InSpace Magazin #441 vom 17. Mai 2011

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"InSpace" Magazin

Ausgabe #441
ISSN 1684-7407


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Updates / Umfrage

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Nachrichten der Woche

> Mars Aktuell:
Mars Express und das Grabenbruchsystem Nili Fossae

> ISS Aktuell:
ISS-Besatzung erwartet die Endeavour

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Disclaimer & Kontakt

Intro von Karl Urban

Sehr verehrte Leserinnen und Leser,

für ein Ereignis zur Bürozeit waren viele mit dabei: 443 Nutzer der Raumcon, 100 Benutzer des Raumcon Chats und 1200 Zuschauer im deutschsprachigen Spacelivecast.de, der übrigens von den beiden Raumfahrer.net-Autoren Klaus Donath und Thomas Wehr betreut wird. Ach ja: Was haben die alle gesehen? Richtig: Gestern um 14:56 Uhr hob die Endeavour zu ihrer letzten Mission ab. Mal ehrlich: Dafür kann man auch mal ein paar Minuten von der Arbeit aufblicken, oder?

Wir werden die kommenden zwei Wochen wieder tagesaktuell von der Mission zur Raumstation ISS berichten - Details zum Start und den Zielen der Mission finden Sie bereits in dieser Ausgabe. Daneben berichten wir über Dawn und Vesta, über Fukushima, Gliese 581d, SpaceShipTwo und einiges mehr.

Viel Spaß beim Lesen wünscht Ihnen,

Karl Urban
Leitender Redakteur

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Updates / Umfrage

» InSound mobil: Der Podcast
Unser Podcast ist zurück - mit einer zusammenfassenden Sendung pro Woche. Hören Sie doch mal rein.

» Extrasolare Planeten
Extrasolare Planeten wurden das erste Mal 1995 entdeckt, ihre Erforschung ist eng mit der Frage verknüpft, ob es erdähnliche Planeten oder sogar extraterrestrisches Leben gibt.

» Mitarbeit bei Raumfahrer.net
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News

• Intelsat New Dawn mit Antennenproblem «mehr» «online»
• Dawns Annäherung an Vesta geht in die letzte Phase «mehr» «online»
• Russland startet Meridian 4 «mehr» «online»
• SpaceX-Chef entgegnet Kritikern «mehr» «online»
• SpaceShipTwo erstmals im "Federflug" «mehr» «online»
• Atlas-V: Start vorerst verschoben «mehr» «online»
• Endeavour bekommt Ersatzteil ...und neues Startdatum «mehr» «online»
• Besitzt Gliese 581d doch flüssiges Wasser? «mehr» «online»
• Atlas V mit SBIRS GEO 1 gestartet «mehr» «online»
• NASA-Vorauswahl für Tiefraummission 2016 «mehr» «online»
• Raumsonde DAWN liefert erste Aufnahme von Vesta «mehr» «online»
• ALOS abgeschrieben «mehr» «online»
• OG2: Orbcomm muss auf SpaceX warten «mehr» «online»
• SMOS: Frühjahr 2011 besonders trocken «mehr» «online»
• Shuttle Endeavour erneut startbereit «mehr» «online»
• Fukushima: Vorhersage der Kontamination im Meerwasser «mehr» «online»
• Endeavour erfolgreich gestartet «mehr» «online»


» Intelsat New Dawn mit Antennenproblem
04.05.2011 - Zur Zeit ist nicht klar, ob das Entfalten eines der beiden großen Antennenreflektoren des Kommunikationssatelliten Intelsat New Dawn erfolgreich verlaufen ist. Das des zweiten großen Reflektors des Satelliten wurde bis zur Klärung der Situation zurückgestellt.
Intelsat New Dawn war am 22. April 2011 auf einer Ariane-5-ECA-Rakete in den Weltraum transportiert worden. Nach dem Transfer des Satelliten in den Geostationären Orbit und einer mehrwöchigen Test- und Inbetriebnahmephase soll der Satellit von einer Position bei 32,8 Grad Ost den afrikanischen Raum mit der Ausstrahlung zahlreicher Kommunikationsdienste und Fernsehprogramme versorgen.

Nachdem Intelsat New Dawn von der Oberstufe der Ariane 5 erfolgreich ausgesetzt worden war, gelang die Entfaltung der beiden Solarzellenausleger des auf dem Satellitenbus STAR GEO der Orbital Sciences Corporation (OSC) basierenden Raumfahrzeugs routinemäßig. Bei der Entfaltung der großen Antennenreflektoren des Satelliten sind jedoch Probleme aufgetreten.

Man hatte Intelsat New Dawn mit den üblichen Kommandos zur Freigabe des Reflektors für das C-Band angesprochen. Anschließend am Boden empfangene Telemetriedaten vom Satelliten zeigten sich hinsichtlich einer tatsächlichen Entfaltung widersprüchlich. Manche schienen für eine erfolgreiche Entfaltung zu sprechen, andere wiesen darauf hin, dass der Reflektor sich nicht bewegt hat.

Zur Zeit untersucht Intelsat zusammen mit OSC die Angelegenheit, um eine Strategie zur Lösung des Problems zu entwickeln. Bis man sich einen Überblick über die Lage verschafft hat und die Situation an Bord des Satelliten versteht, ist die Entfaltung des Antennenreflektors für das Ku-Band zurückgestellt.

Raumcon:


(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: Intelsat)


» Dawns Annäherung an Vesta geht in die letzte Phase
04.05.2011 - Innerhalb der nächsten 3 Monate wird die NASA-Sonde Dawn mittels ihrer Ionentriebwerke in einen Orbit um den Asteroiden Vesta gebracht.
Gegenwärtig ist die Sonde noch 1,2 Millionen Kilometer von ihrem ersten Zielobjekt entfernt. Gestern wurden verschiedene Systeme eingeschaltet, die erst während der Untersuchungsphase benötigt werden. Dazu gehört die Navigationskamera. Mit dieser werden zunächst etwa wöchentlich, später häufiger, Aufnahmen von Vesta und Hintergrund gemacht, um genaue Berechnungen zur weiteren Annäherung und schließlich das Einschwenken in einen Orbit zu ermöglichen. Hochgefahren bzw. aktiviert wurden auch die Drallräder zur präziesen Lageregelung, der Gammastrahlungs- und Neutronendetektor sowie ein Spektrometer.

Ziel ist ein Eintritt in einen zunächst spiralförmigen Orbit am 16. Juli, der bis Anfang August zu einem Überblicksorbit korrigiert wird. Insgesamt soll Dawn etwa ein Jahr lang Vesta begleiten und später mittels ihrer Ionentriebwerke die Bahn soweit ändern, dass man 2015 dem Zwergplaneten Ceres begegnet.

Vesta wurde 1807 entdeckt und zunächst als Planet kategorisiert. Als man eine Vielzahl weiterer Objekte auf ähnlichen Bahnen und damit den Asteroidengürtel entdeckte, wurde Vesta in diese Kategorie eingeordnet. Prinzipiell ist Vesta ein Protoplanet, hat Abmessungen von 560 x 544 x 448 Kilometern, eine Dichte von 3,7 g/cm³ und umläuft die Sonne auf einer leicht exzentrischen Bahn mit Entfernungen zwischen 320 und 385 Millionen Kilometern einmal in 3 Jahren und 230 Erdentagen. Dabei rotiert der Asteroid in 5 Stunden und 21 Minuten einmal um seine Achse.

Die Asteroidensonde Dawn startete am 27. September 2007 mit einer Delta-II-Rakete von Cape Canaveral aus ins All. Die Raumsonde wurde seither mittels ihrer Ionentriebwerke und bei einem Flyby am Mars auf eine Flugbahn im Asteroidengürtel gebracht, von der aus der Asteroid Vesta und der Zwergplanet Ceres erreichbar sind. Raumfahrer.net hat in den vergangenen Jahren mehrfach über den Fortgang der Mission berichtet.

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: NASA)


» Russland startet Meridian 4
05.05.2011 - Dabei handelt es sich um einen zivil und militärisch nutzbaren Kommunikationssatelliten für Gebiete im hohen Norden, die für geostationäre Satelliten schwer erreichbar sind. (Newsbild: ISS Reschetnjow)
Der Start erfolgte vom Kosmodrom Plesezk aus gegen 19:42 Uhr MESZ auf einer Sojus 2 mit Fregat-Oberstufe. Diese brachte den Satelliten in eine hochelliptische Umlaufbahn um die Erde. Dabei soll der erdnächste Bahnpunkt etwa 900 Kilometer über der Erdoberfläche liegen, der erdfernste etwa 39.000 Kilometer. Durch diesen Orbit mit einer Bahnneigung von etwa 62,8 Grad und einer Umlaufzeit von 12 Stunden ist der Satellit pro Tag etwa 20 Stunden über der Nordhalbkugel und nur relativ kurz über südlichen Regionen der Erde.

Meridian 4 ist eine militärische Nutzlast, Informationen über den Satelliten daher spärlich oder unbestätigt. Men vermutet, dass er dreiachsenstabilisiert ist, der Bus auf dem Uragan-M beruht und die Energieversorgung über zwei Solarzellenflächen sichergestellt wird. Der erste Satellit dieser Bauheihe wurde 2006 in einen Orbit gebracht, beim zweiten wurde die vorgesehene Bahn aufgrund einer Fehlfunktion in der Oberstufe nicht ganz erreicht.

Der neue Satellit wurde aber offenbar erfolgreich kurz vor 22 Uhr MESZ im Zielorbit ausgesetzt. Entwickelt und gebaut von Reschetnjow in Schelesnogorsk bildet die Meridian-Reihe die Nachfolger der früheren Molnija-Satelliten.

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: RIAN, Raumcon, SpaceflightNow)


» SpaceX-Chef entgegnet Kritikern
05.05.2011 - Der Chef der US-amerikanischen Raumfahrtfirma Space Exploration Technologies (SpaceX) tritt Kritikern seiner Firmenphilosophie offen entgegen.
Wenn es auch den etablierten Firmen, für die es eine Selbstversändlichkeit geworden ist, dass Zusatzkosten immer dem Steuerzahler aufgebürdet werden, befremdlich erscheine, die von SpaceX berechneten Kosten folgten realistischen Kalkulationen und veranschaulichten das Potenzial der US-amerikanischen Weltraumindustrie.

Elon Musk äußert auf der Webseite seiner Firma die Überzeugung, die Preise von SpaceX würden die Kosten der historisch gewachsenen, regierungsgeführten Modelle zerschlagen, seien aber keineswegs willkürlich gewählt oder "Lockangebote", um die Konkurrenz auszustechen. Seine Firma sei auch der einzige kommerzielle Startanbieter, der Festpreise offen angebe. Um dies zu untermauern, nennt er mehrere bestätigte oder überprüfbare Fakten.

Der Preis eines normalen Fluges einer Falcon-9-Rakete liegt bei 54 Millionen US-Dollar. Auf dieser Basis wurden bereits mehrere Verträge sowohl mit Regierungsstellen als auch mit kommerziellen Unternehmen geschlossen. Mit wachsender Leistung erwartet er sogar sinkende Preise, vor allem dann, wenn sich Komponenten der Trägerrakete wie geplant wiederverwenden ließen.

Die Durchschnittskosten für jeden der 12 Dragon-Flüge zur Internationalen Raumstation, die im Rahmen des COTS-Vertrages vereinbart wurden, liegen bei 133 Millionen US-Dollar. Darin eingeschlossen sind die Kosten für die Rakete, deren Start, das Raumschiff, dessen Steuerung und Landung sowie alle Operationen und Wartungsarbeiten im Zusammenhang mit dieser Mission.

