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

Für das Flugkontrollteam des Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA verläuft die letzte Flugphase vor der Landung am kommenden Montag erfreulich unspektakulär. Mit der Aktivierung der autonomen Entry, Decent and Landing Timeline Software des MSL am 31. Juli ist gewährleistet, dass die Landung ohne Echtzeitkontrolle von der Erde aus durchgeführt werden kann – was angesichts einer Signallaufzeit von der Erde zum Mars in der Größenordnung einer Viertelstunde auch nicht anders machbar ist, da jede Reaktion des Flugkontrollteams auf Ereignisse während der Landephase notwendigerweise zu spät kommen würde.

Ebenfalls am vergangenen Dienstag wurde noch einmal Software für die Steuerung des MSL-Abstiegsmotors getestet und das Raumfahrzeug für den Wechsel zum sogenannten „Entry, Descent and Landing Approach Mode“ konfiguriert.

Weiterhin stand die Aktivierung der sogenannten pyrotechnischen Geräte des Mars Science Laboratory an diesem Tag auf dem Programm. Dabei handelt es sich um insgesamt 76 Sprengladungen unterschiedlicher Größe, die während des Landevorgangs zu verschiedenen Zeiten gezündet werden. Den Anfang wird 17 Minuten vor der Landung die Zündung von zehn Sprengladungen bilden, mit denen das Flugmodul von der Landeeinheit des Rovers abgetrennt werden wird. In der Raumfahrt sind Sprengladungen seit jeher sehr beliebt, um beispielsweise Ventile in Treibstoffleitungen von Raumsonden zu öffnen, nicht mehr benötigte Abdeckungen und Schutzhüllen zu entfernen oder Kabelverbindungen mit Hilfe von Miniatur-Guillotinen zu kappen. Gegenüber Elektromotoren oder elektrisch betriebenen Haltevorrichtungen haben Sprengladungen den Vorteil der extrem schnellen Reaktionsgeschwindigkeit und der hohen Zuverlässigkeit.

Da sich Curiosity weiterhin stabil auf dem vorgesehenen Kurs bewegt, ist die Durchführung einer für den 3. August geplanten fünften Kurskorrektur unwahrscheinlich geworden. Vor der Landung besteht noch eine weitere, sechste Möglichkeit zur Kurskorrektur. Daneben ist die Landestufe von MSL in der Lage, während des Sturzes durch die Marsatmosphäre die Flugbahn durch kleine Steuertriebwerke aktiv zu beeinflussen, was die definitiv letzte Möglichkeit der Kurskorrektur darstellt. Nicht zuletzt aufgrund dieser Fähigkeit wird Curiosity exakter als sämtliche Mars-Lander der Vergangenheit auf unserem äußeren Nachbarplaneten landen – erst durch diese Fähigkeit war es möglich, das ausgewählte Landegebiet innerhalb des Gale-Kraters in Betracht zu ziehen.

Sofern vorher keine außerplanmäßigen Ereignisse stattfinden sollten, wird am kommenden Sonntagabend ein letzter Curiosity-Statusbericht vor der Landung auf Raumfahrer Net veröffentlicht werden. Natürlich werden Sie hier am Montagmorgen auch die Landung des neuesten Mars-Rovers verfolgen können.

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• MSL-Rover Curiosity (Einstieg 01.08.2012)

Der Beitrag Curiosity: Status-Report vom 2. August erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

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

Die Bodenkontrolle weckte die Besatzung an Bord des Space Shuttles Atlantis ein letztes Mal um 03:29 Uhr MESZ mit dem Lied „God Bless America“ von Katy Smith. Das Lied wurde allen Menschen gewidmet, die über die Jahre hinweg das Space-Shuttle-Programm unterstützt haben.

Nachdem die Crew ihre Morgenroutine abgeschlossen hatte, begannen auch schon die Vorbereitungen für die Landung. Kommandant Chris Ferguson und Pilot Doug Hurley konfigurierten die Bordcomputer des Space Shuttles, während die Missionsspezialisten Sandy Magnus und Rex Walheim die restliche Ausrüstung verstauten und ihre Sitze aufbauten.

Um 08:09 Uhr MESZ erhielt die Crew das „Go“, um ein letztes Mal die Türen der Ladebucht zu schließen. Ein wenig später ließ die Besatzung dann auf den Computern des Orbiters die sogenannte OPS-3-Software laufen. Diese Software kontrolliert den Wiedereintritt und signalisiert die heiße Phase bei dessen Vorbereitungen.

Während des gesamten Morgens hielt Flugdirektor Tony Ceccacci, der für den Wiedereintritt verantwortlich war, immer ein Auge auf das Wetter. Im Gegensatz zu früheren Missionen bereitete ihm dieses heute allerdings keine Kopfschmerzen. Astronaut Rick Sturckow, der das Shuttle Training Aircraft (STA) flog, berichtete die ganzen Zeit über exzellentes Landewetter. So war es dann eine reine Formsache, als um 10:12 Uhr MESZ Ceccacci das „Go“ für den Wiedereintritt gab.

Um 10:48 Uhr MESZ zündeten dann die Düsen der beiden Orbitalen Manöver Systeme (OMS) für etwas über drei Minuten und verlangsamten das Space Shuttle so weit, dass es wieder in die Atmosphäre eintrat.

Etwas über eine Stunde später tauchte die Atlantis über Florida auf und begann den letzten Landeanflug in der Geschichte der Space Shuttles. Um 11:57 Uhr MESZ setzte die Atlantis, gesteuert vom Kommandanten Chris Ferguson, sanft auf der Landebahn 15 des Kennedy Space Centers auf. Es war die 26. Nachtlandung eines Space Shuttles. Nachdem die Räder zum Stillstand gekommen waren, richtete Ferguson ein paar Worte an die Bodenkontrolle in Houston „Mit dieser Mission hinter uns und im Dienst der Welt für über 30 Jahre, hat das Space Shuttle seinen Platz in den Geschichtsbüchern eingenommen“.

Damit schloss sich nach 30 Jahren das Kapitel Space Shuttle. In seinen 135 Missionen brachte das Space Shuttle nicht nur Satelliten, interplanetare Sonden oder Module für die Internationale Raumstation in die Umlaufbahn, sondern zerbrach auch kulturelle Barrieren und vereinte Nationen. Im Gegensatz zu den Vorgängerprogrammen Mercury, Gemini und Apollo, bei denen das Astronautenkorps hauptsächlich aus Angehörigen des Militärs bestand, öffnete das Space-Shuttle-Programm den Zugang zum All für die verschiedensten Berufe. So flogen Mediziner, Ingenieure und Lehrer an Bord eines Shuttles ins All.

Das Space Shuttle war auch immer wieder ein Symbol für internationale Kooperation. Schon mit STS 9 flog zum ersten Mal das Spacelab, eine Kooperation zwischen der NASA und der ESA (damals ESRO), in der Ladebucht des Orbiters. Mit dem Shuttle-Mir-Programm vereinte das Shuttle ehemalige Feinde und legte den Grundstein für die Internationale Raumstation. Die ISS, die größte Errungenschaft des Space Shuttles, wird auch nach dem heutigen Ende des Shuttle-Programms ein leuchtendes Beispiel dafür sein, was wir Menschen erreichen können, wenn wir unsere Differenzen beiseite legen.

Für die bemannte Raumfahrt der NASA beginnt nun eine ungewisse Zukunft ohne eigenen Zugang zum All. NASA-Administrator Charlie Bolden richtet zwar mit dem Multi Purpose Crew Vehicle (MPCV) und dem Space Launch System (SLS) seinen Blick auf die Erkundung des Sonnensystems, allerdings steht hinter dem Programm aufgrund des immens hohen Haushaltsdefizits der USA ein großes Fragezeichen. Schon jetzt sehen die vorläufigen Haushaltspläne massive Einschnitte in das Budget der NASA vor, was die Durchführung eines solchen ambitionierten Programms stark behindern würde oder sogar komplett unmöglich machen könnte.

Auch die vom amerikanischen Präsidenten vorangetriebene Kommerzialisierung des nahen Erdorbits steht noch auf wackeligen Beinen. Noch muss z.B. SpaceX erst unter Beweis stellen, dass sie in der Lage sind die Internationale Raumstation zuverlässig zu versorgen, bevor man voll auf private Anbieter setzten kann.

Aufgrund dieser Probleme setzten sich die USA derzeit der Gefahr aus, ihre Rolle als Spitzenreiter in der Raumfahrt zu verlieren. Dies wird umsomehr deutlich, wenn man sieht, mit welcher Kraft andere Nationen, wie z.B. China, ihr Raumfahrtprogramm ausbauen. Es bleibt daher zu hoffen, dass die verantwortlichen Politiker in den USA schnell und besonnen handeln und dem Land einen klaren Weg in die Zukunft weisen.

