. Allerdings hatte das Trümmerteil nicht genügend Energie, um Schäden am Hitzeschild zu erzeugen. Eine detaillierte Analyse wird derzeit noch durchgeführt.

Das Space Shuttle Discovery befindet sich derzeit in einer Höhe von ca. 230 Kilometern. Der dritte Flugtag soll für die Besatzung um 12:53 Uhr MEZ starten und sieht als Höhepunkt die Ankunft des Orbiters und seiner sechskopfigen Besatzung an der Internationalen Raumstation vor.

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Der Beitrag Besatzung untersucht Hitzeschild von Discovery erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

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

Am 31. Dezember 2010 erreichte die Raumsonde Cassini auf ihrer elliptischen Umlaufbahn um den Saturn erneut die Apoapsis, den Punkt der größten Entfernung zum Saturn. Zu diesem Zeitpunkt befand sich Cassini etwa 2,63 Millionen Kilometer von der obersten Wolkenschicht des Saturn entfernt und begann zugleich ihren 144. Umlauf um den Ringplaneten. Die Raumsonde befindet sich gegenwärtig in einem Orbit, welcher sich fast genau auf einer Ebene mit der Ringebene des Saturn sowie der Umlaufbahnen mehrerer größerer Saturnmonde befindet.

Der gegenwärtige Umlauf wird unter anderem dazu genutzt werden, um mehrere dieser Monde im Rahmen von nicht zielgerichteten Vorbeiflügen zu untersuchen. Bei diesen sogenannten „non-targeted flybys“ handelt es sich um Begegnungen mit größeren Saturnmonden, welche in Entfernungen von bis zu mehr als 100.000 Kilometern stattfinden, ohne dass hierfür eine Bahnkorrektur der Raumsonde durchgeführt werden muss. Des weiteren steht für den 11. Januar 2011 ein zielgerichteter Vorbeiflug an dem Mond Rhea, dem zweitgrößten Mond des Saturn, auf dem Arbeitsprogramm der Raumsonde.

Das aus einer Telekamera (NAC) und einer Weitwinkelkamera (WAC) bestehende ISS-Kameraexperiment an Bord von Cassini wird die wissenschaftlichen Beobachtungen während dieses auch als „Rev143“ bezeichneten Saturn-Umlaufs am 2. Januar aufnehmen. Das Beobachtungsziel der WAC-Kamera wird dabei der Saturn sein. Seit Anfang Dezember 2010 entwickelt sich auf der nördlichen Hemisphäre des Ringplaneten ein ausgedehntes Sturmgebiet, welches zuerst von Amateurastronomen entdeckt wurde.

Aufnahmen der Amateurastronomen Sadegh Ghomizadeh und Teruaki Kumamori vom 8. und 9. Dezember 2010 zeigen diesen Sturm dabei als ein ungewöhnlich großes Sturmgebiet, welches auf den Aufnahmen durch seine helle Farbe auffällt. Auf späteren Aufnahmen war erkennbar, dass sich der Sturm in den folgenden Wochen kontinuierlich ausgedehnt hat. Als Reaktion auf diese Entdeckung fertigte die ISS-Kamera der Raumsonde Cassini bereits am 23. und 24. Dezember mehrere Aufnahmen dieses Sturmgebietes an.

Auf den jetzt geplanten neuen Aufnahmen sollte dieses Sturmgebiet am unmittelbaren westlichen Rand der Planetenscheibe sichtbar sein. Von besonderem Interesse für die Wissenschaftler ist hierbei, dass dies der erste Sturm ist, welcher seit der Ankunft von Cassini im Saturnsystem im Sommer 2004 in der nördlichen Planetenhemisphäre beobachtet werden konnte. Zuvor konnten solche Stürme lediglich regelmäßig in den mittleren südlichen Breiten des Saturn beobachtet werden. Allerdings fielen die dort beobachteten Stürme von ihrer Ausdehnung her deutlich kleiner aus als der aktuelle Sturm.

Der jetzige Sturm ist vermutlich das Resultat des gerade auf Saturn stattgefundenen Wechsels der Jahreszeiten. Um die damit verbundenen Mechanismen innerhalb der Saturnatmosphäre eingehender zu studieren, dürften in der Zukunft weitere Beobachtungen dieses und zukünftiger Sturmgebiete auf der nördlichen Saturnhemisphäre folgen, welche sowohl mit den Instrumenten von Cassini als auch mit erdgebundenen bzw. Weltraumteleskopen erfolgen werden.

