InSpace Magazin #445 vom 12. Juli 2011

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"InSpace" Magazin

Ausgabe #445
ISSN 1684-7407


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Updates / Umfrage

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Nachrichten der Woche

> Mars Aktuell:
Mars Express: Neue Aufnahmen vom Arabia Terra

> Saturn Aktuell:
Raumsonde Cassini beginnt den Saturn-Orbit Nummer 151

> ISS Aktuell:
Fremdkörper passiert ISS in nur 250 Metern Entfernung

> Impressum:
Disclaimer & Kontakt

Intro von Simon Plasger

Sehr verehrte Leserinnen und Leser,

Am letzten Freitag war es soweit: Die US-Raumfähre Atlantis hob zu ihrem letzten Flug STS-135 ab. Mit der Landung dieser Mission wird eine Ära zu Ende gehen, die Ära des bisher größten bemannten Raumschiffs der USA. Wie die Zukunft aussieht, darüber ist man sich auch in den USA noch nicht so ganz im Klaren. SpaceX, Boeing oder SNC? Wie geht es weiter?

Viel Spaß beim Lesen dieser Ausgabe wünscht Ihnen,

Simon Plasger

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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

• PSLV-C17 mit GSAT 12: Start am 15. Juli 2011 «mehr» «online»
• Interview: Dawn besucht exotischen Asteroiden «mehr» «online»
• Ariane 5: Start verschoben «mehr» «online»
• USA starteten Aufklärungssatelliten ORS-1 «mehr» «online»
• Weiterer Weltraumschrott: GEO-IK-2 Nr. 11 aufgegeben «mehr» «online»
• Trick 17 mit Anschleichen: Cluster wieder fit «mehr» «online»
• Ein verrücktes Paar «mehr» «online»
• Countdown für letzte Shuttlemission gestartet «mehr» «online»
• Chinesischer Satellit Shijian 11-03 gestartet «mehr» «online»
• Wasserstoffperoxid bei Rho Ophiuchi nachgewiesen «mehr» «online»
• ARTEMIS P1 im Mondorbit, P2 folgt «mehr» «online»
• Ein Studenten-Loft fürs All «mehr» «online»
• Arianespace soll THOR 7 starten «mehr» «online»
• Space Shuttle Atlantis erfolgreich gestartet «mehr» «online»
• Hitzeschild von Atlantis untersucht «mehr» «online»
• Der Sonne zu nahe gekommen ... «mehr» «online»
• China startet Bahnverfolgungs- und Relaissatelliten «mehr» «online»
• NASA gibt grünes Licht für Atlantis «mehr» «online»
• Entferntester Quasar entdeckt «mehr» «online»


» PSLV-C17 mit GSAT 12: Start am 15. Juli 2011
01.07.2011 - Das Startdatum für die PSLV-C17-Rakete mit dem Kommunikationssatelliten GSAT 12 an Bord wurde offiziell bekannt gegeben.
Die indische Weltraumforschungsorganisation (ISRO) berichtete, dass der Start der PSLV-C17 vom Satish Dhawan Space Centre auf der Insel Sriharikota an Indiens Südküste nun für den 15. Juli 2011 vorgesehen ist.

Die Rakete in der XL-Version soll GSAT 12 in einen 284 x 21.000 km abmessenden Orbit bringen, von wo aus der Satellit unter Zuhilfenahme seines flüssigkeitsbetriebenen Apogäumsmotors Richtung geostationärem Orbit aufbrechen kann. Die Betankung des Satelliten hat am 28. Juni 2011 begonnen. Für den 3. Juli ist das Aufsetzen von GSAT 12 auf die Trägerrakete geplant. Den Träger mit seiner Nutzlast an der Spitze will man dann am 10. Juli zur Startrampe Nr. 2 rollen. Wenn alles funktioniert wie geplant, könnte dort am 13. Juli der 52,5 Stunden lange Countdown beginnen, an dessen Ende die PSLV-C17 schließlich am 15. Juli in einem Startfenster zwischen 16:48 Uhr und 17:08 Uhr Ortszeit (IST) abhebt.

Gelingt es, GSAT 12 wie vorgesehen in den geostationären Orbit zu bringen, kann man ihn bei 83 Grad Ost stationieren, um den seit dem 22. Mai 2000 im All befindlichen INSAT 3B zu ersetzen. Das mit 12 C-Band-Transpondern ausgerüstete neue Raumfahrzeug basiert auf dem indischen Satellitenbus I-1K. Die Startmasse des Satelliten mit einer Lebenserwartung von 7 Jahren beträgt rund 1.425 Kilogramm.

Raumcon:


(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: ISRO, NAL)


» Interview: Dawn besucht exotischen Asteroiden
01.07.2011 - Am 16. Juli 2011 tritt die NASA-Sonde Dawn in einen Orbit um Vesta ein, einem der größten Asteroiden des Hauptgürtels zwischen Mars und Jupiter. In diesem ausführlichen Interview spricht Ralf Jaumann vom DLR-Institut für Planetenforschung über die Mission und warum Dawn gerade den Asteroiden Vesta besucht.
Ralf Jaumann ist stellvertretender Direktor des Instituts in Berlin-Adlershof. Er ist dort zuständig für die Planetenforschung und mit seinem Team an diversen namhaften Missionen wie Cassini-Huygens, Mars Express oder Rosetta beteiligt. Für die Asteroidenmission Dawn entwickelte das Institut zusammen mit dem Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung in Katlenburg-Lindau die Framing Camera, das wichtigste Instrument an Bord der Sonde.

Raumfahrer.net sprach vergangene Woche mit dem Planetenforscher. Das komplette Interview (45 Minuten) können Sie als Podcast anhören.
(Autor: Karl Urban - Quelle: Raumfahrer.net, DLR)


» Ariane 5: Start verschoben
02.07.2011 - Der für heute Nacht angesetzte Start der europäischen Rakete Ariane 5 musste aufgrund eines technischen Problems verschoben werden.
Der für 23:43 Uhr MESZ angesetzte Start musste aufgrund eines technischen Problems verschoben werden. Zuerst lief die automatische Sequenz erfolgreich. Doch dann wurde der Countdown eine Minute, 47 Sekunden vor dem Start abgebrochen. Zunächst wurde die Uhr auf sieben Minuten zurückgesetzt. Dies ist bei Verzögerungen immer notwendig, da ab diesem Zeitpunkt die computergesteuerte, automatische Sequenz abläuft. Wenig später wurde bekannt gegeben, dass man an dem Problem arbeite.

Die Ursache des Problems liegt zwischen Startrampe und Rakete: Ein Ventil für flüssigen Wasserstoff (LH2) konnte wahrscheinlich nicht richtig geschlossen werden. Möglich ist aber auch, dass der dafür zuständige Sensor falsche Daten liefert. Die genauere Untersuchung des Problems und dessen Lösung erlaubten dann jedoch keinen Start mehr in dieser Nacht, so dass dieser verschoben werden musste. Ein neuer Termin ist noch nicht bekannt, soll jedoch morgen veröffentlicht werden.

Die Ariane 5 soll auf ihrer Mission VA-203, der vierten in diesem Jahr, zwei Telekommunikationssatelliten in den Orbit bringen. Den europäischen ASTRA 1N, der unter Anderem für Spanien, Deutschland und Frankreich TV-Signale aussenden soll und den japanischen BSAT-3c, der neben Fernsehsignalen auch andere Telekommunikationsdienste übertragen soll.

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Raumcon:


(Autor: Simon Plasger - Quelle: Arianespace)


» USA starteten Aufklärungssatelliten ORS-1
02.07.2011 - Nach einigen Programmverzögerungen gelang es der US-amerikanischen Luftwaffe am 30. Juni 2011, ORS-1, einen Satelliten für die Gewinnung von nachrichtendienstlichen Informationen sowie für Überwachungs- und Aufklärungsaufgaben auf eine Umlaufbahn um die Erde zu bringen.
Auf der Luftwaffenbasis Kirtland in New Mexico arbeitet seit dem 21. Mai 2007 eine Abteilung des US-Verteidigungsministeriums, deren Aufgabe es ist, für neu entstandene Anforderungen möglichst rasch benutzbare Lösungen im Bereich militärischer und die nationale Sicherheit der USA betreffender Raumfahrtanwendungen zur Verfügung zu stellen (Operationally Responsive Space Office, ORS Office). Der Bau von ORS-1, der innerhalb eines Zeitraums von zwei Jahren konstruiert und gestartet werden sollte, war am 23. Oktober 2008 vom ORS Office in Auftrag gegeben worden.

Jetzt wurde ORS 1 nach über zweieinhalb Jahren an der Spitze einer vierstufigen Minotaur-I-Rakete vom Startplatz LP-0B auf Wallops Island an der Ostküste des US-amerikanischen Bundesstaates Virginia aus in den Weltraum transportiert. Der benützte Raketentyp kam bei insgesamt zehn Flügen zum vierten Mal von Wallops aus zum Einsatz. Das verwendete Projektil hob, nachdem noch ein Problem mit den Akkumulatoren für das Flugabbruchsystem der Rakete gelöst worden war, am 30. Juni 2011 um 5:09 Uhr MESZ ab, vor Ort war es 23:09 Uhr am 29. Juni 2011.

In den ersten drei Stufen der von der Orbital Sciences Corporation (OSC) entworfenen Minotaur I kamen Feststoffmotoren, wie sie in Interkontinentalraketen des Typs Minuteman und Raumfahrtträgern des Typs Pegasus XL verwendet wurden, zum Einsatz. Nach wenigen Flugminuten hatten die ersten drei Stufen mit den Feststoffmotoren M55E1, SR19 und Orion 50XL ihre Arbeit getan und die Nutzlastverkleidung mit einem Durchmesser von 155 Zentimetern war abgeworfen. Eine anschließende etwas über fünf Minuten dauernde Freiflugphase endete mit dem Abwerfen der dritten Stufe. Elf Sekunden später folgte die Aktivierung des von Alliant Techsystems gebauten Feststoffmotors vom Typ Orion 38 in der vierten Stufe der Rakete. Er brannte etwas über eine Minute und besorgte so die Umwandlung der zuvor stark elliptischen Bahn in eine annähernd kreisförmige.

Die Nutzlast, ORS-1, wurde um 5:21 Uhr MESZ 11 Minuten und 48 Sekunden nach dem Start von der vierten Stufe der Rakete abgetrennt. Nach einer dreißigtägigen Testphase auf einer Bahn in rund 400 Kilometern über der Erdoberfläche und mit einer Neigung von etwa 40 Grad gegen dem Erdäquator ist die Übergabe des Raumfahrzeugs an die 1. Staffel für Weltraumoperationen der US-amerikanischen Luftwaffe geplant. Die Luftwaffe wird ORS-1 dann für das Zentralkommando der US-Streitkräfte, das United States Central Command (CENTCOM), überwachen und steuern. Der neue Satellit soll dann die Kapazitäten zu Bildgewinnung militärischer Luftfahrzeuge über Zentralasien und insbesondere über Afghanistan ergänzen.

Das Hauptinstrument an Bord von ORS-1 ist eine Modifikation eines elektrooptischen Infrarotkamerasystems, das in U2-Spionageflugzeugen eingesetzt wird, was es US-amerikanischen Truppen des CENTCOM, die in der Lage sind, Luftbilder von Spionageflugzeugen zu empfangen, ermöglicht, auf Bildmaterial von ORS-1 zurückzugreifen. Das Syers 2A genannte Kamerasystem wurde vom Hauptauftragnehmer für ORS-1, dem Unternehmen Goodrich ISR Systems aus Danbury in Connecticut gebaut. Der raumflugtechnische Teil von ORS-1 auf Basis des zu Grunde liegenden Satellitenbusses RSMB (engl. für Responsive Space Modular Bus) wurde in nur 16 Monaten in Beltsville, Maryland von Alliant Techsystems (ATK) gebaut. Er ähnelt demjenigen von Tacsat 3, besitzt aber zusätzlich ein eigenes Antriebssystem. Das Raumfahrzeug ist so ausgelegt, dass es mindestens ein Jahr im Weltraum eingesetzt werden kann. Der Treibstoff an Bord reicht abhängig von der Anzahl auszuführender Manöver und nötiger Lagekorrekturen für zwei bis vier Jahre Betrieb.

ORS-1 ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 37.728 bzw. als COSPAR-Objekt 2011-029A.

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(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: NASA, OSC, USAF)


» Weiterer Weltraumschrott: GEO-IK-2 Nr. 11 aufgegeben
02.07.2011 - Am 28. Juni 2011 erklärten die russischen Weltraumtruppen den am 1. Februar 2011 auf einer Rockot-Rakete mit Bris-KM-Oberstufe gestarteten Geodäsiesatelliten GEO-IK-2 offiziell zu einem Totalverlust.
Das von Reschetnjow Informational Satellite Systems gebaute Raumfahrzeug sollte die Erstellung eines hochgenauen geodätischen Koordinatensystems unterstützen und in diesem Rahmen die Form der Erde, ihre exakte Rotationsgeschwindigkeit und ihr Schwerefeld bestimmen. Außerdem war vorgesehen, mit Hilfe des Satelliten die Drift der Kontinentalplatten und die genaue Lage der Pole festzuhalten. Als erster Teil eines neuen Satellitenpaares war GEO-IK-2 Nr. 11 dazu gedacht, frische Messdaten sammeln, um Russlands militärisches geodätisches System auf einen aktuellen Stand zu bringen.

Nach dem Start war GEO-IK-2 Nr. 11 nicht auf die ursprünglich vorgesehene Bahn in rund 1.000 Kilometern über der Erde gelangt. Die Raketenoberstufe hatte ihn statt dessen in einem Orbit mit einem Apogäum von rund 1.021 und einem Perigäum von rund 369 Kilometern über der Erde ausgesetzt. Die Fehlfunktion der von Chrunitschew gebauten Raketenoberstufe von Typ Bris-KM wurde vermutlich von Einflüssen elektromagnetischer oder Partikelstrahlung auf die Elektronik der Stufe nach deren erster Brennphase verursacht. Zur zweiten Brennphase, die zum Erreichen der geplanten Kreisbahn erforderlich gewesen wäre, kam es nicht: Die Oberstufe zündete nicht, und die Nutzlast wurde, wie es das Notfallregime der Stufe vorsah, abgetrennt.

