InSpace Magazin #448 vom 23. August 2011

InSpace Magazin
Raumfahrer.net

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Das Email-Magazin von Raumfahrer.net.

"InSpace" Magazin

Ausgabe #448
ISSN 1684-7407


> Updates:
Updates / Umfrage

> News:
Nachrichten der Woche

> Mars Aktuell:
Marsrover Opportunity hat das Cape York erreicht

> Saturn Aktuell:
Cassini beginnt den Saturnorbit Nummer 153

> ISS Aktuell:
Beide Stationsarme am US-basierten Segment im Einsatz

> Impressum:
Disclaimer & Kontakt

Intro von Axel Orth

Liebe Leserinnen und Leser,

das Raumfahrtereignis der letzten zwei Wochen war für mich ganz klar die Ankunft des Marsrovers "Opportunity" beim großen Endeavour-Krater. Seit über drei Jahren von den Roverfans erwartet, war es jetzt endlich soweit, und wurde auch prompt mit Landschaftsbildern belohnt, wie zumindest dieser Rover sie bisher noch nicht liefern konnte. Die Begeisterung der Fans drückte sich in einem wahren Schwall begeisterter Beiträge im Rover-Thema unseres Forums aus, und selbst sonst stets nüchtern-sachlichen Autoren dort merkte man ihre Rührung deutlich an, dass der zähe alte Rover es tatsächlich geschafft hat. Es war schließlich keineswegs sicher, dass "Oppy" jemals am Krater ankommen würde.

Ralph-Mirko Richter berichtete in einem Portalbeitrag, der in diesem Magazin enthalten ist, ausführlich über das Ereignis. Auch mit den anderen Themen der letzten zwei Wochen wünsche ich Ihnen nun viel Spaß.

Axel Orth
Chefredakteur Raumfahrer.net

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Updates / Umfrage

» InSound mobil: Der Podcast
Unser Podcast erscheint mehrmals die Woche und behandelt tagesaktuelle Themen unserer Newsredaktion. 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
Raumfahrer.net ist weiter auf der Suche nach neuen Mitarbeitern - hier erfahren Sie was Sie bei uns erwartet.

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News

• ISS-Test für ungiftigen Emulsionstreibstoff NOFBX «mehr» «online»
• NGC 3521, die Flockige «mehr» «online»
• LRO-Bahn wird um 30 km tiefergelegt «mehr» «online»
• Raumfahrer.net wird zehn: Wir haben alles gesehen. «mehr» «online»
• Kontakt zu Hyperschallflugzeug HTV-2 abgebrochen «mehr» «online»
• Tsunamis - Kraft über 13.000 km «mehr» «online»
• PAKSAT 1R auf chinesischer Rakete gestartet «mehr» «online»
• Delta-IV-Heavy-Starts künftig ohne Feuerwerk «mehr» «online»
• DAWN sendet wissenschaftliche Daten «mehr» «online»
• NASA bereitet NEO-EVA-Simulation vor «mehr» «online»
• Haiyang 2A erfolgreich gestartet «mehr» «online»
• SpaceX: Fortschritte für zweiten Dragon-Flug «mehr» «online»
• Dnepr erfolgreich gestartet «mehr» «online»
• Chinesischer Start fehlgeschlagen «mehr» «online»
• Proton-Start fehlgeschlagen «mehr» «online»
• Express-AM 4 im falschen Orbit «mehr» «online»
• NASA-Technologiemissionen für 2015/16 «mehr» «online»


» ISS-Test für ungiftigen Emulsionstreibstoff NOFBX
10.08.2011 - Ende 2012 soll eine Palette mit allen notwendigen Komponenten für einen Weltraumtest eines neuartigen Treibstoffs nebst zugehörigem Triebwerk zur ISS gebracht werden.
Bisher wurde NOFBX, so die Bezeichnung der Brennstoff-Oxydator-Emulsion aus Stickstoffdioxid und einem nicht näher bezeichneten Brennstoffgemisch (Nitrous-Oxide Fuel Blend) ausgiebig am Boden getestet, Triebwerk, Zuführungssysteme und Tank entwickelt. NOFBX ist ein Produkt des USA-Unternehmens Firestar Technologies aus Mojave. Man arbeitet aber mit mehreren Technologiefirmen auf diesem Gebiet zusammen, unter anderem mit Innovative Space Propulsion Systems. Und genau das ist die Zielstellung, ein innovatives Antriebssystem für das Weltall.

Weitere Vorteile des neuen Antriebssystems sind niedrige Kosten für Treibstoff und Triebwerke, geringeres Gewicht bei gleichzeitig hohem spezifischem Impuls (> 3.100 m/s), Wiederzündbarkeit, Temperaturstabilität (-80 bis +390 °C) Drosselbarkeit, schnelle Einsatzbereitschaft, geringer Lärm und eine geringe Anzahl an Einzelteilen im Triebwerk. Das aktuelle Modell verfügt zudem über eine Karbondüse.

Aus diesen Gründen, vor allem aber wegen der Ungiftigkeit, wurde mit der NASA ein Test an der Außenseite der Internationalen Raumstation vereinbart. Vorteile dieses Testlabors sind nach den Worten von Brian Rishikof, Vizepräsident von Innovative Space Propulsion Systems, LLC, die bereits zur Verfügung stehende Basis aus Raum, Energieversorgung, Datenkommunikation und Videoübertragung sowie die Möglichkeit, dass Menschen bei Fehlfunktionen direkt eingreifen können. Dies verringere das Risiko eines Fehlschlages.

Was ist nun das Neue an NOFBX? Es handelt sich um einen einkomponentigen, lagerfähigen Flüssigkeitsemulsions-Treibstoff, wie er in der Raumfahrt für Bahnkorrekturen, Rendezvousmanöver oder das Einleiten der Rückkehr zur Erde verwendet werden kann. Er lässt sich ohne großen Aufwand lagern und ist auch nach Monaten noch sofort einsatzbereit. Im Unterschied zu den bisher verwendeten Treibstoffen, meist auf Hydrazin-Basis, ist der neue Treibstoff allerdings ungiftig. Außerdem benötigt man keinen Gasdrucktank und keine Turbopumpen zur Förderung des Treibstoffs. Dieser setzt sich bei geringfügiger Aufheizung sozusagen selbst unter Druck, was den Aufbau des Triebwerks deutlich vereinfacht.

