Ein Beitra von Ralph-Mirko Richter. Vertont von Peter Rittinger.

Nach der Beendigung der Endmontage und dem Abschluss der finalen Tests wurde der Marsrover Curiosity am 22. Juni 2011 mit einem Transportflugzeug der U.S. Air Force vom Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA zum Kennedy Space Center der NASA in Florida befördert. Von dort aus startete Curiosity am 26. November 2011 um 16:02 MESZ an der Spitze einer Trägerrakte vom Typ Atlas V (541) und begann seine mehr als acht Monate andauernde Reise zum Mars (Raumfahrer.net berichtete).

Der Rover und die für die Landung auf der Marsoberfläche benötigte Abstiegsstufe sind während der Flugphase zum Mars durch eine Kapsel, den „Aeroshell“, vor den unwirtlichen Einflüssen des Weltraumes – den niedrigen Temperaturen und der im Weltraum auftretenden Strahlung – geschützt. Am unteren Ende der Kapsel befindet sich der Hitzeschild, welcher die Abstiegsstufe und den Rover während der ersten Minuten nach dem Eintritt in die Marsatmosphäre vor den dabei auftretenden Temperaturen abschirmt. Am oberen Ende der Kapsel befindet sich dagegen ein Flugmodul, die so genannte „Cruise Stage“, welches für die Steuerung auf dem Weg zum Mars verantwortlich ist.

Die Cruise Stage

Auf dem 567 Millionen Kilometer weiten Weg bis zum Erreichen unseres äußeren Nachbarplaneten wird Curiosity durch ein Flugmodul (engl. „Cruise Stage“) gesteuert. Dieses etwa vier Meter durchmessende Modul verfügt einschließlich des für die bis zu sechs vorgesehenen Kurskorrekturmanöver mitgeführten Treibstoffes über ein Gesamtgewicht von 539 Kilogramm. Das ringförmige Modul besteht aus einer zentralen Aluminiumstruktur und wird durch mehrere rippenförmige Verstrebungen mechanisch stabilisiert. Auf der Oberfläche des Moduls sind insgesamt 12 Solarzellen montiert, welche den Komplex auf dem Weg zum Mars mit Energie versorgen sollen. Noch kurz vor dem Erreichen des Mars sollen die Solarzellen dabei in einer Entfernung von knapp 1,6 Astronomischen Einheiten zur Sonne mit einer Effizienz von erwarteten 28,5 Prozent ein Minimum von einem Kilowatt elektrischer Leistung generieren können. Zusätzlich sind mehrere Lithium-Ionen-Batterien vorhanden, auf deren gespeicherte Energiereserven im Bedarfsfall zurückgegriffen werden kann. Des weiteren ist das Modul mit den Akkumulatoren der Abstiegsstufe und dem Energieversorgungssystem des Rovers verbunden.

Das der MMRTG des Rovers auch bereits während der Flugphase eine große Menge an Wärmeenergie abgibt, muss diese Wärme aus dem Inneren der Cruise Stage abgeführt werden, um eine Überhitzung der Systeme zu verhindern. Aus diesem Grund ist das Flugmodul mit zehn Radiatoren ausgestattet, welche die überschüssige Wärme in den Weltraum ableiten. Mittels eines komplexen Rohrleitungssystems und einer Pumpe können einige der elektronischen Bauteile der Cruise Stage im Bedarfsfall jedoch auch gezielt beheizt werden, um diese Elemente vor Kälteschäden zu schützen. Für die Ermittlung der aktuell vorherrschenden Temperaturen im Inneren der Cruise Stage und die sich aus diesen Werten ergebende eventuell erforderliche Wärmeregulierung sind mehrere Temperatursensoren vorhanden. Als passive Schutzmaßnahme vor zu niedrigen Temperaturen ist das Innere des Flugmoduls zusätzlich mit diversen Isolationsmatten ausgestattet.

Während des Fluges zum Mars wird die Raumsonde in eine leichte Rotationsbewegung versetzt. Durch diese Spinstabilisierung, welche mit einer Rate von etwa zwei Umdrehungen pro Minute erfolgt, behält die Raumsonde während der Flugphase ihre vorgesehene Orientierung im Raum bei. Die Ermittlung der korrekten Ausrichtung im Weltraum erfolgt dabei durch den Einsatz eines Sternsensors und eines zusätzlichen Sonnensensors. Letzterer ermittelt dabei die Position der Sonne im Weltraum, ersterer zeichnet dagegen die Positionen von verschiedenen, zuvor als „Leitsterne“ festgelegten Fixsternen auf. Durch einen Abgleich der ermittelten Positionen der Sterne im Raum relativ zur Raumsonde kann dabei die Orientierung von Curiosity ermittelt und gegebenenfalls korrigiert werden. Zwecks einer größeren Sicherheit während der Transferphase zum Mars ist das gesamte für die Lagekontrolle zuständige System redundant ausgelegt. Diese Redundanz schützte Curiosity allerdings nicht vor dem Auftreten eines Problems, welches bereits Ende November 2011 durch einen Fehler in der Navigationssoftware ausgelöst wurde. Dieser Fehler konnte allerdings Anfang Februar 2012 durch ein entsprechendes Update der Software behoben werden (Raumfahrer.net berichtete).

Bahnkorrekturmanöver

Für die Durchführung der bis zu sechs auf dem Weg zum Mars vorgesehenen Bahnkorrekturmanöver (engl. „Trajectory Correction Maneuver“, kurz „TCM“) verfügt die Cruise Stage über insgesamt acht Manövertriebwerke, welche mit dem Treibstoff Hydrazin betrieben werden. Durch exakt aufeinander abgestimmte Zündungen der einzelnen Triebwerke kann die Raumsonde im Rahmen eines zu absolvierenden TCMs dabei sowohl die Flugrichtung als auch die Geschwindigkeit verändern. Das Hydrazin ist im Inneren der Cruise Stage in zwei kugelförmigen Tanks gelagert, welche aus einer Titanlegierung bestehen.