Die Gesamtaufwendungen von SpaceX in den Jahren 2002 bis 2010 lagen bei 800 Millionen US-Dollar. Dafür wurden zwei Raketen entwickelt und mehrfach getestet, ein Raumschiff entworfen, realisiert und erprobt sowie Start- und Produktionsanlagen gebaut. Trotz wachsender Belegschaft und gewaltiger Investitionen in der letzten Zeit sei das Unternehmen seit 2007 in jedem Jahr profitabel gewesen.

Die Falcon 9, eine entwicklungsfähige Trägerrakete (EELV) der mittleren Klasse mit einer Transportkapazität, welche die der Delta IV Medium übersteigt, sei vom ersten Strich der Konstruktionszeichnung bis zum erfolgreichen Dragon-Demonstrationsflug in viereinhalb Jahren für gerade 300 Millionen US-Dollar entstanden. Das dazugehörige Frachtraumschiff wurde für etwas mehr als 300 Millionen US-Dollar ebenfalls von Grund auf neu konstruiert, gebaut und getestet.

Beim ersten Testflug waren die Bedingungen im Raumschiff so, dass Menschen an Bord "eine sehr schöne Reise" gehabt hätten, so Musk. Die NASA verfügt über alle Daten und widerspricht nicht. Gegenwärtig habe SpaceX gut gefüllte Auftragsbücher mit einem Gesamtvolumen von etwa 3 Milliarden US-Dollar.

Mit den 75 Millionen US-Dollar der zweiten CCDev-Runde will SpaceX ein Flugabbruchsystem entwickeln und testen, welches in das Raumschiff intergriert ist und in Zukunft auch für Landungen auf dem Triebwerksstrahl genutzt werden könnte. Geeignet sei das Verfahren praktisch für jeden Himmelskörper mit fester Oberfläche. Passend dazu arbeitet man an einer Schwerlastrakete für bis zu 53 Tonnen in erdnahe Umlaufbahnen, die mehrere, eventuell verlängerte Falcon-9-Erststufen miteinander kombiniert. Auch hier werde der standardisierte Aufbau und die einfach Handhabung für vergleichsweise niedrige Kosten sorgen.

Für 2011 steht zunächst der zweite Test des unbemannten Dragon-Raumschiffs an. Dabei sollen dessen Navigationsfähigkeiten unter Beweis gestellt werden. Ob bei der zweiten Mission bei erfolgreicher Absolvierung der ersten Manöver auch gleich ein Rendezvous mit der Internationalen Raumstation erfolgen wird, steht noch nicht fest. Auf jeden Fall ist man fest entschlossen, den Marktanteil US-amerikanischer Startanbieter mit US-amerikanischer Technologie, hergestellt von US-amerikanischen Arbeitern erstmals seit mehr als 30 Jahren wieder deutlich zu steigern.

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: SpaceX)


» SpaceShipTwo erstmals im "Federflug"
05.05.2011 - Beim siebten Freiflug des von Virgin Galactic betriebenen suborbitalen Raumschiffs SpaceShipTwo wurden erstmals die Flügel in einen 65-Grad-Winkel zum Rumpf gebracht. Dabei fiel SS2 sanft bis zur Abfanghöhe.
Der Flug mit WhiteKnightTwo VMS "Eve" begann gestern gegen 15:43 Uhr MESZ, vor Ort war es 6:43 Uhr morgens, vom Mojave Air and Spaceport in Kalifornien (USA) aus. Nach einem etwa 45-minütigen Steigflug des Gespanns bis über 15.000 Meter Höhe wurde das SpaceShipTwo VSS "Enterprise" ausgeklinkt und ging zuerst in einen stabilen Gleitflug.

Für 75 Sekunden standen die Flügel dann im Winkel von 65 Grad gegen den Rumpf des Testraumschiffs. Dabei neigte sich der Rumpf gegenüber der Erdoberfläche, das Raumschiff wurde durch die fast senkrecht stehenden Flügel stabilisiert. Der Fall erfolgte mit etwa 80 Metern pro Sekunde und wurde in etwa 10 Kilometern Höhe abgefangen. Die Flügel wurden in Normallage, parallel zum Rumpf gebracht und man erreichte wieder einen sicheren Gleitpfad.

Nach gut 11 Minuten Flugzeit landete SpaceShipTwo auf einer Piste des Mojave Air and Spaceports. Während des Fluges wurden Aufnahmen am Clay-Observatorium gemacht.

George Whitesides, Geschäftsführer und Präsident von Virgin Galactic, sagte: "Der spektakuläre Flug des VSS Enterprise am heutigen Morgen war der dritte in 12 Tagen. Wir untermauern damit das hohe Potenzial der schnellen Vorbereitung und hohen Flugrate der neuen Fluggeräte von Virgin Galactic. Wir haben auch bewiesen, dass der einmalige Mechanismus des federgesteuerten Wiedereintritts, die bedeutendste sicherheitsrelevante Einzelentwicklung des Gesamtsystems, perfekt funktioniert. Dies ist ein weiterer bedeutender, erfolgreich erreichter Meilenstein für Virgin Galactic und bringt uns dem Beginn des kommerziellen Betriebs immer näher. Dank gebührt dem gesamten Scaled-Team, deren sorgfältige Planung und bedeutende Fähigkeiten den Kurs der Geschichte ändern."

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: Virgin Galactic)


» Atlas-V: Start vorerst verschoben
06.05.2011 - Aufgrund von schlechten Wetterbedingungen wurde der Start der Atlas V mit dem Satelliten SBIRS zunächst verschoben. Ein neuer Versuch findet in 24 Stunden statt.
Eigentlich war der Start für 20:14 Uhr MESZ angesetzt, jedoch war bereits vorher klar, dass aufgrund der Bewölkung um diese Uhrzeit kein Start möglich wäre. Also verlängerte man den Countdown, der planmäßig bei T-4 Minuten angehalten wurde, mehrmals um fünf oder zehn Minuten. Kurz vor Ende des Startfensters beschloss man, den Countdown wieder aufzunehmen, jedoch sollte nur bis T-60 Sekunden gezählt werden. Hier wurde ein weiterer Hold eingeschoben.

Als der Zeitpunkt eine Minute vor dem Start erreicht worden war, wurde nach einem erneuten Status-Check klar, dass zunächst kein Start erfolgen könne und der Countdown wurde auf T-4 Minuten zurückgesetzt. Jedoch verbesserten sich die Wetterbedingungen nicht und so wurde der Start für den heutigen Tag abgebrochen. Ein neuer Versuch findet frühestens in 24 Stunden statt. An diesem Termin sollen die Wetterbedingungen besser sein.

Beim dritten Atlas-Start in diesem Jahr soll die US-amerikanische Rakete einen Satelliten des Militärs mit dem Namen SBIRS (Space Based Infrared Sensor) starten. Er soll Frühwarndaten liefern und später durch zwei weitere Satelliten ergänzt werden.

Die verwendete Atlas V wird in der Konfiguration 401 starten. Das bedeutet, dass die Nutzlastverkleidung einen Durchmesser von vier Metern hat. Des Weiteren werden keine Booster benutzt und die Centaur-Oberstufe fliegt mit einem Triebwerk.

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(Autor: Simon Plasger - Quelle: ULA)


» Endeavour bekommt Ersatzteil ...und neues Startdatum
06.05.2011 - Nach dem abgebrochenen Countdown am 29. April konnte mittlerweile die Ursache für das ausgefallene Heizelement identifiziert werden. Dazu tauschte man eine Steuerungseinheit namens "ALCA" im hinteren Teil des Shuttles aus und begann mit der intensiven Rezertifizierung, was die NASA-Techniker noch über das Wochenende hinaus beschäftigen wird. Gleichzeitig setzte das Management heute den 16. Mai als neuen, vorläufigen Start-Termin fest.
Kennedy Space Center - Am 29. April wurde der Ausfall eines redundanten, elektrischen Heizelementes zum Showstopper. Dieses steuert, während das Shuttle im Orbit ist, die Temperatur der Treibstoffleitung in einem der 3 Hilfstriebwerke (engl. auxiliary power unit, kurz: APU). Trotz Redundanz schreiben Startkriterien die Funktionsfähigkeit beider System vor. Im Falle eines Versagens aller Heizelemente könnte es zum Gefrieren der Leitungen und im schlimmsten Fall zum Leck kommen. Da Hydrazin höchst brennbar ist, würde es dadurch wohlmöglich durch die Hitzeentwicklung beim Wiedereintritt der Raumfähre Feuer fangen. Ein Ereignis, das man unbedingt vermeiden möchte.

Auf der Suche nach der Ursache konnte schließlich eine Steuerungseinheit (Aft Load Controller Assembly (ALCA)) festgemacht werden. Diese steuert und kontrolliert Stromflüsse zu zahlreichen Systemen der Raumfähre. Der Zugang zu dieser etwa Getränkekasten-großen Box im hinteren Teil der Endeavour ist etwas kompliziert, so dass ein eigenes Schienensystem eingebaut wurde, um sie auszutauschen. Bevor das Ersatzteil eingebaut wurde musste man zudem sichergehen, dass keine externe Komponente, wie ein fehlerhaftes Kabel, für das Versagen verantwortlich ist, denn das würde nach dem Anschließen auch die neue ALCA beschädigen. Durch einen Test der Heizelemente mit externer Stromversorgung und weiteren Überprüfungen konnte das zunächst ausgeschlossen werden.

Zur Zeit konzentrieren sich die Untersuchungen auf den Grund für das Versagen der ALCA. Zwar konnte das fehlerhafte, wohl durch einen Kurzschluss beschädigte Bauteil gefunden und ersetzt werden, die Ursache für den Kurzschluss konnte jedoch noch nicht ermittelt werden. Deswegen wurde beschlossen, sowohl die Kabel zu den Heizelementen als auch ein Thermostat aus Sicherheitsgründen zu ersetzen, was natürlich weitere Zeit in Anspruch nehmen wird. Darauf reagierte das Management bei einem Meeting am heutigen Tag mit einem neuen, frühesten Starttermin am 16. Mai.

Während der mindestens 14-tägigen Mission STS 134 wird die Endeavour den tonnenschweren Teilchendetektor AMS 02 zur Internationalen Raumstation transportieren, von dem man sich zahlreiche wissenschaftliche Ergebnisse erhofft auf der Suche nach Dunkler Materie und mehr. Zudem bringt das Shuttle den EXPRESS Logistics Carrier 3 zur Raumstation auf dessen Gitterstruktur sich mehrere Ersatzteile befinden, um die Raumstation nach Ende des Shuttle-Programmes ausreichend versorgt zu hinterlassen. Kommandant der Besatzung ist NASA-Astronaut Mark Kelly. Neben ihm fliegen fünf weitere Astronauten zur ISS. Pilot Gregory H. Johnson und die Missionsspezialisten Michael Fincke, Greg Chamitoff, Andrew Feustel sowie der ESA-Astronaut Roberto Vittori. Damit besteht die Crew nur aus Veteranen mit entsprechender Weltraumerfahrung.