Ein ganzer Tag verging, bis das zuständige Satellitenkontrollzentrum Kontakt zu dem gestrandeten Satelliten aufgebaut hatte. Sehr schnell war klar, dass der Satellit sein Vermessungsprogramm allenfalls eingeschränkt würde erledigen können, weil die beiden Solarzellenausleger des Satelliten ihn auf Grund der tatsächlich erreichten Umlaufbahn nur unzureichend mit Strom versorgen. Mit dem für die Lageregelungstriebwerke des Satelliten an Bord vorrätigen Treibstoff war die ursprünglich vorgesehene Bahn nicht zu erreichen.

Ende Februar 2011 traten Probleme bei der Orientierung des Satelliten an der Sonne auf. Nach einem Ausfall eines Systems zur Sonnenorientierung begann der Satellit unkontrolliert zu rotieren, was auf mangelnde Stromversorgung durch die nicht drehbar, sondern fest an der Satellitenstruktur angebrachten Solarzellenausleger zurückgeführt wird. Anfang März 2011 betrachtete man es als unwahrscheinlich, das Raumfahrzeug noch einmal unter Kontrolle zu bekommen.

Im April 2011 gelang es, wieder Verbindung zu GEO-IK-2 Nr. 11 herzustellen. Man begann mit einer Analyse der von dem Raumfahrzeug empfangenen Telemetriedaten und teile mit, nach der Begutachtung der Daten über die weitere Nutzung des Satelliten zu entscheiden.

Da es jedoch nicht möglich war, den Satelliten in ein brauchbares Betriebsregime zu bringen, weil keine dauerhaft stabile Verbindung aufrecht zu erhalten war, blieb nichts anderes übrig, als ihn aufzugeben. Jetzt umkreist er die Erde nutzlos und stellt für andere Raumfahrzeuge ein weiteres gefährliches Stück Weltraumschrott dar.

GEO-IK-2 Nr. 11 alias Kosmos 2470 ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 37.362 bzw. als COSPAR-Objekt 2011-005A.

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(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: IANS, Interfax, NEWSru, RIAN, Rossiskaja Gaseta)


» Trick 17 mit Anschleichen: Cluster wieder fit
03.07.2011 - Die Cluster genannte Satellitenkonstellation der europäischen Weltraumorganisation (ESA) zur Untersuchung der Magnetosphäre der Erde konnte ihre Arbeit im Juni 2011 wieder aufnehmen, nachdem es gelang, für die Mission der Satelliten notwendige Instrumente auf ungewöhnliche Weise wieder zu aktivieren.
Einfallsreichtum und eine besondere Verfahrensweise retteten die Mission der vier in einer exakt abgestimmten Konstellation agierenden Messsatelliten vor dem drohenden Totalverlust. Im März 2011 hatte das Drama begonnen: Eines der zur Erfüllung der Aufgaben der Satelliten unbedingt erforderliches Instrumentenpakte hatte aufgehört, auf Kommandos der Missionskontrolleure auf der Erde zu reagieren - für die Missionskontrolleure eines der schlimmsten Szenarien.

Seit zwei Starts im Jahr 2000 auf Sojus-Raketen von Baikonur aus umkreisen die vier Satelliten mit einer Masse von jeweils rund 550 Kilogramm die Erde in einer genau einzuhaltenden Konstellation als Voraussetzung für die Durchführung der Messaufgaben der Satelliten. Diese sind zur Untersuchung der Umgebung der Erde im Weltraum und deren Wechselwirkung mit dem Sonnenwind, einem Strom geladener Teilchen von der Sonne, mit einer identischen Instrumentenausstattung versehen.

Unter den 11 Instrumenten pro Satellit befinden sich jeweils 5, die einen gemeinsamen Gerätekomplex bilden und unter der Bezeichnung WEC zum Einsatz kommen. WEC steht für Wave Experiment Consortium, entsprechend gestaltet sich der Einsatzzweck der Geräte: sie dienen wichtigen Messungen elektrischer und magnetischer Felder. Die Messungen sind jedoch nur möglich, wenn die WEC-Gerätekomplexe auf den vier Cluster-Satelliten sorgsam orchestriert funktionieren. Treten an Bord eines der Satelliten Probleme auf, sind die einzigartigen wissenschaftlichen Möglichkeiten schnell massiv eingeschränkt.

Am 5. März 2011 war ein Einschalten des WEC-Gerätekomplex an Bord des Cluster-Satelliten Nr. 3, den man mit dem Eigennamen Samba versehen hatte, aus unbekannten Gründen nicht möglich. In ESAs europäischem Satellitenkontrollzentrum in Darmstadt (ESOC) begann man unverzüglich, eine Reihe von Standardprozeduren mit dem Ziel der WEC-Aktivierung abzuarbeiten, aber mit keiner kam man zum Erfolg. Viel schlimmer noch: es waren vom betroffenen Satelliten keinerlei Informationen über den Zustand des WEC zu bekommen.

Das Fehlen von Statusdaten und das Ausbleiben einer Reaktion des Gerätekomplexes ließen eine Blockade seiner 5 Hauptschalter oder einen Defekt mit einem elektrischen Kurzschluss vermuten. Letzteres ist eine der größten Gefahren für einen Satelliten überhaupt.

Mehrere Wochen lang untersuchte die Arbeitsgruppe zur Kontrolle und Steuerung von Cluster mit dem Hersteller der Satelliten, den Erbauern des WEC-Gerätekomplexes und den ihn nutzenden Wissenschaftlern zusammen mit weiteren Arbeitsgruppen der ESA die Situation an Bord von Samba. Dabei kam auf Samba schließlich auch Software zum Einsatz, die zum letzten Mal kurz nach dem Start des Satelliten vor über zehn Jahren benötigt worden war.

Man fand schließlich heraus, dass ein Stromkreis kurzgeschlossen sein muss. Und genau dieser Kurzschluss war auch verantwortlich für das Nichtfunktionieren der Gerätehauptschalter.

1995 war im Rahmen von Simulationen untersucht worden, wie man vorgehen müsste, wenn drei der fünf Hauptschalter blockiert wären. Wie man den WEC-Gerätekomplex wieder in Betrieb nehmen könnte, wenn alle fünf Hauptschalter nicht zu bedienen sind, hatte man als nicht mögliches Szenario angesehen. Dass alle Schalter gleichzeitig unbenutzbar sein könnten, hielt man schlicht für zu unwahrscheinlich.

Ausgehend von den 1995 gewonnenen Arbeitsergebnissen und mit großem Einfallsreichtum konnte trotzdem eine Prozedur entwickelt werden, die es erlauben sollte, den WEC-Gerätekomplex von Samba wieder benutzbar zu machen. Die Ausarbeitung der einzelnen Schritte erfolgte peinlich genau, ein Testlauf auf einem von Sambas Schwestersatelliten bestätigte das Funktionieren der von den bisherigen Standards abweichenden neuen Methoden.

Man war sich sicher: Eine andere Möglichkeit, WEC für Cluster zu retten, gibt es nicht. Also sendete man eine Reihe von Kommandos an Samba und wartete in gespannter Atmosphäre auf die Reaktionen des Satelliten. Zur allgemeinen Erleichterung sprangen die WEC-Hauptschalter um und der WEC-Gerätekomplex begann endlich wieder zu arbeiten.

Mittlerweile befindet sich Cluster wieder im Regelbetrieb. An Vorkehrungen, die man treffen will, um zu verhindern, dass ein solcher Fehler wieder auftritt, wird gearbeitet. Solange alles funktioniert wie geplant und dokumentiert, ist die Betreuung einer Mission wie Cluster Routine. Passiert jedoch etwas Unerwartetes, und finden sich diesbezüglich in den Missionshandbüchern keinerlei Hinweise, braucht es ein Team mit Erfahrung und Talent, um die Schwierigkeiten zu überwinden. Bei der Rettung von Cluster war es zur Stelle.

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(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: ESA)


» Ein verrücktes Paar
03.07.2011 - Etwa alle drei einhalb Jahre spielt sich am Südhimmel dasselbe Schauspiel ab und wurde doch erst jüngst eingehender untersucht. In einem Abstand, der im Sonnensystem dem zwischen Venus und Sonne entsprechen würde, begegnen sich ein schnell rotierender Neutronenstern (ein Pulsar; ein Kunstwort aus Pulsating source of radio emission) sowie ein blauer Riesenstern.
Ein verrücktes Paar ist in diesem Fall keine deutsche Fernsehserie der späten 1970er Jahre, sondern eine astronomische Besonderheit. Warum aber ist eine enge Begegnung zwischen einem heißen, massiven Stern und einem schnell rotierenden Pulsar für Astronomen so interessant? Ganz einfach darum, weil sie in der Form noch nie beobachtet wurde.

So ein Blauer Riese besitzt im Gegensatz zu den womöglich bekannteren Roten Riesen, die sich erst in der letzten Phase ihres Lebens zu Riesensternen aufblähen, in jeder Lebensepoche eine enorme Ausdehnung. Die hohe Masse der Blauen Riesen hat in ihrem Inneren eine extreme Dichte sowie hohen Druck und folglich eine immense Temperatur zur Folge. Daraus resultiert eine im Vergleich zu masseärmeren Sternen hohe Reaktionsrate, was allerdings auch die Lebenserwartung der Sternriesen merklich verkürzt. Die aufgrund seiner großen Oberfläche und der hohen Umsatzrate gesteigerte Energiefreisetzung ermöglicht eine Oberflächentemperatur, die mit bis zu 35.000°C deutlich über der der Sonne mit etwa 5200 °C liegt.

Die verkürzte Lebenserwartung solcher Monstersterne wird im direkten Vergleich zu unserer Sonne deutlich. Während sie und andere ihr ähnlicher Sterne ca.10 Milliarden Jahre leuchten, durchlaufen Blaue Riesen ihre Wasserstoffbrennphase in nur einigen zehn Millionen Jahren. Zuletzt blähen sie sich zum Roten Überriesen auf und enden in einer sogenannten Typ-II Supernova.

Nach so einer Supernova bleibt in einem heißen Gasnebel ein Neutronenstern zurück, der aus einem Teil der Ursprungsmaterie des Sternes (wohl l,44 bis 3 Sonnenmassen) verteilt auf kleinstem Raum (Durchmesser um 20 Kilometer) besteht. Darüber hinaus behält der gesamte Supernova-Überrest aus Neutronenstern und Gasnebel seinen Drehimpuls bei. Vor dem Hintergrund der Erhaltung des Drehimpulses und der starken Verkleinerung der räumlichen Ausdehnung des Reststerns, beschleunigt sich die Rotation des Neutronensternes, so dass die Rotationsdauer anstatt mehrerer Tage nur noch Sekunden oder gar Sekundenbruchteile betragen kann.

Nur wenige Paarkombinationen in der Astronomie sind so eigentümlich, wie massereiche Binärsysteme. Dabei kann es vorkommen, dass der massive Stern von einem Weißen Zwerg, oder wie in diesem Fall von einem kompakten Begleiter, nicht viel größer als eine durchschnittliche Großstadt, aber mit der Masse dreier Sonnen, verfolgt wird.

Lediglich vier aller bekannter massereicher Binärsysteme sind in der Lage, durch Aussenden von Gammastrahlen auf ihre engen Begegnungen aufmerksam zu machen. Und nur bei einem einzigen dieser vier Paare ist die Natur des kompakten Begleitobjektes bekannt. Darum wird dem 8.000 LJ entfernten Binärsystem PSR B1259-63 / LS 2883 auch eine entsprechend große Bedeutung zugemessen. Im weiteren Sinne wird mit Gammastrahlung jede elektromagnetische Strahlung mit Quantenenergien über etwa 200 keV (Kiloelektronenvolt, 200.000 eV) bezeichnet, unabhängig von der Art ihrer Entstehung. Im allgemeinen astronomischen Sinn aber wird die Bezeichnung insbesondere auch dann verwendet, wenn der Entstehungsprozess der Strahlung nicht bekannt ist, jedoch ausgedrückt werden soll, dass höhere Energien als bei Röntgenstrahlung (ca. 100 eV bis ca. 250 keV) vorliegen. Wenn man so will, stellt die Gammastrahlung also die extremste Form des Lichtes, bzw. der elektromagnetischen Wellen dar.

Entlang seiner Polachse sendet ein Pulsar Strahlung aus. Aufgrund seiner konstanten Drehung empfängt die Erde wie von einem Leuchtturm regelmäßig wiederkehrende Signale, wenn sie im Strahlungsfeld dieser Signale liegt. Der Neutronenstern ist den Astronomen schon seit 1989 bekannt und nun beginnt das Paar, mehr und mehr seiner Geheimnisse preiszugeben.

Der Pulsar besitzt die doppelte Sonnenmasse und vollzieht 21 Umdrehungen in der Sekunde. Dabei umrundet er seinen 24 Sonnenmassen schweren und im Vergleich zur Sonne neun mal größeren Blauen Riesen in einem exzentrischen Orbit. Eingebettet ist der Blaue Riese in einer gewaltigen Scheibe aus Gas, das er rund um seine Äquatorregion verliert.

Seine dichteste Begegnung hat das Paar bei annähernd 100.0000 km Abstand voneinander. Dabei durchstößt der Neutronenstern die Gasscheibe des Blauen Riesen auf der Innenseite seines Orbits. Seine Bahn führt ihn weiter um den Riesenstern herum, bis er auf der Außenseite seines Orbits ein weiteres mal die Gasscheibe durchschlägt.

Während dieser Passage interagieren geladene Teilchen, die der Pulsar aussendet, mit der Gasscheibe. Die Teilchen werden weiter beschleunigt und die beobachtete Hochenergiestrahlung entsteht. Überraschenderweise brachte die erste Passage des Neutronensterns durch die Gasscheibe von Mitte November bis Mitte Dezeber letzten Jahres schwächere Strahlenwerte, als die zweite Passage von Mitte Januar bis Mitte Februar diesen Jahres. Die Werte der Radio- und Röntgenstrahlung blieben bei beiden Passagen gleich.