Der Aeroshell

Die über 4,5 Meter durchmessende, knapp drei Meter hohe und 731 Kilogramm schwere Kapsel (engl. „Aeroshell“) des Rovers wurde von der Firma Lockheed Martin hergestellt. Die Aufgabe des Aeroshell besteht einerseits darin, den Rover und die Abstiegsstufe während des Fluges zum Mars vor den widrigen Bedingungen des Weltraums zu schützen. Außerdem wird der Schild den Rover auch während der ersten Phase des Eintritts in die Marsatmosphäre vor den dabei auftretenden Bedingungen abschirmen. Während der EDL-Phase – dem Eintritt in die Marsatmosphäre, dem Abstieg und der Landung – dient der obere Teil der Kapsel, der 349 Kilogramm schwere, so genannte „Backshell“ jedoch in erster Linie der Lageregelung während des Abstieges. Zu diesem Zweck ist die Kapsel mit ebenfalls acht Lagekontrolltriebwerken ausgestattet, welche paarweise angeordnet sind. Die Triebwerke entwickeln einen Schub von etwa 267 Newton und werden ausschließlich zur Kontrolle der Rotation und der Ausballanzierung der Ausrichtung genutzt. Dabei erzeugen sie jedoch keinerlei aktive Bremswirkung. Des weiteren beherbergt die Kapsel verschiedenen Kontrollgewichte, welche während der Abstiegsphase kontrolliert abgestoßen werden. Durch das Abstoßen der Gewichte wird die exakte Ausrichtung des Rovers während des Abstieges gewährleistet.

Die bikonisch geformte Struktur des Backshell ist in einer Wabenkernbauweise ausgeführt, wobei die verwendeten Platten aus einem kohlenstofffaserverstärktem Graphit-Epoxid-Verbundstoff durch eine Aluminium-Wabenkernstruktur gestützt werden. Die Oberfläche des Backshell bildet ein dünner, ablativer Hitzeschild.

Der Fallschirm

Des weiteren beherbergt der Aeroshell an seinem oberen Ende einen Behälter. In diesem befindet sich ein Fallschirm, welcher der Abbremsung des Gefährtes in der unteren Schicht der Marsatmosphäre dienen wird. Der Bremsfallschirm ist mit 80 Befestigungsseilen – jedes verfügt über eine Länge von 45,7 Metern – mit dem Aeroshell verbunden. Mit einem Durchmesser von fast 16 Metern und einem Gewicht von rund 54 Kilogramm fällt der von der Firma Pioneer Aerospace in South Windsor/Connecticut entwickelte Fallschirm von Curiosity um etwa 10 Prozent größer aus als die Fallschirme, welche bei den Landungen der beiden Vorgängermissionen Spirit und Opportunity im Januar 2004 verwendet wurden. Es handelt sich somit um den größten Fallschirm, welcher bisher bei der Landung auf einem fremden Planeten zu Einsatz kam. Curiositys Fallschirmhalterung ist flexibel konstruiert und kann so die Bewegung und die Vibrationen des Landefallschirms bis zu einem gewissen Maß ausgleichen. Planmäßig wird der Fallschirm, welcher hauptsächlich aus Nylon und Polyester besteht, beim Unterschreiten der Mach-2-Grenze entfaltet und entwickelt eine Bremskraft von bis zu 289 kN.

Der Hitzeschild

Den unteren Teil des Aeroshell bildet ein 382 Kilogramm schwerer ablativer Hitzeschild, welcher den Rover und dessen Abstiegsstufe während des Eintritts in die Marsatmosphäre und der ersten Phase des Abstieges vor den dabei auftretenden Temperaturen von bis zu etwa 2.100 Grad Celsius schützen wird. Mit einem Durchmesser von 4,57 Metern handelt es sich hierbei um den größten Hitzeschild, welcher bisher im Rahmen einer Planetenmission verwendet wurde. Die für den Schild verwendeten Kacheln sind mit einer etwa 2,5 Zentimeter dicken Schicht aus einem Material überzogen, welches als Phenolic Impregnated Carbon Ablator (kurz „PICA“) bezeichnet wird.

PICA basiert auf einer Kohlenstoff-Phenol-Verbindung, welche über ein besonders gutes Verhältnis von der erreichten Schutzwirkung gegenüber dem auftretenden Gewicht verfügt. Das Material wurde bereits in den 1990er Jahren vom Ames Research Center entwickelt und kam am 15. Januar 2006 bei der Landung der Rückkehrkapsel der Kometenmission Stardust erfolgreich zum Einsatz.

Der Hitzeschild von Curiosity ist so konzipiert, dass er einer thermischen Belastung von 216 Watt pro Quadratzentimeter, einer mechanischen Scherung von bis zu 540 Pascal und einem beim Durchqueren der Atmosphäre auftretenden Staudruck von etwa 37 Kilopascal wiederstehen kann. In den Schild wurden die 14 Sensoren des MEDLI-Suite integriert, welche während des Eintritts in die Marsatmosphäre und bei deren Durchquerung Druck- und Temperaturdaten sammeln sollen.

Die Kommunikation während des Fluges und der Abstiegsphase

Für die Kommunikation während des Fluges zum Mars und für die Übertragung von Telemetriedaten während des Abstieges durch die Marsatmosphäre sind verschiedenen Antennen vorgesehen. Die Cruise Stage verfügt hierfür über eine „Medium Gain Antenna“ kurz („MGA“). Diese Hornantenne muss aufgrund ihrer mittelstark ausgeprägten Richtwirkung beim Senden und Empfangen von Daten grob in die Richtung auf die Erde ausgerichtet sein. Bei einer optimalen Ausrichtung erreicht die MGA einen Antennengewinn von etwa 18 Dezibel. Der Sendebetrieb erfolgt im Sendemodus bei einer Frequenz von 8401 MHz mit einer Datenrate von bis zu 10 kBit/s. Der Empfang findet bei 7151 MHz statt, wobei die Übertragungsrate bei etwa 1,1 kBit/s liegt.

Auch der Aeroshell ist mit mehreren Antennen versehen, welche sich im Bereich der Fallschirmhalterung befinden. Für die Kommunikation im Frequenzbereich des X-Bandes sind zwei baugleiche Antennen, die „Parachute Low Gain Antenna“ (kurz „PLGA“) und die „Tilted Low Gain Antenna“ (kurz „TLGA“) vorgesehen. Beide Antennen unterscheiden sich lediglich durch die Positionen, an welcher sie an der Struktur befestigt sind. Sie sind so angeordnet, dass jede der Antennen den „toten Winkel“ der anderen Antenne ausfüllen kann. Die Richtwirkung der PLGA und der TLGA ist sehr gering, so dass im Betriebsmodus keine exakte Ausrichtung in Richtung auf die Erde notwendig ist. Dies hat allerdings zur Folge, dass die erreichbaren Datenübertragungsraten eher gering ausfallen. Zu Beginn des Fluges zum Mars konnten in der Nähe der Erde Daten noch mit 1,1 kBit/s empfangen und mit 11 kBit/s gesendet werden. Mit zunehmender Entfernung zur Erde sinkt die Datenrate jedoch kontinuierlich bis auf lediglich wenige Dutzend Bits pro Sekunde ab. Der Antennengewinn beider Antennen schwankt zwischen 1 und 5 Dezibel, da es durch die Fallschirmhalterung zu erheblichen Reflektionseffekten kommen kann.