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(Autor: Klaus Donath - Quelle: NASA)


» Besitzt Gliese 581d doch flüssiges Wasser?
06.05.2011 - Der Exoplanet Gliese 581d galt bislang als zu weit entfernt von seinem Stern, um in der habitablen Zone zu liegen. Neue Klimamodelle zeigen jedoch, dass die Chancen besser sind als bislang gedacht.
Gliese 581 ist das wohl meist beachtete Exoplanetensystem überhaupt. Seit einigen Jahren lösen sich die Planeten dieses Systems ab, wenn es darum geht, wo am wahrscheinlichsten flüssiges Wasser existieren könnte. Zunächst galt Gliese 581c als Kandidat, aber inzwischen neigen viele Forscher dazu, ihn als zu nah am Stern Gliese 581 und damit als zu heiß einzuschätzen. Vor wenigen Monaten galt dann plötzlich der etwas weiter außen kreisende Planet Gliese 581g als Favorit. Das Problem dabei ist allerdings, dass die Existenz dieses Planeten extrem unsicher ist. Der Orbit von Gliese 581d ist noch größer, so dass dieser Planet nicht mehr innerhalb der klassischen habitablen Zone liegt. Er erhält etwa 30% weniger Strahlung als der Mars in unserem Sonnensystem und sollte daher zu kalt sein. Neue Modellberechnungen zeigen aber, dass unter bestimmten Voraussetzungen die Temperaturen dennoch hoch genug sein können.

Das französische Team um Robin D. Wordsworth hat eine Reihe von Modellen durchkalkuliert. Für die Masse des Planeten nahmen sie acht Erdmassen an. Aufgrund der unbekannten Inklination (angenommen wurden 60°) des Orbits zur Sichtachse ist dies lediglich eine wahrscheinliche Abschätzung, aber kein sicherer Wert. Da die große Halbachse des Orbits lediglich 0,22 Astronomische Einheiten beträgt (22% des Erdorbits), ist es wahrscheinlich, dass Gliese 581d den Stern in gebundener Rotation umläuft. In der Studie wurden allerdings auch Fälle von zwei oder zehn Umdrehungen pro Jahr untersucht.

Von Bedeutung sind vor allem die Zusammensetzungen des Planeten und der Atmosphäre. Für den Planeten wurden zwei Modelle diskutiert: zum einen ein Felsplanet (vom Aufbau vergleichbar mit der Erde, nur größer) mit einem Durchmesser, der 1,8 Erddurchmessern entspricht und zum anderen eine Wasserwelt, die vor allem aus Wassereis besteht und durch die geringere Dichte 2,3 Erddurchmesser hätte. Der Durchmesser ist von Bedeutung, weil bei gleicher Masse von ihm die Oberflächengravitation abhängt, die wiederum den Atmosphärendruck beeinflusst. Je kleiner der Planet, umso höher die Gravitation und umso höher der Druck der Atmosphäre (sofern die Gasmenge identisch ist). Für die Atmosphäre wurden Modelle mit Drücken von 5, 10, 20 und 30 bar verwendet. Die Zusammensetzung wurde als reine Wasser/Kohlenstoffdioxid-Atmosphäre angenommen. Weitere Treibhausgase wie Methan würden die Temperatur noch weiter nach oben treiben.

Die Ergebnisse dieser Simulation stimmen optimistisch. Bei einem Felsplaneten könnten 10 bar bereits ausreichen, um die Temperatur über den Gefrierpunkt steigen zu lassen. Bei 20 bar wird dies definitiv erreicht - auch bei einer Wasserwelt. Die Tageslänge hat dabei übrigens nur einen kleinen Einfluss. Die dichte Atmosphäre verteilt die Temperatur global auf einem ähnlichen Niveau. Dies ist vergleichbar mit der Venus, die auch trotz extrem langer Tage ein minimales Temperaturgefälle hat.

Die entscheidende Frage ist also, ob eine solche Atmosphäre mit mehr als 10 bar Kohlenstoffdioxid-Partialdruck realistisch ist. Um dies festzustellen ist ein Vergleich mit bekannten Planeten sinnvoll. Je nach tatsächlicher Größe von Gliese 581d entspricht dieser Druck 4-6 bar auf Erde oder Venus. Verglichen mit der Venus, die fast 90 bar Kohlenstoffdioxid-Partialdruck erreicht ist das also leicht erreichbar. Auch die Erde verfügt über ein großes Reservoir, dass allerdings durch biologische Aktivitäten sowie den geologischen Karbonat-Silikat-Zyklus großteils gebunden ist.

Eine große Unbekannte ist das Verhalten des Sterns Gliese 581 in seiner Entwicklung. Solche M-Sterne neigen zu massiven Strahlungsausbrüchen, die die Atmosphäre des Planeten ins All geblasen haben könnten. Außerdem kann es sein, dass die Atmosphäre vor allem aus Wasserstoff und Helium besteht (vergleichbar mit Neptun und Uranus). In diesem Fall wäre flüssiges Wasser nahezu auszuschließen.

Es gibt allerdings die Hoffnung, mit besseren Instrumenten anhand der Infrarot-Abstrahlung des Planeten diese Frage klären zu können. Je stärker der Treibhauseffekt ist, umso gleichmäßiger ist die globale Temperaturverteilung und umso geringer sind die Schwankungen in der Stärke der Infrarotstrahlung in Richtung der Erde während eines Orbits. Derzeit sind solche Messungen noch nicht möglich, aber durch die geringe Entfernung von etwa 20 Lichtjahren sind sie prinzipiell einfacher als bei den meisten anderen Exoplaneten realisierbar und könnten in einigen Jahren durchgeführt werden.

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(Autor: Stefan Heykes - Quelle: Arxiv.org:1105.1031)


» Atlas V mit SBIRS GEO 1 gestartet
07.05.2011 - Nach einer Verschiebung um 24 Stunden ist am Samstagabend ein Satellit des neuen Frühwarnsystems der USA gestartet worden. Dieses System soll das in die Jahre gekommene Defense Support Program ablösen.
Nachdem es am gestrigen Abend aufgrund des schlechten Wetters nicht möglich war, zu starten, herrschten heute perfekte Bedingungen für einen Start. Um 20:10 Uhr MESZ zündete das russische RD-180 Triebwerk der Hauptstufe der Atlas-V-Rakete. Nachdem diese nach etwas mehr als vier Minuten ausgebrannt und abgetrennt worden war, übernahm die Zweitstufe Centaur mit ihrem einzelnen RL-10A Triebwerk den Antrieb. Eine erste Brennphase, die elf Minuten dauerte, verlief erfolgreich. Darauf folgte eine neunminütige, antriebslose Phase, in der die Kombination aus Oberstufe und Satellit an Höhe gewann.

Etwa 25 Minuten nach dem Start wurden die Tanks der Centaur wieder unter Druck gesetzt und das mit Sauerstoff und Wasserstoff betriebene Triebwerk lief erneut an, diesmal für vier Minuten. Weitere 17 antriebslose Minuten später wurde die Nutzlast, der GEO-1-Satellit des SBIRS-Programms ausgesetzt.

Das SBIRS (Space Based Infrared System) soll verschiedene Frühwarndienste bereitstellen und damit das Defense Support Program und seine Satelliten ablösen. Das System soll unter anderem Raketenstarts anderer Nationen melden und an die Bodenstationen weiterleiten. Dazu sind die Satelliten mit verschiedenen Sensoren und anderen hochgenauen Instrumenten ausgestattet.

In der geplanten Konfiguration soll das System aus vier geostationären Satelliten und weiteren vier auf hochelliptischen Bahnen (HEO) bestehen. Letztere sind dabei Nutzlastpakete, welche auf verschiedenen anderen Militärsatelliten angebracht sind. HEO 1 (auf NROL 22) und HEO 2 (auf NROL 28) wurden in den Jahren 2006 und 2008 gestartet, Nummer drei und vier folgen. Für den geostationären war dies der erste Start, GEO 2 und 3 sollen in den Jahren 2012 und 2013 gestartet werden. Für den Satelliten GEO 4 ist noch kein Startdatum benannt worden.

Für die Atlas-V-Rakete war dies bereits der dritte Start im Jahr 2011. Weitere sind unter anderem mit dem Marsrover Curiosity und der Jupitersonde Juno geplant. Insgesamt war es der 26. Start der Rakete, davon fanden 22 von der Cape Canaveral Air Force Station aus statt.

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(Autor: Simon Plasger - Quelle: ULA, SFN)


» NASA-Vorauswahl für Tiefraummission 2016
08.05.2011 - In den engeren Kreis kommen eine Mission zur Untersuchung des Marsinneren, eine schwimmende Titan-Forschungsstation und eine "hüpfende" Kometensonde.
Nach Auswertung der seit Juni 2010 eingereichten 28 Vorschläge für eine zukünftige Tiefraummission der NASA im Rahmen des Discovery-Programms können drei Forschergruppen ihre Projekte mit je 3 Millionen US-Dollar Förderung zu detaillierten Konzepten weiterentwickeln. Außerdem werden drei neuartige Technologien für spätere Missionen weiter verfolgt.

Ausgewählt wurden die Geophysical Monitoring Station (GeMS), ein Marslander, der mithilfe vielfältiger Untersuchungsgeräte mehr über Aufbau und Struktur des Marsinneren herausfinden soll, der Titan Mare Explorer (TiME), der in einem Methansee auf dem Saturnmond Titan schwimmen und dabei Meer, Atmosphäre und Wolken untersuchen soll sowie der Comet Hopper. Bei letzterem handelt es sich um das Konzept einer Kometensonde, die an verschiedenen Stellen eines noch auszuwählenden Kometen landen und dort eingehende Untersuchungen zu Alter, Zusammensetzung und Veränderung der Oberfläche eines Kometenkerns anstellen soll.

Im nächsten Jahr soll anhand der bis dahin eingereichten Unterlagen entschieden werden, welche Mission im Jahr 2016 starten soll. Für die Realisierung ist ein Betrag von 425 Millionen US-Dollar vorgesehen. Nicht eingeschlossen sind die Kosten für den Start, die Energieversorgung sowie die Durchführung der Mission.

Für weiter in der Zukunft liegende Missionen werden auch drei aussichtsreiche Technologiestudien gefördert. Dies sind die Projekte NEOCam, PriME und Whipple. Im Rahmen von NEOCam soll der Himmel nach erdnahen Objekten durchgemustert werden. Damit sollen sich Bahnparameter aber auch Angeben zur Zusammensetzung der Himmelskörper ermitteln lassen. Dies soll auch der Einschätzung des Kollisionsrisikos mit der Erde dienen. PriME steht für Primitive Material Explorer und ist in der Hauptsache ein spezielles Massenspektrometer, welches die Zusammensetzung von Kometen mit höchster Präzision messen können soll. Bei Whipple geht es in erster Linie darum, schwer auffindbare Himmelskörper im äußeren Teil des Sonnensystems zu entdecken und ihre Bahnen zu bestimmen.

Im Rahmen des Discovery-Programms der NASA wurden bereits 11 Missionen realisiert, darunter MESSENGER, Dawn, Stardust, Deep Impact und Genesis.