Raumcon:

• STS-135 – Mission und Landung
• STS-135 – Countdown und Start

Der Beitrag Das Ende einer Ära. Atlantis sicher gelandet erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

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

Die Besatzung wurde ein letztes Mal um 23:57 Uhr MESZ von der Bodenkontrolle in Houston mit dem Lied „Sunrise Number 1“ von der Band Stormy Mondays geweckt. Das Lied war der Gewinnertitel im Wettbewerb des Space Shuttle Programms. Das Lied wurde der gesamten Besatzung gewidmet.

Direkt nach dem Weckruf begannen für die Besatzung die Vorbereitungen auf die Landung. Nach eher weniger guten Wetterprognosen in den vergangenen Tagen, zeigte sich das Wetter in Florida heute von seiner guten Seite und Flugdirektor Tony Ceccacci, der für den Wiedereintritt verantwortlich war, konnte recht früh um 06:45 Uhr MESZ das grüne Licht für den Wiedereintritt geben. Um 07:29 Uhr MESZ zündeten die Steuerdüsen des Orbitalen Manöversystems für 2 ½ Minuten und brachten das Space Shuttle aus der Umlaufbahn.

Etwas mehr als eine Stunde später, um 08:35 Uhr MESZ, setzte die Endeavour sanft auf der Landebahn 15 des Kennedy Space Center auf und beendete damit eine über 10 Millionen Kilometer lange Reise. Nach STS 130 war es Endeavours zweite Landung in der Dunkelheit in Folge.

Während der vergangenen 16 Tage erfüllte die Besatzung eine Vielzahl von Aufgaben. Großes Highlight der Mission war die Installation des Alpha-Magnet-Spektrometers (AMS 2). Das Instrument soll den Wissenschaftlern neue Erkenntnisse über den Aufbau des Universums liefern. Das Team rund um Dr. Ting konnte bereits eine Menge Daten sammeln, die von Wissenschaftlern aus insgesamt 16 Ländern ausgewertet werden. AMS 2 soll bis zur Ausmusterung der Internationalen Raumstation seinen Dienst verrichten.

Die Astronauten der Endeavour absolvierten auch die letzten vier Außenbordeinsätze der Shuttle-Ära. Während der Ausstiege bereiteten sie die Station auf ein Leben nach dem Space Shuttle vor. So hinterließen sie das Orbiter Boom Sensor System, dass nun als Enhanced ISS Boom Assembly (EIBA) verfügbar ist, um in Zukunft schwierige Reparaturen besser zu meistern. Die STS-134-Mission markierte auch nach 13 Jahren den Abschluss der Konstruktion am US-basierten Segment der Station.

Für die Endeavour endet nun nach nur 19 Jahren eine äußerst erfolgreiche Karriere. Die Raumfähre wurde aufgrund des Verlustes des Space Shuttles Challenger am 31. Juli 1987 in Auftrag gegeben. Endeavour wurde mit einer Reihe von neuen Sicherheitssystemen ausgestattet. So bekam der Orbiter als erstes der vier verbliebenen Raumfahrzeuge neben dem Bremsfallschirm auch die Möglichkeit zur Steuerung des Bugrades. Ihren Jungfernflug feierte die Endeavour am 7. Mai 1992 im Rahmen der STS-49-Mission. Während der neuntägigen Reise wurde der havarierte Satellit Intelsat VI in einem spektakulären Außenbordeinsatz eingefangen. Es war das erste und einzige Mal, dass drei Astronauten die Luftschleuse verließen.

Am 2. Dezember 1993 blickte die Welt erneut auf die Endeavour, als der Orbiter zum Weltraumteleskop Hubble startete, um die Probleme mit dem defekten Hauptspiegel zu beheben. Mit der Endeavour begann auch am 4. Dezember 1998 die lange Serie von Shuttleflügen zum Aufbau der Internationalen Raumstation. In der fast 12-tägigen Mission lieferte die Besatzung das Unity-Modul, befestigte es am russischen Sarja-Modul und betrat als erste Besatzung die neue Internationale Raumstation. Ein weiteres Highlight in der langen Geschichte der Endeavour war die Lieferung des Roboterarms der Raumstation Canadarm2. Ohne diesen Greifarm wären viele der Konstruktionsmissionen nicht möglich gewesen. Mit Lieferung des ersten und letzten Bauteils des US-basierten Segments schloss die Endeavour den Kreis und setzte einen beeindruckenden Schlusspunkt unter seine Dienstzeit.

Endeavour wird nun vom Bodenteam am Kennedy Space Center während der kommenden Monate auf seine Zukunft im California Science Center als Museumsstück vorbereitet. Im Gegensatz zu den anderen beiden Space Shuttles wird der Roboterarm aus der Ladebucht entfernt, um ihn in einem kanadischen Museum auszustellen.

Die nächste Shuttlemission wird STS 135 sein und soll nach derzeitigem Plan im Juli starten. Es wird die letzte Mission des Space-Shuttle-Programms sein. Während der 12-tägigen Mission soll die Atlantis die Station, mithilfe eines Multi Purpose Logistics Moduls (MPLM) mit wichtigen Ersatzteilen versorgen, um so den Betrieb der Raumstation für die kommenden Jahre sicherzustellen. STS 135 wird auch einen Außenbordeinsatz beinhalten, der allerdings von der Besatzung der Raumstation durchgeführt werden wird. Um die Nutzlast der Atlantis zu maximieren, wird diese letzte Mission nur von vier Astronauten geflogen. Kommandant der Mission wird Christopher Ferguson sein. Unterstützt wird er von Pilot Douglas Hurley und den Missionsspezialisten Sandra Magnus und Rex Walheim.

Raumcon:

• STS 134 – Countdown und Start
• STS 134 – Mission und Landung

Der Beitrag Endeavour beendet erfolgreich letzte Mission erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Thomas Pallmann. Quelle: Nasa.

Die Besatzung wurde um 01:27 Uhr MESZ mit dem Lied „Slowness“ von der Band Calexico geweckt. Das Lied wurde Shuttlekommandant Mark Kelly gewidmet.

Nachdem die Crew die letzten Tage an Bord der Internationalen Raumstation mit Transfer und Wartungsarbeiten verbracht hatte, richtete sich der Fokus nun auf das Ablegemanöver von Endeavour. Insgesamt verbrachten die Astronauten über 11 Tage zusammen, an denen sie eine Vielzahl von Arbeiten erledigten und das amerikanische Segment der Station vervollständigten.

Pünktlich um 05:55 Uhr MESZ war es dann soweit und die Klammern lösten sich im Andockring der Endeavour. Der Orbiter driftete anschließend für eine knappe halbe Stunde von der Station weg, bevor Pilot Gregory Johnson das Shuttle in den sogenannten Fly-Around kommandierte. Während der Umkreisung der Raumstation, die über eine Stunde dauerte, dokumentierte die Besatzung den äußeren Zustand mit Video und Fotoaufnahmen.

Nach Abschluss des Fly-Around zündeten die Steuerdüsen des Space Shuttles, um die Distanz zwischen Orbiter und Station zu vergrößern. Im Gegensatz zu früheren Missionen, wo sich das Shuttle zu diesem Zeitpunkt endgültig von der Raumstation trennte, stand für die Besatzung heute noch ein weiterer Test des neuen Rendezvoussystems STORRM auf dem Plan. Die Erkenntnisse aus STORRM, was für Sensor Test for Orion Relative Navigation Risk Mitigation steht, soll es zukünftigen Raumfahrzeugen einfacher machen an der Internationalen Raumstation anzulegen. Das System wurde bereits ausgiebig während des dritten Flugtages getestet, als sich Endeavour zum ersten Mal der Station näherte.

Beim heutigen Test entfernte sich das Space Shuttle zuerst so weit von der Raumstation, sodass die STORRM-Sensoren den Komplex nicht mehr erfassen konnten. Anschließend vollführte die Besatzung eine Reihe von Kurskorrekturen, um den Orbiter wieder zurückzubringen und ein weiteres Mal ein Rendezvous mit der Raumstation zu fliegen. Während des gesamten Manövers sammelte die Crew Daten von den Sensoren und übermittelte diese an die Bodenstation in Houston, wo diese ausgewertet werden. Alleine während des dritten Flugtages wurden schon knapp 232 Gigabyte an Daten von der Andockkamera des Systems gesammelt und noch einmal 108 Gigabyte vom Vision Navigation Sensor. Am heutigen Tag dürfte die Datenmenge ein ähnliches Volumen erreicht haben.