Greg Mungas, CEO von Firestar Technologies, äußerte in dem Zusammenhang, dass vor dem Aufbauen des Brennkammerdrucks bei jeder Zündung der bisherigen Triebwerke etwas unverbranntes Hydrazin aus der Düse geblasen wird, wovon sich ein Teil an der Außenhaut des Raumfahrzeugs anlagert. Mit fortschreitendem Betrieb der Internationalen Raumstation könne sich daher ein Hydrazinfilm an der Außenhaut bilden, der an den Anzügen außenbords arbeitender Raumfahrer haften bleibt, beim Wiedereinstieg teilweise in die Raumstation mitgenommen wird und die Stationsluft kontaminiert. Dies ließe sich mir dem neuen Treibstoff vermeiden.

Zudem ist der Treibstoff aus einfach verfügbaren Stoffen herstellbar und leicht zu handhaben. Zum Transport auf der Erde seien keine aufwändigen Schutzmaßnahmen erforderlich. Auch beim Handling mit Satelliten könnten viele Schutzmaßnahmen entfallen. Nach der Rückkehr des kleinen, unbemannten und wiederverwendbaren X-37-Raumgleiters beispielsweise mussten unverbrannte Treibstoffrückstände gründlich entsorgt werden, weshalb zunächst nur mit luftdichter Schutzkleidung in der Nähe gearbeitet werden durfte.

Firestar Technologies wurde 2002 gegründet und schloss 2004 einen Vertrag mit der NASA zur Entwicklung ungiftiger Treibstoffe. Dieser lief bis 2007. Seit 2008 war man an der Entwicklung eines Bremssystems für den Mondlander Altair im Rahmen des Constellation-Programms beteiligt. Mittlerweile arbeitet man an einem einstufigen System, welches Bodenproben vom Mars in dessen Orbit transportieren kann (Mars Sample Return Single Stage to Orbit). Auch im Zusammenhang mit geplanten Mond- oder Marsbasen wäre es wichtig, dass immer wieder verwendete Start- und Landeorte nicht durch giftige Rückstände von Treibstoffen kontaminiert werden. In dieser Beziehung könnte der neue Treibstoff vieles verändern

Raumcon:


(Autor: Günther Glatzel - Quelle: ParabolicArc, Firestar Technologies, NASA)


» NGC 3521, die Flockige
10.08.2011 - Aus Aufnahmen mit drei Spektralfiltern hat Oleg Malui im Rahmen des Wettbewerbs ESO`s Hidden Treasure 2010 ein neues Bild der Spiralgalaxie kombiniert.
NGC 3521 ist etwa 35 Millionen Lichtjahre von uns entfernt und hat einen Durchmesser von ca. 50.000 Lichtjahren. Mit einem Amateurteleskop kann sie als milchiger Fleck im Sternbild Löwe ausgemacht werden. Entdeckt wurde sie Ende des 18 Jahrhunderts, allerdings wusste William Herschel damals noch nicht, dass es sich dabei um ein anderes Sternensystem handelt.

Auf der neuen Aufnahme ist die detailreiche Spiralstruktur besonders gut auszumachen. In den langen Spiralarmen, die reich an jungen Sternen und Sternentstehungsgebieten sind, gibt es zahlreiche Lücken, was der Galaxie eine flockige Struktur verleiht. Der Kern hingegen ist vergleichsweise klein.

Zugrunde liegen drei 300 Sekunden lange Belichtungen mit Brennweitenreduzierung am Very Large Telescope mit Filtern in den Spektralbereichen Blau, Grüngelb und nahem Infrarot.

Raumcon:


(Autor: Günther Glatzel - Quelle: ESO)


» LRO-Bahn wird um 30 km tiefergelegt
10.08.2011 - Dies dient dem Zweck, Apollo-Landestellen in besserer Qualität fotografieren zu können. Die Auflösung sollte unter 1 Meter pro Pixel liegen, angestrebt sind 50 cm/Pixel.
Das erste Bahnmanöver dazu wurde heute durchgeführt. Bisher umlief der Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) den Erdtrabanten in etwa 50 Kilometern Höhe. Aus der neuen Höhe sollen die Bilder vierfach schärfer und detailreicher sein.

Der neue, niedrige Orbit ist allerdings aufgrund der inhomogenen Masseverteilung im Mond instabiler und soll nur vom 14. bis zum 19. August geflogen werden. Danach wird die Bahn zumindest bis Dezember erneut auf 50 Kilometer angehoben.

Bisher hat LRO etwa 400 GB Daten täglich zur Erde geschickt. Darunter befinden sich 371.027 hochauflösende Bilder der Telekamera (Stand: 31. Juli 2011). Die Weitwinkelkamera hat etwa 160.000 Bilder aufgezeichnet, 90.000 davon in Farbe. Mittlerweile hat LRO den Mond 20 Mal komplett fotografiert, 20 Prozent davon hochauflösend. Ziel ist es, für die gesamte Mondoberfläche eine Auflösung von 50 bis 200 Zentimetern pro Pixel zu erreichen.

In den nächsten Tagen werden wir erst einmal die besten Bilder der Apollo-Mondlander bewundern können.

Verwandte Meldungen:

Raumcon:


(Autor: Günther Glatzel - Quelle: NASA)


» Raumfahrer.net wird zehn: Wir haben alles gesehen.
11.08.2011 - Wenn ich heute die Nummer einer beliebigen, in Deutschland ansässigen Raumfahrtagentur wähle und mich mit „Raumfahrer.net“ melde, brauche ich nicht mehr viel zu sagen. Oft genug höre ich dann, es sei auch für Pressebeauftragte interessant, gelegentlich bei uns nach Nachrichten zu suchen. Denn wir deckten doch eigentlich alles ab, was so in der Raumfahrt passiert.
Als Raumfahrer.net startete, war das Internet nicht gerade öd und leer. Aber es fehlten wichtige und verlässliche Informationsquellen. Keine Buchverlage oder Zeitungen sollten schon bald diese Lücke füllen, sondern relativ schnell zusammengeklickte Netzportale, die alle Interessierten einluden, dort mitzumachen. Auf die am 15. Januar 2001 gestartete Wikipedia folgte am 11. August 2001 eine damals noch ebenso unbekannte Seite, deren weltraumbezogene Inhalte überwiegend von 15-jährigen Enthusiasten gepflegt wurden, die keine Lust auf ihre Hausaufgaben hatten.