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: NASA)


» Raumsonde DAWN liefert erste Aufnahme von Vesta
12.05.2011 - Im Juli 2011 wird die Raumsonde DAWN den Asteroiden Vesta erreichen und anschließend für etwa ein Jahr in einem Orbit um diesen Protoplaneten verbleiben. Am 3. Mai 2011 fertigte die an Bord der Asteroidensonde befindliche Framing Camera eine erste Aufnahme ihres Zielobjektes an.
Der etwa 560 x 544 x 488 Kilometer durchmessende Asteroid (4) Vesta, welcher am 29. März 1807 von dem Astronomen Heinrich Olbers in Bremen entdeckt und nach der römischen Göttin von Heim und Herd benannt wurde, ist nach dem gegenwärtigen Erkenntnisstand der Wissenschaft ein einzigartiges Objekt in unserem Sonnensystem. Anders als alle anderen Kleinkörper, welche im sogenannten Asteroiden-Hauptgürtel zwischen den Umlaufbahnen der Planeten Mars und Jupiter um die Sonne kreisen, weist dieser Asteroid eine differenzierte innere Struktur auf. Eine Kruste aus erkalteter Lava überdeckt dabei eine tieferliegende Gesteinsschicht und einen darunter befindlichen Eisen-Nickel-Kern. Ein solcher innerer Aufbau ist vergleichbar mit der Struktur der sogenannten terrestrischen Planeten Merkur, Venus, Erde und Mars. Kurz nach seiner Entstehung vor etwa 4,6 Milliarden Jahren muss der Asteroid vollkommen geschmolzen gewesen sein. In den folgenden 50 Millionen Jahren kühlte Vesta ab und die Gesteine trennten sich nach ihrer unterschiedlichen Dichte, wobei das schwerere Material nach innen wanderte und sich im Kern des Asteroiden ablagerte.

Im Juli dieses Jahres wird Vesta erstmals Besuch von der Erde erhalten. Nach einer Flugzeit von fast vier Jahren wird die Raumsonde DAWN den Asteroiden erreichen, ihn anschließend etwa ein Jahr lang auf seinem Orbit um unsere Sonne begleiten und dabei mit drei Instrumenten ausführlich untersuchen. Die in diesem Zeitraum gewonnenen Daten sollen neue Erkenntnisse über die Oberflächengestalt, die innere Struktur und die chemische Zusammensetzung des Asteroiden liefern. Zu diesem Zweck wurden am 3. Mai 2011, die Raumsonde war zu diesem Zeitpunkt noch rund 1,21 Millionen Kilometer von Vesta entfernt, die wissenschaftlichen Instrumente von DAWN in Betrieb genommen. Die ab diesem Tag erfolgenden Messungen des Mapping Spectrometers (VIR) und des Gammastrahlen- und Neutronenspektrometers (GRAND) dienen der Kalibrierung dieser beiden Instrumente und der Gewinnung von Vergleichsdaten.

Am selben Tag hat auch das Kamerasystem an Bord der Raumsonde, die aus zwei baugleichen Kameras bestehende "Framing Camera", eine erste Aufnahme des Zielasteroiden angefertigt. Der auf diesem Foto als heller, runder Fleck erkennbare Protoplanet setzt sich in der Bildmitte deutlich erkennbar von dem Sternenhintergrund ab. In dieser frühen Anflugphase dienen solche Aufnahmen in erster Linie der Navigation der Raumsonde. In den kommenden drei Monaten werden sie die Annäherung an den Asteroiden und das Einschwenken in die Umlaufbahn um Vesta unterstützen, indem sie dabei helfen, die Flugbahn der Sonde exakt zu bestimmen und dadurch die Steuerung von DAWN erheblich verbessern. "Wir fliegen ab jetzt mit Sichtkontakt auf unser Ziel zu", so Prof. Ralf Jaumann vom DLR-Institut für Planetenforschung in Berlin-Adlershof. "Die Kamera funktioniert und erfüllt ihre Aufgabe als Navigator."

"Bisher verfügt Vesta auf unseren Navigationsbildern zwar nur über einen Durchmesser von etwa fünf Pixeln", so Dr. Andreas Nathues vom Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS) in Katlenburg-Lindau, der als der wissenschaftliche Leiter des Kamera-Teams fungiert. "Doch das wird sich in den kommenden Monaten dramatisch ändern". Gegenwärtig liefert noch das Hubble Space Telescope die besten Ansichten des Asteroiden. Auf dessen Aufnahmen ist unter anderem ein gewaltiger Impaktkrater auf der südlichen Hemisphäre des Asteroiden erkennbar. Die genaue Oberflächenbeschaffenheit von Vesta wird jedoch erst mittels der Nahaufnahmen von DAWN bestimmt werden können. Diese Bilddaten sollen es den an der Mission beteiligten Wissenschaftlern ermöglichen, das Rätsel um die Entstehungsgeschichte dieses Protoplaneten zu lösen. "Wir können es kaum erwarten, endlich mit unseren Erkundungen zu beginnen", so Dr. Carol Raymond, DAWN-Wissenschaftlerin am Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA in Pasadena/Kalifornien.

Bis zur endgültigen Ankunft der Raumsonde bei Vesta erwarten die Wissenschaftler noch deutlich detailreichere Aufnahmen von der Oberfläche des Asteroiden. Am 16. Juli 2011, so die aktuellen Berechnungen, wird Vestas Anziehungskraft die Sonde dann in eine Umlaufbahn um den Asteroiden ziehen. Ab Anfang August 2011 soll die Kamera die Oberfläche von Vesta zuerst aus einer Höhe von 2.400 Kilometern vermessen.

"Dann schrauben wir uns langsam auf eine Höhe von 660 Kilometern hinunter", erläutert der DLR-Wissenschaftler Dr. Thomas Roatsch, der für die Planung und Prozessierung der Vesta-Aufnahmen zuständig ist, die weitere Vorgehensweise. "Von dort aus können wir noch detailliertere Bilder mit einer Auflösung von 60 Metern pro Bildpunkt aufnehmen." Zum Ende ihres Besuchs bei Vesta umrundet DAWN den Asteroiden dann in nur noch 200 Kilometern Entfernung zur Oberfläche. Während dieser Phase der Mission bestimmt der Gammastrahlen- und Neutronendetektor die chemische Zusammensetzung des Himmelkörpers. Parallel dazu wird das Schwerefeld von Vesta vermessen, um die innere Struktur des Asteroiden zu entschlüsseln.

Bisher ist noch nicht bekannt, wie sich die Oberfläche von Vesta im Detail gestaltet. Der innere Aufbau mit einer sehr wahrscheinlich festen Kruste dürfte dagegen eine große Ähnlichkeit mit dem Erdmond aufweisen. Während sich andere große Asteroiden vor etwa 4,6 Milliarden Jahren zu den Planeten unseres Sonnensystem zusammenballten, blieb Vesta in ihrer Entwicklung als ein "unfertiger" Protoplanet stehen. Das Kamerasystem der Raumsonde DAWN soll nun erstmals Informationen über die mineralogische Zusammensetzung und die Beschaffenheit der Oberfläche von Vesta liefern und das Erstellen von topographischen Karten und 3D-Modellen ermöglichen.

"Aus der Anzahl der Krater werden wir auf das Alter der Asteroidenoberfläche schließen können", so Prof. Dr. Harald Hiesinger vom Institut für Planetologie der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster, der ebenso wie Prof. Dr. Gerhard Neukum von der Freien Universität Berlin mit seinem Team an der Auswertung der Kamerabilder beteiligt ist. "Von den Kameradaten erhoffen wir uns zudem Erkenntnisse über die vulkanische Entwicklung von Vesta", ergänzt Dr. Andreas Nathues. Die zugrundeliegenden Techniken der Framing Kamera wurden bereits erfolgreich bei den ESA-Missionen Rosetta, Venus Express und Mars Express getestet und angewandt.

Nach dem Abschluss der Untersuchungen bei Vesta im Juli 2012 ist die lange Reise der Raumsonde allerdings noch nicht beendet. Vielmehr wird DAWN anschließend den rund 975 Kilometer durchmessenden Zwergplaneten Ceres ansteuern, welcher einen kompletten Gegensatz zu Vesta darstellt. Dieses größte Objekt im Asteroidenhauptgürtel ist bis zu 450 Millionen Kilometer - und somit weiter als Vesta - von der Sonne entfernt und besteht unter seiner Kruste, so die bisherigen Annahmen der Wissenschaftler, sehr wahrscheinlich aus Gasen und zu 25 Prozent aus gefrorenem Wasser.

Eventuell könnte Ceres sogar über eine extrem dünne Atmosphäre, eine sogenannte Exosphäre verfügen, wie sie auch in der unmittelbaren Umgebung des innersten Planeten unseres Sonnensystems, dem Merkur, zu finden ist. Über die Oberflächenstruktur von Ceres kann bisher noch keine Aussage getätigt werden. "Mit der Dawn-Mission werden wir uns ein Bild davon machen, was in den ersten Millionen Jahren nach der Entstehung der Planeten geschah", so Prof. Ralf Jaumann. "Wir fliegen sozusagen in die Morgendämmerung des Sonnensystems."

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

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Technische Beschreibung der Framing Camera:


(Autor: Ralph-Mirko Richter - Quelle: DLR, MPS, JPL, Planetary Society)


» ALOS abgeschrieben
12.05.2011 - Wie bereits befürchtet war es nicht mehr möglich, den japanischen Erdbeobachtungssatelliten ALOS noch einmal in einen nützlichen Betriebszustand zu versetzen. Jetzt hat die japanische Agentur für Luft- und Raumfahrtforschung JAXA offiziell das Ende der Mission des Satelliten bekanntgegeben.
Rund drei Wochen lang hatten Spezialisten versucht, wieder die Kontrolle über ALOS zu bekommen. Es gelang jedoch nicht, den Satelliten noch einmal anzusprechen, dessen Akkumulatoren sich nach einem Fehler im System zur Stromerzeugung am 2. April 2011 entladen hatten.

ALOS war am 24. Januar 2006 auf einer Trägerrakete vom Typ H-IIA vom Tanegashima Space Center im Süden Japans aus ins All transportiert worden. Aus rund 700 Kilometern Höhe über der Erdoberfläche auf einer polaren Bahn kreisend lieferte der Satellit dann über seine konstruktive Auslegungsbetriebsdauer von drei Jahren hinaus Daten, was man erhofft und erwartet hatte. Auf eine fünf Jahre dauernde Mission hatte man sich eingerichtet.

Während seines Einsatzes nahm ALOS zum Zwecke der Kartierung und bei der Beobachtung von Naturkatastrophen über 6.500.000 Bilder von der Erde auf. Ein Teil von ihnen entstand unmittelbar im Zusammenhang mit etwa 100 größeren Katastrophen, bei deren Bewältigung die Bilder helfen sollten.

Für nach dem Erdbeben in der südwestchinesischen, am Rand einer Überschiebungszone zweier Kontinentalplatten liegenden Provinz Sichuan im Jahr 2008 mit Daten von ALOS generiertes Material erreichte die japanischen Betreiber des Satelliten der Dank aus China. Nach dem Erdbeben in Japan im März 2011 nahm ALOS rund 400 Bilder auf, die zehn japanischen Präfekturen beim Katastrophenmanagement halfen.

Zahlreiche Reliefkarten konnten dank der Daten von ALOS überarbeitet werden. Unter den rund 25.000 revisionierten Karten des japanischen nationalen geographischen Instituts sind auch solche des afrikanischen Kontinents.

ALOS alias DAICHI ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 28.931 bzw. als COSPAR-Objekt 2006-002A. ALOS steht für Advanced Land Observing Satellit und bedeutet schlicht fortschrittlicher Erdbeobachtungssatellit. Den Eigennamen DAICHI bekam der Satellit nach dem Start, übersetzt ins ins Deutsche steht er für Erde oder Boden.