Bis dato sind noch nicht alle Daten ausgewertet und viele Antworten stehen noch aus. Eines ist allerdings schon jetzt sicher: Ab Mai 2014 ist es wieder so weit und in 8.000 Lichtjahren Entfernung durchbricht ein 20 km kleines exotisches Objekt einen blauen Riesenstern und sorgt so für ein kosmisches Schauspiel dem so leicht nichts gleich kommt.

Raumcon:


(Autor: Lars-C. Depka - Quelle: George Mason University, Va, USA)


» Countdown für letzte Shuttlemission gestartet
05.07.2011 - Um 19:00 Uhr MESZ begann der Countdown am Kennedy Space Center für die STS-135-Mission. Das Space Shuttle Atlantis soll am Freitag um 17:26 Uhr MESZ starten.
Das Team am Kennedy Space Center ist derzeit mit den letzten Vorbereitungen für den Start am Freitag beschäftigt. So werden in den kommenden Stunden die Bordsysteme des Orbiters ein letztes Mal überprüft und für den Start konfiguriert. Im Laufe des morgigen Tages sollen dann die Tanks der Brennstoffzellen mit flüssigem Wasserstoff und Sauerstoff befüllt werden. Anschließend folgt eine Überprüfung der Haupttriebwerke des Shuttles, um ihren einwandfreien Zustand sicherzustellen.

Am Donnerstag, einen Tag vor dem Start, beginnen dann die Arbeiten an den Kommunikationssystemen des Orbiters und der Bodenstationen, um diese für den Start vorzubereiten. Sobald diese Arbeiten abgeschlossen sind, wird die Servicestruktur, die den Ingenieuren Zugriff zum Shuttle ermöglicht, zurückgefahren und der Startplatz von allem nicht benötigten Personal geräumt. Am Freitag beginnt dann die heiße Phase des Countdowns mit der Betankung des externen Tanks von Atlantis.

Der Start soll am Freitag um 17:26 Uhr MESZ erfolgen. Allerdings könnte das Wetter dem Start einen Strich durch die Rechnung machen. Die derzeitige Vorhersage des 45. Wettergeschwaders der amerikanischen Luftwaffe, welches auf das Space Shuttle spezialisiert ist, sagt eine nur 40-prozentige Wahrscheinlichkeit für gutes Wetter am Freitag voraus. Hauptbedenken sind Regen und vereinzelte Gewitter in der Umgebung des Startplatzes, die mit einer breiten Wetterfront am Freitag eintreffen sollen.

Sollte der Start am Freitag verschoben werden, sinken auch die Chancen, die Mission um einen Tag verlängern zu können, da die Atlantis nicht über das Station-Shuttle Power Transfer System (SSPTS) verfügt. Mithilfe des SSPTS kann man die Brennstoffzellen entlasten und somit eine verlängerte Aufenthaltsdauer im All erreichen.

Eine Verlängerung der Mission um einen Tag wäre wünschenswert, damit mehr Zeit für den Transfer von Versorgungsgütern und Ersatzteilen zur Verfügung steht. Extra für diese Mission wurden die Lagerschränke im Multi Purpose Logistics Modul (MPLM) so modifiziert, dass sie noch mehr Ausrüstung fassen können. Die Atlantis wird neben dem MPLM auch noch einen Nutzlastträger mitführen, auf dem das defekte Pumpenmodul, das im letzten Jahr ausgefallen ist, zurück zur Erde gebracht wird.

Die vierköpfige Besatzung, die gestern am amerikanischen Unabhängigkeitstag am Kennedy Space eingetroffen ist, begann ihrerseits mit den letzten Vorbereitungen für den Start. Kommandant Chris Ferguson, Pilot Doug Hurley sowie die Missionsspezialisten Sandy Magnus und Rex Walheim werden in den kommenden Tagen noch einmal alle Flugpläne und Checklisten durchgehen und zusätzlich mit dem Shuttle Training Aircraft (STA), einer modifizierten Gulfstream II, mehrfach die Landung des Orbiters simulieren. Außerdem werden sie ihre orangefarbenen Druckanzüge, die für den Start und die Landung genutzt werden, überprüfen.

Während der sehr anspruchsvollen Mission werden die Astronauten Ausrüstung und Ersatzteile zur Raumstation transferieren. Mit der zusätzlichen Ausrüstung wird die Raumstation ihren Betrieb im kommenden Jahr nicht unterbrechen müssen, falls es zu Problemen mit den unbemannten Frachttransportern kommen sollte und diese nicht die ISS versorgen können. Sollte die Mission planmäßig am Freitag starten und nicht verlängert werden, so würde Atlantis seine letzte Mission am 20. Juni beenden und damit das Space Shuttle Programm zu einem würden Ende bringen.

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Raumcon:


(Autor: Thomas Pallmann - Quelle: Nasa)


» Chinesischer Satellit Shijian 11-03 gestartet
06.07.2011 - Am 6. Juli 2011 wurde der chinesische Experimentalsatellit Shijian 11-03 gestartet. Die Mission begann vom Startgelände Jiuquan in der Provinz Gansu aus.
Befördert wurde der von der China Spacesat Co. Ltd unter Ägide der China Aerospace Science and Technology Corporation (CASTC) entwickelte Satellit von einer zweistufigen Rakete des Typs Langer Marsch 2C. Es war die 137. Weltraummission einer Rakete aus der Serie Langer Marsch. Der Start erfolgte am 6. Juli 2011 um 6:28 Uhr MESZ bzw. um 12:28 Uhr Ortszeit.

Der Satellit gelangte auf eine annähernd kreisförmige Erdumlaufbahn in rund 700 Kilometern Höhe. Er soll experimentellen wissenschaftlichen und ingenieurtechnischen Zwecken dienen und dabei sowie Mess- und Kommunikationsaufgaben erledigen. Dementsprechend erfolgte die Namensgebung des Satelliten: Shijian bedeutet auf Deutsch etwa soviel wie Übung. Westliche Beobachter halten das neue Raumfahrzeug für einen experimentellen Frühwarnsatelliten.

Shijian 11-03 alias SJ-11-03 ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 37.730 bzw. als COSPAR-Objekt 2011-030A.


(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: CALT, Xinhua)


» Wasserstoffperoxid bei Rho Ophiuchi nachgewiesen
07.07.2011 - Ein internationales Astronomenteam hat mit Hilfe des von der Europäischen Südsternwarte in Chile betriebenen APEX-Teleskopes erstmals Wasserstoffperoxidmoleküle im interstellaren Raum nachweisen können. Die Entdeckung gelang im Bereich eines Sternentstehungsgebietes in der Umgebung des Sterns Rho Ophiuchi.
Wasserstoffperoxid ist eine den Chemikern sehr gut vertraute Substanz. Es handelt sich um eine blassblaue, in verdünnter Form farblose und weitgehend stabile Verbindung aus Wasserstoff und Sauerstoff, welche aufgrund ihrer chemischen Eigenschaften im industriellen Bereich als Bleich- und Desinfektionsmittel eingesetzt wird. Es spielt aber auch eine entscheidende Rolle bei den chemischen Reaktionen von Wasser und Ozon in der irdischen Atmosphäre.

Durch die Entdeckung der Astronomen hat diese aseptisch wirkende Verbindung jetzt auch Einzug in eine ganze Reihe von Molekülen gefunden, welche nicht nur auf der Erde, sondern auch im Weltall nachgewiesen werden konnten. Damit konnte auch erstmals ein Anhaltspunkt für die chemische Kopplung zwischen zwei Stoffen gefunden werden, welche essentiell für die Entstehung von Leben im Universum sind, nämlich Wasser und Sauerstoff.

Der Nachweis des Wasserstoffperoxids gelang einem internationalen Astronomenteam, welches für seine Beobachtungen das "Atacama Pathfinder Experiment"-Teleskop APEX eingesetzt hat. Dieses Radioteleskop mit einem Reflektordurchmesser von 12 Metern ist ein Gemeinschaftsprojekt des Max-Planck-Instituts für Radioastronomie (MPIfR) in Bonn, des Onsala Space Observatory (OSO) in Schweden und der Europäischen Südsternwarte (ESO), welche das APEX betreibt. Es befindet sich auf der rund 5.100 Meter über dem Meeresspiegel gelegenen Hochebene Chajnantor in der Atacamawüste in den chilenischen Anden.

Die Astronomen haben das Teleskop dazu genutzt, um eine Himmelsregion nahe des etwa 400 Lichtjahre von unserem Sonnensystem entfernten und im Sternbild Schlangenträger gelegenen Sterns Rho Ophiuchi zu untersuchen. In der unmittelbaren Umgebung von Rho Ophiuchi befinden sich dichte Wolken aus kühlem Gas und Staub, welche Temperaturen von rund minus 250 Grad Celsius aufweisen und in denen sich neue Sterne bilden. Solche Regionen sind in der Astronomie auch als Sternentstehungsgebiete bekannt.

Die Gaswolken setzen sich größtenteils aus molekularem Wasserstoff zusammen. Sie enthalten aber auch Spuren von anderen Molekülen und stellen somit ein ideales Beobachtungsziel für Astronomen dar, die auf der Suche nach bestimmten chemischen Verbindungen im interstellaren Raum sind. Teleskope wie APEX, welche nicht im sichtbaren Licht arbeiten, sondern vielmehr die Strahlung im Millimeter- und Submillimeterwellen registrieren, sind bestens dazu geeignet, um die charakteristischen Signale der verschiedensten Molekülsorten nachzuweisen. Im Rahmen ihrer Untersuchung der Gaswolken um Rho Ophiuchi gelang den Astronomen jetzt der Nachweis von Submillimeterwellen, welche die charakteristischen Signatur von Wasserstoffperoxid aufweisen.

"Die Entdeckung des Wasserstoffperoxid-Signals mit dem APEX-Teleskop stellte für uns ein erfreuliches Ereignis dar. Wir wussten zwar aufgrund von Laborexperimenten, bei welchen Wellenlängen wir danach suchen mussten, aber die Wolken enthalten nur ein einziges Wasserstoffperoxidmolekül auf 10 Milliarden Wasserstoffmoleküle. Ein Nachweis solch geringer Mengen erfordert äußerst präzise Messungen", erläutert Per Bergman, Astronom am schwedischen Onsala Space Observatory, die damit verbundenen Herausforderungen. Per Bergman ist der Erstautor der entsprechenden Studie, welche am 20. Juni 2011 unter dem Titel "Detection of interstellar hydrogen peroxide" in der Fachzeitschrift "Astronomy & Astrophysics" publiziert wurde.

Wasserstoffperoxid spielt eine entscheidende Rolle bei der Beantwortung der Frage, wie sich Wasser - die Grundlage für Leben, wie wir es kennen und definieren - in den Tiefen des Weltalls bilden kann. Auch der größte Teil des Wassers, welches sich heutzutage auf der Erde findet, dürfte sich ursprünglich im Weltraum gebildet haben und wurde erst nach der Entstehung der Erde durch Kometenimpakte auf der Planetenoberfläche angesammelt.

Die Entdeckung von Wasserstoffperoxid könnte den Astronomen zudem bei der Lösung des Rätsels helfen, warum Sauerstoffmoleküle im Weltraum nur sehr schwer nachzuweisen sind. Kosmische Sauerstoffmoleküle konnten erstmals im Jahr 2007 mithilfe des Satelliten Odin nachgewiesen werden.

Laut aktueller Entstehungsmodelle bildet sich Wasser in mehreren Schritten. In einem ersten Schritt, so die gängige Theorie der Wissenschaftler, erfolgt auf den Oberflächen von kosmischen Staubkörnern zuerst eine Ablagerung von Sauerstoffmolekülen, zu denen sich atomarer Wasserstoff hinzufügt. Aus diesen beiden Bestandteilen geht das Wasserstoffperoxid hervor. Eine weitere chemische Reaktion des Wasserstoffperoxids mit weiterem Wasserstoff kann dann zur Bildung von Wasser führen. Der aktuelle erfolgte Nachweis von Wasserstoffperoxid in der Umgebung von Rho Ophiuchi bestätigt einen zentralen Aspekt dieses Entstehungsmodells und trägt so zu einem besseren Verständnis der Entstehung von Wasser im Universum bei.

"Wir können im Moment immer noch nicht sagen, wie sich einige der wichtigsten von der Erde her bekannten chemischen Verbindungen im Weltraum bilden. Unsere Entdeckung von Wasserstoffperoxid weist jedoch darauf hin, dass das Vorhandensein von Staubpartikeln dabei einen entscheidenden Faktor darstellt”, so Bérengère Parise, die Leiterin der Emmy-Noether-Forschungsgruppe für Sternentstehung und Astrochemie am Max-Planck-Institut für Radioastronomie und Koautorin der Publikation.

Um zu entschlüsseln, wie die Prozesse der für die Entstehung von Leben so wichtigen chemischen Bausteine miteinander zusammenhängen, sind weiterführende Beobachtungen der Gas- und Staubwolken um Rho Ophiuchi und weiterer Sternentstehungsgebiete erforderlich. Eines der Teleskope, welches die Astronomen dabei einsetzen wollen, ist das "Atacama Large Millimetre Array"-Teleskop der ESO (ALMA), welches gegenwärtig auf der auf der Chajnantorebene errichtet wird und das seinen wissenschaftlichen Betrieb im Jahr 2012 aufnehmen soll. Außerdem sind für die koeekte Interpretation der Daten zusätzliche chemische Analysen in irdischen Laboratorien notwendig.