Alles gesehen.

Warum ein paar Schüler sich aufmachen, ohne Bezahlung und nur getrieben von ihrer Neugier über den Weltraum zu schreiben, erklärt der Blick zurück. Das erste Jahrzehnt dieses Jahrtausends war voll von spannender Raumfahrt. Im August 2001 hatte die gerade drei Jahre alte ISS ein Viertel ihrer heutigen Masse. Erfolgreiche 29 Missionen und ein tragischer Totalverlust des Space Shuttles standen bevor. Wir durften das Ende der NASA-Sonde Galileo am Jupiter beleuchten und die Forschungsreise von Cassini-Huygens zum Saturn samt einem Ritt durch den einzigen dicht umwölkten Mond des Sonnensystems, Titan.

In dieser Zeit begann auch Chinas Raumfahrt ihren rasanten Aufstieg. Sonden feuerten mit Projektilen auf exotische Asteroiden oder sammelten dort Proben, die sie dann auf abenteuerliche Weise zur Erde zurückbeförderten. Zuletzt beobachteten wir, wie die ersten wirklich mobilen Fahrzeuge den Mars befuhren, und zwar bis zum bitteren Ende. Dadurch hat sich unser Wissen über den Roten Planeten in den wenigen Jahren massiv erweitert bis hin zum ersten Hinweis auf großflächig fließendes Wasser.

All das haben wir gesehen, gestaunt - und darüber geschrieben, gepodcastet, diskutiert. Wir, das sind über 80 Autoren. Zwischen 13-jährigen Schülern, über voll beschäftigte Eltern bis zu 70-jährigen Rentnern haben uns alle gern geholfen. Manche von ihnen waren nur kurz dabei, viele hielten über viele Jahre und bis heute die Treue.

Was die Glaskugel zeigt

Wie es weitergeht in der Raumfahrt, wissen auch wir nicht. Zumindest die bemannte Raumfahrt Amerikas liegt am Boden und wird lange brauchen, um wieder vorn mitzuspielen. Die Autoren von Raumfahrer.net werden das genau beobachten genauso wie die spannende Forschung, die währenddessen auf der Raumstation passiert. Dafür haben wir ein paar Ideen, die vermutlich noch dieses Jahr auf Sie warten.

Denn auch wir müssen uns weiterentwickeln: Das Netz um uns herum hat sich verändert. Die soziale Komponente wird immer wichtiger. Auch verlangen größere Bildschirme nach einer moderneren Optik, als dies unser altbewährtes Seitenlayout aus dem Jahr 2003 hergibt. Hier erwartet euch noch dieses Jahr eine weitere Überraschung, die wir jedoch noch ausgiebig vorbereiten müssen.

Last but not least ist der Erfolg von Raumfahrer.net aber der Verdienst seiner Besucher. Wir starteten im August 2001 mit kläglichen 150 Lesern pro Tag. Heute sind wir mit über 5000 eine der größten Weltraumseiten im deutschsprachigen Netz. Ihr - unsere Besucher - kommt regelmäßig vorbei. Ihr lest nicht nur, sondern weist auch auf Fehler hin, diskutiert in der Raumcon mit oder beteiligt euch irgendwann selbst als neuer Autor, Foren-, Chatmoderator oder Administrator in unserem Team.

Danke!



Raumcon


(Autor: Karl Urban - Quelle: Selbst)


» Kontakt zu Hyperschallflugzeug HTV-2 abgebrochen
11.08.2011 - Der 20.000 km/h schnelle Hyperschallflieger HTV-2 sollte für das US Militär Erkenntnisse im Bereich des Überschallfluges bringen. Kurz nach dem Start brach allerdings die Übertragung der Telemetriedaten unerwartet ab.
Bisher gibt es keine Informationen darüber, wie viele Daten bis zum Abbruch des Funkkontaktes gesammelt wurden. Nach dem HTV-1 ist dies bereits der zweite Test eines Überschallgleiters. Auch beim ersten Flug brach der Kontakt kurze Zeit nach dem Start ab.

Der unbemannte Flieger ist Teil eines Entwicklungsprogrammes, um Technologien zu erproben, die das US-Militär auf militärische Bedrohungen mit der 20-fachen Schallgeschwindigkeit antworten lassen kann. Jeder Ort auf dem Globus kann bei diesen Geschwindigkeiten innerhalb von einer Stunde erreicht werden.

Gestartet wurde das HTV-2 auf einer Minotaur IV, einer umgebauten Interkontinentalrakete, von der Vandenberg Air Force Base in Kalifornien. Diese brachte das Vehikel auf Mach 20 in Flugrichtung Pazifischer Ozean. Nach der Separation von der Rakete übernahmen die Lagekontrolltriebwerke, um den gesteuerten Wiedereintritt, bei dem mehr als 1000 °C Hitze entstehen, zu steuern. DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) informierte während des heutigen Tests über seinen Twitter-Account. Livebilder zum Start gab es nicht zu sehen.

Die Ergebnisse vom Flugverhalten in extrem großer Höhe bei Hyperschall könnten in ferner Zukunft vielleicht auch für die Luftfahrt interessant werden, falls entsprechende Tests erfolgreich verlaufen. Mit der X-51A testet die DARPA auch Scramjet-Triebwerke bei Geschwindigkeiten bis Mach 6. Auch die X-37B der Air Force fliegt beim Wiedereintritt mit mehrfacher Schallgeschwindigkeit durch die Atmosphäre. Die große Anzahl dieser Hochgeschwindigkeitstests des US-Militärs lässt auf ein konkretes Ziel schließen, was damit verfolgt wird. Aber über das schweigt sich das Militär aus: Geheimsache.