Um 10:38 Uhr MESZ zündeten die Steuerdüsen, um die beiden Raumfahrzeuge endgültig voneinander zu trennen. Im Laufe des restlichen Tages vollführten die Astronauten noch einige Tests mit den Steuerdüsen des Orbiters, damit verschiedenste Sensoren am Boden die Interaktionen zwischen den Abgasfahnen des Orbiters und der Atmosphäre untersuchen können. Anschließend begann die Besatzung des Space Shuttle mit ersten Vorbereitungen auf die bevorstehende Landung am Mittwoch.

Das Space Shuttle Endeavour befindet sich derzeit in einer Höhe von ca. 334 Kilometern. Die Astronauten sollen um 01:56 Uhr MESZ geweckt werden und ihren vorausichtlich vorletzten Tag der Mission beginnen. Auf dem Zeitplan stehen die routinemäßigen Tests der Systeme des Orbiters und die Vorbereitungen des Mtteldecks auf die Landung.

Raumcon:

• STS 134 – Countdown und Start
• STS 134 – Mission und Landung

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

Die Besatzung wurde um 04:56 Uhr MESZ mit dem Lied „Drops of Jupiter“ von der Band Train geweckt. Das Lied wurde Missionsspezialist Gregory Johnson gewidmet.

Kurze Zeit nach dem Weckruf begann die Besatzung mit den Vorbereitungen für das Rendezvous mit der Raumstation. Sie führte eine Reihe von Manövern durch, um den Anflug an die ISS zu verfeinern. Als sich der Orbiter in knapp 65 Kilometern Entfernung von der Station befand, aktivierte die Besatzung das STORRM-Sensorsystem. STORRM, was für Sensor Test for Orion RelNav Risk Mitigation steht, ist ein System, dass es zukünftigen Raumfahrzeugen einfacher machen soll, mit der Internationalen Raumstation anzukoppeln. Zu diesem Zweck nutzt es Laserimpulse, um die Raumstation zu erfassen und aus den Daten Entfernung und Geschwindigkeit zu berechnen. Am Andockmechanismus der Station befinden sich zusätzlich besondere Reflektoren, die es ermöglichen, der Crew zentimetergenau die Position des Orbiters in Relation zum Andocksystem anzugeben.

Um 9:38 Uhr MESZ zündete die linke orbitale Steuerdüse des Orbiters für 10 Sekunden. Dieser sogenannte Terminal Initiation Burn leitet die heiße Phase des Rendezvous ein. Wenig später befand sich die Endeavour 182 Meter direkt unterhalb der Station. Von dort leitete Kommandant Mark Kelly das sogenannte R-bar Pitch Manöver (RPM) ein. Diese 360-Grad-Drehung um die Querachse ermöglichte es der Expedition-27-Besatzung, über 500 Bilder vom Hitzeschild an der Unterseite des Orbiters anzufertigen. Diese Bilder wurden zum Boden übertragen, wo sie von Experten in den kommenden Tagen untersucht werden.

Kelly steuerte anschließend die Endeavour direkt vor die Raumstation und näherte sich von dort aus langsam dem Andockmechanismus Nummer 2. Um 12:14 Uhr MESZ machte die Raumfähre an der Raumstation fest.

Beide Besatzungen werden nun die nächsten zwei Stunden das Andocksystem auf seine Dichtheit überprüfen, bevor um ca. 14:36 Uhr MESZ die Luken geöffnet werden können. Nach der üblichen Begrüßung wird Stationskommandant Dmitri Kondratjew ein Sicherheitsbriefing mit der Besatzung der Endeavour durchführen, damit die Astronauten bei einem eventuellen Notfall an Bord der Station schnell reagieren können. Anschließend werden die Astronauten die Arbeit aufnehmen, den Express Logistics Carrier 3 (ELC-3) aus der Ladebucht des Space Shuttles heben und an den Roboterarm der Raumstation übergeben. Mit dessen Hilfe wird dann der Nutzlastträger an der Außenseite der Station installiert.

Die Missionsspezialisten Mike Fincke und Drew Feustel werden außerdem noch die beiden Raumanzüge zur Station transferieren. Der erste Außenbordeinsatz der Mission soll am Freitag durchgeführt werden.

Die Crew der Endeavour soll ihren Arbeitstag um 20:56 Uhr MESZ beenden. Flugtag Nummer 4 wird mit dem Weckruf um 04:56 Uhr MESZ am Donnerstag beginnen und neben Transferarbeiten und Interviews die Installation des Alpha-Magnet-Spektrometers beinhalten.

Raumcon:

• STS 134 – Countdown und Start
• STS-134 – Mission und Landung

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

Ein Beitrag von Thomas Pallmann. Quelle: NASA.

Die Bodenkontrolle in Houston hatte auch heute wieder eine kleine Überraschung für die Crew parat. Den Weckruf „Blue Sky“ spielte die Band Big Head Todd & The Monster live aus dem Kontrollzentrum und war damit die erste Künstlergruppe, die diese Möglichkeit hatte. Das Lied war der meistgewählte Song im Wettbewerb der NASA mit 722.662 aus 2.463.774 Stimmen.

In Vorbereitung auf die bevorstehende Landung überprüfte die Besatzung zuerst die Steuerflachen des Orbiters. Hierzu aktivierte Pilot Eric Boe die sogenannte Auxiliary Power Unit (APU) Nummer 1. Dieses Hilfstriebwerk wird benötigt, um das Hydrauliksystem des Orbiters unter Druck zu setzen und so die Leitwerke bewegen zu können. Die Steuerflächen werden für die späte Phase des Wiedereintritts genutzt, wenn die Atmosphäre dicht genug ist, um das Shuttle mithilfe der Tragflächen zu steuern.

Als nächstes wandte sich die Besatzung den Steuerdüsen des Reaction Control Systems (RCS) zu und zündete diese zum Test. Die Steuerdüsen werden zu Beginn des Wiedereintritts genutzt, um die Lage des Orbiters zu regulieren. Bei dem Test kam es zu einer kleinen Stromspitze in einem der Kontrollmodule für das RCS. Das Problem trat jedoch nur kurz auf und das Modul funktionierte danach wieder einwandfrei. Selbst wenn dieses ausgefallen wäre, hätte dies keinerlei Auswirkungen auf die Landung gehabt, da das Shuttle über vier redundante Module dieser Art verfügt.

Kommandant Steve Lindsey und Eric Boe trainierten zusätzlich noch einmal die Landung am sogenannten PILOT-Simulator. Dieses Programm, welches auf einem der Laptops an Bord läuft, ermöglicht es der Besatzung, die Prozeduren und Kommunikation während des Landeanfluges durchzugehen.

Auf dem Plan der Besatzung befand sich noch ein Experiment für das amerikanische Verteidigungsministerium. Bei diesem sogenannten Detailed Test Objective (DTO) zündeten die Steuerdüsen des Shuttles in drei verschiedenen Orientierungen. Dies ermöglicht einem Satelliten in der Umlaufbahn die Ausbreitungen der Abgasfahnen zu dokumentieren, um so ein besseres Verständnis zu gewinnen, wie man andere Raumfahrzeuge in der Nähe, wie z. B. eine Raumstation, besser vor Schäden durch die Abgase schützen kann.

Im weiteren Verlauf des Tages beantworteten die Astronauten Fragen von Medienvertretern und sandten eine Videobotschaft zur Erde, in der sie die Leistungen der Discovery ehrten und darüber reflektierten, was das Space Shuttle für sie bedeutet. Anschließend begannen sie, die Crewkabine auf die Landung vorzubereiten und alle nicht mehr benötigten Geräte zu verstauen.

Das Team rund um Flugdirektor Tony Ceccacci, welches für den Wiedereintritt und die Landung verantwortlich ist, wird für die morgige Landung nur die Möglichkeiten in Florida in Betracht ziehen. Die Wettervorhersage sieht sehr positiv für die beiden Landemöglichkeiten aus, mit nur vereinzelter Bewölkung und geringen Winden. Sollte es für das Shuttle nicht möglich sein, morgen in Florida zu landen, so würde Ceccacci am Donnerstag auch die alternativen Landeplätze aktivieren und falls erforderlich in Kalifornien oder New Mexico landen.

Die beiden Landemöglichkeiten für Mittwoch sind folgende:

Raumcon:

• STS 133 – Countdown und Start II
• STS 133 – Mission und Landung

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

Die Astronauten an Bord wurden ein letztes Mal um 06:20 Uhr MESZ mit dem Lied „Supermassive Black Hole“ von Muse geweckt. Das Lied wurde Kommandant Ken Ham gewidmet.

Die Besatzung startete ihre letzten Stunden in der Umlaufbahn mit dem Verstauen von Ausrüstung, bevor sie sich mit der Wiedereintrittscheckliste befassten.