Raumcon-Forum:

Fachartikel:


(Autor: Ralph-Mirko Richter - Quelle: ESO, Max-Planck-Institut für Radioastronomie)


» ARTEMIS P1 im Mondorbit, P2 folgt
07.07.2011 - Die Satelliten THEMIS B und C, die nach Abschluss der Primärmission zur Erforschung der Dynamik der Erdmagnetosphäre in ARTEMIS P1 und P2 umbenannt wurden, werden von ihren Positionen in Librationspunkten des Erde-Mond-Systems in Mondumlaufbahnen gebracht.
P1 ist bereits am 27. Juni in einen exzentrischen Mondorbit eingetreten, P2 soll am 17. Juli folgen. Zum Erreichen dieser Bahnen wurde nur wenig Treibstoff eingesetzt. Die Gravitation sorgte für die meisten Bahnänderungen, die Energie dafür holt man sich weitgehend aus der Bewegung der Erde um die Sonne. Der Weg von Bahnen um Librationspunkte des Erde-Mond-Systems zum Eintritt in einen Mondorbit hat allerdings insgesamt etwa 2 Jahre in Anspruch genommen und sehr genaue Berechnungen erfordert.

ARTEMIS steht für Acceleration, Reconnection, Turbulence and Electrodynamics of the Moon’s Interaction with the Sun, auf deutsch etwa Beschleunigung, Wiederanschluss, Turbulenz und Elektrodynamik der Wechselwirkung zwischen Mond und Sonne und stellt eine Verlängerung der 2007 gestarteten THEMIS-Mission der NASA dar. Im Rahmen dieser zweijährigen Forschungsreihe wurden Messungen im Umfeld der Erde zur Erforschung der Wechselwirkungen zwischen solaren Teilchenströmen und Erdmagnetfeld bzw. Erdatmosphäre vorgenommen. Dazu wurden insgesamt 5 baugleiche Satelliten in einen Orbit um die Erde gebracht. Damit ließen sich Entwicklungen in der Magnetosphäre zeitlich und räumlich erfassen. Danach war auch der Missionsname THEMIS gewählt: Time History of Events and Macroscale Interactions during Substorms, deutsch etwa zeitlicher Verlauf von Ereignissen und makroskopische Wechselwirkungen in Teilstürmen. Diese Teilstürme werden zwar durch den Sonnenwind verursacht, entwickeln sich aber durch die Struktur der Magnetosphäre der Erde.

Zur Erfüllung ihrer Mission sind die 5 Satelliten mit Messgeräten zur Ermittlung der Stärken von elektrischen und magnetischen Feldern sowie der Dichte an geladenen Teilchen ausgestattet. Sie bewegten sich zunächst auf Erdumlaufbahnen zwischen 470 und 87.630 km Höhe bei einer Bahnneigung von 15,7 Grad und begannen im Juli 2007 mit dem offiziellen Messbetrieb. Dabei durchflogen sie nacheinander Zonen der Magnetosphäre, in denen man Ursachen für die Ausprägung von Polarlichtern in der Erdatmosphäre vermutet. Im September wurden die erdfernsten Bahnen einiger Satelliten angehoben, so dass man eine vertikale räumliche Messung ermöglichen konnte.

2008 wurden THEMIS B und C zu Librationspunkten des Erde-Mond-Systems dirigiert, um das Weltraumwetter in der Umgebung der Erde zu untersuchen. Außerdem wurden derartige Umlaufbahnen erstmals weltweit von Raumfahrzeugen erreicht. Eine Premiere ist auch der Wechsel in eine Mondumlaufbahn, den ARTEMIS P1 und P2 nun erstmals vollziehen.

Raumcon:


(Autor: Günther Glatzel - Quelle: NASA)


» Ein Studenten-Loft fürs All
07.07.2011 - Die NASA hat das entfaltbare Loft der Universität von Wisconsin-Madison zum Sieger eines Studentenwettbewerbs erklärt.
Im Rahmen des Wettbewerbs eXploration Habitat Academic Innovation der NASA, an dem Teams verschiedener Universitäten der USA teilgenommen haben, sollten Designstudien für ein auf die Habitat Demonstration Unit aufsetzbare und entfaltbare Wohneinheit erarbeitet werden. Die drei Finalisten durften ihre Entwürfe anschließend auch bauen. Ende Juni wurden die realisierten "Lofts" dann am Johnson Space Center auf ein Habitat-Modell aufgesetzt und auf Herz und Nieren geprüft. Am Ende hatte das Team aus Madison die Nase vorn.

Zur Belohnung gibt es noch einmal Mittel, um das Loft auf einen Feldeinsatz im September vorzubereiten. In der Wüste von Arizona finden jährlich Simulationen mit Modellen, die für zukünftige bemannte Weltraummissionen entworfen wurden, statt. Diese Veranstaltung nennt sich Desert Research and Technology Studies, kurz Desert RATS.

Der Wettbewerb 2012 zielt auf Rauminhalt, Geometrie und Bewohnbarkeit eines Habitats für Tiefraummissionen ab. In diesem sollen nicht nur Menschen leben, sondern auch Pflanzen wachsen und Gesteinsproben analysiert werden können.

Raumcon:


(Autor: Günther Glatzel - Quelle: NASA)


» Arianespace soll THOR 7 starten
07.07.2011 - Arianespace hat einen weiteren Startauftrag erhalten. Das Unternehmen teilte am 5. Juli 2011 mit, dass es den Satelliten THOR 7 in den Weltraum transportieren wird.
THOR 7 soll nach seinem Start im vierten Quartal 2013 Telekommunikationsverbindungen zur Verfügung stellen und Fernsehprogramme ausstrahlen. Das vom US-amerikanischen Satellitenhersteller Space Systems/Loral (SS/L) aus Palo Alto in Kalifornien zu liefernde Raumfahrzeug ist zur Stationierung an einer Position bei einem Grad West im geostationären Orbit vorgesehen. Mindestens 15 Jahre lang will der norwegische Satellitenbetreiber Telenor Satellite Broadcasting AS (TSBc) es einsetzen können. Nach dem am 29. Oktober 2009 gestarteten THOR 6 wird THOR 7 der zweite Satellit sein, den Arianespace für TSBc in einen Geotransferorbit (GTO) bringt, von wo aus der Satellit mit eigenem Antrieb den geostationären Orbit ansteuern kann. Wie THOR 6 wird THOR 7 an Bord einer Ariane-5-Rakete fliegen.

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(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: Arianespace, TSBc)


» Space Shuttle Atlantis erfolgreich gestartet
08.07.2011 - Das Space Shuttle Atlantis startete erfolgreich um 17:29 Uhr MESZ zur letzten Mission des Space-Shuttle-Programms. Während der 12-tägigen Mission sollen Ersatzteile und wichtige Ausrüstung zur Station geliefert werden.
Die Wetterprognose zu Beginn des Tages sah eher negativ für einen Start aus. Dennoch entschieden sich die Teams rund um Startdirektor Mike Leinbach und Mike Moses, der das Mission Management Team in Florida leitet, dafür, mit der Befüllung des externen Tanks um 08:01 Uhr MESZ zu beginnen.

Knapp drei Stunden später um 10:58 Uhr MESZ war die Betankung abgeschlossen und die finalen Vorbereitungen für den Start begannen. Während der Orbiter und seine Systeme einwandfrei funktionierten, richteten sich die Blicke immer wieder auf das Wetter. Zwischenzeitlich rechnete jeder mit einer Verschiebung, doch pünktlich zum Start verbesserte sich die Wetterlage und man konnte grünes Licht geben. Kurz vor dem Start kam dann noch einmal Aufregung auf, als ein Instrument nicht korrekt meldete, dass der sogenannte Oxygen Vent Arm, welcher den verdampften Sauerstoff abführt, vollständig zurückgefahren wurde. Allerdings konnte das Startteam dieses Problem mithilfe von Videokameras schnell beseitigen und mit dem Countdown fortfahren.

Um 17:29 Uhr MESZ erhob sich dann, unter dem Jubel von knapp einer Million Menschen am Kennedy Space Center, zum letzten Mal ein Space Shuttle in die Luft und begann den 8½ Minuten dauernden Aufstieg in die Umlaufbahn. Als kleine Geste an das Space-Shuttle-Programm flog an der linken Feststoffrakete ein Bauteil, das auch schon bei der STS-1-Mission zum Einsatz kam.

Für die Besatzung, bestehend aus dem Kommandanten Christopher Ferguson, dem Piloten Douglas Hurley und den Missionsspezialisten Sandra Magnus und Rex Walheim beginnt damit eine anstrengende 12-tägige Mission. Aufgrund der reduzierten Besatzungsstärke mussten viele Aufgaben im Vorfeld der Mission umgeplant werden, um den Zeitplan der Besatzung in einem akzeptablen Rahmen zu halten. Da die Atlantis direkt beim ersten Versuch starten konnte, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass die Mission um einen Tag verlängert werden kann. Dies würde der Besatzung sehr zugute kommen, um alle Missionsziele zu erfüllen.

Während der Mission wird auch ein Außenbordeinsatz durchgeführt werden, allerdings von Mitgliedern der Besatzung der Internationalen Raumstation. Hauptziele des Außenbordeinsatzes werden die Montage des defekten Pumpenmoduls, welches im letzten Jahr ausgefallen ist, auf dem Nutzlastträger LMC im Laderaum der Atlantis sowie die Installation der Robotic Refuel Mission (RRM) an der Außenseite der Station sein.

Die Atlantis soll am Sonntag an die Internationale Raumstation anlegen und zusammen mit der 28. Langzeitbesatzung die Station auf die Zeit nach dem Space Shuttle vorbereiten.

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Raumcon:


(Autor: Thomas Pallmann - Quelle: Nasa)


» Hitzeschild von Atlantis untersucht
09.07.2011 - Die Besatzung des Space Shuttle Atlantis untersuchte während ihres ersten vollen Tages in der Umlaufbahn den Hitzeschild routinemäßig auf Schäden.
Die Astronauten an Bord des Space Shuttle Atlantis wurden um 9:59 Uhr MESZ mit dem Lied „Viva la Vida“ der Gruppe Coldplay geweckt. Im Anschluss an den Weckruf sandten Angestellte des Marshall Space Flight Centers einen „Guten Morgen“-Gruss an die Besatzung. Das Lied wurde Pilot Doug Hurley gewidmet.

Nach dem atemberaubenden Start am gestrigen Tag konzentrierte sich die Besatzung heute auf die Inspektion des Hitzeschildes und die Vorbereitung auf das Rendezvous mit der Raumstation am Sonntag. Die reduzierte Besatzungsstärke stellte das Planungsteam am Boden vor eine besondere Herausforderung. Normalweise werden die Arbeiten mit dem Orbiter Boom Sensor System (OBSS) von bis zu sechs Astronauten durchgeführt, die sich dabei abwechseln. Es gab daher Befürchtungen, dass man die Besatzung überfordern könnte und diese den Zeitplan nicht einhalten kann.

Die Crew ließ sich von der höheren Arbeitslast allerdings nicht abschrecken und so übernahmen Kommandant Chris Ferguson, Pilot Doug Hurley und Missionsspezialistin Sandy Magnus die Kontrolle über den Roboterarm. Mithilfe des OBSS untersuchten sie zuerst die rechte Flügelkante des Orbiters und anschließend die Nasenkappe. Danach sollten sie laut Zeitplan eine Mittagspause einlegen, doch die Besatzung entschied sich dafür, weiterzuarbeiten und untersuchte die linke Flügelkante.

Zu diesem Zeitpunkt war die Crew, sehr zur Freude der Bodenkontrolle, schon etwa 1½ Stunden vor ihrem Zeitplan. Dies würdigte auch Steve Robinson, der als Capcom mit der Besatzung kommuniziert, mit den Worten „großartige Arbeit, sehr professionell. Ich denke, wir waren noch nie mit den Arbeiten während der Orbit-1-Schicht fertig“.

Nach Abschluss der Arbeiten mit dem OBSS widmete sich die Besatzung der Vorbereitung des Flugdecks auf das Rendezvous mit der Raumstation am Sonntag. Zusätzlich installierte sie eine Kamera im Andocksystem und führte anschließend den Andockring aus, mit dem das Space Shuttle den ersten Kontakt mit der Station herstellt.

Am Boden trat während des Tages das On Orbit Mission Management Team (MMT) zum ersten Mal zusammen, um über den bisherigen Verlauf der Mission zu beraten. Derzeit sind die Teams damit beschäftigt, alle beim Start und in der Umlaufbahn angesammelten Bilder und Videos vom Orbiter zusammenzutragen, um eventuelle Schäden am Shuttle erkennen zu können. Ein erstes Fazit zum Zustand des Hitzeschildes wird am vierten Flugtag erwartet. Dies geschieht zusammen mit einer Entscheidung, ob eine detaillierte Inspektion notwendig ist. Das MMT betonte während seines Treffen auch noch einmal den exzellenten Zustand der Atlantis. Derzeit gäbe es keine Probleme mit den Systemen und auch die Besatzung sei in sehr guter Verfassung.

Das Space Shuttle Atlantis befindet sich derzeit in einer Höhe von ca. 300 Kilometern. Die Atlantis soll am Sonntag um 17:07 Uhr MESZ an die Internationale Raumstation anlegen.

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Raumcon:


(Autor: Thomas Pallmann - Quelle: Nasa)


» Der Sonne zu nahe gekommen ...
10.07.2011 - … ist in der Nacht vom 5. auf den 6. Juli ein Komet, wobei dieser verdampft ist.
Beobachtet von den beiden Koronagraphen an Bord von SOHO (Solar and Heliospheric Observatory, zu deutsch Sonnen- und Heliosphärenobservatorium) ist ein Eiskomet auf seinem hochelliptischen Orbit um die Sonne dieser so nahe gekommen, dass er durch die hohe Temperatur und Strahlung vermutlich komplett verdampft ist.

Kometen, die derart nah an der Sonne vorbeifliegen, weswegen sie auch „sungrazers“, zu deutsch Sonnenstreifer, genannt werden, sind nichts Ungewöhnliches. Bernhard Fleck, SOHO-Projektwissenschaftler, gibt an, dass dies der hellste Sungrazer war, den SOHO seit Weihnachten 1996 aufgenommen hat. Insgesamt konnte SOHO bisher über 1.000 derartige Kometen fotografieren.