Raumcon Forum:


(Autor: Klaus Donath - Quelle: DARPA)


» Tsunamis - Kraft über 13.000 km
11.08.2011 - Der vom schweren Erdbeben, welches sich im März dieses Jahr vor der Küsten Japans ereignete, ausgelöste Tsunami hat nicht nur in Japan für Zerstörung gesorgt, sondern auch Auswirkungen in der 13.000 km entfernten Antarktis gezeigt.
Satellitenbilder des Sulzberger Eisschelfs zeigen neue Eisberge, nachdem der durch das Erdbeben vor der Küste Japans ausgelöste Tsunami auf die Abbruchkante des Schelfs traf. Mit Radarbildern des ASAR-Instruments an Bord des ESA-Satelliten Envisat hat ein Wissenschaftler-Team vom Goddard Space Flight Center der NASA um Kelly Brunt die neuen Eisberge identifiziert. Der größte hat eine Ausdehnung von 6,5 mal 9,5 km und ist etwa 80 m dick. Die Gesamtfläche der unzähligen Bruchstücke beläuft sich auf etwa 50 km².

Das Advanced Synthetic Aperture Radar ASAR (zu Deutsch: fortgeschrittenes Radar mit synthetischer Apertur ) genannte System an Bord von Envisat ermöglicht, im Gegensatz zu optischen Sensoren, fotoähnliche zweidimensionale Aufnahmen mit hoher Auflösung bei nahezu allen Witterungs- und Beleuchtungsbedingungen. Besonders für die Beobachtung der Polregionen kommt bevorzugt das ASAR-Instrument zum Einsatz.

Das Erdbeben mit einer Stärke von 9,0 auf der Richterskala löste den Tsunami aus, der sich dann etwa 13.000 km über den Pazifik bis zum Sulzberger Eisschelf ausbreitete, ehe er sich in der Ross-See auflöste. Die Amplitude der Tsunamiwelle betrug zwar lediglich 30 cm, doch war die hierdurch erhöhte Belastung auf das Eis ausreichend, um am Schelfrand neue Eisberge zu kalben.

Der Prozess des Kalbens bezeichnet normalerweise das Abbrechen von Eis an der Kante der Schelfeisplatte, welche auf dem Meer schwimmt und mit einem Gletscher an Land fest verbunden ist. Hierdurch treten Spannungen im Eis auf, welche sich durch das Abbrechen von Eisbergen aufheben. Diese Spannungen können jedoch auch von außen aufgebracht werden, wie im Falle des Tsunamis geschehen.

„Die neuen Entdeckungen in der Antarktis zeigen, dass die Erdbeobachtung essentiell wichtig ist, um die Mechanismen und Effekte im Zusammenhang mit Naturkatastrophen zu verstehen“, so Henri Laur, der ESA-Envisat-Missionsmanager. „Mit weiteren Radarmessungen“, so Henri-Laur weiter, „wird es möglich sein, eine detaillierte Karte Japans zu erstellen, um die durch das Erdbeben ausgelöste Verschiebung der Inselkette zu analysieren.“

Envisat umkreist seit dem 1. März 2002 in einer mittleren Höhe von 767 km mit einer Inklination von 98,5° die Erde und wird voraussichtlich bis 2013 weiterhin seine Instrumente zur Überwachung des Klimas und des Ökosystems auf unseren Planeten richten.

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Raumcon:


(Autor: Oliver Karger - Quelle: NASA, ESA/Enivsat)


» PAKSAT 1R auf chinesischer Rakete gestartet
12.08.2011 - Am 11. August 2011 wurde der pakistanische Kommunikationssatellit PAKSAT 1R in den Weltraum transportiert. Sein Ziel ist eine Position im Geostationären Orbit rund 35.786 Kilometer über der Erde.
Der Start der Rakete mit PAKSAT 1R an Bord erfolgte um 18:15 Uhr und 4 Sekunden MESZ von der Rampe LA-2 des Startgeländes Xichang (Xichang Satellite Launch Center, XSLC) in der südwestchinesischen Provinz Sichuan kurz nach Öffnung des bis 19:00 Uhr MESZ nutzbaren Startfensters. Es handelte sich um einen Nachtstart, vor Ort war es zu diesem Zeitpunkt 0:15 Uhr und der 12. August 2011 bereits angebrochen. Transportiert wurde der Satellit von einer dreistufigen Rakete des Typs Langer Marsch 3B (Chang Zheng-3B, CZ-3B). Sie flog die 141. Weltraummission einer Rakete aus der Serie Langer Marsch. Das von ihr ins All gebrachte Raumfahrzeug wurde in einer supersynchronen Transferbahn ausgesetzt, was bedeutet, das sich das Apogäum, der von der Erde am weitesten entfernte Bahnpunkt, über dem Geostationären Orbit befindet. Es liegt aktuell im Bereich von 41.990 Kilometern über der Erdoberfläche. Das Perigäum, der der Erde nächste Bahnpunkt, liegt derzeit im Bereich von 200 Kilometern über der Erde.

Geplant ist, den neuen Erdtrabanten nach einigen Brennphasen seines Apogäumsmotors und einer Testphase seiner Systeme im Weltall an einer Position bei 38 Gard Ost im Geostationären Orbit einzusetzen. PAKSAT 1R basiert auf dem chinesischen Satellitenbus DFH-4, hatte eine Startmasse von rund 5.120 Kilogramm und ist auf 15 Jahre Einsatz ausgelegt. Gegen Betriebsende sollen seine beiden Solarzellenausleger noch rund 7,75 Kilowatt elektrische Leistung zur Versorgung des Satelliten und seiner Kommunikationsnutzlast bereitstellen können. Letzere ist mit 18 Ku- und 12 C-Band-Transpondern ausgerüstet, mit denen die pakistanische Luft- und Raumfahrtforschungsorganisation SUPARCO (Space and Upper Atmosphere Research Commission) die Versorgung von Kunden in Pakistan sowie in Süd- und Zentralasien, in Ostafrika, Osteuropa und dem fernen Osten mit einer Vielzahl unterschiedlicher Kommunikationsdienste ermöglichen will.

PAKSAT 1R ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 37.779 bzw. als COSPAR-Objekt 2011-042A.