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(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: JAXA)


» OG2: Orbcomm muss auf SpaceX warten
15.05.2011 - Orbcomm, ein Betreiber von Relaissatelliten zur automatisierten Weiterleitung von Datenpaketen zwischen technischen Anlagen und Geräten, die als machine-to-machine communication (M2M) bezeichnet wird, muss hinnehmen, dass ein erster Start von Satelliten der neuesten Generation nicht vor Ende des Jahres 2011 stattfinden wird.
Die beiden ersten Satelliten der Orbcomm Generation 2 (OG2) sind für einen Flug mit einer Falcon-9-Rakete von SpaceX gebucht, auf der sie neben einem Transporter vom Typ Dragon für die Internationale Raumstation ISS als Sekundärnutzlasten fliegen sollen. Weil SpaceX mit der Fertigstellung des Transportschiffs hinter dem ursprünglichen Zeitplan zurückliegt, rechnet man mittlerweile mit einem Start nicht vor Jahresende.

Neben den Verzögerungen, die aus den Abläufen bei SpaceX resultieren, muss sich Orbcomm auch mit Problemen beim Bau der neuen Satelliten auseinandersetzen. Deren Hersteller, die Sierra Nevada Corporation (SNC), hatte nach der Beauftragung im Mai 2008 wiederholt vereinbarte Projektmeilensteine nicht rechtzeitig erreicht.

Die Sierra Nevada Corporation soll für Orbcomm 18 Satelliten bauen. Vom dafür vereinbarten Preis von 117 Millionen US-Dollar zahlte Orbcomm bis zum 31. März 2011 bereits 41,1 Millionen US-Dollar, bis Jahresende will Orbcomm weitere 10,1 Millionen US-Dollar an den Satellitenbauer überweisen. Eine Option auf bis zu 30 zusätzliche Satelliten wird Orbcomm nicht wahrnehmen und gibt dafür marktstrategische Gründe an.

Damit Orbcomm nicht unausgesetzt ohne die Fähigkeit bleibt, seinen Kunden Dienste im Kontext des Automatischen Identifikationssystems (AIS) für Schiffe auf hoher See anbieten zu können, hat sich Orbcomm exklusiven Zugriff auf die Daten von zwei AIS-Satelliten, deren Bau durch ein Konsortium aus OHB und LuxSpace erfolgt, gesichert. Die Satelliten sollen nach aktuellem Planungsstand als Sekundärnutzlasten im Sommer 2011 auf einer indischen PSLV-Rakete in den Weltraum transportiert werden.

Ende 2010 war Orbcomms letzter mit einem AIS-Transceiver ausgestatteter, 2008 gestarteter Satellit der QUICKLAUNCH-Serie ausgefallen, der damit das Schicksal der fünf anderen beim gleichen Flug ins All gebrachten Satelliten teilte. Im AIS-Segment steht Orbcomm insbesondere mit der kanadischen COMDEV im Wettbewerb, deren neuester AIS-Transceiver im All sich an Bord des seit dem 20. April 2011 um die Erde kreisenden indischen Erdbeobachtungssatelliten Resourcesat 2 befindet.

Mit dem Start zweier mit AIS-Transceivern ausgestatteter Satelliten auf einer Dnepr-Rakete für SpaceQuest und dem Start von ADS-1B als Sekundärnutzlast auf einer Rakete vom Typ Sojus-Fregat will COMDEV im Sommer 2011 seine AIS-Aktivitäten ausbauen. Dann hätte COMDEV mit den 2009 für Spacequest gestarteten AprizeSat 3 und AprizeSat 4 schon sechs Satelliten im All, die zusammen rund sechs Millionen AIS-Nachrichten pro Tag weiterleiten könnten.

Orbcomms Neuanfang im AIS-Segment soll der PSLV-Start im Sommer 2011 sicherstellen. Wenn dann anschließend der erste Falcon-9-Start mit OG2-Satelliten und dem ISS-Transporter noch vor Ende 2011 stattfinden kann, wird für Orbcomm das Jahr mit vier AIS-Nutzlasten im All enden. 2012 könnten bei einem weiteren Falcon-9-Flug zwischen acht und zwölf weitere OG2-Satelliten ins All gelangen, so die derzeitigen Planungen. Mit SpaceX hatte Orbcomm sich auf eine Summe von 46,6 Millionen US-Dollar für den Start von 18 OG2-Satelliten geeinigt. Bis 31. März 2011 erfolgten Zahlungen in Höhe von 10,1 Millionen US-Dollar, darüber hinausgehende Beträge soll SpaceX 2011 nicht erhalten.

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(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: Defense News, ISRO, Space News)


» SMOS: Frühjahr 2011 besonders trocken
15.05.2011 - Der außerordentlich trockene Frühling 2011 in Westeuropa ist auf Karten, die mit Daten des europäischen Erdbeobachtungssatelliten SMOS generiert wurden, sehr gut zu erkennen.
Im Gegensatz zum Frühjahr 2010 befand sich ein Jahr später deutlich weniger Feuchtigkeit im Boden. Nicht nur diesen interessanten Vergleich ermöglichen die Daten von SMOS, sondern eine weitreichende Unterstützung von Anwendungen aus Landbau und Hydrologie.

Der Satellit der Europäischen Raumfahrtagentur (ESA), dessen Bezeichnung für Soil Moisture and Ocean Salinity steht, hat die Aufgabe, den Feuchtigkeitsgehalt der Böden auf den Landmassen der Erde und den Oberflächensalzgehalt der Weltmeere zu messen. Seit dem 2. November 2009 zieht SMOS seine Bahn um die Erde und liefert nach einer Test- und Inbetriebnahmephase für ein besseres Verständnis des Wasserkreislaufs und insbesondere des Austauschs von Wasser zwischen der Oberfläche und der Atmosphäre dringlich benötigte Informationen.

Auch wenn die Böden auf den Landflächen der Erde nur einen geringen Prozentsatz des weltweiten Wasservorkommens beinhalten, spielen sie eine wichtige Rolle im Wasserkreislauf. Die Bodenfeuchte ist essentiell für die Regulierung des Wasser- und Energieaustausches zwischen Landflächen und der Atmosphäre.

Geologen, Hydrologen, Meteorologen und Ökologen arbeiten mit Daten zur Bodenfeuchte, da diese eine Variable im Wettergeschehen und Klimasystem darstellt. Auch Agrarwissenschaftler nutzen diese Daten, da sie in unmittelbarem Zusammenhang mit Pflanzenwachstum und Ernteertrag stehen.

Viele Westeuropäer freuten sich 2011 über das trockene und warme Frühlingswetter. Für Landwirte und Wasserversorger brachte es jedoch teilweise gravierende Probleme mit sich. Zusätzlich erhöhte sich aufgrund ausgetrockneter Böden und Vegetation die Waldbrandgefahr erheblich.

In manchen europäischen Staaten wie Frankreich, Großbritannien und den Niederlanden erfolgten Beschränkungen bei der Bewässerung von Ackerbauflächen. Unter weiteren Reaktionen auf das trockene Wetter war beispielsweise eine Rettungsaktion für die Forellen im Schweizer im Kanton Zürich gelegenen, vom Austrocknen bedrohten Fluss Töss, und das Verbot des Grillens an den Osterfeiertagen im Ostteil der Niederlande.

In Karten von Frankreich, die vom französischen Centre d’Etudes Spatiales de la Biosphere (CESBIO) nach Daten von SMOS erstellt worden sind, ist ein klarer Unterschied beim Feuchtigkeitsgehalt im Boden zwischen April 2010 und April 2011 zu erkennen. Blau und grün dargestellte Bereiche sind solche mit größerer Bodenfeuchte, die gelb dargestellten Zonen sind solche geringer Bodenfeuchte.

Eine der zentralen Aufgaben von SMOS ist es, jeweils alle drei Tage ein vollständiges Bild von der Bodenfeuchte auf allen Landmassen der Erde zu liefern. Die entsprechenden Daten werden zusammen mit Methoden der Numerik verwendet, um den Wassergehalt des Bodens bis in eine Tiefe von zwei Metern abzuschätzen. Aus dieser auch als Wurzelbereich bezeichneten Zone versorgen sich Pflanzen mit Wasser, welches diese schließlich über ihre Blätter an die Atmosphäre abgeben.

Vor dem Start von SMOS gab es relativ wenige globale Datensätze zur Bodenfeuchte. Dieses Manko behebt der Satellit erfolgreich und liefert Werte für eine bei der Vorhersage von Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Niederschlägen maßgebliche Komponente. Darüber hinaus versorgt der Satellit Klima-, Wetter- und Ozeanforscher mit wertvollen Informationen über die Verteilung des Salzgehalts in den Weltmeeren.

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(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: ESA)


» Shuttle Endeavour erneut startbereit
15.05.2011 - Nach den erfolgreichen Reparaturen, die aufgrund einer defekten Elektronikbox nötig waren, ist die Endeavour nun bereit für den Start. Morgen Mittag um 14:56 Uhr MESZ soll es losgehen, der Countdown dafür läuft bereits seit Freitag.
Beim ersten Startversuch am 29. April war ein Defekt an einer Elektronikbox (Aft Load Controller Assembly (ALCA)) im Aft Compartement, dem hinteren Teil des Shuttles, aufgetreten. Diese Box ist unter anderem dafür verantwortlich, dass die Treibstoffleitungen der hydraulikdruckerzeugenden APUs (auxiliary power unit) beheizt werden. Daraufhin entschloss sich die NASA, das entsprechende Bauteil auszutauschen, was auch gelang.

Am Freitag um 13:00 Uhr begann der Countdown wieder bei T-43 Stunden. Während des durch mehrere Holds, von denen es im Countdown insgesamt sieben gibt (T-27h, T-19h, T-11h, T-6h, T-3h, T-20min und T-9min), unterbrochenen Vorbereitungslaufes wurden unter anderem die Tanks des Orbiters befüllt und die RSS (Rotating Service Structure) zurückgefahren.

Im Verlauf des morgigen Tages werden die Tanks des externen Treibstoffbehälters mit flüssigem Wasserstoff und Sauerstoff beladen sowie verschiedene Arbeiten durchgeführt, die die gesamte Kombination in den flugbereiten Zustand versetzt. Für 14:56:28 Uhr MESZ ist das Zünden der Feststoffbooster und das anschließende Abheben geplant.

Während der 16-tägigen Mission sollen zwei neue Elemente zur Internationalen Raumstation ISS gebracht werden, zum einen das AMS (Alpha-Magnet-Spektrometer), welches Strahlen und Materieteilchen aus dem All messen soll, aber auch der ELC 3 (Experiment Logistics Carrier). Auf diesem Träger für Experimente und Ersatzteile fliegen auch einige Bauteile für die Station mit. Neben den sechs US-Amerikanern Mark Kelly (Commander), Gregory Johnson (Pilot), Michael Fincke, Greg Chamitoff und Andrew Feustel (Missionsspezialisten) fliegt auch der Italiener Roberto Vittori (ebenfalls Missionsspezialist) im Shuttle mit.

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(Autor: Simon Plasger - Quelle: NASA)


» Fukushima: Vorhersage der Kontamination im Meerwasser
15.05.2011 - Als Folge des Atomunfalls im japanischen Fukushima wird Meerwasser vor der Küste Japans mit radioaktiven Partikeln verseucht. Unter Ägide der französischen Raumfahrtagentur CNES erstellt das LEGOS-Labor der SIROCCO-Gruppe Vorhersageberechnungen über die Verteilung der radioaktiven Belastung im Wasser.
Auf Anfrage der Internationalen Atomenergieagentur (IAEA) arbeitet die SIROCCO-Gruppe seit der Havarie der Reaktoren im Kraftwerk Fukushima Daiichi an Vorhersagen der Verteilung radioaktiver Substanzen wie z.B. Cäsium 137 im Meerwasser.