Der nun beobachtete Komet stammte wahrscheinlich aus der Kreutz-Sonnenstreifer-Familie. Sonnenstreifer sind eine Gruppe von Kometen, die der Sonne extrem nahe kommen. Beim Vorbeiflug durchqueren sie die Sonnenkorona, in der sie einer hohen Strahlungsbelastung und hohen Temperaturen ausgesetzt sind. Die Gesamtzahl derartiger Objekte wird auf über 200.000 geschätzt. Insbesondere durch die starken Gezeitenkräfte der Sonne, werden die Sonnenstreifer oft auseinander gerissen. Daher sind die meisten Sonnenstreifer kleine Bruchstücke mit einem Durchmesser von 10 m und weniger.

Parallel zeitgleiche Beobachtungen des Solar Dynamics Observatory, kurz SDO, mit dem AIA-Instrument (Atmospheric Imaging Assembly) zeigen das Vergehen des Kometen im extremen ultravioletten Licht bei einer Wellenlänge von 17,1 nm. Über einen Zeitraum von 15 Minuten konnte das Zerbrechen des Kometen beobachtet werden. Eine detaillierte Analyse der Daten wird mehr Hinweise auf das Schicksal des Kometen aufzeigen.


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Raumcon:


(Autor: Oliver Karger - Quelle: NASA)


» China startet Bahnverfolgungs- und Relaissatelliten
12.07.2011 - Am 11. Juli 2011 wurde der chinesische Bahnverfolgungs- und Relaissatellit Tianlian I-02 gestartet. Die Mission begann vom Startgelände Xichang in der Provinz Sichuan aus.
Befördert wurde der von der Chinese Academy of Space Technology (CAST) unter Ägide der China Aerospace Science and Technology Corporation (CASTC) entwickelte Satellit von einer dreistufigen Rakete des Typs Langer Marsch 3C. Es war die 138. Weltraummission einer Rakete aus der Serie Langer Marsch und die siebte einer Langer Marsch 3C. Der Start erfolgte am 11. Juli 2011 um 17:41 Uhr MESZ bzw. um 23:41 Uhr Ortszeit.

Der auf dem chinesischen Satellitenbus DFH-3 basierende Satellit gelangte auf eine sogenannte supersynchrone Transferbahn, von wo aus eigenes Triebwerk des Satelliten ihn in den Geostationären Orbit bringen kann. Tianlian I-02 soll von dort künftig zusammen mit dem seit dem 25. April 2008 im All befindlichen Tianlian I-01 die nächsten Raumflüge Chinas mit der Lieferung von Bahn- und Navigationsdaten und der Herstellung von Kommunikationsverbindungen unterstützen. In der zweiten Jahreshälfte 2011 möchte China das erste Docking eigener bemannbarer Raumfahrzeuge im Weltram durchführen.


(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: CRI Online, Xinhua)


» NASA gibt grünes Licht für Atlantis
29.06.2011 - Am gestrigen Tag versammelte sich das Management der NASA und beriet über die Flugbereitschaft des Space Shuttles Atlantis. Als Starttag wurde der 8. Juli festgesetzt.
Das letzte Flight Readiness Review des Space-Shuttle-Programms begann mit einer Präsentation der leitenden Flugdirektoren. Sie gaben eine Übersicht über die Ziele und Prioritäten der Mission und sprachen über die Nutzlast, die vom Space Shuttle zur Station gebracht wird. Während der zwölf Tage die Atlantis im All verbringen soll, wird die Besatzung wichtige Versorgungsgüter und Ersatzteile zur Raumstation liefern. Da die Crew der Atlantis nur aus vier Astronauten besteht und die Mission sehr arbeitsintensiv ist, arbeitet das Planungsteam derzeit daran, einen zusätzlichen Tag anzuhängen. Ob dieser Tag auch wirklich realisiert werden kann, hängt allerdings von vielen Faktoren ab, wie z. B. ob die Atlantis direkt beim ersten Versuch starten kann oder nicht. Größter Nachteil der Atlantis während dieser Mission ist das Fehlen des sogenannten Station-Shuttle Power Transfer System (SSPTS), dass dem Space Shuttle ermöglicht, mithilfe von Strom der Internationalen Raumstation die Aufenthaltsdauer im All zu verlängern.

Als nächstes gaben die Manager der Internationalen Raumstation einen Überblick über den Zustand der Station. Einer der wichtigsten Punkte, über die beraten wurde, war der Evakuierungsplan der Space-Shuttle-Besatzung, falls die Atlantis während des Startvorgangs irreparabel beschädigt werden sollte. Da STS 135 die letzte Mission des Space-Shuttle-Programms ist, steht eine Rettungsmission mithilfe eines weiteren Orbiters nicht zu Verfügung und die Besatzung müsste auf russische Raumfahrzeuge zurückgreifen. Die vierköpfige Shuttlebesatzung würde in einem solchen Fall mit zwei Sojuskapseln innerhalb von 10 Monaten zur Erde zurückkehren und Teile der ISS-Besatzung würden ihren Aufenthalt an Bord entsprechend verlängern. Dank der guten Versorgungslage an Bord der Station könnte dieser Plan ohne Probleme durchgeführt werden.

Anschließend richtete sich der Fokus auf die Atlantis und ihre Hardware. Einer der Hauptpunkte war der Status des Ventils an einem der Haupttriebwerke, das während des Betankungstests am 15. Juni undicht war. Das Ventil wurde von Technikern am Kennedy Space Center ausgetauscht und sollte nun kein Problem mehr für den Start darstellen. Zusätzlich wurden die Modifikationen diskutiert, die am externen Tank vorgenommen wurden und auch schon beim Tank der STS-133-Mission zur Anwendung kamen. Hierzu hatte man nach dem Betankungstest die verstärkten Streben des Tanks mithilfe von Röntgenstrahlen auf Schäden untersucht. Es wurden dabei keinerlei Anomalien gefunden, sodass der externe Tank der Atlantis voll einsatzbereit ist.

Es wurden außerdem noch kleinere Probleme, die während des letzten Shuttlefluges auftraten, besprochen und deren Auswirkungen auf die STS-135-Mission analysiert. Zum einem erregte ein zylindrisches Objekt, das beim Ablösen des externen Tanks von Kameras an der Unterseite von Endeavour gefilmt wurde, die Aufmerksamkeit der Ingenieure. Es konnte allerdings nicht genau geklärt werden, woher das Objekt kam. Aufgrund des Zeitpunkts und Geschwindigkeit des Objekts ist das Risiko für die Atlantis in einem ähnlichen Szenario aber sehr gering. Zum anderen diskutierten die Experten ein kleines Feuer an einen der Fahrwerke der Endeavour, das während der Landung auftrat. Hierbei entzündete sich sehr wahrscheinlich Hydraulikflüssigkeit, die beim Bremsvorgang ausgetreten war. Die Flammen verursachten allerdings keinerlei Schäden und waren kurz nach dem Auftreten wieder verschwunden. Ein Handlungsbedarf für Atlantis besteht daher nicht.

Nachdem alle Experten ihre Präsentationen nach einem langen Tag abgeschlossen hatten, wurde einstimmig beschlossen, den Starttermin der Atlantis auf Freitag den 8. Juli zu legen. Der Start würde um 17:26 Uhr MESZ erfolgen.

Raumcon:


(Autor: Thomas Pallmann - Quelle: Nasa)


» Entferntester Quasar entdeckt
30.06.2011 - Einem europäischen Astronomenteam ist die Entdeckung des bisher am weitesten von der Erde entfernten Quasars gelungen. Der Quasar wird von einem schwarzen Loch mit zwei Milliarden Sonnenmassen angetrieben und ist das leuchtkräftigste Objekt, das bislang im frühen Universum beobachtet und untersucht werden konnte.
Bei einem Quasar handelt es sich um den extrem hellen Kernbereich einer Galaxie, welche sich normalerweise in einer sehr großen Entfernung zu unserer Heimatgalaxie befindet und gewaltige Energiemengen abstrahlt. Im sichtbaren Licht erscheinen diese Objekte dabei nahezu punktförmig. Ihre Leuchtkraft, so die gängige Theorie, wird durch die Aktivität von einem schwarzen Loch erzeugt, welches sich im Zentrum dieser Galaxie befindet. Die von ihnen erzeugte große Helligkeit macht Quasare quasi zu "kosmischen Leuchtfeuern", deren nähere Untersuchung es den Astronomen und Astrophysikern ermöglicht, die Anfänge der Entstehungsgeschichte unseres Universums und die Entstehung der ersten Sterne und Galaxien näher zu analysieren und zu interpretieren.

Der jetzt entdeckte Quasar ist so weit von der Erde entfernt, dass das von ihm ausgehende Licht den Astronomen Einblicke in den letzten Abschnitt des sogenannten Zeitalters der "Reionisation" ermöglicht. Etwa 400.000 Jahre nach dem Urknall, welcher sich nach der heute allgemein akzeptierten Theorie vor rund 13,7 Milliarden Jahren ereignet hat, war das Universum so weit abgekühlt, dass eine Wechselwirkung von Elektronen und Protonen ermöglicht wurde. Diese Wechselwirkung führte zur Bildung von stabilem, neutralem Wasserstoff.

Durch gravitative Einflüsse konzentrierte sich ein Teil des Wasserstoffs in der Folgezeit in Gaswolken, aus denen sich schließlich 100 bis 150 Millionen Jahre später die ersten Sterne in unserem Universum bilden konnten. Die von diesen Sternen ausgehende intensive Ultraviolettstrahlung spaltete die im freien Raum verbliebenen Wasserstoffatome wieder in Elektronen und Protonen auf. Dieser Prozess, welcher das Universum für die Ultraviolettstrahlung wieder durchsichtiger machte, wird als Reionisation bezeichnet. Nach der gängigen Theorie fand das Zeitalter der Reionisation vermutlich in einem Zeitraum zwischen 150 Millionen und 800 Millionen Jahren nach dem Urknall statt.

Der jetzt neu entdeckte Quasar trägt die Bezeichnung ULAS J1120+0641. Das von ihm ausgehende Licht benötigte 12,9 Milliarden Jahre, um die Erde zu erreichen. Wir sehen ihn heute somit in dem Zustand, in welchem er sich befand, als das Universum lediglich 770 Millionen Jahre alt war. Dabei muss aber auch die sogenannte kosmologische Rotverschiebung berücksichtigt werden.

Da sich das Licht nur mit einer endlichen Geschwindigkeit ausbreitet, blicken die Astronomen bei den Untersuchungen von weit entfernten Objekten zugleich auch immer in die Vergangenheit. Während der 12,9 Milliarden Jahre, die das Licht von ULAS J1120+0641 benötigte, um die irdischen Teleskope zu erreichen, hat sich das Universum weiter ausgedehnt. In diesem Zeitraum wurde auch das von dem Quasar ausgehende Licht "gedehnt". Die Expansion des Universums darf nämlich nicht so verstanden werden, dass sich Galaxien in der Raumzeit im Rahmen einer Relativbewegung voneinander entfernen. Vielmehr ist es die Raumzeit selbst, die sich ausdehnt. Die Galaxien werden dabei lediglich "mitbewegt". Die kosmologische Rotverschiebung, oftmals auch nur als Rotverschiebung bezeichnet und mit dem Buchstaben "z" abgekürzt, ist ein Maß dafür, wie stark sich das Universum zwischen dem Zeitpunkt, an dem das Licht ausgesandt wurde, und dem Zeitpunkt seiner Detektion auf der Erde ausgedehnt hat. Für ULAS J1120+0641 berechneten die Astronomen einen Wert von z=7,085.

"Dieser Quasar liefert uns wertvolle Einblicke in das frühe Universum. Es handelt sich um ein sehr seltenes Objekt, das uns helfen wird, zu verstehen, wie solche supermassereichen schwarzen Löcher einige hundert Millionen Jahre nach dem Urknall an Masse zugenommen haben", so Stephen J. Warren vom Imperial College in London, einer der Mitarbeiter des Astronomen-Teams, welches das neu entdeckte Objekt untersucht hat.

Im Rahmen früherer Beobachtungen konnten Astronomen zwar noch weiter entfernte Ereignisse und Objekte ermitteln - zum Beispiel einen Gammastrahlen-Ausbruch mit einer Rotverschiebung von z=8,2 oder eine Galaxie mit einer Rotverschiebung von z=8,6. Aber der jetzt entdeckte Quasar strahlt mehrere hundert Mal heller als die zuvor beobachteten Objekte und stellt damit das mit Abstand am weitesten von der Erde entfernte Objekt dar, welches hell genug ist, um eine detaillierte Untersuchung zu ermöglichen. Eine erste Studie wurde von den beteiligten Astronomen am heutigen Tag in der Fachzeitschrift Nature publiziert.

"Wir benötigten fünf Jahre, um ULAS J1120+0641 zu entdecken", erläutert Bram Venemans von der europäischen Südsternwarte (ESO), einer der Autoren dieser Studie. "Eigentlich waren wir auf der Suche nach einem Quasar mit einer Rotverschiebung von mehr als 6,5. Dass wir ein noch so viel weiter entferntes Exemplar entdeckt haben, welches eine Rotverschiebung von mehr als 7 aufweist, war für uns eine positive Überraschung. Dieser Quasar ermöglicht uns einen tiefen Einblick in das Zeitalter der Reionisation und eröffnet uns dabei die einzigartige Gelegenheit, eine 100 Millionen Jahre umfassende Zeitspanne in der Anfangsgeschichte des Kosmos zu erforschen, welche für uns bisher nicht erreichbar war."

Die vorherige Nummer Eins auf der Liste der bisher bekannten entferntesten Quasare präsentiert sich den Astronomen in einem Zustand, welches dieses Objekt etwa 870 Millionen Jahre nach dem Urknall hatte - dies entspricht einer Rotverschiebung von z=6,4. Bei einer noch größeren Rotverschiebung können derartige Objekte nicht im Rahmen einer normalen Himmelsdurchmusterung im Bereich des sichtbaren Lichts aufgefunden werden. Die Wellenlänge des von ihnen ausgesandten Lichts wird durch die Expansion des Universums gedehnt und erreicht die Erde daher in Form einer langwelligen Infrarotstrahlung.