Während der ersten Landephase des Marsrovers findet die Kommunikation im UHF-Bereich über die „Parachute UHF Antenna“ (kurz „PUHF“) statt. Hierbei handelt es sich um einen Komplex von insgesamt acht kleinen Patchantennen welche an der äußeren Verkleidung des Fallschirmbehälters montiert sind. Durch die kreisförmige Anordnung der einzelnen PUHF-Antennen ergibt sich ein im Vergleich zu der PLGA und der TLGA ein sehr stabiles und in alle Richtungen effektiv nutzbares Sendeverhalten. Somit können auch bei dem sehr turbulenten Flug durch die Atmosphäre unseres Nachbarplaneten Telemetriewerte mit einer ausreichenden Geschwindigkeit übertragen werden. Der Antennengewinn der PUHF liegt zwischen minus fünf und plus fünf Dezibel, wobei eine Datenrate von mindestens 8 kBit/s erreicht werden wird.

Die Abstiegsstufe

Eingekapselt in den Aeroshell befinden sich der eigentliche Rover und die für dessen letzten Phasen der Landung benötigte, einschließlich des mitgeführten Treibstoffes 1.219 Kilogramm schwere Abstiegsstufe Curiositys. Nach der Abtrennung des Hitzeschildes, des Backshells und des Landefallschirms – letztere findet in einer Höhe von etwa 1.800 Metern über der Marsoberfläche statt, erfolgt die weitere Abbremsung ausschließlich durch die acht Manövriertriebwerke der Abstiegsstufe, welche zur Ermittlung der exakten Entfernung zur Oberfläche über ein an einem Ausleger montiertes Radarsystem verfügt. Die letzte Phase der Landung erfolgt schließlich durch den „Sky Crane“, welcher Curiosity auf den letzten Metern bis zum Erreichen der Oberfläche abseilen wird.

Auch die Abstiegsstufe mit einem eigenständigen Kommunikationssystem versehen. Für die Kommunikation im X-Band steht ein als „Small Deep Space Transponder“ (kurz „SDST“) bezeichneter Transmitter zur Verfügung, welcher auf der Technik der beiden Rover Spirit und Opportunity basiert. Die Datenübertragungsrate des SDST wird durch die Elektronik in Abhängigkeit von der Signalqualität automatisch eingestellt und kann zwischen acht und 4.000 Bit pro Sekunde liegen. Des weiteren verfügt die Abstiegsstufe über eine „Descent Low Gain Antenna“ (kurz „DLGA“) und eine „Descent UHF Antenna“ (kurz „DUHF“), mit denen die während des Atmosphärenabstieges gesammelten Telemetriewerte an die beiden NASA-Marsorbiter Mars Reconnaissance Orbiter und Mars Odyssey sowie an den ESA-Orbiter Mars Express übermittelt werden sollen. Ein Teil der Daten wird auch auf direktem Weg an das Deep Space Network (DSN) der NASA übertragen und von den DSN-Stationen bei Canberra/Australien empfangen werden.

Diskussion zu diesem Artikel

• Marsrover Curiosity
• MSL Rover Curiosity auf Atlas V (541)
• Planet Mars

Verwandte Webseiten

• Solarzellen Cruise Stage
• Eintrittskapsel
• Aeroshell
• JPL: Fallschirmtests
• NASA: Fallschirmtests
• MSL Kommunikationssystem

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Ein Beitrag von Ralf Möllenbeck. Quelle: NASA, Raumfahrer.net, Roskosmos.

Der heutige Start war mit großer Spannung erwartet worden, hing hiervon doch die weitere dauerhafte Besetzung der Internationalen Raumstation ab. Ein weiteres Scheitern einer Sojus-Mission hätte eine längere Pause zur Fehleranalyse und einen unbemannten Weiterflug der ISS bedeutet. Pünktlich um 11:11 Uhr MEZ startete nun die Sojus-U-Trägerrakete mit Progress-M 13M vom Weltraumbahnhof Baikonur. Nach rund neun Minuten Brenndauer der drei Stufen erreichte das Versorgungsraumschiff seine vorläufige Umlaufbahn. Kurz darauf erfolgte der Befehl zum Entfalten der beiden Solarzellenpaneele mit einer Spannweite von 10,5 Metern, die Navigations- und Kommunikationsantennen wurden ebenfalls ausgeklappt.

Progress-M 13M, in der ISS-Versorgung auch 45P genannt, bringt 1.314 Kilogramm Trockenfracht (Ersatzteile, Lebensmittel, Ausrüstungsteile), 837 Kilogramm Treibstoff (davon 250 kg ISS-Treibstoff), 420 Kilogramm Wasser und 50 Kilogramm Sauerstoff in die Umlaufbahn. Der US-Anteil des Gesamtvolumens von 2.648 Kilogramm Fracht betrug 423 Kilogramm. Neben den lange erwarteten persönlichen Dingen, wie Briefe und Geschenke der Angehörigen, war diesmal als Sonderfracht der Mikrosatellit Tschibis-M mit an Bord. Er wiegt ca. 40 kg, ist rund 1.100 x 1.350 x 1.805 mm groß und soll von dem Transporter zum Ende seiner Mission in einer Umlaufbahn von 480-500 km ausgesetzt werden. Eine Reihe von Zündungen der Manövriertriebwerke, die heute und in den nächsten beiden Tagen vorgesehen sind, werden den Frachter in seine endgültige Umlaufbahn zum automatisierten Anlegen am Mittwoch, dem 2. November, um 12:40 Uhr MEZ bringen. Die Kopplungsdauer von Progress-M 13M an der Station wird rund drei Monate betragen.

Raumcon:

• Raumfrachter *Progress M-13M*

Der Beitrag ISS-Versorgung wieder angelaufen erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Klaus Donath. Quelle: ESA. Vertont von Peter Rittinger.

Europas Ambitionen, die Technologie für einen gesteuerten Wiedereintritt zu entwickeln, haben einen neuen Schub bekommen. Der Bau des IXV ist nun nur noch Formsache. Schon nächste Woche sollen die Verträge von ESAs Industrial Policy Commitee endgültig verabschiedet werden. Die Idee vom IXV geht zurück auf das Jahr 2002, als die europäische Weltraumagentur nach neuen Konzepten suchte. Beteiligt sein werden Staaten wie Belgien, Frankreich, Italien, Portugal, Irland, Spanien und die Schweiz.

Bereits 1998 führte die ESA einen ähnlichen Test mit dem Atmospheric Reentry Demonstrator (ARD) durch. Diese Kapsel ähnelte vom Design her der amerikanischen Mond-Kapsel Apollo und wurde mit der dritten Ariane 5 gestartet. Der Wiedereintritt erfolgte problemlos und die Kapsel konnte im Pazifischen Ozean geborgen werden, zusammen mit zahlreichen Telemetriedaten.