Den Kern der für die Vorhersagen verwendeten Softwarewerkzeuge bildet ein 3D-Modell der Ozeanzirkulation. Die Konzentrationen der vor dem Kraftwerksgelände im Meer befindlichen radioaktiven Substanzen werden in der Nähe des Kraftwerks gemessen, die entsprechenden Werte ins Vorhersagesystem eingespeist. Bildmaterial von den Erdbeobachtungssatelliten Envisat und Jason 2 wird bei den Berechnungen berücksichtigt. Vom französischen Ozeanzustandsvorhersagesystem Mercator gelieferte Informationen, die beispielsweise den Salzgehalt und die Temperatur des Wassers betreffen, gehen in die Berechnungen mit ein.

Erschwert werden die Vorhersagen durch das Zusammentreffen zweier Meeresströmungen in der betrachteten Ozeanregion. Dort trifft warmes Wasser des Kuroshio-Stroms, der auch als Japanstrom bezeichnet wird, auf kälteres Wasser. Temperaturunterschiede zwischen 12 und 15 Grad Celsius sorgen für die Bildung riesiger Wirbel, die radioaktive Elemente Richtung Norden oder Richtung Süden verteilen können. Hier helfen Satellitenbilder von Regionen starker Zirkulation.

Ende April 2011 lagen die bedeutendsten Konzentrationen radioaktiver Substanzen im Meerwasser nach Angaben der CNES vor der Küstenlinie im Abstand von 50 Kilometern nördlich und südlich des Kraftwerks. Zwischen 100 und 10.000 Becquerel pro Liter, abhängig von der Entfernung vom Kraftwerk, seien ermittelt worden. Weiter draußen auf See kommt das radioaktive Material laut CNES jeweils zehnfach verdünnt vor.

Über die Menge an radioaktiven Elementen, die sich im für die Kühlung der Reaktoren verwendeten und anschließend ins Meer eingeleiteten Wasser befindet, können die Berechnungen keine Aussagen machen. Angaben zur Menge von radioaktive Partikeln, die als Fallout auf das Meer gelangten, und zur Menge solcher, die über Land verteilt und anschließend ins Meer gewaschen wurden, sind ebenfalls nicht möglich.

Das erarbeitete Modell wird täglich mit neuen Daten aktualisiert, und so die Genauigkeit des vorhergesagten Szenarios immer größer.


(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: CNES)


» Endeavour erfolgreich gestartet
16.05.2011 - Mit etwas mehr als zwei Wochen Verspätung konnte das Space Shuttle Endeavour nun zu seiner letzten Mission aufbrechen und soll unter anderem das Alpha-Magnet-Spektrometer zur Internationalen Raumstation liefern.
Nachdem der erste Startversuch am 29. April aufgrund eines Kurzschlusses im Heizsystem der Auxiliary Power Unit Nummer 1 abgesagt werden musste, arbeiteten die Ingenieure am Kennedy Space Center unermüdlich an der Reparatur des Systems. Die detaillierte Fehleranalyse zeigte, dass der Ursprung des Problems wahrscheinlich bereits im letzten Jahr zu finden war. Bei einem routinemäßigen Check eines Thermostats, mithilfe eines Heißluftgebläses, berührte vermutlich ein Techniker mit der heißen Spitze des Gebläse ein Kabel und schmolz dessen Isolierung. Das nun freiliegende Kabel löste dann den Kurzschluss aus, der eine Sicherung in der sogenannten Load Control Assembly (LCA) durchbrennen lies. Das Mission Management Team entschied sich dafür, noch bevor man die genaue Ursache kannte, neben der LCA auch die gesamte Verkabelung auszutauschen, um so allen weiteren möglichen Problemen aus dem Weg zu gehen.

Beim heutigen finalen Countdown funktionierte das Heizsystem dann einwandfrei und die Endeavour konnte um 14:56 Uhr MESZ vom Startplatz 39A aus in den blauen Himmel über Florida starten. Es war der 25. und letzte Start der Endeavour.

Während der 16-tägigen Mission wird die sechsköpfige Besatzung, bestehend aus dem Kommandanten Mark Kelly, Pilot Gregory Johnson und den Missionsspezialisten Mike Fincke, Drew Feustel, Greg Chamitoff sowie Roberto Vittori, der die europäische Weltraumagentur ESA vertritt, insgesamt vier Außenbordeinsätze durchführen. Die Mission, die ursprünglich nur 14 Tage dauern sollte mit der Möglichkeit für zwei zusätzliche Tage, wurde aufgrund der Startverschiebung nun auf volle 16 Tage ausgebaut. Dies soll der Besatzung ermöglichen, umfangreichere Wartungsarbeiten an Bord der Raumstation durchzuführen.

Highlight der Mission wird die Installation des Alpha-Magnet-Spektrometers (AMS) am vierten Flugtag sein. Dieses ca. eine Milliarde Euro teure Instrument soll den Wissenschaftlern neue Erkenntnisse über die Struktur des Universums liefern, indem es mithilfe eines großen Magnetfelds Partikel in einen Detektor ablenkt und dort analysiert. Es wird erwartet das die Instrumente im AMS etwa 25.000 Partikel in der Sekunde messen werden. Die Daten werden am Boden dann von Wissenschaftlern aus 16 verschiedenen Ländern ausgewertet.

Neben der Installation des AMS erwartet die Besatzung der Endeavour ein weiteres Novum auf dieser Mission. Während des achten Flugtages wird die Besatzung von Sojus-TMA 20, bestehen aus Dmitri Kondratjew, Cady Coleman und Paolo Nespoli, die Raumstation verlassen und zur Erde zurückkehren. Normalerweise lassen die Flugregeln für das Space Shuttle diese sogenannten Dual Docked Operations (DDO) nicht zu, da die Möglichkeit besteht, dass die Abgase eines anderen Raumfahrzeugs den empfindlichen Hitzschild des Orbiters beschädigen könnten. Dieses Mal konnte allerdings eine Ausnahme gemacht werden, da die Sojus-Kapsel vom MIM-1-Modul ablegt und so ein Konflikt mit dem Space Shuttle unwahrscheinlich ist.

Für die Astronauten der Raumstation bedeutet dies allerdings einen ungewöhnlichen Schlafrhythmus. Normalerweise passt die Besatzung der ISS ihre Schlafenszeit an die der Shuttlebesatzung an. Während der STS-134-Mission ist dies allerdings nicht im normalen Umfang möglich, da die Besatzung für die Landung der Sojus in Kasachstan einen unterschiedlichen Zeitplan hat. Dies führt dazu, dass das Ablegemanöver der Sojus sowie die Zeremonie zum Kommandowechsel während der Schlafphase der STS-134-Besatzung durchgeführt werden müssen.

Zusätzlich beraten derzeit die Manager der NASA zusammen mit ihren russischen Partnern einen möglichen Rundflug mit Sojus-TMA 20, um die Station mit einem angedockten Space Shuttle zu fotografieren. Dieser Rundflug wurde ursprünglich auf die STS-135-Mission verschoben. Startverzögerungen beim Shuttle und der Sojus-TMA 02M führten jedoch dazu, dass dieser Plan wieder aufgegriffen wurde. Ein Rundflug der Sojus während dieser Mission hätte zusätzlich den Vorteil, dass der europäische Raumtransporter ATV ebenfalls fotografiert werden könnte. Eine endgültige Entscheidung wird allerdings erst während der Mission getroffen.

Endeavour soll am 1. Juni in Florida landen, was bedeuten würde, dass die Landung am selben Tag erfolgt, an dem das Space Shuttle Atlantis zum Startplatz gefahren wird. Für die anwesenden Zuschauer wird sich somit eine einmalige Gelegenheit bieten Endeavour und Atlantis zusammen zu sehen.

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(Autor: Thomas Pallmann - Quelle: NASA)



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Mars Aktuell: Mars Express und das Grabenbruchsystem Nili Fossae von Redaktion



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» Mars Express und das Grabenbruchsystem Nili Fossae
06.05.2011 - Die heute veröffentlichten Aufnahmen der Raumsonde Mars Express zeigen den Bereich um Nili Fossae in der Äquatorregion des Mars. Dieses Grabensystem entstand wahrscheinlich im Zusammenhang mit dem Einschlag eines Asteroiden, welcher auch zur Bildung des benachbarten Isidis-Impaktbeckens auf der Oberfläche des Mars geführt hat.
Am 8. Februar 2008 überflog die von der europäischen Weltraumagentur ESA betriebene Raumsonde Mars Express während ihres Orbits Nummer 5.270 den zentralen Bereich des Nili Fossae und bildete dabei mit der High Resolution Stereo Camera (HRSC) die dort erkennbaren Oberflächenstrukturen ab. Die HRSC-Kamera wird vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) betrieben und ist eines von sieben wissenschaftlichen Instrumenten an Bord der Raumsonde Mars Express.

Das von der Kamera abgebildete Gebiet befindet sich bei 22 Grad nördlicher Breite und 77 Grad östlicher Länge und verfügt über eine Ausdehnung von rund 70 x 145 Kilometern. Mit einer Fläche von rund 10.300 Quadratkilometern verfügt es somit in etwa über die Größe Zyperns. Die HRSC-Kamera erreichte bei diesen Aufnahmen eine Auflösung von etwa 14 Metern pro Pixel.

Bei dem Nili Fossae handelt es sich um ein Grabenbruchsystem, welches sich am nordöstlichen Rand der Marsebene Syrtis Major befindet. Diese Hochebene wurde erstmals von dem niederländischen Naturforscher Christiaan Huygens (14. April 1629 bis 8. Juli 1695), einem der führenden Physiker und Mathematiker des 17. Jahrhunderts, registriert. Bei der Beobachtung unseres äußeren Nachbarplaneten entdeckte dieser im Jahr 1659 eine dunkle, dreieckige Zone in der Äquatorregion des Mars, welche er mit dem Namen Syrtis Major belegte. Im Verlauf seiner weiteren Beobachtungen berechnete Christiaan Huygens die Eigenrotation des Mars aufgrund der Positionsveränderungen von Syrtis Major auf einen Wert von 24,5 Stunden. In Anbetracht der damaligen eher einfachen Beobachtungsmittel ist dieses Ergebnis durchaus bemerkenswert - mit Hilfe moderner Beobachtungsmethoden konnte die Rotationsperiode des Mars in der Neuzeit auf einen Wert von 24 Stunden, 37 Minuten und 22 Sekunden festgelegt werden.

Südöstlich des Nili Fossae befindet sich das Isidis-Impaktbecken. Das aus mehreren Grabenbrüchen bestehende Störungssystem Nili Fossae, welches in seiner Gesamtheit eine Länge von rund 670 Kilometern aufweist, verläuft fast parallel zu dem nordwestlichen Rand dieses etwa 1.200 Kilometer durchmessenden Einschlagbeckens. Die momentan von den Planetenwissenschaftlern favorisierte Theorie geht davon aus, dass die Entstehung des Nili Fossae unmittelbar mit dem Impakt in Zusammenhang steht, welcher für die Bildung des Isidis-Bassins verantwortlich war.