Die Suche nach derart entfernt befindlichen Objekten ist einer der Gründe für die Himmelsdurchmusterung "European UKIRT Deep Sky Survey" (UKIDSS), welche gegenwärtig mit dem britischen Infrarotteleskop UKIRT auf Hawaii im infraroten Spektralbereich durchgeführt wird und einen besonders tiefen Blick in die unendlichen Weiten des Weltalls liefern soll. Das Astronomenteam, welches den Quasar ULAS J1120+0641 entdeckte, analysierte auf der Suche nach weit von unserer Heimatgalaxie entfernten Quasaren die Millionen von Einträgen in der UKIDSS-Datenbank.

Der Wert für die kosmologische Rotverschiebung und damit auch für die Entfernung von ULAS J1120+0641 wurde anschließend durch weiterführende Beobachtungen mit dem FORS-Instrument am Very Large Telescope (VLT) der ESO in Chile und mit Instrumenten am Gemini-Nord-Teleskop auf Hawaii ermittelt. Der "FOcal Reducer and low dispersion Spectrograph" (wörtlich übersetzt "Brennweitenreduzierer und niedrigauflösender Spektrograf") ist das vielseitigste Instrument des VLT und stellt eine Kombination aus einer astronomischen Kamera und einem Spektrografen dar. FORS wurde als ein Gemeinschaftsprojekt von den Universitätssternwarten in Heidelberg, Göttingen und München und der ESO entwickelt und gebaut.

Für die spektroskopischen Untersuchungen von ULAS J1120+0641 wurden zusätzlich der Gemini Multi-Object Spectrograph GMOS ("Gemini Multiobjekt-Spektrograf") und der Gemini Near-Infrared Spectrograph GNIRS ("Gemini-Spektrograf für das nahe Infrarot") eingesetzt. Des Weiteren kamen das Liverpool-Teleskop, das Isaac-Newton-Teleskop und das UK Infrared Telescope (UKIRT) zum Einsatz, um die zuvor gewonnenen Daten aus der Himmelsdurchmusterung zu bestätigen.

Da das Objekt ULAS J1120+0641 relativ viel Licht ausstrahlt, ist es den Astronomen möglich, das von dem Quasar ausgehende Licht in seine einzelnen Farben aufzuspalten. Aus diesen Lichtspektren lassen sich neben der Rotverschiebung noch weitere umfangreiche Erkenntnisse über den Quasar ableiten. Die Analysen haben so zum Beispiel gezeigt, dass das schwarze Loch im Zentrum von ULAS J1120+0641 über eine Masse von rund zwei Milliarden Sonnenmassen verfügt.

Dieses Ergebnis stellte für die beteiligten Wissenschaftler eine Überraschung dar. Die gegenwärtigen Theorien über den Wachstumsprozess von supermassiven schwarzen Löchern gehen von einem relativ langsam erfolgenden Massezuwachs aus, wobei das kompakte Objekt Materie aus seiner näheren Umgebung einfängt. Im Rahmen dieser Theorien ist es gegenwärtig nur sehr schwer zu erklären, wie ein Objekt bereits so kurz nach dem Urknall über eine derart große Masse verfügen konnte.

Raumcon-Forum:

Fachartikel:


(Autor: Ralph-Mirko Richter - Quelle: ESO, Wikipedia)



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Mars Aktuell: Mars Express: Neue Aufnahmen vom Arabia Terra von Redaktion



• Mars Express: Neue Aufnahmen vom Arabia Terra «mehr» «online»


» Mars Express: Neue Aufnahmen vom Arabia Terra
02.07.2011 - Am Freitag von der FU Berlin veröffentlichte Aufnahmen der Raumsonde Mars Express zeigen einen Bereich in der Nähe des Crommelin-Kraters in der Äquatorregion des Mars. Die darauf erkennbaren Oberflächenformationen lassen durch die Einwirkung von Winden bedingte äolische Transporte und das ehemalige Vorhandensein von Wasser erkennen.
Am 26. August 2009 überflog die von der europäischen Weltraumagentur ESA betriebene Raumsonde Mars Express während ihres Orbits Nummer 7.247 den südwestlichen Bereich des in der Äquatorregion unseres Nachbarplaneten gelegenen Arabia Terra und bildete dabei mit der High Resolution Stereo Camera (HRSC) einen Teil der 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 Arabia Terra, zu deutsch das "Arabische Land", ist ein Teil der Hochlandregion unseres Nachbarplaneten. Es befindet sich unmittelbar nördlich des Marsäquators und verfügt in Ost-West-Richtung über eine Ausdehnung von etwa 4.500 Kilometern. Das Zentrum des Arabia Terra befindet sich bei 25 Grad nördlicher Breite und 30 Grad östlicher Länge. Die gesamte Region ist mit steil abfallenden Hügeln, Tälern und einer Vielzahl von Impaktkratern übersät, von denen die größten über Durchmesser von mehr als 200 Kilometern verfügen. Aufgrund der hohen Kraterdichte und einer tiefgreifenden Erosion wird das Arabia Terra oftmals auch als eines der geologisch ältesten Gebiete auf dem Mars charakterisiert.

Das Gebiet des Arabia Terra weist zudem ein sehr hohes Gefälle auf, was sich dadurch zeigt, dass sich die südlichen und östlichen Regionen um bis zu vier Kilometer über die nordwestlichen Bereiche erheben. An seinem Nordrand geht das Arabia Terra abrupt in das nördliche Tiefland des Mars mit der dort gelegenen Tiefebene Vastitas Borealis über.

Während des Überfluges am 26. August 2009 bildete die HRSC-Kamera einen Bereich des Arabia Terra ab, welcher sich bei 10 Grad nördlicher Breite und 353 Grad östlicher Länge und somit zwischen den beiden Kratern Crommelin und Marth befindet. Der Crommelin-Krater, benannt nach dem irischstämmigen Astronomen Andrew Crommelin, verfügt über einen Durchmesser von 110 Kilometern. Mit einem Durchmesser von rund 97 Kilometern ist der Marth-Krater nur unwesentlich kleiner. Aus einer Überflughöhe von mehreren hundert Kilometern erreichte die hochauflösende Stereokamera eine Auflösung von etwa 14 Metern pro Pixel.

Im nördlichen Bereich der abgebildeten Region wird die Szenerie von einer Gruppe von Impaktkratern dominiert. Diese Region verfügt, wie anhand der Anzahl der dort befindlichen Krater und deren Verwitterungsgrad zu erkennen ist, über ein relativ hohes Alter. Besonders auffällig sind hier die dunklen Materialablagerungen innerhalb der Krater, welche auf den Aufnahmen der Stereokamera zu sehen sind. Dieses dunkle Material wurde im Laufe der Zeit im Rahmen eines äolischen Transportes vom Wind verfrachtet und hat sich dabei in den südwestlichen Bereichen der Krater konzentriert. Zusätzlich erfolgte eine teilweise Verfrachtung des dunklen Materials vom Inneren der Krater über deren Ränder hinaus in die südwestliche Richtung, wo es sich fächerförmig abgelagert hat. Daraus lassen sich Rückschlüsse über die in der abgebildeten Region vorherrschenden Windrichtungen ableiten.

Die so entstandenen Strukturen erinnern sehr stark an ähnliche Formationen, welche von der HRSC-Kamera bereits am 1. September 2005 dokumentiert werden konnten (Raumfahrer.net berichtete). Die im Rahmen des damaligen Orbits Nummer 2.097 aufgenommenen Bilder der HRSC-Kamera zeigen eine Region, welche sich lediglich rund 550 Kilometer südlich von dem am 26. August 2007 abgebildeten Gebiet befindet. Bei den im nördlichen Bereich des Meridiani Planum erkennbaren Materialverwehungen handelt es sich nach Ansicht der Marsforscher aller Wahrscheinlichkeit nach um Ablagerungen, welche sich hauptsächlich aus vulkanischer Asche zusammensetzen. Die in den hier gezeigten Aufnahmen erkennbaren dunklen Materialablagerungen könnten somit ebenfalls aus Vulkanasche bestehen, welche vor mehreren hundert Millionen bis einigen Milliarden Jahren bei Vulkanausbrüchen freigesetzt wurde.

Im Inneren der in der HRSC-Aufnahme erkennbaren drei großen Krater befinden sich mehrere kleine Einschlagskrater, welche zum Teil ein helles Material freigelegt haben. Ebenso sind innerhalb der drei großen Impaktkrater Anzeichen einer Sublimation zu erkennen. Dies legt die Vermutung nahe, dass diese Krater einstmals mit Wasser oder Wassereis gefüllt waren.

Auch außerhalb der Krater hat dieses Wasser anscheinend seine Spuren hinterlassen. Mehrere Vertiefungen, zu erkennen im Bildausschnitt 1 in der nebenstehenden Nadiraufnahme, scheinen zum Teil miteinander verbunden zu sein. Diese Bereiche könnten den Beginn der Bildung eines Chaosgebietes darstellen. Solche sogenannten "chaotischen Gebiete" sind auf der Oberfläche des Mars in zahlreichen Regionen anzutreffen. Sie charakterisieren sich durch eine lokal auftretende Häufung von unterschiedlich großen Gesteinsbrocken und tafelbergähnlichen Geländeerhebungen.

Auch die Ausbildung einer Auswurfdecke (zu erkennen im Bildausschnitt 2), einer sogenannten Ejektadecke, mit einer charakteristischen Rampen-Struktur ist ein Indiz dafür, dass in diesem Bereich einstmals Wasser unterhalb der Planetenoberfläche vorhanden war. Die Ejektadecke setzt sich aus Material zusammen, welches bei dem Einschlag eines Asteroiden oder Kometen explosionsartig in die Höhe geschleudert wurde und sich anschließend wieder auf der Planetenoberfläche abgelagert hat.

Die Auswurfdecke in den hier gezeigten HRSC-Aufnahmen ist nur noch im nordwestlichen Teil des Bildausschnitts 2 erhalten. Alle übrigen Bereiche der Ejektadecke wurden zu späteren Zeitpunkten von anderen Ablagerungen überdeckt. Dies wird bei der Betrachtung des linken (südlichen) Abschnittes des Bildausschnitts 2 verdeutlicht.

Im südlichen Bereich des abgebildeten Geländes, welcher sich auf der Nadir-Aufnahme im linken Abschnitt des Bildes befindet, sind verschiedene Helligkeits- beziehungsweise Farbunterschiede der Planetenoberfläche zu erkennen. Ganz im Süden befinden sich mehrere stark erodierte und verfüllte Krater, was auf deren hohes Alter hinweist. Im Bildabschnitt 3 befindet sich zudem ein Teil einer weiteren mächtigen Auswurfdecke, welche durch einen weiteren Impaktkrater erzeugt wurde. Der verursachende Krater ist auf den Aufnahmen der HRSC-Kamera nicht erkennbar, da er sich unmittelbar westlich des abgebildeten Bereiches befindet. Seine Position ist jedoch auf der topografischen Karte am Anfang dieser Meldung ersichtlich.

Ebenfalls im Bildausschnitt 3 ist ein von Nordost nach Südwest verlaufender Bergrücken zu erkennen. Hierbei könnte es sich nach der Meinung der für die Auswertung der HRSC-Aufnahmen verantwortlichen Wissenschaftler um einen sogenannten Runzelrücken (engl. "wrinkle ridge") handeln. Bei den Runzelrücken handelt es sich um Strukturen, welche aufgrund tektonischer oder vulkanischer Aktivitäten durch einen Kontraktionsprozess - eine Zusammenziehung der Planetenoberfläche - ausgebildet werden.

Eine weitere häufig auf dem Mars zu beobachtende morphologische Struktur stellen die zahlreichen kegelförmigen Erhebungen dar, welche sich gehäuft im südlichen Teil der abgebildeten Region befinden. Deren Entstehungsgeschichte kann momentan von den Planetologen noch nicht zufriedenstellend erklärt werden.

Die weiter oben gezeigte Farbansicht wurde aus dem senkrecht auf die Planetenoberfläche blickenden Nadirkanal und den vor- und rückwärts blickenden Farbkanälen der HRSC-Stereokamera erstellt. Die ebenfalls gezeigte 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. Des Weiteren 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 HRSC-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 von den Mitarbeitern des Instituts für Geologische Wissenschaften der FU Berlin in Zusammenarbeit mit dem DLR-Institut für Planetenforschung erstellt.

Weitere während des Orbits Nummer 7.247 durch die HRSC-Kamera angefertigte Aufnahmen finden Sie auf der entsprechenden Internetseite der FU Berlin.

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



 

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Saturn Aktuell: Raumsonde Cassini beginnt den Saturn-Orbit Nummer 151 von Redaktion



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» Raumsonde Cassini beginnt den Saturn-Orbit Nummer 151
29.06.2011 - Am heutigen Tag beginnt der mittlerweile 151. Orbit der Raumsonde Cassini um den Planeten Saturn. Während dieses drei Wochen dauernden Umlaufs wird sich das Hauptaugenmerk der Raumsonde fast ausschließlich auf den Saturn richten. Im Rahmen mehrerer Beobachtungskampagnen sollen dessen Atmosphäre und das Ringsystem des Planeten näher untersucht werden.
Am heutigen Tag erreicht die Raumsonde Cassini auf ihrer elliptischen Umlaufbahn um den Saturn erneut die Apoapsis, den Punkt ihrer größten Entfernung zum Saturn. Dabei befindet sich Cassini in einer Entfernung von etwa 2,69 Millionen Kilometern zu der obersten Wolkenschicht des Saturn und beginnt damit zugleich ihren mittlerweile 151. Umlauf um den Ringplaneten. Die Raumsonde wird sich auch in den kommenden zehn Monaten auf einer Orbitbahn bewegen, welche fast genau auf einer Ebene mit der Ringebene des Saturn sowie den Umlaufbahnen mehrerer größerer Saturnmonde verläuft.