Der erste große Meilenstein kam für die Besatzung um 11:30 Uhr MESZ mit dem Schließen der Ladebucht. Da nun die Radiatoren an der Innenseite der Ladebuchttüren nicht mehr für die Kühlung des Orbiters genutzt werden konnten, kam das sogenannte Flash Evaporator Subsystem zum Einsatz. In diesem System wird Wasser verdunstet, um so die Wärme der Bordsysteme abzuführen. Dieses System funktioniert allerdings nur über einer Höhe von 30 Kilometern. Sobald das Shuttle diese Höhe unterschreitet, wird der Orbiter durch die Verdunstung von Ammoniak gekühlt. Diese Kühlung bleibt aktiv, bis das Shuttle am Boden durch Hilfsfahrzeuge gekühlt werden kann.

Während die Besatzung sich durch ihre Checklisten arbeitete und es keinerlei Probleme mit den Systemen des Shuttles gab, richtete sich der Fokus des Teams auf der Erde rund um Tony Ceccacci voll und ganz auf das Wetter in Florida. Die Wettervorhersage sah einige Regenschauer innerhalb des 48 Kilometer großen Kreises rund um die Landebahn vor. Allerdings zeigte sich heute das Wetter in Florida von seiner guten Seite, sodass Ceccacci sein „Go“ für das Zünden der orbitalen Steuerdüsen um 13:41 Uhr MESZ geben konnte.

Nach etwas über einer Stunde erreichte die Atlantis dann sicher die Landebahn des Kennedy Space Centers. Während der fast 12-tägigen Reise legte der Orbiter knapp 8 Millionen Kilometer zurück. Insgesamt erreichte die Atlantis damit während ihrer 32 Missionen eine Gesamtstrecke von über 193 Millionen Kilometern. Mit dem Ende der STS-132-Mission ist der US-basierte Teil der Internationale Raumstation zu 98% komplett, was den bewohnbaren Raum betrifft.

Atlantis wird nun auf eine mögliche Rettungsmission für die letzte geplante Mission des Space-Shuttle-Programms STS 134 vorbereitet. Allerdings steht derzeit noch eine Entscheidung aus, ob die Raumfähre eventuell noch eine zusätzliche Mission bekommen soll. Die Manager des Shuttle-Programms erhoffen sich eine Entscheidung für eine eventuelle STS-135-Mission bis Ende Juni.

Die nächste geplante Space-Shuttle-Mission, STS 133, die von der Discovery geflogen werden soll, kann frühestens am 16. September starten und wird die letzte Mission der Discovery sein. Hauptnutzlast dieser Mission wird das Pressurized Multipurpose Modul (PMM) sein. Dieses Modul, welches das umgerüstete Multi Purpose Logistics Modul Leonardo ist, wird zukünftigen Langzeitbesatzungen der Internationalen Raumstation als Stauraum dienen. Die Besatzung der Mission STS 133, bestehend aus dem Kommandanten Steve Lindsey, Pilot Eric Boe und den Missionsspezialisten Benjamin Drew, Tim Kopra, Michael Barratt und Nicole Stott, wird außerdem Ersatzteile und den neuen Roboter Robonaut2 zur Station fliegen.

Mit Tim Kopra, Michael Barratt und Nicole Stott sind drei der sechs Astronauten ehemalige Langzeitbesatzungsmitglieder der Internationalen Raumstation. Kommandant Steve Lindsey wird mit dieser Mission seinen insgesamt fünften Flug in einem Space Shuttle durchführen und hat extra dafür seinen Posten als Chef des Astronautenkorps aufgegeben. Die Mission soll nur acht Tage dauern, allerdings wird derzeit darüber beraten, sie auf zehn Tage auszubauen.

Raumcon:

• STS 132 Atlantis – Vorbereitung
• STS 132 Atlantis – Countdown & Start
• STS 132 Atlantis – Mission & Landung

Der Beitrag Atlantis sicher in Florida gelandet erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

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

Die Besatzung der Atlantis wurde um 06:50 Uhr MESZ mit dem Lied „These Are Days“ von den 10,000 Maniacs geweckt. Das Lied wurde Shuttlepilot Tony Antonelli gewidmet.

Nachdem die Besatzung am gestrigen Tag ein wenig Freizeit genießen konnte, begann der 10. Flugtag mit letzten Transferarbeiten zwischen dem Shuttle und der Station. Hauptsächlich wurden dabei Experimente von der Station transferiert, die mit Atlantis zur Erde zurückkehren sollen, um dort ausgewertet zu werden. Während ihrer Zeit auf der Raumstation transprotierte die Besatzung insgesamt 614 Kilogramm an Nachschub und neuen Experimenten zur Station.

Zusätzlich stand für die Astronauten die traditionelle Pressekonferenz auf dem Zeitplan. Sie beantworteten, gemeinsam mit der Besatzung der ISS, Fragen von Journalisten in den USA und Japan. Kurze Zeit später kamen die beiden Besatzungen erneut zusammen, um sich voneinander zu verabschieden.

Die Luken zwischen beiden Raumfahrzeugen wurden um 14:43 Uhr MESZ geschlossen und die Kopplungsmechanismen auf Lecks untersucht. Um 17:22 Uhr MESZ löste sich die Atlantis dann, unter der Kontrolle von Tony Antonelli, von der Raumstation und steuerte auf eine Distanz von 122 Metern vor die Station. Antonelli initiierte von dort die Umrundung der Station. Dieser sogenannte Fly-Around soll der Besatzung des Shuttles Gelegenheit geben, den Zustand der Station zu dokumentieren. Die Crew wurde im Vorfeld gebeten einen genaueren Blick auf das neue russische Modul MRM 1 zu werfen, damit die Experten in Russland einen guten Überblick über das Modul haben.

Nachdem die Umrundung abgeschlossen war, zündeten die Steuerdüsen des Orbiters ein weiteres Mal, um die Atlantis endgültig von der Station zu entfernen. In den kommenden Tagen wird sich die Raumfähre immer weiter von der Station entfernen. Es wird allerdings für die Besatzung noch eine Weile die Möglichkeit bestehen, im Notfall zur Station zurückzukehren. Im Gegensatz zu früheren Missionen entschied man sich bei dieser Mission, aufgrund des komplizierten Zeitplans, dagegen, die späte Inspektion am gleichen Tag durchzuführen, an dem man die Station verlässt und so war der Fly-Around die letzte Aufgabe der Crew am heutigen Flugtag.

Die Besatzung soll morgen um 06:50 Uhr MESZ für den 11. Flugtag geweckt werden. Neben der erneuten Inspektion des Hitzeschildes wird sich die Aufmerksamkeit der Besatzung voll auf die bevorstehende Landung am Mittwoch konzentrieren.

Raumcon:

• STS 132 Atlantis – Vorbereitung
• STS 132 Atlantis – Countdown & Start
• STS 132 Atlantis – Mission & Landung

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

Die Crew wurde um 07:28 Uhr MEZ mit dem Lied „Fly Me to the Moon“ von Frank Sinatra geweckt. Das Lied wurde Missionsspezialistin Nicole Stott gewidmet, die während der letzten knapp drei Monate Besatzungsmitglied der ISS-Expeditionen 20/21 war..

Am amerikanischen Thanksgiving-Feiertag bereitete die Besatzung der Atlantis den Orbiter auf die Rückkehr zur Erde vor. Kommandant Charles Hobaugh und Pilot Barry Wilmore überprüften zuerst die Steuerflächen des Shuttles. Diese werden in der späten Phase der Landung genutzt, um das Shuttle punktgenau zur Landung am Kennedy Space Centers zu steuern. Anschließend testeten die beiden das Reaction Control System (RCS) des Orbiters. Dessen Steuerdüsen werden zu Beginn des Wiedereintritts benötigt, wenn die Atmosphäre noch zu dünn ist, um die Steuerflächen des Shuttles zu nutzen. Hobaugh und Wilmore zündeten die beiden Orbitalen Steuerdüsen außerdem zweimal für etwa zehn Sekunden, um Beobachtungsstationen am Boden die Möglichkeit zu geben, die Auswirkungen von Triebwerksabgasen auf die Ionosphäre zu studieren.

Im Mitteldeck verstaute der Rest der Besatzung alle nicht mehr benötigte Ausrüstung und baute den Spezialsitz von Nicole Stott auf. Dieser Sitz soll Stott die Rückkehr in die Schwerkraft erleichtern. Stott verbrachte 87 Tage an Bord der Raumstation als Teil der ISS-Expeditionen 20 und 21.

Die Besatzung nahm sich anschließend ein wenig Zeit, um mit Reportern auf der Erde zu reden, bevor sie ein traditionelles Thanksgiving-Essen genossen. Das Mahl war etwas üppiger als sonst, da die Besatzung der Internationalen Raumstation der Crew der Atlantis etwas von ihren Essen überließ, bevor diese von der Raumstation abdockte.