Startvideo:

Verwandte Meldungen:


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


» Delta-IV-Heavy-Starts künftig ohne Feuerwerk
12.08.2011 - Der Betreiber der Raketen vom Typ Delta-IV-Heavy und der Lieferant ihrer Triebwerke arbeiten an Verfahren, die das Auftreten von Verbrennungserscheinungen um die startende Rakete, ausgelöst durch Ansammlungen von Wasserstoffgas, künftig verhindern sollen.
Das Wasserstoffgas wird beim Anlassen der drei mit flüssigem Sauerstoff und flüssigem Wasserstoff betriebenen RS-68-Triebwerke der Delta-IV-Heavy frei. Wolken des Gase können von den laufenden Triebwerken entzündet werden und sorgten in der Vergangenheit für spektakuläre Verbrennungserscheinungen, die auch Spuren auf den Oberflächen des abhebenden Projektils hinterließen.

In den letzten Sekunden vor dem Start werden bei der Einstellung der Zusammensetzung des Treibstoffgemischs nicht unerhebliche Mengen Wasserstoff durch die Triebwerke ausgestoßen. Auf der Startrampe montierte Funkenwerfer sollen die unmittelbare Verbrennung des freiwerdenden Wasserstoffs sicherstellen, waren bei den bisherigen Starts der Delta-IV-Heavy jedoch nicht in der Lage, die angefallenen Mengen Wasserstoff zuverlässig zu entzünden.

Man vermutet, dass die große Menge Wasserstoff in Kombination mit der geometrischen Konfiguration der Rakete und ihrem zunächst gemächlichen Aufsteigen Gastaschen entstehen lässt, die dann direkt an der Rakete abbrennen.

Bisher war es üblich, die Triebwerke der drei gebündelten Common Booster Cores (CBC) gleichzeitig anzulassen. Die United Launch Alliance (ULA), Betreiberin der Rakete, und Pratt & Whitney Rocketdyne (PWR), der Triebwerkslieferant, haben sich überlegt, bei künftigen Starts das Treibwerk des mittleren CBCs einige Sekunden vor den anderen Triebwerken zu starten, damit dessen Flamme anschließend die Verbrennung von freiwerdendem Wasserstoff unterstützen kann.

Darüber hinaus plant man spätere Entwurfsänderungen. Unter anderem könnten Modifikationen an der zeitlichen Abfolge der Betätigung von für den Anlassvorgang relevanten Ventilen vorgenommen werden. Auch eine alternative Methode zum Herunterkühlen der Triebwerke vor dem Start unter Verwendung von kaltem Helium zieht man in Betracht.

Mediengalerie:

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(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: AVIATION WEEK)


» DAWN sendet wissenschaftliche Daten
14.08.2011 - Die Raumsonde DAWN, welche sich seit dem 16. Juli 2011 in einer Umlaufbahn um den Asteroiden (4) Vesta befindet, hat mittlerweile nach einer über die letzten Wochen erfolgten Absenkung der Orbithöhe mit der ersten Phase der wissenschaftlichen Datengewinnung begonnen.
Nachdem die Raumsonde DAWN bereits am 16. Juli 2011 in einer Entfernung von rund 16.000 Kilometern zur Asteroidenoberfläche erfolgreich in eine Umlaufbahn um den Asteroiden (4) Vesta eingeschwenkt ist (Raumfahrer.net berichtete), wurde die Höhe der Umlaufbahn in den folgenden Wochen weiter abgesenkt. Dieses Manöver wurde vor wenigen Tagen erfolgreich beendet. Die Asteroidensonde DAWN ist damit in die erste und höchste von insgesamt vier Umlaufbahnen eingeschwenkt, aus denen heraus die Raumsonde während ihres einjährigen Aufenthalts bei dem Asteroiden Vesta wissenschaftliche Daten sammeln wird.

Die ersten detaillierten Beobachtungen aus diesem sogenannten "Survey Orbit" begannen am 11. August 2011 um 18:13 Uhr MESZ. Zu diesem Zeitpunkt überflog die Asteroidensonde den Terminator, die Grenze zwischen der Nacht- und der Tagseite des Asteroiden. Dieser Zeitpunkt markiert zugleich den offiziellen Beginn der ersten Phase der wissenschaftlichen Datengewinnung, der sogenannten Erkundungsphase.

Während dieser 20 Tage andauernden Erkundungsphase wird DAWN den Asteroiden Vesta in einer Entfernung von durchschnittlich 2.735 Kilometern zu dessen Oberfläche umrunden. Da jeder Umlauf um den Asteroiden dabei rund 69 Stunden in Anspruch nimmt, wird DAWN Vesta in diesem Zeitraum insgesamt sieben Mal umkreisen. Durch die in dieser Phase gesammelten Daten wollen die an der Mission beteiligten Wissenschaftler zunächst einen ersten detaillierten Überblick über die Oberflächenstrukturen und die Zusammensetzung des Asteroiden gewinnen.

Das primäre Ziel dieser Erkundungsphase besteht darin, die Oberfläche von Vesta möglichst vollständig mit Hilfe des Mapping Spektrometers VIR, einem von drei wissenschaftlichen Instrumenten an Bord von DAWN, im sichtbaren und im infraroten Wellenlängenbereich abzubilden. Zudem soll die Framing Camera Aufnahmen anfertigen, welche die spektralen Daten des VIR ergänzen. Mit diesen Daten wollen die Wissenschaftler erste globale Karten der Asteroidenoberfläche erstellen, auf denen die speziellen geologischen und mineralogischen Besonderheiten erkennbar sind. Weitere Daten werden zusätzlich durch das Gammastrahlen- und Neutronenspektrometer GRAND gesammelt.

Diese drei Instrumente werden hauptsächlich in den Zeiträumen aktiv sein, in denen sich die Raumsonde über der von der Sonne beleuchteten Tagseite des Asteroiden bewegt. Dies wird aufgrund des gewählten Verlaufes der Umlaufbahn während der meisten Zeit der Fall sein.

Aber auch während der Überflüge der nicht von der Sonne beleuchteten Nachtseite von Vesta wird DAWN eine wichtige wissenschaftliche Arbeit verrichten. Zu diesem Zweck wird die Raumsonde während der Überflüge der Nachtseite so ausgerichtet werden, dass deren Hauptantenne auf die Erde "zielt". Die von DAWN ausgesandten Radiosignale, mit denen neben den Daten der wissenschaftlichen Instrumente auch die Telemetriedaten der Sonde übermittelt werden, werden dabei durch das Deep Space Network der NASA (DSN) empfangen.