Direkt nach den Saturnaufnahmen werden verschiedene astrometrische Beobachtungen von mehreren kleineren Saturnmonden erfolgen. Das wissenschaftliche Ziel der dabei erfolgten Abbildungen der Monde Polydeuces, Telesto, Pallene, Prometheus, Anthe und Atlas besteht darin, die bisher verfügbaren Daten über deren jeweilige Umlaufbahnen noch weiter zu verfeinern. Diese Einzelbeobachtungen werden allerdings durchweg aus größeren Distanzen erfolgen und somit keine Oberflächendetails der jeweiligen Monde auflösen können. Eine Wiederholung der verschiedenen Beobachtungssequenzen vom 2. Januar ist für den 6. Januar vorgesehen.

Für den 7. Januar ist eine längere Beobachtung des Mondes Tarvos geplant. Insgesamt sollen dabei aus einer Entfernung von etwa 12 Millionen Kilometern 311 Einzelaufnahmen dieses lediglich etwa 15 Kilometer durchmessenden Mondes angefertigt werden. Die Beobachtung von Tarvos ist Bestandteil einer langfristig angelegten Kampagne, in deren Verlauf mehrere der kleinen, äußeren Saturnmonde unter verschiedenen Beleuchtungsverhältnissen aus mehreren Millionen Kilometern Entfernung abgebildet werden. Trotz der großen Distanz zwischen den Monden und der Raumsonde kann Cassini bei derartigen Beobachtungen wertvolle Daten über die Ausdehnung, die sich daraus ergebende Gestalt sowie die Dauer der Rotationsperioden der einzelnen Monde sammeln, welche sich aus Variationen in den beobachteten Lichtkurven ergeben. Zusätzlich werden bei diesen Beobachtungen auch Informationen über die Ausrichtung der Rotationsachsen und die Rotationsrichtung der Monde gewonnen.

Nach einer kurzen Aktivierung der Triebwerke am 7. Januar, dieses als „short engine burn“ bezeichnete Manöver dient einer Kurskorrektur der Sonde, wird Cassini am 10. Januar um 17:14 MEZ die Periapsis, den Punkt der größten Annäherung an den Saturn während ihres 144. Orbits, erreichen. Zu diesem Zeitpunkt wird sich die Raumsonde 155.590 Kilometer über der obersten Wolkenschicht des Saturn befinden. In diesem Zeitraum werden sich mehrere der 12 wissenschaftlichen Instrumente der Raumsonde auf den Saturn konzentrieren.

Am 9. Januar werden dabei das Visible and Infrared Mapping Spectrometer (VIMS) und das Ultraviolet Imaging Spectrometer (UVIS) die nicht von der Sonne beschienene Nachtseite des Ringplaneten sowie eine schmale „Saturnsichel“ abbilden. Mit Hilfe dieser Daten soll nach Blitzen auf der Nachtseite des Saturn gesucht werden. Außerdem will man bei dieser Gelegenheit die obersten Schichten der Planetenatmosphäre näher untersuchen. Durch den Einsatz verschiedener Filter, so die Erwartungen der Wissenschaftler, können eventuell einzelne Wolkenbänder oder Dunstschichten abgebildet werden.

Die von der Sonne beleuchtete Saturnsichel wird auch am darauffolgenden Tag das erneute Ziel von UVIS darstellen. VIMS dagegen wird an diesem Tag die Sterne Sirius im Sternbild Canis Major (Großer Hund) und 19 Leo im Sternbild Leo (Löwe) beobachten. Zum Zeitpunkt der Beobachtungen werden diese beiden Sterne langsam von dem Saturn verdeckt werden. Durch die während dieser Sternokkulationen gewonnenen Beobachtungsdaten erhoffen sich die Wissenschaftler weitere Erkenntnisse über den Aufbau und die Dichte der oberen Schichten der Saturnatmosphäre. Anschließend erfolgt eine ausführliche Kartierung der Äquatorregion des Saturn, welche ebenfalls durch das VIMS-Spektrometer erfolgen wird. All diese Untersuchungen sollen durch zeitgleich erfolgende ISS-Aufnahmen unterstützt werden.

Ebenfalls am 10. Januar wird Cassini die Monde Pandora und Methone im Rahmen von nicht zielgerichteten Vorbeiflügen in Entfernungen von 95.000 Kilometern beziehungsweise 86.000 Kilometern passieren. Zusätzlich ist eine Beobachtung des größten Saturnmondes, des etwa 5.150 Kilometer durchmessenden Titan, vorgesehen. Aus einer Distanz von rund 934.500 Kilometern soll dabei mit der NAC-Kamera nach Wolkenstrukturen in dessen Atmosphäre Ausschau gehalten werden.