Am Boden laufen, parallel mit der Arbeit der Crew in der Umlaufbahn, alle Vorbereitungen für die Landung des Space Shuttles am Freitag. Flugdirektor Bryan Lunney, der für den Wiedereintritt der Raumfähre verantwortlich ist, gab bekannt, dass er am Freitag ausschließlich eine Landung in Florida in Betracht zieht. Da die Atlantis genügend Vorräte an Bord hat, um bis Montag in der Umlaufbahn zu bleiben, würde Lunney auch am Samstag nur in Florida landen wollen und erst am Sonntag die alternativen Landeplätze aktivieren.

Der Wetterbericht für Florida sieht nach derzeitigem Stand sehr positiv für eine Landung am Freitag aus. Keine der Flugregeln wird derzeit durch das Wetter übertreten und die Wettereinheit der amerikanischen Luftwaffe hat in ihrer derzeitigen Prognose nur eine etwa 20% Wahrscheinlichkeit für Regen angegeben.

Die Landemöglichkeiten für Freitag, den 27.11.2009, sind folgende:

Raumcon:

• STS 129 – Mission und Landung
• STS 129 – Countdown & Start
• STS 129 – Vorbereitungen

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Autor: Michael Schumacher

Nutzlast: MPLM „Leonardo“, ICC

Nutzlastbeschreibung:
Nutzlastbeschreibung MPLM „Leonardo“ siehe Versorgungsraumschiff MPLM
Nutzlastbeschreibung ICC siehe Versorgungsraumschiff ICC

Startfahrzeug: Space Shuttle „Discovery“, STS-102

Startfahrzeugbeschreibung: siehe Startfahrzeug Space Shuttle

Start: 08. März 2001, 11.42 Uhr GMT vom KSC in den USA

Ankopplung: 10. März 2001, 06.38 Uhr GMT

Ausstiege: 2 EVAs, Dauer: 15 Stunden, 26 Minuten

Abkopplung: 19. März 2001, 04.32 Uhr GMT

Kopplungsdauer: 8 Tage, 21 Stunden, 54 Minuten

Landung: 21. März 2001, 07.31 Uhr GMT auf dem KSC in den USA

Missionsdauer: 12 Tage, 19 Stunden, 49 Minuten

Missionsbeschreibung:
Am 08. März 2001 um 11.42 Uhr GMT hob der Space Shuttle „Discovery“ mit sechs Amerikanern und einem Russen an Bord vom KSC ab. Zum Zeitpunkt des Starts befand sich die ISS über dem Südpazifik ungefähr 1.609 Kilometer südlich von Perth, Australien. An Bord der ISS befindet sich die EC-1, die aus Kommandant William Shepherd, Pilot Juri Gidsenko und Bordingenieur Sergej Krikaljow besteht. Am nächsten Tag um 01.30 Uhr GMT befanden sich Kommandant James Wetherbee, Pilot James Kelly sowie die Missionsspezialisten Andrew Thomas, Paul Richards, Juri Ussatschow, James Voss und Susan Helms etwa 11.263 Kilometer hinter der ISS und holten mit jedem Erdumlauf 1.126 auf. Die EC-2, bestehend aus Kommandant Ussatschow sowie den Bordingenieuren Voss und Helms wird die EC-1 an Bord der ISS ablösen. Gegen 13.00 Uhr GMT hatte sich die Distanz zwischen den beiden Raumfahrzeugen bereits auf 5.664 Kilometer verringert und der Space Shuttle „Discovery“ holte mit jedem Erdumlauf immer noch 1.062 Kilometer auf.

Am 10. März 2001 um 06.38 Uhr GMT koppelten der Space Shuttle an die ISS an, als sich die beiden Raumfahrzeuge über dem Südpazifik östlich von Neuseeland befanden. Die Ankopplung wurde um ungefähr eine Stunde verschoben, da nicht sicher war, ob einer der Solarzellenflügel der ITS-P6 richtig eingerastet war, um Beschädigungen durch die Abgase der Steuerdüsen des Space Shuttle zu vermeiden. Die Ankopplung erfolgte am PMA-2. Die Flugkontrolleure und Besatzungsmitglieder der Raumstation überwindeten mit vereinten Kräften ein Kommunikationsproblem an Bord des Space Shuttle, das kurz nach der Ankopplung auftrat. Gesendete Signale konnten von der White Sands Ground Station in New Mexico für etwa 34 Minuten nicht an Houston weitergegeben werden. Die Meldungen konnten aber durch den Kontrollraum für die Raumstation und eine Sprechfunkverbindung zwischen der Raumstation und dem Space Shuttle weitergeleitet werden. Um 08.51 Uhr GMT wurden die Luken zwischen den beiden Raumfahrzeugen geöffnet. Ussatschow gesellte sich als erster zu Shepherd, Gidsenko und Krikaljow gefolgt von den anderen Astronauten. Alle zehn Besatzungsmitglieder verbrachten einige Minuten damit, sich im geräumigen amerikanischen Laboratory Module „Destiny“ zu begrüßen. Die Ankunft des Space Shuttle „Discovery“ bedeutet den Anfang vom Ende für den viereinhalbmonatigen Aufenthalt der EC-1 an Bord der ISS. Die ersten Besatzungsmitglieder, die ihre Plätze tauschten, waren Ussatschow und Gidsenko. Am nächsten Tag um 05.12 Uhr GMT begaben sich Voss und Helms zur 17. EVA, die der Montage der ISS gewidmet war, in den freien Weltraum. In einem frühen Stadium der EVA verzögerten sich die Arbeiten bereits, da sich eine tragbare Fußhalterung von ihrer Sicherungsleine löste und Voss einen Ersatz aus der Werkzeugkiste an der Außenhülle von „Unity“ holen musste. Helms und Voss bereiteten den PMA-3 erfolgreich für seine Umsetzung vom Nadir CBM zum Backbord CBM von „Unity“ vor, um Platz für das MPLM „Leonardo“ zu schaffen. Sie trennten acht Kabel und entfernten die Antenne des frühen Kommunikationssystems vom Backbord CBM, so dass Thomas den PMA-3 mit dem Roboterarm anbringen konnte. Die beiden Astronauten entfernten auch noch eine Lab Cradle Assembly aus der Nutzlastbucht des Space Shuttle „Discovery“ und installierten sie an der Außenhülle von „Destiny“, wo sie die Basis für den Roboterarm der Raumstation bilden wird, der am 19. April 2001 im Rahmen der Mission STS-100 zur ISS gebracht werden soll. Sie begaben sich zurück in die Luftschleuse und warteten darauf bis Thomas den PMA-3 an seine neue Position manövriert hatte, standen aber bereit um, falls erforderlich, zu helfen. Nachdem Wetherbee den Verriegelungsmechanismus des CBM um 13.43 Uhr aktivierte, wurde die Luftschleuse wieder unter Druck gesetzt. Die EVA endete um 14.08 Uhr GMT nach acht Stunden und 56 Minuten. Das war bis dahin die längste EVA in der Geschichte des Space Shuttle Programms.

Am 12. März 2001 um 03.37 Uhr GMT ergriff Thomas das MPLM mit dem Roboterarm und hob es um 04.10 Uhr GMT aus der Nutzlastbucht des Space Shuttle „Discovery“ heraus. Über die nächsten zwei Stunden manövrierte er es langsam und bedächtig an seinen Platz. Um 06.02 Uhr GMT aktivierte Wetherbee die Verriegelungen am Nadir CBM von „Unity“. Zuvor fanden um 03.15 Uhr GMT die beiden Besatzungen wieder zusammen, als die Luken zwischen den beiden Raumfahrzeugen wieder geöffnet wurden. Um 04.45 Uhr tauschte auch Voss seinen Platz mit Krikaljow. Am nächsten Tag um 05.23 Uhr begann die zweite und letzte EVA. Richard und Thomas installierten die External Stowage Platform (ESP) 1 für Ersatzteile für die Raumstation und montierten eine Ersatzpumpe für die Ammoniakkühlleitungen auf der Plattform. Sie schlossen auch einige Kabel an der Außenhülle von „Destiny“ an, die die Stromversorgung und Kontrolle des in Kanada gebauten Roboterarms der Raumstation gewährleisten. Richard und Thomas begaben sich dann zur Spitze der ITS-P6 und ließen dort erfolgreich eine vierte Verriegelung für die Verbindungsstrebe des Backbordsolarzellenflügels einrasten. Die EVA endete nach einer Dauer von sechs Stunden und 21 Minuten um 11.44 Uhr GMT.