In der Bildmitte der nebenstehenden Nadir-Aufnahme der HRSC-Kamera sind deutlich zwei durchschnittlich rund 500 Meter tiefe Brüche in der Kruste unseres Nachbarplaneten zu erkennen, welche vermutlich bei der Bildung des Isidis-Impaktbeckens entstanden sind (Bildausschnitt 1). Eine alternative Erklärung für deren Bildung ist die Flutung des Isidis-Beckens mit großen Mengen von geschmolzenen Gesteinsmassen, welche ihren Ursprung an den zwei nahe gelegenen Vulkanen Nili Patera und Meroe Patera gehabt haben könnten. Das Gewicht der bei den dortigen Vulkanausbrüchen freigesetzten Lava könnte zu einer Absenkung des Beckenbodens von Isidis Planitia und der Entstehung der Grabenbrüche an dessen Rand geführt haben.

Am nordöstlichen Rand des abgebildeten Gebietes ist ein bereits stärker erodierter und etwa 12 Kilometer durchmessender Impaktkrater zu erkennen (Bildausschnitt 2). Dieser Krater weist eine deutlich erkennbare Ejektadecke auf. Diese Decke setzt sich aus dem Material zusammensetzt, welches bei dem zugrunde liegenden Einschlag eines größeren Asteroiden oder Kometenkerns ausgeworfen wurde und anschließend wieder in der Umgebung des Kraters auf der Planetenoberfläche nieder ging.

Im Gegensatz dazu verfügt ein kleinerer, lediglich etwa 3,5 Kilometer durchmessender Impaktkrater südwestlich der großen Grabenbrüche über keine vollständig ausgeprägte Ejektadecke (Bildausschnitt 3). Einzelne Bereiche der dort befindlichen Ejektadecke sind bereits erodiert oder wurden im Laufe der Jahrmillionen mit anderem Material überlagert. Darüber hinaus sind zusätzlich zwei Hangrutschungen auf der Westseite des Kraters zu erkennen, welche sich entweder in einer direkten Folge des Impaktes oder aber vielleicht auch erst sehr viel später nach dem zugrunde liegenden Einschlag gebildet haben.

Im Südwesten des abgebildeten Bereiches ist das an der Planetenoberfläche erkennbare Material deutlich dunkler gefärbt als im nordöstlichen Teil des Gebietes (Bildausschnitt 4). Vermutlich handelt es sich hier um basaltische Gesteine - sogenannte Flutbasalte - oder um vulkanische Ascheablagerungen, welche ihren Ursprung in den im Südwesten gelegenen Vulkanen Nili Patera und Meroe Patera haben könnten. Flutbasalte bilden auch auf der Erde großflächige Decken, sobald eine dünnflüssige, basaltische Gesteinsschmelze bei einem Vulkanausbruch große Entfernungen zurücklegt bevor sie erstarrt. So bedeckt beispielsweise der Dekkan-Trapp in Indien eine Fläche von mehr als 500.000 Quadratkilometern. Dies entspricht immerhin in etwa der Größe von Frankreich.

Das Nili Fossae hat sich in der Vergangenheit aber noch aus einem anderen Grund als interessant für die Planetenforscher erwiesen. Mittels Beobachtungen von verschiedenen erdbasierten Teleskopen wurden über dieser Region seit dem Jahr 2003 signifikante Gehalte an Methan innerhalb der Mars-Atmosphäre nachgewiesen. Die Ursache für die Methan-Vorkommen, deren Menge anscheinend jahreszeitlichen Schwankungen unterworfen ist, konnte bisher noch nicht geklärt werden. Diese regional begrenzten Methankonzentrationen können sich sowohl durch geologische Prozesse als auch durch biologische Aktivitäten gebildet haben. Die Entschlüsselung dieses Rätsels der Marsforschung wird die Aufgabe zukünftiger Marsmissionen sein.

Die hier gezeigte Farbansicht wurde aus dem senkrecht auf die Planetenoberfläche blickenden Nadirkanal und den vor- und rückwärts blickenden Farbkanälen der HRSC-Stereokamera erstellt. Die weiter oben zu sehende Schrägansicht wurde aus den Aufnahmen der Stereokanäle der HRSC-Kamera berechnet. Bei dem Schwarzweißbild handelt es sich um eine Nadiraufnahme, welche von allen gewonnenen HRSC-Aufnahmen die höchste Auflösung erreicht. Das nebenstehende Anaglyphenbild, welches bei der Verwendung einer Rot-Cyan- oder Rot-Grün-Brille einen dreidimensionalen Eindruck der Landschaft vermittelt, wurde aus dem Nadirkanal und einem Stereokanal abgeleitet. Zusätzlich können die Wissenschaftler aus einer höhenkodierten Bildkarte, welche aus den Nadir- und Stereokanälen der HRSC-Kamera errechnet wird, ein digitales Geländemodell der abgebildeten Marsoberfläche ableiten.

Das HRSC-Kameraexperiment an Bord der ESA-Sonde Mars Express wird vom Principal Investigator (PI) Prof. Dr. Gerhard Neukum von der Freien Universität Berlin geleitet. Dieser hat auch die technische Konzeption der hochauflösenden Stereokamera entworfen. Das für die Kamera verantwortliche Wissenschaftlerteam besteht aus 45 Co-Investigatoren von 32 Institutionen aus zehn Ländern. Die HRSC-Kamera wurde am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt unter der Leitung von Prof. Dr. Gerhard Neukum entwickelt und in Kooperation mit industriellen Partnern (EADS Astrium, Lewicki Microelectronic GmbH und Jena-Optronik GmbH) gebaut. Sie wird vom DLR-Institut für Planetenforschung in Berlin-Adlershof betrieben. Die systematische Prozessierung der Bilddaten erfolgt am DLR. Die Darstellungen der hier gezeigten Mars Express-Bilder wurden vom Institut für Geologische Wissenschaften der FU Berlin in Zusammenarbeit mit dem DLR-Institut für Planetenforschung erstellt.

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(Autor: Ralph-Mirko Richter - Quelle: ESA, FU Berlin)



 

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ISS Aktuell: ISS-Besatzung erwartet die Endeavour von Redaktion



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» ISS-Besatzung erwartet die Endeavour
05.05.2011 - Die letzten zehn Tage waren hauptsächlich durch die An- und Abreise der Progress-Raumschiffe, die Vorbereitung auf die Ankunft der Endeavour und etliche Forschungsaktivitäten geprägt. Weiterhin fanden Übergabeaktivitäten mit der zukünftigen Stammbesatzung statt, JoKe führte eine Bahnanhebung durch und es gab einen Trauerfall. (Newsbild: Paolo Nespoli bei der Sitzprobe in Sojus-TMA 20)
In der letzten Woche hatte die Langzeitbesatzung ein umfangreiches Forschungsprogramm zu bewältigen. Andreij Borisjenko startete eine neue Serie des Coulomb-Crystal-Experimentes im Miniforschungsmodul Poisk. Hierbei geht es um die Erforschung der Dynamik und der strukturellen Eigenschaften eines Coulomb-Systems, welches mit aufgeladenen Makropartikeln in einem Magnetfeld entsteht. Bei Coulomb-Systemen handelt es sich um Strukturen nach dem physikalischen Gesetz, dass nach dem französischen Physiker Charles Augustin de Coulomb benannt wurde und die elektrostatischen Eigenschaften zwischen elektrisch aufgeladenen Partikeln erklärt. Das Coulombsche Gesetz bildete die Grundlage für die Elektrostatik. Weiterhin wurden Tests mit einem neuen Funksystem zur Übermittlung von Hochgeschwindigkeitsdaten im russischen Segment durchgeführt. Mit ihm sollen künftig Daten zu Experimenten und dienstliche Informationen mit der Bodenstation ausgetauscht werden. Aus den Sauerstofftanks von ATV 2 wurde eine zweistündige Auffrischung der Stationsatmosphäre durchgeführt.

Im amerikanisch basierten Teil der Station fuhr Paolo Nespoli mit seiner Eigenstudie fort, zu messen, ob Blutdruck und Blutvolumen in der Schwerelosigkeit im Vergleich zur Erde Unterschiede aufweisen. Dafür maß er seinen Blutdruck und verstaute entnommene Blut- und Urinproben zur Bestimmung der Herzleistung auf Langzeitmissionen. Ronald Garan arbeitete zwischenzeitlich im japanischen Kibo-Labormodul. Dort wechselte er einen Ethernet-Hub und einen Multiplexer des Data-Management-Systems aus. Weiter betreute er das japanische CsPINS-Experiment, wo das Wachstum von Gurkenkeimlingen und deren Anpassung an die Mikrogravitation erforscht wird. Catherine Coleman hatte die Aufgabe, Equipment zum Sammeln von Mikroben vorzubereiten und die Überwachung von Strahlungseinflüssen mittels Dosimeter zu kontrollieren.

In Erwartung der STS-134-Mission der Endeavour gab es etliche Tätigkeiten der Vorbereitung darauf. Ronald Garan und Paolo Nespoli arbeiteten dafür in der Ausstiegsschleuse Quest. Sie haben aufgeräumt, Ausrüstungsgegenstände wie Handgelenk-Spiegel und Equipmenttaschen geordnet und die Ammoniakverunreinigungs-Checkliste aktualisiert. Erneut wurden die Erhaltungsladungen der Li-Io-Akkus der Anzüge gestartet und die Regenerierung der Metal Oxide (METOX) Canister durchgeführt. Bei Letzteren gab es in der Vergangenheit Probleme mit dem „Ausback“-Ofen und dem Anschluss der Kanister an Selbigen zum Entfernen des Kohlenstoffdioxid. Es trat einen Fehlercode bei zwei Kanistern auf, vermutet werden beschädigte Dichtungen, welche diesmal extra geprüft wurden.

Im Harmony-Knoten hat die Besatzung den vorderen Teil am Andockadapter 2 (PMA-2) von temporär gestauten Gegenständen geräumt und diese an neuen Stauplätzen in den Modulen Leonardo, Tranquility und Harmony untergebracht. Alle Transfers wurden im stationseigenen Inventar-Management-System (IMS) protokolliert. Zum Ende der letzten Woche führten alle sechs Besatzungsmitglieder eine gemeinsame Besprechung zu den Aktivitäten während der Kopplungszeit der Endeavour durch.

Paolo Nespoli beschäftigte sich mit dem ALTEA-Experiment im Destiny-Modul. ALTEA (Anomalous Long Term Effects on Astronauts) erforscht die Langzeiteinflüsse von Strahlung auf den Menschen. Dabei geht es dieses Mal um die Installation des ALTEA Shield isotropic equipment im Express Rack 8. Hierbei wird die vorhandene ALTEA-Hardware mitverwendet, um die Strahlung im US-Laboratorium in 3D zu erforschen. Weiter werden die Abschirmungseigenschaften von verschiedenen Materialien in Bezug auf die Wahrnehmung von anomalen Lichtblitzen getestet.

In dieser Woche begannen die russischen Besatzungsmitglieder, den in der letzten Woche eingetroffenen Raumfrachter Progress-M 10M zu entladen (Raumfahrer.net berichtete). Unter der Fracht befindet sich einiges an neuer Ausrüstung für russische Experimente wie Kaskade, Aseptik oder auch Tipologija. Alexander Samokutjajew begann auch gleich, mit Ersterem zu arbeiten. Kaskade untersucht die Anpassung von Mikroorganismen, Kleinsttieren und menschlichen Zellen in der Schwerelosigkeit. Dmitri Kondratjew hatte die Aufgabe, Fotos von dem Experiment zu machen. Unterstützend verwendete Andreij Borisjenko dabei Elemente der Aseptik-Prozeduren, um den Grad der Sterilisation der Kaskade-Handschuhbox zu bestimmen. Aseptik bewertet die Zuverlässigkeit und Wirksamkeit von Methoden aseptische Bedingungen für biologische Experimente im All herzustellen.