Diesmal soll eine anspruchsvollere Variante mit einem Lifting-Body-Konzept versucht werden. Der Tragrumpf sorgt für deutlich mehr Auftrieb als bei einem Kapselkonzept. Zudem wird der Gleitpfad, ähnlich wie beim Space Shuttle, steuerbar. Nicht nur der Strömungswiderstand kann durch den Neigungswinkel der Raumfähre kontrolliert werden, auch leichte Kurven sind möglich durch das Kippen der Fähre. Gesteuert wird das IXV-Vehikel durch zwei hinten anliegende Steuerflächen sowie mehrere Steuerdüsen. Diese ermöglichen alle genannten Manöver, um eine deutlich präzisere Punktlandung als mit dem ARD durchzuführen.

Im Gegensatz zur knapp doppelt so großen X-37b des US Verteidingungsministeriums wird das europäische Modell allerdings nicht über ein Fahrwerk verfügen, sondern stattdessen mit einem Fallschirm im Pazifik niedergehen, um dort geborgen zu werden. Die präzise Steuerung eines Flugkörpers, der sich aerodynamisch, im Gegensatz zu einer Kapsel, nicht selbstständig stabilisiert, ist eine große technische Herausforderung bei Geschwindigkeiten bis zu 28.000 km/h (Mach 25). Schon in den 1980er Jahren gab es bei der ESA die Idee eines ähnlichen, sogar bemannten Gleiters namens Hermes. Dieser wurde relativ weit entwickelt, zu einem Testflug auf der extra für dieses Vehikel optimierten Ariane V kam es aber aus Kostengründen nicht mehr.

Nun soll es 2012 einen erneuten Versuch geben, das Konzept eines Auftriebskörpers zu realisieren. Die IXV soll dabei etwa 2 Tonnen schwer sein bei einer Länge von 5 Metern und einer Spannweite von 2,2 Metern. Das Hitzeschild soll aus einer Kombination von fortgeschrittenen Keramiken und ablativen Elementen bestehen. Das Gerüst soll aus einer karbonfaserverstärkten Polymerstruktur gefertigt werden, um den großen Kräften, die beim Wiedereintritt auftreten, gerecht zu werden. Im Inneren befinden sich die Avionik-Systeme, Datenrekorder und die Fallschirmsysteme, als auch die Steuerungseinheiten für die Steuerflächen und Manövriertriebwerke.

Gestartet werden soll auf der noch in Entwicklung befindlichen VEGA-Rakete vom europäischen Weltraumbahnhof in Kourou. Diese soll nach bisherigen Planungen noch dieses Jahr zum Jungfernflug abheben. Allerdings verzögern derzeit thermische Probleme mit der Oberstufe die Arbeiten. Nach dem Start wird das IXV knapp unterhalb der Orbitgeschwindigkeit über Europa und Russland fliegen, um dann östlich von Japan wieder in die Atmosphäre einzutreten. Die bei diesen Geschwindigkeiten entstehende Hitze von bis zu 1600 °C muss vom Hitzeschild fast vollständig reflektiert werden.

Die Integration vom IXV hat bereits begonnen und das nötige Bodenequipment, zu dem auch ein Kontrollraum gehört, wurde bereits fertig gestellt. Die Kosten der Mission werden mit 150 Millionen Euro angegeben.

Raumcon Forum:

• Intermediate eXperimental Vehicle

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Ein Beitrag von Ralf Möllenbeck. Quelle: NASA, Raumfahrer.net, Energia.

Pünktlich um 2:31:39 Uhr MEZ startete eine Sojus-U-Trägerrakete mit Progress-M 09M vom Weltraumbahnhof Baikonur. Nach neun Minuten Brenndauer der drei Stufen erreichte das Versorgungsraumschiff seine vorläufige Umlaufbahn von 255 x 194 km, einer Bahnneigung von 51,65 Grad und der Umlaufzeit von 88,69 Minuten. Kurz darauf erfolgte der Befehl zum Entfalten der Navigations- und Kommunikationsantennen, die beiden Solarzellenpaneele wurden ebenfalls ausgeklappt und haben eine Spannweite von 10,5 Metern.

Eine Reihe von Zündungen der Manövriertriebwerke, die heute und am morgigen Tag vorgesehen sind, werden den Frachter in seine endgültige Umlaufbahn zum automatisierten Anlegen am Sonntag, dem 30. Januar, um 3:39 Uhr MEZ bringen. Progress-M 09M, in der ISS-Versorgung auch 41P genannt, bringt 1.444 Kilogramm Trockenfracht (Ersatzteile, Lebensmittel, Ausrüstungsteile), 752 Kilogramm Treibstoff, 420 Kilogramm Wasser und 50 Kilogramm Sauerstoff zur Station.

Als Sonderfracht sind diesmal Bücher von Konstantin Ziolkowski, dem Begründer der modernen Kosmonautik, mit an Bord. Sie wurden von seinem Urenkel Sergej Samburow zur Verfügung gestellt und sollen die Bordbibliothek bereichern. Weiterhin fliegen Geschenke für den ISS Kommandanten Scott Kelly zu seinem 47. Geburtstag mit ins All, er darf sie allerdings erst am 21. Februar öffnen. Neben frischen Nahrungsmitteln wie Zitronen, Äpfeln, Zwiebeln, Tomaten und Knoblauch werden diesmal auf Wunsch der russischen Besatzungsmitglieder saure Gurken geliefert. An wissenschaftlicher Nutzlast ist der Mikrosatellit „Kedr“ auf dem Weg zur ISS. Er soll während eines russischen Weltraumausstieges ausgesetzt werden. Die Kopplungsdauer von Progress-M 09M an der Station wird drei Monate betragen.

Raumcon:

• Raumfrachter *Progress M-09M*

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Ein Beitrag von Ralf Möllenbeck. Quelle: NASA, RN, Roskosmos. Vertont von Peter Rittinger.