Am 14. März 2001 gegen 06.00 Uhr GMT tauschte Helms mit Shepard, so dass sich die EC-2 nun komplett an Bord der ISS befindet. Wetherbee hob mit wiederholten Zündungen der Steuerdüsen des Space Shuttle „Discovery“ über annähernd 50 Minuten die Erdorbithöhe der beiden Raumfahrzeuge um fast vier Kilometer an, um sie auf sicherer Entfernung zu der verlorenen gegangenen Fußhalterung zu halten. Am nächsten Tag montierten und aktivierten Voss und Helms teilweise den Arbeitsplatz für das Space Station Remote Manipulator System (SSRMS) in „Destiny“. Zudem wurde die Mission um einen Tag verlängert, damit sichergestellt ist, dass alle Gegenstände korrekt im MPLM „Leonardo“ verstaut sind.

Am 18. März 2001 um 10.40 Uhr GMT ergriff Thomas das in Italien gebaute MPLM und löste es vom Nadir CBM von „Unity“ und manövrierte es um 12.08 Uhr GMT in seine Halterung in der Nutzlastbucht des Space Shuttle. Mit dem MPLM gelangten sieben Systemschränke mit Elektronik, Kommunikationsausrüstung, Experimenten und medizinischen Anlagen, Ausrüstungsgegenstände und Versorgungsgüter sowie die Human Research Facility (HRF), die die Auswirkungen der Schwerelosigkeit auf den menschlichen Körper untersucht, in die Erdumlaufbahn. Abfälle, nicht länger benötigte Ausrüstungsgegenstände und Gepäck werden an Bord des MPLM zurück zur Erde gebracht. Am nächsten Tag um 02.32 Uhr GMT wurden die Luken zwischen den beiden Raumfahrzeugen endgültig geschlossen. Um 04.32 Uhr GMT koppelte der Space Shuttle „Discovery“ von der ISS ab, als sich die beiden Raumfahrzeuge über Guyana in Südamerika befanden.

Am 21. März 2001 um 07.31 Uhr GMT landete der Space Shuttle auf dem KSC nach 201 Erdumläufen und 8.500.000 zurückgelegten Kilometern. Die Landung wurde aufgrund schlechter Wetterbedingungen um einen Erdumlauf verschoben.

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Ein Beitrag von Michael Stein. Quelle: NASA.

Das so genannte Trajectory Correction Maneuver 1 (TCM-1) bestand aus mehreren Zündungen der insgesamt acht Steuerdüsen, die einmal durchgehend für 28 Minuten und danach noch einmal über einen Zeitraum von 22 Minuten verteilt 264 Mal kurz feuerten. Im Ergebnis wurde durch dieses Manöver die Geschwindigkeit von Spirit um 14,3 Meter pro Sekunde erhöht.

Am Ende des Korrekturmanövers wurde die Ausrichtung des Raumfahrzeugs so geändert, dass eine optimale Kombination zwischen der für die Energieerzeugung erforderlichen Ausrichtung der Solarzellen zur Sonne und der für die Kommunikation mit der Bodenstation notwendigen Ausrichtung der Niedriggewinn-Antenne zur Erde erreicht wurde.

Die nächste Kurskorrektur ist für den 1. August geplant, die nächste Anpassung der Lage von Spirit im Raum, um die beiden zuvor genannten Bedingungen weiterhin möglichst optimal zu erfüllen, für den 22. Juli.

Im Statusbericht der NASA wird darüber hinaus berichtet, dass sich alle Systeme der Raumsonde in guter Verfassung befinden. Die Entfernung von Spirit zur Erde betrug am 29. Juni um 15:00 Uhr (MESZ) bereits 2.660.000 Kilometer. Die am 2. Juni gestartete europäische Forschungssonde Mars Express eilt Spirit rund zwei Millionen Kilometer voraus, und der durch eine gewaltige Sonneneruption angeschlagene japanische Mars-Orbiter Nozomi hat erst vorgestern um 16:43 Uhr (MESZ) die Erde in rund 11.000 Kilometer Entfernung während seines letzten Swing-by-Manövers auf dem Weg zum Mars passiert und begonnen, den anderen beiden Raumsonden Richtung Mars zu folgen.

Der Reigen der Mars-Sonden wird voraussichtlich am 26. Juni komplettiert werden, wenn sich auch der zweite amerikanische Mars-Rover Opportunity auf dem Weg zum Roten Planeten macht. Raumfahrer.net wird sie natürlich über den Fortgang aller Mars-Missionen auf dem Laufenden halten (siehe Sonderseite zu den 2003 Mars Rovers und Mars Express).

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Autor: Michael Stein

Genauso wie Motorfahrzeuge vor langen Reisen aufgetankt werden müssen benötigen Raumfahrzeuge volle Tanks, bevor sie abheben um andere Planeten zu besuchen. Um in eine Umlaufbahn um den Mars zu gelangen und seine täglichen Operationen im Orbit um den Planeten zu absolvieren hat Mars Express ein Haupttriebwerk und einen Satz von acht kleinen Steuerdüsen. Diese Triebwerke müssen mit Treibstoff versorgt werden, der in diesem Fall aus zwei hochgiftigen chemischen Flüssigkeiten besteht die miteinander reagieren, sobald sie gemischt werden.

Mars Express hat zwei Treibstofftanks – einen für jede der beiden Komponenten -, die vor dem Start gefüllt werden müssen. Um diese gefährliche Operation durchzuführen sind eine umfangreiche und sorgfältige Vorbereitung jedes Beteiligten sowie eine perfekte Abstimmung mit der Bedienungsmannschaft der Einrichtung notwendig.

Für die Befüllung wird eine spezielle Einrichtung genutzt: Die Hazardous Processing Facility (= Gefahrstoff-Verarbeitungseinrichtung). Während des Befüllens werden permanent die Kontaminierungsgrade überwacht, Feuerwehrleute und medizinisches Personal stehen unmittelbar in der Nähe bereit. Der Zugang zur Einrichtung ist auf das absolut notwendige Personal begrenzt. All‘ diese Vorsichtsmaßnahmen werden getroffen, um Verletzungen von Menschen oder die Kontaminierung der Umwelt zu vermeiden.

Während einer Trainingseinheit bekam unser Manager für die Startkampagne, Michael Wittig, die Möglichkeit zu erleben was es heißt, ein „Fuelling Operator“ [vulgo: Tankwart – Anm.d.Übers.] zu sein. Für diesen Job musste er einen speziellen, luftdichten SCAPE-Schutzanzug tragen. SCAPE bedeutet „Self-Contained Apparatus Protective Ensemble“ und ist ein wenig wie ein Raumanzug, jedoch für den Einsatz bei gefährlichen Operationen während der Arbeiten am Boden gedacht. Obwohl man nie mehr als ein paar Schritte von einem „SCAPE-Kollegen“ entfernt ist fühlt man sich schnell alleine und sehr abhängig von der Versorgung mit Atemluft, dem Kommunikationssystem und der Integrität bzw. Dichtheit des Anzugs.

Im Falle von Mars Express haben wir zunächst 297 Kilogramm des Oxidators in die Tanks gefüllt und zwei Tage später 178 Kilogramm des eigentlichen Treibstoffs. Wie gehofft lief alles glatt. Während einer der letzten SCAPE-Aktivitäten fiel das Kommunikationssystem eines SCAPE-Operators aus. Das Problem wurde jedoch schnell behoben. Sein Kollege wies ihn per Handzeichen an, sich hinzusetzen und abzuwarten, bis alle gefährlichen Arbeitsschritte erledigt waren.

Nachdem die Einrichtung von allen gefährlichen Dämpfen befreit war wurde Mars Express zur so genannten Upper Composite Integration Facility transportiert, wo die Raumsonde auf einen Adapter und dieser auf die Fregat-Oberstufe der Sojus-Rakete montiert wurde. Mit dem erfolgreichen Betanken geht der hektische und kritische Teil der Startvorbereitungen zu Ende. Es war die letzte größere – und die gefährlichste – Aktivität an dem Raumfahrzeug, so dass wir nun dem Start entgegensehen.

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Autor: Michael Stein

So wurden für Mars Odyssey beispielsweise über 220.000 (!) so genannte „Mission-Critical Parameters“ definiert, von denen der Erfolg der gesamten Mission abhängt – schon das übermäßige Abweichen nur eines dieser Parameter vom Soll-Wert kann fatale Auswirkungen haben.
Nachfolgend lesen Sie eine leicht gekürzte Übersetzung des Artikels, der im Original auf der Mars Odyssey-Internetsite verfügbar ist.