Für den 11. Januar steht schließlich der eigentliche wissenschaftliche Höhepunkt des Orbits Nummer 144 auf dem Programm der Raumsonde. Um 05:53 MEZ wird Cassini den zweitgrößten Mond des Saturn, den 1.528 Kilometer durchmessenden Mond Rhea, im Rahmen eines zielgerichteten Vorbeifluges mit einer Geschwindigkeit von rund 8 Kilometern pro Sekunde in einer Höhe von 75,9 Kilometern überfliegen.

In den 50 Minuten vor der dichtesten Annäherung wird dabei das Cassini Plasma Spectrometer (CAPS) die wissenschaftlichen Analysen bestimmen. Mit den Daten dieses Instruments konnte erst vor Kurzem eine äußerst dünne Atmosphäre um diesen Mond ausgemacht werden (Raumfahrer_net berichtete). Die jetzt anstehenden CAPS-Messungen sollen in erster Linie der Untersuchung des magnetosphärischen Plasmas in der Umgebung von Rhea dienen. Außerdem soll mit verschiedenen Instrumenten erneut nach Anzeichen für einen Ring gesucht werden, welcher diesen Mond eventuell umgibt.

Zugleich wird auch die ISS-Kamera verschiedene Bereiche der Mondoberfläche mit unterschiedlichen Auflösungen abbilden. „Das werden dann die besten Bilder überhaupt sein, die wir je von Rhea zu Gesicht bekommen. Selbst wenige Meter kleine Details werden darauf erkennbar sein!“, so Dr. Thomas Roatsch vom DLR-Institut für Planetenforschung in Berlin-Adlershof. Mit Hilfe dieser Aufnahmen erhoffen sich die beteiligten Wissenschaftler eine weitere Verbesserung der gerade veröffentlichten aktuellsten Oberflächen-Karte von Rhea (Raumfahrer_net berichtete).

Für den 15. Januar sind zwei weitere Beobachtungen von Titan vorgesehen. Anschließend erfolgen erneute astrometrische Beobachtungen, welche diesmal die Monde Polydeuces, Telesto, Methone, Pandora, Atlas, Anthe und Epimetheus zum Ziel haben werden. Am 21. Januar wird Cassini schließlich erneut die Apoapsis erreichen und damit den 144. Orbit um den Ringplaneten beenden. Der damit beginnende Orbit Nummer 145 wird unter anderem nicht zielgerichtete Vorbeiflüge an den Saturnmonden Mimas, Helene und Enceladus beinhalten, welche am 31. Januar 2011 stattfinden werden.

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Ein Beitrag von Oliver Karger. Quelle: NASA.

In einem der letzten Korrekturmanöver der Mission ist der Orbit von EPOXI nochmal ein wenig für den Vorbeiflug am Kometen Hartley 2 am 4. November angepasst worden. Die größte Annäherung wird für 15:02 Uhr MEZ erwartet.

Bei der Kurskorrektur, die bereits am vergangenen Mittwoch stattfand, wurden die Triebwerke der Sonde für 60 Sekunden gezündet, wodurch dessen Geschwindigkeit um 1,59 m/s geändert wurde. Die Anpassung ermöglicht einen Flyby von EPOXI in nur 700 km Entfernung vom Kometenkern. Es wird das fünfte Mal sein, dass eine Sonde einem Kometen so nahe kommt, dass aussagekräftige Bilder von dessen Kern angefertig werden können.

Die ESA-Sonde Giotto fotografierte Anfang 1986 den Kern des Halleyschen Kometen, sechs Jahre später gelang ein Flyby am Kometen Grigg-Skjellerup.

Die NASA-Sonde Stardust besuchte in den Jahren 2000 und 2002 den Kometen Wild 2 und brachte erste Staubproben eines Kometen auf die Erde.

2002 konnte die Sonde Deep Space 1, welche erstmals ein Ionentriebwerk als Antrieb nutzte, Bilder aus etwas 2.200 km Entfernung vom Kometen 19P/Borrelly anfertigen. Für eine Untersuchung des Kerns war die Entfernung allerdings zu groß.

Raumcon:

• EPOXI (ehemals Deep Impact, seit Juli 2005)
• Thema Kometen (ab Oktober 2010)

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