Für die beiden anstehenden Außeneinsätze der ISS-Besatzung führten die russischen und amerikanischen Raumfahrer einige Vorbereitungsarbeiten durch. Die russischen Flugingenieure Michail Kornijenko und Fjodor Jurtschichin machten sich mit den Prozeduren und dem Zeitablauf ihres Weltraumausstieges am 27. Juli vertraut. Es soll das neu angekoppelte russische Forschungs- und Dockingmodul Rasswjet mit Komponenten des automatisierten Rendezvous-Systems Kurs für russische Raumfahrzeuge ausgestattet werden. Sie stellten außerdem die Werkzeuge für ihren sechsstündigen Außeneinsatz zusammen, wechselten Batterien und einige Komponenten ihrer Orlan-MK-Raumanzüge. Fjodor Jurtschichin wird damit seinen vierten und Michail Kornijenko seinen ersten Weltraumaustieg absolvieren.
Die beiden Astronauten Doug Wheelock und Tracy Caldwell-Dyson bereiten sich ebenfalls auf ihren am 5. August stattfindenden Außeneinsatz vor. Während dieses amerikanischen Ausstiegs Nummer 15 werden die beiden eine neue Haltevorrichtung mit Strom- und Datenanschluss (PDGF) für den Stationsarm Canadarm2 und die „Roboterhand“ Dextre am Sarja-Modul montieren. Diese schafft einen größeren Arbeitsbereich für den Stationsarm während zukünftiger Außenbordeinsätze an der Internationalen Raumstation. Weiter werden sie Kabel für das mit STS 133 im November zu liefernde permanent gedockte Mehrzweck-Logistik-Modul Leonardo verlegen.

Das amerikanische Sauerstoff-Erzeugungssystem OGA (Oxygen Generator Assembly) im Labormodul Destiny ist weiter außer Funktion. Es wird vermutet, dass es zu einer Verunreinigung der Membran in der Wasserstoffkuppel gekommen ist. Als Grund dafür wird ein zu sauerer pH-Wert des verwendeten Wassers angenommen. Die Experten in Houston arbeiten an einem Plan, den Wasserkreislauf erst zu reinigen und dann ein verfügbares Ersatzteil einzubauen. Diese Reparaturarbeiten sind für die zweite Hälfte dieser Woche geplant und man hofft, das OGA am nächsten Dienstag wieder in Betrieb nehmen zu können.

Der für die Besatzung lebenswichtige Sauerstoff wird zur Zeit durch das russische Sauerstoff-Erzeugungssystem Elektron und die Vorräte in den Tanks des Raumfrachters Progress-M 06M zur Verfügung gestellt. Die vom Boden eingeleitete Reaktivierung von Elektron wurde von Alexander Skworzow während der ersten zehn Minuten kontrolliert, um eine Überhitzung auszuschließen. Weiter erhielt er die Anweisung der Bodenstation in Moskau, ein Sauerstoffventil von Progress zu öffnen und so lange offen zu halten, bis die restlichen 12,8 kg Sauerstoff vollständig in die Station entleert wurden.

Kommandant Alexander Skworzow setzte in dieser Woche die Entladung des am 4. Juli angekommenen Raumfrachters Progress-M 06M fort. Er registrierte alle Staupositionen und Vorräte per BarCode-Scanner im Inventar Management System (IMS). Es wurden auch 116 kg Treibstoff und 188 kg Oxydationsmittel in die Tanks des Sarja-Moduls gepumpt. Weitere Treibstoff-Transfers sollen folgen.

Tracy Caldwell-Dyson widmete sich in dieser Woche dem EarthKAM-Experiment. EarthKAM ermöglicht Schülern auf der Erde, eine Digitalkamera an Bord der ISS zu programmieren, um geografische Ziele aufzunehmen und in den Klassenräumen ihrer Mittelschulen auszuwerten. Mehr als 50 Schulen hatten sich für dieses Bildungsexperiment angemeldet. Die EarthKAM-Komponenten wurden erstmals in WORF (Windows Orbital Research Facility), einer kastenartigen Vorrichtung zur Erdbeobachtung am erdzugewandten 20-Zoll-Fenster von Destiny, eingebaut. Leider kam es beim Verbinden der EarthKAM-Komponenten mit dem A31p-Laptop zu Störungen und das Experiment konnte nicht in Betrieb genommen werden. Alle Reparaturversuche von Tracy Caldwell-Dyson mit Hilfe der Bodenstation blieben bis jetzt erfolglos. Der Fehler wird in der EarthKAM-Software oder dem SSC (Station Support Computer) vermutet.

Gestern, am 16. Juli, fand erneut eine Bahnanhebung des Orbitalkomplexes statt. Zuvor schloss Tracy Caldwell-Dyson die Schutzverschlüsse der Fenster von Destiny, Kibo und Cupola, um Verunreinigungen an diesen durch die Triebwerkszündungen zu vermeiden. Die acht Annäherungs- und Manövriertriebwerke von Progress-M 06M wurden um 9:42 Uhr MESZ für 17 Minuten und 45 Sekunden gezündet. Die Befehle kamen dabei vom Hauptcomputer des russischen Segmentes. Die ISS stieg um 3,7 km auf eine 355,9 km hohe Umlaufbahn, um diese für die Landung von Sojus-TMA 18, die Kopplung von Progress-M 07M und die Ankunft der Langzeitbesatzung 25 mit Sojus-TMA 01M zu optimieren. Die Geschwindigkeit der ISS erhöhte sich mit dem Manöver um 2,1 Meter pro Sekunde.
Mittlere Bahnhöhe der ISS am 16.07.2010:

355,9 km bei einer Höhenzunahme von 3720 Metern in den letzten 24 Stunden

Zukünftige Ereignisse:

• 27. Juli, russischer Weltraumausstieg Nr. 25 von Fjodor Jurtschichin und Michael Kornijenko
• 05. August, amerikanischer Weltraumausstieg Nr. 15 von Doug Wheelock und Tracy Caldwell-Dyson
• 20. August, Bahnanhebung durch die Triebwerke von Progress-M 06M

Raumcon:

• ISS-Hauptthema ab dem 14. Juli

Der Beitrag Erdumlaufbahn der ISS angepasst erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Ralf Möllenbeck. Quelle: NASA, spaceflightnow.

Pünktlich um 17:35 Uhr MESZ startete eine Sojus-U-Trägerrakete mit Progress-M 06M vom Weltraumbahnhof Baikonur. Zu diesem Zeitpunkt befand sich die Station ungefähr 220 Meilen über den Südlichen Atlantik. Nach neun Minuten Brenndauer der drei Stufen erreichte das Versorgungs-Raumschiff seine vorläufige Umlaufbahn. Kurz darauf erfolgte der Befehl zum Entfalten der Navigations- und Kommunikationsantennen, die beiden Sonnenpaneele wurden ebenfalls ausgeklappt und haben eine Spannweite von 10,5 Metern.

Eine Reihe von Zündungen der Manövriertriebwerke, die heute und am morgigen Tag vorgesehen sind, werden den Frachter in seine endgültige Umlaufbahn zum automatisierten Anlegen am Freitag, dem 02. Juni, um 18:58 Uhr MESZ bringen. Progress-M 06M, in der ISS-Versorgung auch 38P genannt, bringt 1.210 Kilogramm Trockenfracht (Ersatzteile, Lebensmittel, Ausrüstungsteile), 870 Kilogramm Treibstoff, 100 Kilogramm Wasser und 50 Kilogramm Sauerstoff zur Station. Die Kopplungsdauer an der Station wird zwei Monate betragen.