 Riskantes Geschäft: Eine Mission zum Mars
Stellen Sie sich vor, Sie planen einen längeren Segeltörn. Ihr Überleben hängt von der Robustheit Ihres Bootes, Ihrer Planung und Ihren Fähigkeiten ab. Alle für die Reise benötigten Lebensmittel, Werkzeuge und Ausrüstungsgegenstände müssen an Bord untergebracht werden. Von Ihrem Wissen und Ihren Entscheidungen über die Navigation des Bootes durch Wind und Wellen wird es abhängen, ob Sie immer „eine Handbreit Wasser unter dem Kiel“ haben werden.
 
Sie haben aus den Fehlern und Erfolgen Ihrer früheren Reisen gelernt. Natürlich werden Sie dieselben Fehler nicht noch einmal machen, aber Sie wissen, dass Sie neuen Herausforderungen begegnen können. Wenn etwas an Bord kaputt gehen sollte, werden Sie eine Lösung dafür finden müssen. Unter der Wasseroberfläche kann etwas Unerwartetes lauern. Im Innern Ihres Bootes kann es Schwachstellen geben, die sich erst während der Reise bemerkbar machen – und an denen Sie vielleicht letztendlich scheitern werden. Vorsichtig und wachsam erwarten Sie das Beste und sind doch gleichzeitig auf das Schlimmste vorbereitet.
 
In gewisser Weise, sagen Raumfahrtingenieure, ist die Arbeit an einer Mars-Mission damit vergleichbar.
 
Ein Diplom von der „Schule für Nackenschläge“
Bisher sind dreißig Missionen zum Mars von den Raumfahrtagenturen der USA, Japans und der früheren Sowjetunion auf den Weg gebracht worden. Von den fünfzehn US-Missionen sind zehn erfolgreich gewesen, während nur eine der sechzehn sowjetischen Missionen Erfolg hatte. Die Ankunft der einzigen japanischen Sonde beim Mars hat sich aufgrund eines Triebwerkproblems verzögert und wird nun für 2004 erwartet.
 
Charles Whetsel, mittlerweile Chefingenieur des NASA-Marsforschungsprogramms, weist auf die aufschlussreichste „Lehrstunde“ seiner Ingenieurkarriere hin. Nach Abschluss seines Studiums war er damals zwei Jahre in seinem ersten Job beschäftigt. Am 21. August 1993 tauchte er wie immer am Samstagabend um 18:00 Uhr zum Schichtwechsel an der System-Konsole der Mars Observer-Mission auf. Nur die Raumsonde tat dies nicht. Sie verschwand, als der Druck in ihren Treibstofftanks erhöht wurde, um das Bremsmanöver zum Eintritt in die Marsumlaufbahn vorzubereiten. Eine Untersuchung hat später festgestellt, das erwärmter Treibstoff an einer Stelle der Treibstoffleitungen kondensiert war, die zu nah an dem flüssigen Sauerstoff vorbeiführte. Der kondensierte Treibstoff führte schließlich zu einer Explosion an Bord der Raumsonde.
 
„Ich hatte nie auch nur daran gedacht, dass ich morgen zur Arbeit kommen könnte und alles, worin ich die letzten zwei Jahre investiert hatte, in einem Augenblick verschwindet“, sagt der heute 34-jährige Whetsel. „Das war mein großes Erwachen. Ich konnte es nicht glauben. Die Welt ändert sich über Nacht.“
 
„Es berührt dich auf einer persönlichen Ebene genauso wie jeden, mit dem du zusammenarbeitest. Es ist vergleichbar damit das man feststellt, die eigene Firma ist pleite. Aber es ist noch persönlicher als so etwas. Der ganze Prozess des Verlierens [der Raumsonde], dann die Versuche, sie Zurückzugewinnen, dann das Durchgehen der möglichen Fehlerursachen um zu verstehen, was passiert ist. Wir haben alle mit der externen Kommission zur Ermittlung der Fehlerursache zusammengearbeitet, weil wir verstehen wollten, was passiert war.“ Als Absolventen der „Schule für Nackenschläge“, wie Whetsel es formuliert, wurden er und seine Kollegen, Veteranen einer gescheiterten Mission und der ingenieurmäßigen Detektivarbeit, die dann folgte, umso wertvollere Mitarbeiter für das Raumforschungsprogramm des Jet Propulsion Laboratory (JPL).
 
Der frühere sowjetische Raumfahrtingenieur V.G. Perminov, Leiter des sowjetischen Mars-Raumsondenprogramms, schrieb ein Buch mit dem Titel „Der schwierige Weg zum Mars“, in dem er die Liste der Misserfolge seines Landes nacherzählt. Er zitiert ein russisches Sprichwort, um die Bedeutung der aus Fehlschlägen gewonnenen Erkenntnisse zu erläutern: „Ein gescheiterter Mensch ist soviel Wert wie zwei nie gescheiterte.“
 
Whetsel stimmt dem zu. Mit der großen Erfahrung aus seiner Mitarbeit an früheren Missionen beaufsichtigt er nun die Entwicklungsarbeiten aller Mars-Missionen. „Wenn man eine [Mission] verloren hat, sieht man die Dinge anders. Man fordert ein wenig mehr, man macht sich etwas mehr Sorgen.“
 
Mars: So nah und doch so fern
Aber warum sind so viele Mars-Missionen hinter den Erwartungen zurückgeblieben? Gibt es irgendetwas Besonderes am Mars, was Raumsonden und die sie leitenden Teams anzieht wie Motten ins Feuer? Die Antwort hat zum Teil mit der bloßen Anzahl von Versuchen zu tun, den Mars von der Erde aus zu erreichen. „Wie haben mehr Raumfahrzeuge zum Mars als zu irgendeinen anderen Himmelskörper mit Ausnahme des Mondes geschickt, also hatten wir auch mehr Gelegenheiten zu scheitern“, sagt Whetsel.
 
Dazu kommt, so Whetsel, das viele Menschen den Mars fälschlicherweise für ein leicht zu erreichendes Ziel halten, weil er der Erde relativ nahe ist und viele erdähnliche Eigenschaften aufweist. Aber alleine die Tatsache, dass er der Erde näher ist als Jupiter oder Saturn, macht den Mars nicht notwendigerweise zu einem leichter zu erreichenden Ziel.
 
Gelernte Lektionen: Der Silberstreif am Horizont
Eine Mischung aus Aufregung und einer Prise Zittern baut sich beim JPL auf, von wo aus die NASA-Raumsonde 2001 Mars Odyssey am 24. Oktober 2001 in einen Orbit um den Mars gesteuert werden wird. Zu dieser Zeit wird das Raumfahrzeug etwa 150 Millionen Kilometer von der Erde entfernt sein. Die Sonde wird dann an einem der kritischsten Punkte ihrer Mission angelangt sein.
 
Es ist das erste Raumfahrzeug, das nach dem doppelten Verlust von Mars Surveyer-Lander und -Orbiter im Jahr 1999 zum Mars geschickt wird. Während das Odyssey-Team sich auf das „Mars Orbit Insertion“-Manöver vorbereitet, sind die letzten, auf schmerzhafte Weise gelernten Lektionen den Raumfahrtingenieuren noch gut in Erinnerung. Diese Erfahrungen werden von vielen Mitarbeitern beim JPL und dem Odyssey-Hersteller Lockheed Martin Astronautics aber auch als Silberstreif am Horizont wahrgenommen, mit dem eine schwere Zeit für das JPL und speziell die Marsforschung endete.
 
Damit die Raumsonde den Mars-Orbit erreichen kann, müssen tausende von Details fehlerfrei funktionieren. Schon ein einziges, nicht wie geplant funktionierendes Detail kann eine Ereigniskette in Gang setzen, die einen erfolgreichen Eintritt in den Orbit für Mars Odyssey verhindert.
 
Nicht, dass die Öffentlichkeit etwas anderes als eine erfolgreiche Mission erwarten sollte, so Mars Odyssey-Projektmanager Matt Landano vom JPL: „Sie sollte einen Erfolg erwarten. Wir unternehmen alles, was wir können, um das Risiko zu reduzieren und unsere Erfolgsaussichten zu maximieren. Natürlich denken wir nicht so, dass irgendein Fehlschlag akzeptabel ist. Für uns ist es nicht okay, zu scheitern. Wir müssen erfolgreich sein.“

„Mars Orbit Insertion“: Die hohe Kunst der Raketenwissenschaft

Den sorgfältig berechneten Parametern von Navigationsmannschaft und Kontrollpersonal am Boden folgend wird 2001 Mars Odyssey mit einem letzten Kurskorrektur-Manöver sieben Stunden vor Eintritt in die Marsumlaufbahn die Flugbahn noch einmal geringfügig anpassen, was durch kurzzeitige Zündung der kleinen Steuerdüsen an Bord der Raumsonde erreicht wird.