Als ein Nebeneffekt dieses notwendigen Datentransfers kann dabei auch das Gravitationsfeld von Vesta vermessen werden. Während der Umkreisung des Asteroiden wird die Raumsonde durch die von Vesta ausgehenden gravitativen Einflüsse minimal von der vorgesehenen Flugbahn abgelenkt. Diese Abweichungen machen sich in einem von DAWN ausgestrahlten Radiosignal durch eine Dopplerverschiebung bemerkbar. Durch die hochempfindlichen Messungen dieser minimalen Bahnabweichungen können Rückschlüsse über den inneren Aufbau von Vesta und die dortige Masseverteilung abgeleitet werden.

Nach der Beendigung der sieben Vesta-Umkreisungen während des Erkundungsorbits wird DAWN erneut die Ionentriebwerke aktivieren und anschließend etwa vier Wochen benötigen, um den nächstniedrigeren Orbit, den sogenannten "High Altitude Mapping Orbit" (kurz "HAMO"), zu erreichen. In einer Höhe von rund 685 Kilometern wird die Raumsonde den Asteroiden jetzt in nur noch 12,3 Stunden umrunden. Die HAMO-Phase wird Ende September 2011 beginnen und etwa einen Monat andauern. In diesem Zeitraum wird DAWN mehr als 60 Umläufe um Vesta absolvieren. Die Framing Camera wird die Tagseite des Asteroiden dabei in einer noch höherer Auflösung abbilden. Diese Aufnahmen werden es dem Wissenschaftlerteam ermöglichen, die Asteroidenoberfläche im Detail zu kartografieren und noch besser aufgelöste Stereobilder zu erzeugen.

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

Verwandte Meldungen:

Raumcon-Forum:

Verwandte Internetseite:

Technische Beschreibung der Framing Camera:


(Autor: Ralph-Mirko Richter - Quelle: MPS, JPL, DAWN-Journal)


» NASA bereitet NEO-EVA-Simulation vor
15.08.2011 - Die NASA plant, bei ihrer nächsten NASA Extreme Enviroment Mission Operation (NEEMO) vor der Küste von Florida auch einen Außenbordeinsatz auf einem erdnahen Asteroiden (NEO) zu simulieren.
Das Mission Operation Directorate (MOD) der NASA plant, bei der nächsten NASA Extreme Enviroment Mission Operation (NEEMO) in einem Unterwasserhabitat vor der Küste Floridas unter anderem auch einen Außenbordeinsatz, auch EVA genannt, auf einem erdnahen Asteroiden (NEO) zu simulieren. Der Fokus liegt dabei auf der Erprobung und Entwicklung von EVA-Werkzeugen sowie Gerät für die Fortbewegung auf dem Asteroiden und das Sammeln von geologischen Proben.

Vom 17. bis zum 29. Oktober wird die nächste NEEMO-Simulation, NEEMO 15, im Auqarius-Unterwasserhabitat vor Key Largo an der Südspitze Floridas durchgeführt. Ein erster Test für diese Mission fand im Mai dieses Jahres statt. Erprobt werden soll dabei unter anderem auch ein Mini-U-Boot zur Simulation des Space Exploration Vehicle (SEV), einem kleinen Raumschiff für die Erkundung eines Asteroiden. Diese NEEMO-Mission wird in Kooperation mit der dazu zuständigen NEEMO-Abteilung der NASA und des Mission Operation Directorate (MOD) der NASA durchgeführt. Als Kontrollzentren werden sowohl das Aquarius-Kontrollzentrum in Key Largo als auch das Christopher C. Kraft Jr. Mission Control Center (die Räumlichkeiten des ISS-Kontrollzentrums) im Johnson Space Center in Houston, Texas benutzt.

Das Aquarius-Habitat hat dabei in etwa die Größe und das Volumen des ISS-Moduls Swesda und diente bei vorherigen Testreihen für Experimente zum Leben auf einer Raumstation sowie zur Technologieerprobung, z.B. für das inzwischen gestrichene Constellations-Programm sowie für Robotertechnologien. Aquarius wird dabei von der NOAA, der amerikanischen Wetter- und Ozeanographiebehörde betrieben, führt aber die NEEMO-Missionen zusammen mit der NASA durch. Bei anderen Gelegenheiten wird Aquarius von Meeresbiologen und Umweltforschern genutzt. Bei jeder NEMMO-Mission sind dabei vier NASA-Mitarbeiter dabei, zumeist Astronauten, die später dann auch zur ISS flogen, so wie die jetzigen Besatzungsmitglieder der ISS-Expedition 28, Satoshi Furukawa oder Ron Garan.

Raumcon:

Verwandte Internetseiten:


(Autor: Daniel Maurat - Quelle: NASASpaceFlight.com, NASA)


» Haiyang 2A erfolgreich gestartet
16.08.2011 - Am 16. Augsut startete eine chinesische Rakete vom Typ Langer Marsch 4B den Ozeanbeobachtungssatelliten Haiyang 2 von Weltraumbahnhof Taiyuan.
Der Start erfolgte heute, am 16. August 2011 um 0:57 Uhr MESZ oder um 7:57 Uhr Ortszeit. Die dreistufige Rakete vom Typ Langer Marsch 4B startete dabei vom Startkomplex 1 des Taiyuan Satellite Launch Centers in der Provinz Shanxi und transportierte den neuen Ozeanbeobachtungssatelliten Haiyang 2A. Der Start verlief laut der chinesischen Nachrichtenagentur Xinhua erfolgreich und der Satellit wurde auf seine Bahn auf 963 Kilometern Höhe und einer Inklination von 99,3 Grad ausgesetzt.

Die Nutzlast der Rakete, der Ozeanbeobachtungssatellit Haiyang 2A, ist der erste einer Flotte von vier Satelliten, mit denen mittels im Ku- und C-Band arbeitenden Radarhöhenmessern sowohl die dynamische ozeanische Umwelt als auch Winde nahe der Meeresoberfläche, Wellenhöhen und die Wassertemperatur genauer beobachten. Zudem wird der neue Satellit die zwei älteren Satelliten Haiyang 1A und 1B unterstützen. Diese wurden 2002 und 2007 gestartet.