Der Beitrag Progress-M 06M unterwegs zur ISS erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Ralf Möllenbeck. Quelle: NASA, RN.

Gleich vier Objekte standen am Donnerstag, dem 17. Juni, unter verstärkter Beobachtung der Bodenstation in Houston. Das Objekt 36.444 (Kosmos 2.251) hatte seine größte Annäherung am Freitag, dem 18. Juni, um 10:11 Uhr MESZ, stellte aber keine Gefahr dar. Drei weitere Objekte kamen heute der Raumstation ziemlich nahe. Es handelt sich dabei um die Objekte 14.277 (SL-12 R/B Aux Motor), 33.141 (Kosmos 2.421 Debris) und 31.004 (Fengyun-1C Debris). Ihre Positionen haben sich der ISS zwischen 10:11 Uhr und 14:52 Uhr MESZ stark angenähert. Nach eingehender Prüfung und Beobachtung der drei Objekte erfolgte gestern morgen die abschließende Bewertung der Wahrscheinlichkeit einer Kollision. Die Fachleute am Boden entschieden, es besteht keine Gefahr für die ISS und ihre sechsköpfige Besatzung. Daher wurde das für heute um 7:55 Uhr MESZ geplante Ausweichmanöver, auch DAM (Debris Avoidance Maneuver) genannt, der ISS mit Hilfe der Annäherungs- und Manövriertriebwerke von Progress-M 05M gestrichen.

Mittlere Bahnhöhe der ISS am 19.06.2010:353,4 km bei einem Höhenverlust von 55 Metern in den letzten 24 Stunden

Zukünftige Ereignisse:

• 28. Juni, Umsetzen Sojus-TMA 19 von Swesda nach Rasswjet (Walker, Wheelock, Jurtschichin)
• 30. Juni, Start von Progress-M 06M
• 02. Juli, Ankunft von Progress-M 06M

Raumcon:

• **ISS** Bahnmanöver & Bahnerhalt

Der Beitrag Weltraumschrott kreuzt ISS-Bahn erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Ralf Möllenbeck. Quelle: NASA, Roscosmos, Raumfahrer.net.

Planmäßig um 8:25 Uhr MESZ wurde heute eine Absenkung der ISS durch den Raumfrachter Progress-M 05M durchgeführt. Dieses Manöver, auch Deboost genannt, wurde notwendig um die Flughöhe der Raumstation für die Rückkehr von Sojus-TMA 17 mit Oleg Kotow, T. J. Creamer und Soichi Noguchi nach 165 Tagen im All zu optimieren. Die Landung soll am 2. Juni östlich der Stadt Dsheskasgan in der Steppe von Kasachstan erfolgen. Die vier Annäherungs- und Manövriertriebwerke der Progress arbeiteten 9 Minuten und 53 Sekunden und verringerten mit einer negativen Beschleunigung die Geschwindigkeit um 0,8 m/s und die mittlere Bahnhöhe der ISS um 1,5 Kilometer. Progress-M 05M befindet sich seit dem 1. Mai an dem russischen Kopplungsmodul Pirs und soll am 26. Oktober die ISS verlassen.

Mittlere Bahnhöhe der ISS am 26.05.2010:344,6 km bei einem Höhenverlust von ca. 1.800 Metern in den letzten 24 Stunden

Zukünftige Ereignisse:

• 27.Mai: Kommandoübergabe zwischen Oleg Kotow und Alexander Skworzow
• 2. Juni: Abdocken von Sojus-TMA 17 (Kotow, Creamer, Noguchi)
• 6. Juni: Reboost durch die Triebwerke von Swesda

Raumcon:

• **ISS** Bahnmanöver & Bahnerhalt

Der Beitrag Mit der ISS geht es abwärts erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Ralf Möllenbeck. Quelle: NASA.

Heute um 15:26 Uhr MESZ legte Sojus-TMA 17 von dem erdzugewandten Andockstutzen des Sarja-Moduls ab. Nachdem es sich weit genug von der ISS entfernt hatte, steuerte Kommandant Oleg Kotow mit der Unterstützung seiner Kollegen die Sojus manuell in einem viertel Kreisbogen hinter die Station. Von dort näherte sich das Raumschiff mit seiner dreiköpfigen Besatzung langsam dem hinteren Dockingstutzen des Swesda-Moduls.

Zur genauen Lageregelung des Manövers kamen die acht Manövriertriebwerke der Sojus zum Einsatz. Der mechanische Kontakt wurde um 15:53 Uhr MESZ nach 27 Minuten Flugzeit hergestellt. Nachdem die Dichtigkeitstests abgeschossen waren, konnte die Luke geöffnet werden und die drei Raumfahrer waren wieder mit dem Rest der Langzeitbesatzung 23 vereint.

Sojus-TMA 17 befindet sich seit dem 20. Dezember 2009 im All und hatte am 23. Dezember 2009 an der ISS festgemacht. Seitdem dient es als Rettungsraumschiff für seine Besatzung, falls diese die Station bei einem Notfall schnell verlassen und zur Erde zurückkehren muss. Nach dem jetzigen Umdocken geht Sojus-TMA 17 in den letzten Monat ihrer Dienstzeit, sie wird mit den drei Raumfahrern Oleg Kotow, T. J. Creamer und Sōichi Noguchi am 2. Juni diesen Jahres zur Erde zurückkehren.

Somit wurde die Hauptvoraussetzung an der ISS geschaffen, damit die Atlantis (STS 132) überhaupt starten kann. An dem frei gewordenen Andockstutzen des Sarja-Moduls kann nun die Hauptfracht des Space Shuttles, das in Russland gebaute Mini-Forschungsmodul Rasswjet (MRM 1), dauerhaft befestigt werden. Rasswjet, was im russischen „Morgenröte“ bedeutet, wird zusätzlichen Raum für kleinere Experimente, Lagerplätze und einen erneuerten vierten Dockingstutzen für die russischen Raumfahrzeuge Sojus und Progress bereitstellen.