Wie bereits die vorherigen Umläufe wird auch der in diesen Stunden beginnende Orbit, er trägt die Bezeichnung "Rev 150", von den an der Mission beteiligten Wissenschaftlern überwiegend dazu genutzt werden, den Ringplaneten und den größten seiner 62 bisher bekannten Monde, den etwa 5.150 Kilometer durchmessenden Titan, mit verschiedenen Instrumenten zu untersuchen und aus unterschiedlichen Entfernungen mit der ISS-Kamera der Raumsonde abzubilden. Für das aus einer Telekamera (NAC) und einer Weitwinkelkamera (WAC) bestehende ISS-Kameraexperiment, eines von insgesamt 12 wissenschaftlichen Instrumenten an Bord von Cassini, sind während der kommenden 22 Tage insgesamt 33 Beobachtungskampagnen vorgesehen. Der überwiegende Teil dieser Beobachtungen wird ein gewaltiges Sturmgebiet zum Ziel haben, welches sich seit dem Dezember 2010 über der nördliche Hemisphäre des Saturn ausdehnt (Raumfahrer.net berichtete).

Zuvor befinden sich jedoch erst einmal die Monde des Saturn im Fokus der Wissenschaftler. Nach der Anfertigung einer Aufnahmesequenz, welche der Kalibrierung der Kamera dient und die am 1. Juli 2011 erfolgen soll, wird die ISS-Kamera ihren wissenschaftlichen Betrieb am 3. Juli aufnehmen. Aus einer Entfernung von rund 3,39 Millionen Kilometern soll dabei der Saturnmond Titan abgebildet werden. Mit den Aufnahmen des zu diesem Zeitpunkt lediglich zur Hälfte von der Sonne beleuchteten Mondes sollen Oberflächenformationen und Wolken im Bereich der Fenzal-Aztlan-Region beobachtet werden. Neben Erkenntnissen über die komplexe Meteorologie des Titan erhoffen sich die Wissenschaftler dadurch weitere Informationen über eventuell erfolgende Veränderungen auf dessen Oberfläche.

Unmittelbar im Anschluss an die Titan-Beobachtung stehen verschiedene astrometrische Beobachtungen von mehreren kleineren Saturnmonden auf dem Arbeitsprogramm der Raumsonde. Das wissenschaftliche Ziel der dabei erfolgenden Abbildungen der Monde Prometheus, Epimetheus, Calypso, Pallene, Helene und Polydeuces besteht darin, die bisher verfügbaren Daten über deren jeweilige Umlaufbahnen noch weiter zu verfeinern. Die entsprechenden Fotosequenzen werden allerdings durchweg aus größeren Distanzen angefertigt, so dass im Rahmen dieser Beobachtungen keine Oberflächendetails der jeweiligen Monde aufgelöst werden können. Weitere astrometrische Beobachtungen werden am 5. Juli erfolgen und die Monde Helene, Pallene, Anthe, Prometheus und Janus zum Ziel haben.

Direkt im Anschluss an die astrometrischen Mondbeobachtungen am 3. Juli steht eine Beobachtung des G-Ringes auf dem Arbeitsprogramm der Raumsonde. Dieser Ring erstreckt sich in einer Entfernung von 165.800 bis 173.800 Kilometern vom Zentrum des Saturn. Vorangegangene Untersuchungen haben zu dem Schluss geführt, dass der G-Ring durch die Erosion großer Eispartikel aus einer Region am inneren Rand des G-Rings gespeist wird. In dieser Region, dem so genannten "G-Ring arc", befinden sich wesentlich mehr und auch deutlich größere Eispartikel als in den restlichen Bereichen des Ringes. Diese Partikel erscheinen in den Cassini-Aufnahmen wesentlich heller als die Umgebung.

Bei der jetzt anstehenden Beobachtungssequenz wird die ISS-Kamera den G-Ring zusammen mit dem Visual Infrared Mapping Spectrometer (VIMS) abbilden. Im Gegensatz zur ISS-Kamera, welche ihre Aufnahmen ausschließlich im sichtbaren Licht anfertigt und dabei eine relativ hohe Auflösung erreicht, sammelt dieses abbildende Spektrometer seine Daten im Spektralbereich des nahen UV-Spektrums über das sichtbare Licht bis hin zum mittleren Infrarot-Spektrum. Das im Vergleich zur ISS-Kamera bessere Kontrastvermögen des VIMS-Spektrometers hat allerdings eine verhältnismäßig niedrige Auflösung zur Folge. Da sich die beiden Instrumente ergänzen, werden sie von den Wissenschaftlern der Cassini-Mission oftmals zeitgleich eingesetzt.

Am 9. Juli wird Cassini um 16:02 Uhr MESZ die Periapsis, den Punkt der größten Annäherung an den Saturn während dieses 151. Orbits, erreichen. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich die Raumsonde 183.410 Kilometer über der obersten Wolkenschicht des Saturn. Während der Annäherungsphase an des Saturn wird der Ringplanet Cassini seine in diesem Zeitraum nicht von der Sonne beleuchtete Hemisphäre zuwenden. Bei dieser Gelegenheit werden die ISS-Kamera und das VIMS-Spektrometer nach Blitzen in der Saturnatmosphäre Ausschau halten, welche sich unter diesen Beleuchtungsverhältnissen besonders gut erkennen lassen. Eine erste entsprechende Beobachtungssequenz erfolgt am 9. Juli unmittelbar vor dem Erreichen der Periapsis und wird über einen Zeitraum von 12 Stunden andauern. Zwei weitere Beobachtungen mit einer Dauer von jeweils zwei Stunden werden dann am 10. Juli erfolgen.

Für den 12. Juli sind diverse Aufnahmen mit der WAC-Kamera vorgesehen. Durch die Kombination verschiedener Filter soll Saturn hierbei in Echtfarben wiedergegeben werden. Das VIMS-Spektrometer wird sich am selben Tag auf die nördliche Hemisphäre konzentrieren. Vom 13. bis zum 20. Juli sind dann schließlich 14 weitere Aufnahmesequenzen geplant, die sich ausschließlich auf das gigantische Sturmgebiet konzentrieren werden, welches sich gegenwärtig über die nördliche Hemisphäre des Saturn erstreckt. Mit diesen aus unterschiedlichen Entfernungen und mit verschiedenen Instrumenten erfolgenden Aufnahmen und Messungen soll dessen weitere Entwicklung dokumentiert werden.

Zwischen den einzelnen Beobachtungskampagnen werden auch immer wieder verschiedene der insgesamt 62 bisher bekannten Saturnmonde auf den Aufnahmeprogramm der Raumsonde stehen. Neben weiteren Titan-Beobachtungen am 11., am 14. und am 17. Juli wird so zum Beispiel am 14. Juli der Mond Rhea in den - allerdings nur indirekten - Fokus rücken.

An diesem Tag soll die ISS-Kamera die Region um den Lagrange-Punkt L4 dieses Mondes abbilden. An den fünf Lagrangepunkten heben sich die Gravitationskräfte benachbarter Himmelskörper und die Zentrifugalkraft der Bewegung gegenseitig auf. Dadurch entstehen an diesen Punkten Zonen mit einem niedrigen Gravitationspotenzial. Drei der Lagrange-Punkte, nämlich L1, L2 und L3, sind dabei relativ instabil, so dass bereits leichte gravitative Wechselwirkungen zu einem Entweichen von eventuell dort befindlichen Objekten führen können. Die Punkte L4 und L5, welche sich 60 Grad vor beziehungsweise hinter dem Himmelskörper befinden, sind dagegen stabil, so dass sich dort kleinere Objekte sammeln und anschließend über einen nahezu unbegrenzt langen Zeitraum aufhalten können.

Im Mondsystem des Saturn befindet sich so zum Beispiel der kleine Mond Telesto in der L4-Region des größeren Mondes Tethys. Der L5-Punkt von Dione wird dagegen von dem Mond Polydeuces eingenommen. Die geplante Beobachtung des L4-Punktes von Rhea dient der Suche nach einem eventuell dort befindlichen und bisher noch unentdeckten weiteren Begleiter des Ringplaneten. Mehrere entsprechende Suchkampagnen von Cassini sind in der Vergangenheit allerdings erfolglos verlaufen.

Weitere astrometrische Mondbeobachtungen sind für den 17. und den 20. Juli vorgesehen. Außerdem wird die ISS-Kamera am 14. und am 18. Juli die nahen Begegnungen von verschiedenen Monden dokumentieren. Am 14. Juli wird sich dabei der Mond Tethys vor den Mond Titan schieben. Tethys ist zum Zeitpunkt dieser Bedeckung rund 1,86 Millionen Kilometer von Cassini entfernt. Die Distanz zu Titan wird dagegen 3,21 Millionen Kilometer betragen. Am 18. Juli wird der Mond Dione 2,19 Millionen Kilometer von der Raumsonde entfernt sein, während er vor der südlichen Hemisphäre des 3,09 Millionen Kilometer entfernten Mondes Rhea vorbeizieht. Dessen nördliche Hemisphäre wird zu diesem Zeitpunkt zusätzlich teilweise von den Ringen des Saturn verdeckt sein.

Neben den ästhetischen Aspekten solcher Bedeckungsereignisse haben derartige fotografischen Dokumentationen auch einen wissenschaftlichen Hintergrund. Genauso wie auch bei den astrometrischen Beobachtungen können durch die Bestimmung der exakten Positionen der beobachteten Monde die verfügbaren Daten über deren jeweilige Umlaufbahnen noch weiter verfeinert werden. Am 13. Juli steht außerdem erneut das Ringsystem des Saturn auf dem Beobachtungsprogramm. An diesem Tag wird die ISS-Kamera den E-Ring abbilden. Anhand mehrerer Aufnahmen durch verschiedene Filter soll an diesem Tag ein vertikales Profil des abzubildenden Bereiches dieses diffusen Ringes erstellt werden.

Am 21. Juli wird Cassini schließlich in einer Entfernung von rund 2,8 Millionen Kilometern zum Saturn erneut die Apoapsis erreichen und den 151. Orbit um den Ringplaneten beenden. Während des damit beginnenden Orbits Nummer 152 wird sich das Hauptaugenmerk der Raumsonde erneut in erster Linie direkt auf den Saturn richten. Erneut wird eine Vielzahl der dabei vorgesehenen Observationen speziell das ausgedehnte Sturmgebiet über der nördlichen Hemisphäre des Planeten zum Ziel haben.

Die Mission Cassini-Huygens ist ein Gemeinschaftsprojekt der amerikanischen Weltraumbehörde NASA, der europäischen Weltraumagentur ESA und der italienischen Weltraumagentur ASI. Das Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA in Pasadena/ Kalifornien, eine Abteilung des California Institute of Technology (Caltech), leitet die Mission für das Direktorat für wissenschaftliche Missionen der NASA in Washington, DC.

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(Autor: Ralph-Mirko Richter - Quelle: CICLOPS)



 

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ISS Aktuell: Fremdkörper passiert ISS in nur 250 Metern Entfernung von Redaktion



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» Fremdkörper passiert ISS in nur 250 Metern Entfernung
28.06.2011 - Am heutigen Morgen kam es im Weltall zu einer Beinahe-Kollision. Ein noch nicht genau identifiziertes Objekt näherte sich der Internationalen Raumstation gefährlich und machte eine Evakuierung des Orbitalkomplexes nötig. (Newsbild: Die ISS im All)
Mit einer unerfreulichen Meldung wurden die sechs Dauerbewohner der ISS, Kommandant Andrej Borisjenko, Ronald Garan, Alexander Samokutjajew, Michael Fossum, Satoshi Furukawa und Sergej Wolkow am heutigen Morgen konfrontiert. Die Bodenstationen informierten sie über die Annäherung eines unbekannten Stückes Weltraumschrott. Da dieses Objekt zu spät entdeckt wurde, reichte die Zeit nicht mehr, ein sogenanntes DAM (Debris Avoidance Maneuver), also ein Ausweichmanöver der ISS durch Bahnanhebung oder -absenkung, einleiten zu können. Dieses Manöver braucht mehrere Stunden Vorlauf, da dort etliche Aspekte beachtet werden müssen, wie die Berechnung der Brenndauer der Triebwerke oder auch die Koordinierung zwischen den Bodenstationen. Die Kenntnis der gefährlichen Annäherung erhielten die Bahn-Kontrolleure hier unterhalb der 14-Stunden-Marke.

Die berechnete Zeit der nächsten Annäherung auf fast 250 Meter zur Station wurde mit 14:08 Uhr MESZ ermittelt. Die Langzeitbesatzung erhielt daher die Anweisung, 20 Minuten vor der Zeit der dichtesten Annäherung sicherheitshalber die Sojus-Raumschiffe, welche als Rückkehrfahrzeuge oder Notrettungsboote dienen, aufzusuchen. Dort verweilten sie eine habe Stunde, bis die Flugleitung ein „Alles klar“ der Entwarnung durchgab. Der normale Tagesablauf wurde durch die Besatzung mit etwas Verzögerung wieder aufgenommen. Einen ähnlichen Fall der Evakuierung gab es bisher erst einmal am 12. März 2009 auf der ISS. Auch diesmal kam es bei den nötigen Handlungen an Bord zu keinerlei Problemen, da solche Fälle ständig neu geprobt und die Prozeduren trainiert werden. Diese beinhalten das Schließen der Luken zwischen den Modulen, die Konfiguration der ISS für den Alleinflug, kontrolliert durch die Bodenstation und eventuelle Rückkehrvorbereitungen zur Erde. Weltraumschrott, wie Trümmer von Satelliten oder ausgebrannte Raketenstufen, werden auch zukünftig die ISS gefährden. Eine ständige Beobachtung von Weltraumschrott und anderen potenziell gefährlichen Objekten ist daher nötig und wird bis zu einer Größe über 10 Zentimeter durchgeführt.