Insgesamt war dies der achte Start einer chinesischen Rakete dieses Jahr und der insgesamt 145. erfolgreiche Start einer Rakete vom Typ Langer Marsch.

Raumcon:

Verwandte Webseiten:


(Autor: Daniel Maurat - Quelle: CALT, Xinhua, NSF, SFN)


» SpaceX: Fortschritte für zweiten Dragon-Flug
16.08.2011 - Bei SpaceX laufen die Vorbereitungen für den zweiten Dragon-Testflug. Die NASA ist offenbar prinzipiell damit einverstanden, dass nach erfolgreicher erster Testphase bereits bei diesem Flug ein Rendezvous mit der ISS stattfinden kann.
Der Start ist für den 30. November geplant, eine mögliche Kopplung könnte 9 Tage später erfolgen. Das Ankoppeln erfolgt mittels Manipulatorarm. Mit diesem würde das Raumschiff "ergriffen" und langsam an einen der freien Kopplungsstellen am US-basierten Teil der Internationalen Raumstation herangeführt. Die Arretierung erfolgt über motorgetriebene Bolzen.

In der letzten Woche hat SpaceX im Kennedy Space Center einen kompletten Probedurchlauf für die Rakete absolviert. Dazu wurde diese aus dem Montagegebäude gefahren, aufgerichtet, betankt und zum Start vorbereitet. Der Countdown wurde 1 Sekunde vor dem Start planmäßig abgebrochen und der Treibstoff abgelassen.

Aufgrund einiger Veränderungen an den Bodenanlagen geht der gesamte Vorgang jetzt bedeutend schneller als bei den ersten beiden Starts der Falcon 9. Neue Pumpen für den flüssigen Sauerstoff verkürzen die Tankzeit beispielsweise von 90 auf 30 Minuten. Letztlich hat SpaceX das Ziel, die gesamten Startvorbereitungen innerhalb einer Stunde absolvieren zu können. Alle 9 Triebwerke wurden bereits in Texas überprüft und probehalber gezündet.

Im Hauptwerk in Hawthorne (Kalifornien) wurden unterdessen Kapsel, Rumpf und Oberstufe vorbereitet und getestet. So wurden die Solarzellenpaneele am Rumpf montiert und deren Drehmechanismus ausprobiert. Auch wurde die Trennung des Raumschiffs von der Oberstufe simuliert und thermische Vakuumtests durchgeführt.

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: SpaceX)


» Dnepr erfolgreich gestartet
17.08.2011 - Heute, am 17. August 2011, startete von der russischen Raketenbasis Jasny eine Rakete vom Typ Dnepr und transportierte erfolgreich eine Reihe Kleinsatelliten ins All.
Der Start erfolgte um 13:12 Uhr Lokalzeit (9:12 Uhr MESZ) vom Raketenstützpunkt Jasny nahe der kasachischen Grenze. Die Trägerrakete vom Typ Dnepr, gebaut von der ukrainischen Firma KB Juschnoje, brachte dabei die Hauptnutzlasten, die Satelliten Sich-2 und NigeriaSat 2, sowie die Nebennutzlasten NigeriaSat X, RASAT, EduSAT, AprizeSat 5, AprizeSat 6 und BPA 2 auf einen sonnensychronen Orbit (SSO).

Die eine Hauptnutzlast, der ukrainische Satellit Sich-2 (ukr. Sich für Eule), soll dazu dienen, mittels optischer und Infrarot-Kameras Bilder für Landwirtschafts- und Entwicklungsplanung, Kartographie sowie das Überwachen von Naturkatastrophen zu machen. Sich-2 ist der dritte Satellit der Sich-Reihe, wobei der erste Vertreter, Sich 1, im August 1995 startete und gleichzeitig der erste ukrainische Satellit seit dem Zerfall der UdSSR war. Der zweite Satellit, Sich-1M, startete 2004, wobei die Rakete ihn auf einem zu niedrigen Orbit aussetzte. Trotzdem konnte der Satellit seine Aufgaben erfüllen. Beide Satelliten wurden von einer Zyklon-3-Rakete gestartet.

Die zweite Hauptnutzlast, NigeriaSat 2, soll zusammen mit NigeriaSat X auch zur Erdbeobachung genutzt werden, wobei NigeriaSat 2 hochauflösende Bilder macht, während NigeriaSat X ein Spektrometer mit sich führt. Beide Satelliten kommen aus Nigeria, wobei sie von der britischen Firma SSTL gebaut wurden.

Der türkische RASAT ist der erste von der Türkei selbst gebaute Satellit. Er soll dabei den 2006 außer Dienst gestellten Satelliten BILSAT-1 ersetzen. RASAT besitzt einen Multispektralsensor mit einer Auflösung von 15 m sowie einen panchromatischen Sensor mit einer Auflösung von 7,5 m. Auch er soll dabei zur Erdbeobachtung dienen.

Der Nanosatellit EduSAT von der Sapienza Universität Rom soll zur Technologiedemonstration dienen. Mit ihm sollen neue Solarzellen, Transponder sowie die Deorbitation von Satelliten getestet werden. Die wissenschafliche Nutzlast soll die Flussdichte der solaren Strahlung messen, sowie das Erdmagnetfeld untersuchen und die kosmische Strahlung messen.

Die beiden von der argentinischen Firma Aprize betriebenen Satelliten AprizeSat 5 und AprizeSat 6 sollen sowohl zur Kommunikation als auch zur Identifikation von Schiffen auf See dienen.

Die letzte Nutzlast, der Blok Perspektivnoy Avioniki 2 oder auch BPA 2, blieb absichtlich mit der Oberstufe der Dnepr verbunden. Es soll zwar nur eine kurze Mission haben, aber mit ihm soll die Nutzung von Navigationsnutzlast im Weltraum getestet werden. Der Vorgänger hierzu, BPA 1, startete mit den beiden ESA-Satelliten Prisma und Picard.