Im Rahmen einer Sitzprobe von Dmitri Kondratjew, Paolo Nespoli und Catherine Coleman in Sojus-TMA 20 wurde festgestellt, dass der Kazbek-UM-Schalensitz von Paolo Nespoli einer Neujustierung bedarf. Der recht große Raumfahrer musste daher seinen Sokol-Fluganzug anlegen, um den Abstand zwischen der Spitze des Kopfs und dem Rand des Sitzes zu korrigieren, da ein ausreichender Federweg der Sitzschale mit den Dämpfern für die Landung erforderlich ist. Im Kibo-Labormodul ersetzte Ronald Garan einige abgenutzte Aufkleber zur Bedienung der Schutzverschlüsse am vorderen und hinteren Fenster. Die vorgeschriebene Drehrichtung an den Handrädern der Verschlüsse verhindert eine Beschädigung des Kurbelmechanismus. Im Anschluss daran absolvierte er eine Trainingseinheit zu den STS-134-Robotik-Operationen. Catherine Coleman hielt sich zwischenzeitlich im Tranquility-Modul auf, wo sie die Lüftungseinrichtung reinigte, damit die ständige Umwälzung der Luft in der Mikrogravitation gewährleistet ist.

Im russischen Stationsteil wurden ebenfalls Wartungs- und Reinigungsarbeiten ausgeführt. So arbeitete Andreij Borisjenko am Lebenserhaltungssystem des Swesda-Moduls. Alle drei russischen Raumfahrer besprachen Übergabeaktivitäten für die kommende Langzeitbesatzung 28. Der zukünftige Kommandant der ISS, Andreij Borisjenko, erhielt eine Einweisung von Dmitri Kondratjew zu den Führungsaufgaben und Verantwortungen seiner neuen Tätigkeit. Auch im amerikanisch basierten Segment erhielt Ronald Garan weitere Informationen zu Geräten und nötigen Prozeduren von Catherine Coleman.

Paolo Nespoli erhielt am Anfang der Woche die traurige Nachricht vom Tod seiner Mutter. Zwischenzeitlich wurde daher sein Arbeitspensum etwas vermindert, um ihm zu helfen, die schwere Situation zu bewältigen. Weiter bekam er extra Videokapazitäten zur Verfügung gestellt, um engeren Kontakt mit seiner Familie zu halten. Die Verladeaktivitäten von Müll und nicht mehr benötigter Ausrüstung in ATV-2 waren dadurch allerdings nicht beeinflusst. Gemeinsam mit Ronald Garan führte er diese Aufgabe fort.

Der Abflug von ATV 2 „Johannes Kepler“ ist für den 20. Juni vorgesehen. Zuvor wird der europäische Transporter noch einige Bahnanpassungen des Obitalkomplexes durchführen, eine davon erfolgte heute um 13:20 Uhr MESZ. Die Triebwerke von ATV 2 wurden für vier Minuten und drei Sekunden planmäßig gezündet. Die mittlere Umlaufbahn der Station erhöhte sich um 1,04 Kilometer auf 346,1 Kilometer. Das Bahnanhebungsmanöver diente der Erhaltung der Flughöhe und optimiert die Umlaufbahn für die Landung von Sojus-TMA 20 am 24. Mai.

Mittlere Bahnhöhe der ISS am 04.05.2011:
345,3 km bei einem Höhenverlust von 300 Metern in den letzten 24 Stunden

Zukünftige Ereignisse:

  • 18. Mai, geplante Ankunft der Endeavour an der ISS
  • 24. Mai, geplante Abreise von Sojus-TMA 20
  • 30. Mai, geplante Abreise der Endeavour von der ISS
  • 02. Juni, Bahnanhebung dur ATV 2

Verwandte Meldungen:

Raumcon:


(Autor: Ralf Möllenbeck - Quelle: NASA, Raumfahrer.net, Roscosmos)


» Die letzten gemeinsamen Tage auf der ISS
14.05.2011 - Die Langzeitbesatzung 27 neigt sich ihrem Ende entgegen. Die Tage vor der Abreise von Sojus-TMA 20 könnten in der Station nochmals sehr ereignisreich werden, wenn die Endeavour am 16. Mai zu ihrer letzten Mission starten kann. (Newsbild: Catherine Coleman arbeitet am Kobairo-Rack in Kibo)
Nach einem ruhigen Wochenende mit verminderten Arbeitsaufgaben begannen die Bewohner der ISS ihre 8. Woche der Langzeitbesatzung 27. Die russischen Besatzungsmitglieder Alexander Samokutjajew und Andreij Borisjenko betreuten das Bioemulsion-Experiment im Docking- und Schleusenmodul Pirs. Dabei werden in einem Handschuhkasten (Glovebox) die Biomasse von Mikroorganismen und biologisch aktiven Substanzen ermittelt. Wissenschaftler erhoffen sich von den Ergebnissen, auf der Erde schnellere Technologien zu entwickeln, um Mikroorganismen-Biomasse und biologisch aktive Substanzen zu erhalten. Dabei geht es darum, hocheffiziente umweltmäßig reine Bakterien, Enzyme und medizinische/pharmazeutische Vorbereitungen zu schaffen.

Im Vorfeld ihrer Rückkehr zur Erde mit Sojus-TMA 20 begannen Dmitri Kondratjew, Paolo Nespoli und Catherine Coleman sich darauf vorzubereiten. Dafür verpackten sie Fracht und Gegenstände, welche in der Rückkehreinheit transportiert werden sollen. Das beinhaltete 13 amerikanische und rund 60 russische Artikel. Die Rückkehr ist für den 24. Mai mit der Landung um 04:26 Uhr MESZ geplant. Kurz vor der Nachtruhe, verbrachte Kommandant Dmitri Kondratjew etwas Zeit mit dem russischen SONOCARD-Experiment, dass physiologische Funktionen eines Besatzungsmitgliedes während des Schlafes ohne direkten Kontakt auf der Haut registriert. Für seine 13. Experiment-Sitzung legte er ein Sporthemd mit entsprechenden Sensoren und eine Gerätetasche zur Erfassung der Daten an. Diese werden auf der Erde ausgewertet und könnten als Basis dienen, die Anpassungsfähigkeit des menschlichen Körpers bei Langzeitflügen zu bewerten und vorauszusagen.

In der Wochenmitte verbrachte Andreij Borisjenko annähernd fünf Stunden mit Wartungsarbeiten der Rauchmelder im Sarja-Modul. Die zehn zum russischen SPOPT (Feuermelde- und Löschsystem) gehörenden Sensoren IDZ-2 wurden demontiert, gereinigt und wieder eingebaut. Weiterhin prüfte er benachbarte Bereiche der Sensoren und reinigte die Einlassöffnungen mit antibakteriellen Tüchern. Ebenso betreute er das laufende Experiment TEKh-22 Identifikatsija im Rasswjet-Modul. Dabei werden strukturelle Daten der Station durch einen Mikrobeschleunigungssensor gemessen, auf einem Laptop erfasst und zur Bodenstation übermittelt. Das stillgelegte Laufband TVIS im russischen Swesda-Modul bleibt weiterhin außer Funktion. Die Fachleute am Boden analysieren weiter die aufgezeichneten Geräuschdaten, eine größere Inspektion könnte nötig werden. Probleme gab es außerdem mit TOCA (Total Organic Carbon Analyzer), einem Gerät zur Prüfung der Reinheit des Wassers der Wasser-Recycling-Anlage (WPA) im amerikanischen Stationsteil.

Um sich körperlich auf die Rückkehr in die Erdschwere vorzubereiten, hatte Dmitri Kondratjew in dieser Woche seine zweite Trainingseinheit mit der Tschibis-Anzughose. Hier wirkt ein Unterdruck auf den unteren Teil des Körpers, um bei den Beinmuskeln die Wirkung der Schwerkraft zu simulieren. Dabei nutzte er, von Alexander Samokutjajew als medizinischer Offizier der ISS überwacht, das amerikanische Laufband T2/Colbert. Ronald Garan, Paolo Nespoli und Catherine Coleman befassten sich etliche Stunden mit Transfer und Verpackungsarbeiten. Es wurde im Leonardo-Modul aufgeräumt und zwei nicht mehr benötigte RFTAs (Recycle Filter Tank Assemblies) im ATV 2 verstaut. Dort angekommen, wurden etliche temporär in JoKe gestaute und nicht mehr benötigte Sachen verpackt und in dem Frachter entsprechend festgezurrt.

In der zweiten Wochenhälfte sammelten Catherine Coleman und Ronald Garan biologische Proben für die Lagerung in einem Gefrierschrank, welcher Teil des Human Research Facility Racks in Columbus ist. Zwei Stunden ihrer Arbeitszeit verwendete Catherine Coleman im Destiny-Modul für den Umbau der MERLIN-2-Gerätschaft (Microgravity Experiment Research Locker/Incubator 2) vom Express-Rack 8 in das Express-Rack 6. Zuvor installierte sie eine Kamera zur Videodokumentation der Tätigkeiten. Sie versetzte dann die Hardware, verband diese mit entsprechenden Verkabelungen, installierte Sensoren plus Antikondensationsbeutel und konfigurierte die Schalter von MERLIN. Später am Tag prüfte sie den Status des Gerätes und fertigte einige Fotos zur Dokumentation an. MERLIN ist einer von mehreren Gefrierschränken auf der ISS. Neben den Gefriereinheiten MELFI (Minus Eighty-degree Laboratory Freezer for ISS) und GLACIER (General Laboratory Active Cryogenic ISS Experiment Refrigerator) können in MERLIN biologische Proben bei verschiedenen Temperaturen aufbewahrt werden.

Zusätzlich zu den Vorbereitungen auf ihre Abreise verbrachte Catherine Coleman etwas Zeit mit dem Bildungsexperiment „Kids in Micro-g“. In dieser Sitzung führte sie eine Auftriebs-Demonstration durch, welche von Schülern der Gate of Heaven School in Dallas entworfen wurde. Paolo Nespoli zeichnete die Ergebnisse per Videodokumentation auf. Ronald Garan begann währenddessen mit der Umsetzung des Major Constituent Analyzer Data and Control Assembly vom Tranquility-Modul in das Destiny-Labor. Dieses Gerät ist ein Massenspektrometer-System, dass die Stationsatmosphäre auf schädliche Verseuchungen analysiert.

Mittlere Bahnhöhe der ISS am 14.05.2011:
344,7 km bei einem Höhenverlust von 131 Metern in den letzten 24 Stunden

Zukünftige Ereignisse:

  • 16. Mai, Test der Triebwerke von Sojus-TMA 20
  • 18. Mai, geplante Ankunft der Endeavour an der ISS
  • 24. Mai, geplante Abreise von Sojus-TMA 20
  • 30. Mai, geplante Abreise der Endeavour von der ISS
  • 02. Juni, Bahnanhebung durch ATV-2

Verwandte Meldungen:

Raumcon:


(Autor: Ralf Möllenbeck - Quelle: NASA, Raumfahrer.net)



 

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"InSpace" Magazin #441
ISSN 1684-7407


Erscheinungsdatum:
17. Mai 2011
Auflage: 4434 Exemplare


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