Mittlere Bahnhöhe der ISS am 11.05.2010:347,8 km bei einem Höhenverlust von 65 Metern in den letzten 24 Stunden

Zukünftige Ereignisse:

• 16. Mai, geplante Ankunft der Atlantis mit dem Mini-Forschungsmodul Rasswjet an der ISS
• 17. Mai, geplanter Ausstieg der Astronauten Garrett Reisman und Stephen Bowen
• 19. Mai, geplanter Ausstieg der Astronauten Michael Good und Stephen Bowen
• 21. Mai, geplanter Ausstieg der Astronauten Garrett Reisman und Michael Good

Raumcon:

• Sojus TMA-17

• ISS Hauptthema

Der Beitrag Sojus-TMA 17 erfolgreich umgesetzt erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Maria Steinrück. Quelle: ESA/NASA.

Das Automated Transfer Vehicle (ATV) Jules Verne hat heute nach zwei erfolgreichen Demonstrationstagen, an denen für das Andocken wichtige Manöver geprobt wurden und sich das Raumschiff bis auf 11 Meter der ISS genähert hatte, endgültig an der Raumstation angedockt. Um 16:45 Uhr MESZ erreichte Jules Verne den Dockingport am hinteren Ende des russischen ISS-Moduls Swesda, um 16:52 Uhr war das Raumschiff bereits fest mit der ISS verbunden.
Live-Updates

16:46 – Jules Verne hat um 16:45 Uhr an den Dockingport des Swesda-Moduls angedockt.
16:42 – Das Missionskontrollzentrum in Toulouse hat das „GO“ für das Andocken gegeben.

16:38 – Jules Verne erreicht den letzten Haltepunkt S41 und wartet dort auf das „GO“ des Missionskontrollzentrum für das Andocken.

16:26 – Jules Verne befindet sich derzeit am S4-Punkt, der 19 Meter von der ISS entfernt ist. Gleich wird das ATV die Triebwerke zünden und sich auf eine Distanz von 11 Metern annähern.

Wir bitten um Verzeihung, dass aufgrund von Serverproblemen die Updates etwas verzögert erfolgen.

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Ein Beitrag von Axel Orth. Quelle: Planetary Society/Ulysses Current Ops.

Wie berichtet, kann die Raumsonde zur Erforschung der Sonne Ulysses nicht mehr lange betrieben werden. Die Energie an Bord reicht nicht mehr aus, den Treibstoff der Sonde, Hydrazin, über seinem Gefrierpunkt von 2 Grad Celsius zu halten. Und derzeit entfernt sich die Sonde auf ihrer Flugbahn immer weiter von der Sonne. Gefriert nun das Hydrazin, kann Ulysses nicht mehr manövrieren und damit die Antenne nicht mehr auf die Erde ausrichten.

Das Team scheint aber einen Weg gefunden zu haben, das Unvermeidliche zumindest noch etwas hinauszuzögern. Und zwar werden derzeit alle zwei Stunden die Manövriertriebwerke kurz gezündet – genauer gesagt, einander gegenüberliegende Triebwerke, deren Schubwirkung sich gegenseitig aufhebt, so dass die Orientierung der Sonde unverändert bleibt. Bei jeder Zündung werden 1,2 Gramm Treibstoff verfeuert. Dadurch bewegt sich das Hydrazin an einer bestimmten kritischen Stelle einer Treibstoffleitung 40 Millimeter weiter. Wahrscheinlich handelt es sich dabei um die kälteste Stelle, die das Hydrazin an Bord der Sonde passieren muss, und dadurch, dass alle zwei Stunden etwas wärmeres Hydrazin durch diesen Abschnitt strömt, wird das Einfrieren vorläufig verhindert.

Ein raffinierter Trick erfahrener Ingenieure, der allerdings sicher nicht mehr lange betrieben werden kann: Ulysses kann nach über 17 Jahren Betrieb nicht mehr viel Treibstoff übrig haben, und durch die wachsende Entfernung von der Sonne werden die „kritischen Stellen“ auf dem Weg vom Hydrazintank zu den Düsen zwangsläufig immer größer und zahlreicher…

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Ein Beitrag von Axel Orth. Quelle: Space.com.

Die Raumsonde Hayabusa (ehemals Muses-C) hat vor vier Tagen leider die Kontrolle über ihr zweites von drei Lagekontrollrädern verloren. Damit verfügt sie jetzt nur noch über ein einziges dieser Systeme, mit denen Raumfahrzeuge sich im schwerelosen All um sich selbst drehen können, ohne dazu Treibstoff verbrauchen zu müssen. Das erste Rad war bereits im Juli ausgefallen.

Hayabusa hat sich im Laufe der letzten Wochen bis auf knapp sieben Kilometer an ihr Ziel, den Asteroiden „Itokawa“ angenähert und die fotografische Erfassung des Asteroiden mit hochauflösenden Bildern nahezu abgeschlossen. Auch die Funktion der optischen Navigationskamera wurde nach Angaben des zuständigen Instituts ISAS bereits erfolgreich geprüft.

Mit nur einem funktionsfähigen Rad ist aber nun keine vollständige Lagekontrolle mehr möglich, weshalb die Sonde verstärkt ihre Manövriertriebwerke wird einsetzen müssen. Es kommt nun auf das Geschick der Missionsspezialisten auf der Erde an, den damit einhergehenden, nicht eingeplanten zusätzlichen Treibstoffverbrauch in Grenzen zu halten. Inwieweit dadurch der Zeitplan beeinträchtigt wird oder gar der Ablauf der gesamten Mission, bleibt abzuwarten. Der Höhepunkt der Mission, die autonome Annäherung an den Asteroiden mit Entnahme von Proben nebst Absetzung eines kleinen Landers, ist für November geplant. Die Kapsel mit dem eingesammelten Original-Asteroidenmaterial soll im Juni 2007 zur Erde zurückkehren.

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Ein Beitrag von Axel Orth. Quelle: Spaceflight Now.

Gerade mal fünf Minuten, nachdem die ISS-Astronauten Leroy Chiao und Salizhan Sharipov einen frühmorgendlichen Weltraumeinsatz erfolgreich hinter sich gebracht hatten, zeigte eines der zwei noch funktionierenden Lagekontrollgyroskope, die für die Lageorientierung des gesamten Komplexes zuständig sind, eine ungewöhnlich starke Vibration.

Ein Beamter sagte, die Vibration des so genannten CMG-3 sei „eine Größenordnung“ stärker als jedes derartige frühere Ereignis gewesen. Die Ingenieure untersuchen noch die Daten, um zu ermitteln, was passiert ist und wo genau ein Fehler aufgetreten ist, falls überhaupt.

Die ISS ist mit vier derartigen Gyros ausgestattet, aber CMG-1 fiel bereits 2002 aus und CMG-2 ging am 16. März außer Betrieb, als ein Schutzschalter versagte. Während des geplanten Besuchs der Discovery im Mai soll im Rahmen eines weiteren Weltraumeinsatzes CMG-2 durch Umverlegung der Stromversorgung wieder in Betrieb genommen werden. Und CMG-1 soll bei einem weiteren Weltraumeinsatz ausgetauscht werden.