Raumcon:


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


» Expedition 28 erwartet das letzte Space Shuttle
02.07.2011 - Auch diese Woche war arbeits- und ereignisreich. So kam es am Anfang der Woche zu einer Beinahe-Kollision mit einem Trümmerteil, der Orbitalkomplex erlebte zwei Bahnanhebungen durch Progress-M 11M, etliche Experimente und Wartungsaufgaben sollten betreut und durchgeführt werden. Für die Ankunft der Atlantis, welche am 10. Juli geplant ist, fanden etliche Vorbereitungen statt. (Newsbild: Die Besatzung im Swesda-Modul)
Nach der Ankunft von Progress-M 11M am 23. Juni und einem ruhigen Wochenende mit verminderter Tätigkeit, begann am Montag die 15. Woche der Langzeitbesatzung 27/28. An diesem Tag betreute Sergej Wolkow das deutsch-russische Plasmakristall-3-Plus-Experiment im Poisk-Modul. Das Hauptziel dieser Forschungsanordnung ist es, elektrisch aufgeladene Plasma-Staubteilchen in einer Vakuumkammer in der Schwerelosigkeit zu erforschen. Er prüfte jeweils morgens und abends den Versuchsaufbau auf Druckschwankungen, welche 5 mm Quecksilbersäule nicht überschreiten dürfen. Satoshi Furukawa startete den 2. Teil des japanischen CsPINS-Experimentes, wo das Wachstum von Gurkenkeimlingen und deren Anpassung an die Mikrogravitation erforscht werden soll. Dafür wurden zwei Proben in der CsPINS-Kammer mit Messvorrichtungen versehen und in der CBEF (Cell Biology Experiment Facility) postiert. Es folgte ein 18-stündiger Keimungsprozess mit nachträglicher Kontrolle und Stauung von Proben im Gefrierschrank der ISS, MELFI 1.

Am gleichen Tag verbrachte Alexander Samokutjajew etwas Zeit mit dem Frachtransfer von Progress-M 11M zur ISS und gleichzeitiger Aktualisierung des stationseigenen Inventar-Management-Systems (IMS). Gemeinsam mit Sergej Wolkow begab er sich anschließend zu den beiden Sojus-Raumschiffen und sie prüften deren Kommunikationsausrüstung. Aktiviert wurden die festen Verbindungen zwischen den Raumschiffen und der ISS, der VHF-2-Kanal jedes einzelnen Gerätes zur russischen Bodenstation, ein VHF-2-Simplex-Mode zwischen den beiden Sojus und die Kontaktmöglichkeit zum Missionskontrollzentrum in Houston. Weiter wurde von Sergej Wolkow ein mit Progress-M 11M geliefertes Ersatzteil am Lukendeckel zwischen dem Poisk-Modul und Sojus-TMA 21 installiert. Ronald Garan arbeitete im Harmony-Knoten, dort montierte er eine CBCS (Centerline Berthing Camera System) genannte Vorrichtung am unteren Luk. Diese ist nötig, um das MPLM (Multi-Purpose Logistics Module) „Raffaello“ während der Atlantis-Mission ankoppeln zu können.

Am Dienstag morgen führte die sechsköpfige Besatzung planmäßig eine einstündige Übung durch, für den Fall, dass Feuer auf der Station ausbricht. Bei einem Übungsalarm werden durch Sensoren aufgespürte Rauchentwicklungen, Überhitzung von Geräten und deren Alarme per Software simuliert und entsprechende Com-Verbindungen und Gegenmaßnahmen ohne den wirklichen Einsatz der Feuerausrüstung geprobt. Zu einer Auswertung mit der Bodenstation kam es allerdings nicht, da ein echter Alarm die Arbeit unterbracht. Das Kontrollzentrum schickte die Raumfahrer in ihre Sojus-Raumschiffe, da es zu einer unerwarteten Kollisionswarnung kam (RN berichtete). Nach der Rückkehr in die Station wurden die Arbeiten fortgesetzt und Vorbereitungen für die Space-Shuttle-Mission STS 135 getroffen. Michael Fossum und Satoshi Furukawa übten mit verschiedenen Kameras die Kontrolle des Hitzeschildes der Atlantis während des Rendezvous-Pitch-Manövers (RPM), welches eine volle Drehung des Orbiters um seine Querachse darstellt. Ronald Garan und Michael Fossum bereiteten ihre Ausrüstung für den während der STS-135-Mission stattfindenden Außeneinsatz vor. Ebenso besprachen sie die Prozeduren für diese Außenaktivität mit den Fachleuten am Boden. Satoshi Furukawa begann an diesem Tage seine erste Sitzung der BIORHYTHMS genannten Studie, indem er Elektroden und ein Aufzeichnungsgerät für die nächsten 24 Stunden an seinem Körper befestigte.

Am darauffolgenden Mittwoch wurde auf russischer Seite der Frachter Progress-M 11M weiter entladen und dieser Frachttransfer elektronisch dokumentiert. Insgesamt befinden sich 397 Teile US-Fracht und 588 Teile russischer Herkunft in dem Raumschiff. Um die Mittagszeit erfolgte eine Bahnanhebung der ISS durch den Progress-Frachter am Heck des Swesda-Moduls. Die halbstündige Zündung der Triebwerke hob die Station um rund 3,6 Kilometer an. Die US-Astronauten Ronald Garan und Michael Fossum arbeiteten gemeinsam mit ihrem japanischen Kollegen Satoshi Furukawa an der Umsetzung von Canadarm2. Vorbereitend auf die Ankunft der Atlantis, wurde dieser vom mobilen Transporter an der ISS-Gitterstruktur zu einer Halterung am Harmony-Knoten bewegt und befestigt. Am gleichen Tag fand eine Augenuntersuchung bei Satoshi Furukawa und Michael Fossum statt. Gegenseitig maßen sie den Augeninnendruck, um nach zehn Messungen mit einem Tonmeter eine Beurteilung der Gesundheit des Auges in der Schwerelosigkeit durch Spezialisten am Boden zu ermöglichen.

Satoshi Furukawa verbrachte einen Teil des Donnerstags mit dem SHERE genannten Experiment in der Microgravity-Science-Glovebox im Forschungsmodul Destiny. SHERE (Shear History Extensional Rheology Experiment) beobachtet die Eigenschaften und das Verhalten von komplexen Flüssigkeiten. Die Ergebnisse unterstützen zukünftige autonome Raumerforschungsmissionen und verbesserte Fertigungsverfahren auf der Erde. Zunächst wurden hier einige Testläufe durchgeführt. Die drei schon länger auf der ISS lebenden Raumfahrer führten ihren monatlichen O-OHA-Test (On-Orbit Hearing Assessment) durch. Dieser 30-Minuten-Test wird mit einer speziellen Software auf dem medizinischen Ausrüstungscomputer (MEC-Laptop) vorgenommen. Jedes Ohr der Besatzungsmitglieder wird in minimalen Hörbarkeitsstufen zwischen einer Frequenz von 0,25-10 kHz und einem definiertem Schalldruckpegel getestet. Dazu werden die individuell-spezifischen Prophonics-Ohrhörer, neue Bose-ANC-Kopfhörer, und ein SLM (sound level meter) verwendet. Alexander Samokutjajew hatte die Aufgabe, den Wassertransfer von Progress-M 11M in die BV2-Rodnik Tanks des russischen Segments durchzuführen. Dafür spülte er die Tanks mit fünf Litern US-Wasserkondensat und leitete die Übertragung von 210 Litern zur ISS ein.

Am letzten Tag der Arbeitswoche begaben sich Ronald Garan und Michael Fossum zur Luftschleuse Quest um ihre Ausrüstung für den kommenden Außeneinsatz während STS 135 vorzubereiten. Satoshi Furukawa war dabei unterstützend tätig, da er den Weltraumausstieg vom Inneren der Station per Funk begleiten soll. Danach begab sich Michael Fossum in das Kibo-Forschungsmodul, um eine defekte Elektronik-Komponente des Gefrierschrankes MELFI 3 zu tauschen und das beschädigte Bauteil für den Rücktransport mit der Atlantis zu Erde vorzubereiten. Kommandant Andrej Borisjenko arbeitete zwischenzeitlich an dem Gewächshaus-Experiment PLANTS 2. Die Erkenntnisse aus diesem botanischen Experiment sollen zukünftigen bemannten Raumfahrtmissionen bei der Selbstversorgung zugute kommen. Die zweite Bahnanhebung der ISS in dieser Woche durch den Progess-Transporter am Heck der Station erfolgte planmäßig. Die mittlere Höhe der Umlaufbahn betrug nach dem Manöver 388,3 Kilometer. Im Laufe des Wochenendes werden die Besatzungsmitglieder ihre täglichen Trainingseinheiten fortsetzen, einige dienstfreie Zeit genießen, regelmäßige Wartungstätigkeiten fortsetzen und die Gelegenheit haben, mit Familienmitgliedern zu sprechen.

Zukünftige Ereignisse:

  • 10. Juli, geplante Ankunft des Space-Shuttle Atlantis
  • 12. Juli, geplanter Weltraumausstieg Garan/Fossum

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Raumcon:


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


» Atlantis erreicht Internationale Raumstation
10.07.2011 - Unter der Kontrolle von Kommandant Chris Ferguson legte das Space Shuttle Atlantis um 17:07 Uhr MESZ an die ISS an. Die Atlantis ist damit das erste und letzte Shuttle, das an einer Raumstation angekoppelt ist.
Die Bodenkontrolle in Houston weckte die Besatzung um 09:29 Uhr MESZ mit dem Lied „Mr. Blue Sky“ vom Electric Light Orchestra. Das Lied wurde Kommandant Chris Ferguson gewidmet.

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

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

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

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

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

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

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

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(Autor: Thomas Pallmann - Quelle: Nasa)


» Raffaello an Internationale Raumstation angekoppelt
11.07.2011 - Die Besatzung des Space Shuttle Atlantis hat heute zusammen mit der 28. Langzeitbesatzung der Internationalen Raumstation das Multi Purpose Logistics Modul Raffaello an der Raumstation angebracht.
Die Crew wurde heute um 08:02 Uhr MESZ mit dem Lied „Tubthumbing“ von Chumbawamba geweckt. Das Lied wurde Missionsspezialistin Sandy Magnus gewidmet.

Nach dem äußerst erfolgreichen Rendezvous mit der ISS am gestrigen Tag, konzentrierten sich heute die Blicke auf das erste Hauptziel der Mission. Mithilfe des Roboterarms der Raumstation nahmen Sandy Magnus und Doug Hurley das Multi Purpose Logistics Modul (MPLM) aus der Ladebucht des Orbiters. Dabei kam es allerdings zu einem Problem mit einer Anzeige, die nicht korrekt das Öffnen eines Verschlussmechanismus in der Ladebucht des Shuttles angezeigt hatte. Die Bodenkontrolle konnte jedoch recht schnell bestätigen, dass das MPLM freiliegt. Mit dem kleinen Problem aus dem Weg, steuerten sie das Modul in die sogenannte Low Hover Position direkt oberhalb der Ladebucht.

Von dort aus bewegten sie Raffaello dann an seine Position am Harmony Modul der Raumstation. Nachdem die Besatzung zusammen mit der Bodenkontrolle überprüft hatte, dass das Modul sicher an der Raumstation festgemacht wurde, begannen die Vorbereitungen auf das Öffnen der Luken. Hier zeigte sich wieder die Klasse der Besatzung, denn sie waren zu diesem Zeitpunkt schon fast zwei Stunden vor dem Zeitplan und konnten das Logistikmodul um 18:10 Uhr MESZ öffnen.

Insgesamt kamen mit dem MPLM über vier Tonnen an Ausrüstung und Lebensmittel zur Station, die in den kommenden Tagen von den beiden Besatzungen in die Station transferiert werden müssen. Anschließend wird das Modul wieder mit über zwei Tonnen an Ausrüstung und Müll befüllt und wieder zur Erde zurück gebracht.

Gegen Ende des Tages bereiteten sich Ron Garan und Mike Fossum dann auf ihren morgigen Außenbordeinsatz vor. Zusammen mit Teilen der Shuttlebesatzung gingen sie die Prozeduren für den Einsatz durch und widmeten sich dann ihren Anzügen. Hauptziele morgen wird die Installation des defekten Pumpenmoduls auf dem Nutzlastträger in der Ladebucht des Orbiters sein sowie das Anbringen der Robotic Refuel Mission (RRM) an der Außenseite der Station. RRM soll in den kommenden zwei Jahren verschiedenste Methoden zur Betankung von Satelliten im Orbit demonstrieren.

Am Boden gab es für das Mission Management Team (MMT) einige Punkte zu besprechen. So wurde das Team in Houston gestern gewarnt, dass sich ein Trümmerteil der Raumstation nähert. Während des heutigen Tages kam dann die Entwarnung. Aufgrund einer kleinen Bahnänderung, die durch das Andocken des Space Shuttles verursacht wurde, wird das Trümmerteil die Station um ca. 18 Kilometer verfehlen. Außerdem konnte, dank der Arbeit der Astronauten an Bord, der ausgefallene Bordcomputer GPC-3 wieder in Betrieb genommen werden, indem die Besatzung die Software neu auf den Computer lud und dann einen Neustart durchführte. Das MMT entschied sich heute auch dafür, die finale Mission von Atlantis um einen Tag zu verlängern. Das neue Missionsende ist nun der 21. Juli.

Zusätzlich konnte das Damage Assessment Team einen ersten Bericht über den Zustand des Hitzeschildes liefern. Demnach konnte nur eine beschädigte Hitzeschutzkachel entdeckt werden. Der Schaden ist allerdings so minimal, dass eine detaillierte Inspektion des Schildes nicht erforderlich ist. Die genaue Analyse des gesamten Hitzeschilds geht trotz des positiven Berichts unvermindert weiter.

Die Besatzung soll morgen um 08:59 Uhr MESZ für ihren fünften Flugtag geweckt werden. Der Flugtag wird den einzigen Außenbordeinsatz der Mission beinhalten. Außerdem wird der Transfer von Ausrüstung den ganzen Tag über fortgesetzt.

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(Autor: Thomas Pallmann - Quelle: Nasa)



 

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"InSpace" Magazin #445
ISSN 1684-7407


Erscheinungsdatum:
12. Juli 2011
Auflage: 4467 Exemplare


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