Um den Marsorbit zu erreichen müssen zuerst Odysseys Treibstofftanks mit dem Umfang großer Strandbälle unter Druck gesetzt, Treibstoffleitungen vorgewärmt und das gesamte Antriebssystem scharf gemacht werden, bevor 262,8 Kilogramm Treibstoff in 19,7 Minuten in die vorgesehene Richtung verbrennen. Dieses Manöver wird die Geschwindigkeit des Raumfahrzeugs abbremsen und seine Flugbahn in eine eiförmige Ellipse um den Planeten verändern. In den dann folgenden Wochen und Monaten wird die Raumsonde während des sogenannten „Aerobrakings“ immer wieder die oberen Schichten der Marsatmosphäre durchfliegen, um den 19-stündigen elliptischen Orbit zu einem zweistündigen kreisförmigen Orbit von rund 400 Kilometer Höhe zu reduzieren, der für die wissenschaftliche Datenerhebung erreicht werden soll.

„All dies muss vom Raumfahrzeug autonom veranlasst werden“, so Whetsel. Während des Brennvorgangs des Odyssey-Haupttriebwerks beispielsweise „ist für das Bodenkontrollpersonal keine Zeit vorhanden, um mit der Raumsonde in Kontakt zu treten.“ Ein Signal braucht für die Reise von den Antennen des Deep Space Network der NASA auf der Erde bis zur Position von Mars Odyssey zum Zeitpunkt des Eintritts in den Marsorbit ungefähr 8,5 Minuten. „Wenn man mitbekommt, ob alles funktioniert, ist in Wirklichkeit beinahe schon alles vorbei. Also muss man alle Vorkehrungen [für dieses Manöver] vorher an Bord der Raumsonde treffen.“

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Autor: Michael Stein

Hinweis: Alle hier angegebenen Zeiten sind „Erd-Empfangszeiten“ in Universal Time (UT). Als „Erd-Empfangszeit“ wird die Zeit bezeichnet, zu der ein Funksignal von einem Mars Odyssey-Ereignis auf der Erde eintrifft. Da die Raumsonde zum Zeitpunkt des Eintritts in den Marsorbit 8,5 Lichtminuten von der Erde entfernt ist bedeutet dies, daß jedes hier aufgeführte Ereignis tatsächlich bereits 8 Minuten und 30 Sekunden vor der angegebenen Zeit im Weltall stattgefunden hat. Wie für Ereignisse im Weltall üblich sind auch diese in Universal-Time (UT) angegeben, die gleichbedeutend mit der „Greenwich Mean Time“ (GMT) ist. Für die Umrechnung zur Mitteleuropäischen Sommerzeit (MESZ) sind jeweils zwei Stunden hinzuzuzählen.

23:56 Uhr (23.10.2001):
Ungefähr zweieinhalb Stunden vor der Zündung des Haupttriebwerks werden Befehle zur Zündung kleiner Steuerdüsen an Bord von Mars Odyssey gesendet, um das Momentum der sich drehenden Trägheitsmomenträder zu entladen. Diese Geräte sind vergleichbar mit Gyroskopen und werden benutzt, um die Ausrichtung der Raumsonde zu kontrollieren, so daß sie in die gewünschte Richtung zeigt. Durch diese Aktion werden die Trägheitsmomenträder auf die Aufgabe vorbereitet, Mars Odyssey in die korrekte Lage für die Zündung des Haupttriebwerks zu bringen und dadurch in den Mars-Orbit einzuschwenken.

01:59 Uhr (24.10.2001):
Das Flugkontrollteam führt „Last-Minute“-Kalkulationen zur Ermittlung eventuell notwendiger Kurskorrekturen durch. Dies ist die letzte Möglichkeit, um noch eine der kommenden Aktivitäten für den Eintritt in den Orbit zu verändern.

02:06 Uhr:
Die Vorwärmung der Steuerdüsen auf die Betriebstemperatur beginnt. Diese kleinen Düsen kontrollieren die Position der Raumsonde und werden während der Brenndauer des Haupttriebwerks abwechseln feuern, um Mars Odyssey in der richtigen Lage zu halten.

02:12 Uhr:
Die Leitungen vom Treibstoff- und Sauerstofftank zum Haupttriebwerk (die vor dem Start von allen Gasresten befreit wurden) werden nun durch Öffnen pyrotechnischer Ventile gefüllt. Fünf Minuten später werden der Treibstoff- sowie der Sauerstofftank durch Öffnen weiterer Ventile unter Druck gesetzt, um einen gleichmäßigen Fluß von Sauerstoff und Treibstoff während der Brenndauer des Haupttriebwerks sicherzustellen. Dies ist wichtig, um eine ruhige Verbrennung im Triebwerk und dadurch einen stabilen Schub und eine stetige Abbremsung von Mars Odyssey zu gewährleisten.
(Die Ventile im Antriebssystem zur Füllung der etwa kugelschreiberdicken Leitungen sowie zum Druckaufbau in den Tanks werden aktiviert, indem kleine Sprengladungen durch elektrische Signale gezündet werden. Für den Druckaufbau in den Tanks wird Helium verwendet.)

02:18 Uhr:
Die Telekommunikationskanäle werden von der parabolförmigen Hochleistungsantenne zu zwei weniger leistungsstarken Antennen an Bord von Mars Odyssey umgeschaltet. Diese Antennen haben den Vorteil, daß sie Signale aus einem größeren Winkel senden und empfangen können. Von nun an wird nur das Trägersignal (das keine Daten enthält) übertragen, bis die Raumsonde wieder hinter dem Mars hervorkommt und eine direkte Sichtverbindung zur Erde besteht. Zu dieser Zeit wird das Haupttriebwerk schon nicht mehr in Betrieb und – wenn alles glatt gelaufen ist – die Raumsonde von der Schwerkraft des Mars in einen stark elliptischen Orbit gezwungen worden sein.

02:19 Uhr:
Die 70 Meter-Antenne des „Deep Space Network“ in Goldstone (Kalifornien) richtet sich auf das „Odyssey“-Trägersignal aus. Der Empfang des Trägersignals erlaubt der Bodenkontrolle durch Auswertung von Frequenzverschiebungen des Signals, die Bewegung der Raumsonde zu verfolgen. Diese Änderungen (der sogenannte „Dopplereffekt“) treten bei der Geschwindigkeitsreduzierung der Raumsonde durch die Zündung des Haupttriebwerks auf. Die Trägheitsmomenträder an Bord von Mars Odyssey drehen das Raumfahrzeug in Vorbereitung der Triebwerkszündung nun in die korrekte Richtung.

02:26 Uhr:
Die Zündung des Haupttriebwerks leitet den Eintritt in den Mars-Orbit ein.

02:36 Uhr:
Das „Deep Space Network“ verliert das Signal von Mars Odyssey, da die Raumsonde (von der Erde aus gesehen) hinter dem Mars verschwindet.

02:36 Uhr:
Die Raumsonde fliegt für zwei Minuten durch den Marsschatten.

02:39 Uhr:
Mars Odyssey erreicht den so genannten „Periapsis“ – den niedrigsten Punkt während des ersten Mars-Orbits in einer Höhe von 328 Kilometern. Das Trägersignal der Raumsonde ist immer noch nicht wieder von den Bodenstationen auf der Erde zu empfangen.

02:45 Uhr:
Das Haupttriebwerk wird nach 19,7 Minuten abgeschaltet.

02:49 Uhr:
Immer noch ohne Kontakt mit dem „Deep Space Network“ drehen die Trägheitsmomenträder Mars Odyssey erneut, so daß die Hochleistungsantenne der Raumsonde nun wieder in Richtung Erde zeigt.

02:56 Uhr:
Mars Odyssey tritt (von der Erde aus gesehen) wieder hinter dem Mars hervor, und die Antennen des „Deep Space Network“ versuchen das Trägersignal des Raumfahrzeugs wieder zu erfassen.

03:00 Uhr:
Die Treibstoff-, Sauerstoff- und Heliumtanks von Mars Odyssey werden durch pyrotechnische Ventile verschlossen, so daß sich kein Überdruck in den Tanks aufbauen kann.

03:01 Uhr:
Mars Odyssey schaltet seine Sensoren wieder ein und beginnt Daten mit einer Rate von 40 Bits pro Sekunde zur Erde zu übertragen. Das „Deep Space Network“ wird aufgrund der geringen Datenrate mehrere Minuten benötigen, um ihre Empfänger mit dem Datenmuster zu synchronisieren. Sobald dieser Vorgang abgeschlossen ist, werden die Nachrichten von der Raumsonde zum Jet Propulsion Laboratory (JPL) weitergeleitet, von wo aus diese Mission geleitet wird.

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