Die Lagekontrollgyroskope dienen zur Lageregelung der Station und kommen mit der über die Solarzellenflügel praktisch unbegrenzt vorhandenen elektrischen Energie aus. Die ISS verfügt außerdem über russische Manövriertriebwerke, die aber auf den nur begrenzt vorhandenen Raketentreibstoff an Bord angewiesen sind. Mitarbeiter sagten heute, dass selbst der Ausfall des dritten Gyros praktisch keine Auswirkung auf die kommende Mission der Discovery habe, da der Shuttle mehr als genug Treibstoff an Bord haben werde, um die Lageregelung der Station zu gewährleisten, während die CMGs 1 und 2 wieder in Betrieb genommen werden. Und in jedem Fall bleibe CMG-3 voll funktionsfähig.

Auf der Erde gehen die Vorbereitungen für den mit Spannung erwarteten Start der Discovery derweil wie geplant weiter. Die Raumfähre wurde derzeit aus ihrem Hangar zum gigantischen Vehicle Assembly Building des Kennedy Space Center gebracht, um dort in den nächsten Tagen mit dem externen Treibstofftank und den Feststoffraketen zu dem Kraftpaket zusammengekoppelt zu werden, das das Vertrauen in die Shuttle-Technik wiederherstellen soll.

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Autor: Karl Urban.

Ist es Zeit auf die Erde zurückzukehren, rotiert das Shuttle, so dass es die Manövriertriebwerke in die richtige Richtung bewegen können. Der sogenannte „deorbit burn“ (etwa „zündung zum verlassen des orbits“) beinhaltet den Betrieb der Triebwerke für drei Minuten. Dieses Manöver verringert die Bahngeschwindigkeit des Orbiters um einige 100 km/h, was reicht, ihn in Richtung der Atmosphäre zu lenken. Der „deorbit burn“ wird ungefähr eine halbe Erdumrundung vor dem Landeziel gestartet. Beispielsweise zünden die Triebwerke, wenn sich das Shuttle über dem Indischen Ozean befindet, wenn der Landeplatz das Kennedy Space Center in Florida ist. Die Zündung ist die einzige aktive Bremsung des Orbiters auf seinem Landeanflug. Der Rest des Fluges wird er lediglich durch den Druck gebremst, den die Atmosphäre durch die hohe Eintrittsgeschwindigkeit erzeugt.

Nach dem „deorbit burn“ dauert es noch etwa 25 Minuten, bis das Shuttle den Bereich der Atmosphäre erreicht, ab dem starke Erhitzungserscheinungen wirksam werden. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Orbiter in ca. 120 km Höhe und ist noch über 8000 km von seinem Landeort entfernt. Kurz vor dem Eintreten in die Atmosphäre lässt das fordere Reaktionssystem als Sicherheitsmaßnahme noch den übriggelassenen Treibstoff ab. Danach wird die „Nase“ des Orbiters auf ca. 40° Höhe über dem Horizont gehoben, damit beim Eintritt lediglich die schwarzen Hitzeschutz-Platten von der Reibungswärme beeinträchtigt werden. Die Temperatur beim Eintreten liegt hier bei ungefähr 1600 °C.

Die hinteren Lenkruder hat die Aufgabe, das Shuttle beim Hinabgleiten zu steuern. Beim Wiedereintritt wird aus dem Raumfahrtzeug ein Flugzeug und Lenkruder und Hitzeplatten werden – erstmals im aktuellen Flug – verwendet. Die Steuerung übernehmen automatische Systeme.

Während des Abstiegs absolviert der Orbiter vier Manöver, die ihn bremsen sollen. Wenn er sich der Landestelle auf 225 km nähert (er ist dann 45,7 km hoch), erhält der Orbiter Navigations-Unterstützung des Taktischen Navigationssystem TACAN („Tactical Air Navigation System“). TACAN unterstützt die Bord-Navigationssysteme und stabilisiert das Shuttle für den Rest des Fluges und insbesondere beim Anflug auf die Landebahn.

Seit der Landung der Endeavour am 21. August 2007 ist das TACAN-System jedoch über ein genaueres GPS-basiertes System ersetzt.

Während das Shuttle die Landung fortsetzt, wird seine Geschwindigkeit auf unter die dreifache Schallgeschwindigkeit gesenkt. Dann werden zeitgleich zwei Messfühler an der Spitze des Orbiters analysiert. Damit wird noch einmal die Eigengeschwindigkeit, Höhe, der Außendruck und die Windgeschwindigkeit überprüft.

Während eines normalen Landeanflugs übernehmen Flugkontrollcomputer ungefähr 40 km vor der Landung die Kontrolle über das Raumfahrzeug. Zu diesem Zeitpunkt vermindert sich die Geschwindigkeit des Shuttles auf unter Schallgeschwindigkeit und ist 15,2 km hoch. Zu diesem Zeitpunkt übernimmt meist der Commander die manuelle Steuerkontrolle um die Landung einzuleiten. Dabei behilflich ist ihm das „Microwave Scanning Beam Landing system“. Hierbei steuert der Commander um einen imaginären Zylinder, um die Flugbahn zu halten, die direkt auf die Landebahn zielt. Dabei dreht das Shuttle manchmal noch einen 6,4 km-Kreis über der Landebahn.

Während dieses Kreisfluges des Orbiters sinkt die Flughöhe von 15,2 km auf ca. 3 km. Stimmt der Kurs auf die Landebahn, beginnt das Shuttle einen steilen Sinkflug, der Neigungswinkel liegt dabei siebenmal tiefer als bei der Landung einer normalen Verkehrsmaschine. Die Geschwindigkeit ist dabei 2mal höher als die eines Passagierflugzeugs. Wird die Höhe von 610 m erreicht, zieht der Commander das Steuer hoch und vermindert die Geschwindigkeit zur Vorbereitung für das Aufsetzen auf der Rollbahn.

An diesem Punkt fährt der Pilot auch das Fahrwerk aus. Setzt das primäre Fahrwerk auf der Landebahn auf, liegt die Fallgeschwindigkeit bei nur noch 8 m/s, die Vorwärtsgeschwindigkeit jedoch noch bei 354 km/h. Nach dem Aufsetzen wird der Bremsfallschrim gezündet. Zeitgleich wird die Nase des Orbiters auf den Boden gedrückt. Der Bremsfallschirm wird daraufhin abgetrennt, damit er nicht auf dem Shuttle landet nachdem es auf dem Boden zum stehen gekommen ist.

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• 1. Liftoff
• 2. Aufstieg
• 3. Orbit
• 5. Übersicht

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