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(Autor: Daniel Maurat - Quelle: NSF)


» Chinesischer Start fehlgeschlagen
19.08.2011 - Beim dritten chinesischen Start diese Woche erreichte die Rakete vom Typ Langer Marsch nicht ihr Ziel. Dabei ging ein experimenteller Satellit verloren
Der Start erfolgte am 17. August 2011 um 18:28 Uhr Ortszeit beziehungsweise um 11:28 Uhr MESZ von der Startrampe SLS-2/603 des Jiuquan Satellite Launch Center in der inneren Mongolei mit einer Rakete vom Typ Langer Marsch 2C. Zunächst verlief der Start wie geplant, doch laut der chinesischen Nachrichtenagentur Xinhua gelang es der zweistufigen Rakete nicht, ihre Nutzlast in den Orbit bringen. Genaueres ist nicht bekannt.

Die Nutzlast der Rakete, der Satellit Shijian 11-04 (chin. für "Übung"), sollte eigentlich laut chinesischer Angaben experientellen Zwecken dienen. Man spekuliert aber im Westen, dass dies ein Deckmantel, ähnlich der sowjetischen bzw. russischen Bezeichnung "Kosmos", für eine Konstellation von militärischen Frühwarnsatelliten ist. Bisher sind seit 2009 drei Satelliten vom Typ Shijian 11 gestartet, der letzte erst am 6. Juli diesen Jahres. Man plante, den Satelliten auf einem ähnlichen Orbit wie die Vorgänger auszusetzen, und zwar auf einen sonnensynchronen Orbit auf einer Höhe von etwa 700 x 680 km bei einer Inklination von etwa 98°.

Insgesamt war das schon der dritte chinesische Start in einer Woche und der insgesamt neunte dieses Jahr. Dabei war dies der erste Fehlschlag seit dem 31. August 2009, wo eine Langer Marsch 3B ihre Nutzlast, den kommerziellen Satelliten Palapa-D1, nicht auf ihrem Orbit aussetzen konnte. Grund dafür war ein Versagen der kryogenen Drittstufe.

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(Autor: Daniel Maurat - Quelle: Xinhua, NSF, SFN)


» Proton-Start fehlgeschlagen
19.08.2011 - Beim Start einer Proton-M am Mittwoch, dem 17. August 2011, ist der Kontakt mit der Oberstufe vorzeitig abgebrochen. Das Schicksal der Nutzlast ist noch unsicher.
Der Start erfolgte am 17. August 2011 um 3:25 Uhr Lokalzeit beziehungsweise um 23:25 Uhr MESZ vom Kosmodrom Baikonur in Westkasachstan. Der Start verlief zunächst gut und die Rakete setze planmäßig die Oberstufe Bris-M zusammen mit der Nutzlast, dem russischen Kommunikationssatelliten Ekspress-AM 4 aus. Doch zwischen dem vierten und dem fünften und damit letzten geplanten Brennmanöver der Bris-M brach der Funkkontakt ab. Man weiß nicht genau, was mit der Nutzlast passiert ist, ob sie von der Bris abgetrennt wurde, nicht einmal, auf welcher Bahn genau das Gespann ist. Aber so gut wie sicher scheint, dass dieser Start ein Fehlstart war.

Die Nutzlast der Rakete, der Kommunikationssatellit Express-AM 4, gehört zu einer neuen Generation russischer Kommunikationssatelliten, mit denen die alten Satelliten vom Typ Gorizont abgelöst werden sollten. Der inzwischen achte Express-AM-Satellit beruht auf einem von EADS Astrium entwickelten Eurostar E3000 und wog beim Start 5.400 kg. Er besitzt insgesamt 63 Transponder, wovon 30 im IEEE C-Band, 28 im Ku-Band, zwei im Ka-Band und drei im L-Band arbeiten sollten. Die zwei Solarpaneele erbringen zusammen 16 kW Leistung, wobei der Satellit auf eine Lebensdauer von 15 Jahren ausgelegt war.

Dieser Fehlstart war der dritte russische Fehlstarts innerhalb von neun Monaten. Am 5. Dezember 2010 stürzten drei GloNaSS mitsamt ihrer Block-DM-Oberstufe vor Hawaii in den Pazifik, weil die Block-DM nicht zündete. Und am 1. Februar 2011 brachte eine Rockot den Forschungssatelliten Geo-IK auf eine falsche Umlaufbahn, wobei der Satellit unbrauchbar wurde. Zurzeit wird noch über mögliche Konsequenzen auf personeller Ebene spekuliert, wobei nichts sicher ist. Die Untersuchungen werden die Ursache des Kontaktverlustes wohl ans Licht bringen müssen.

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(Autor: Daniel Maurat - Quelle: Roskosmos, NSF SFN)


» Express-AM 4 im falschen Orbit
23.08.2011 - Wie bereits berichtet, konnte der Kommunikationssatellit Express-AM 4 nicht wie vorgesehen im Geostationären Orbit abgesetzt werden. Er hat sich aber offenbar von der Oberstufe getrennt (Newsbildquelle: Astrium).
Gegenwärtig versuchen Spezialisten des Herstellers EADS Astrium und russische Kollegen, mit dem Satelliten Kontakt aufzunehmen, um Systeme zu aktivieren bzw. zu testen. Danach will man überlegen, ob man Express-AM 4 noch einsetzen kann. Bis zur Klärung der Ursache für das Versagen der Oberstufe vom Typ Bris-M werden keine Starts der Trägerrakete Proton-M mit genannter Beschleunigungsstufe stattfinden.

Express-AM 4 befindet sich nach russischen und US-amerikanischen Messungen in einem elliptischen Orbit zwischen etwa 1.000 und 20.300 Kilometern Höhe bei einer Bahnneigung von rund 51,2 Grad. Geplant war ein Orbit in 35.780 Kilometern Höhe über dem Äquator (Bahnneigung 0). Der Satellit ist Teil des Programms zur Modernisierung der Kommunikationssatelliten Russlands.

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: Roskosmos, RN)


» NASA-Technologiemissionen für 2015/16
23.08.2011 - Die NASA hat drei Technologie-Missionen ausgewählt, die Mitte des Jahrzehnts als Zusatznutzlasten ins All gelangen sollen.
Dabei handelt es sich um die Demonstration der Funktion eines großen Sonnensegels als Langzeitantrieb, den Test einer sehr genauen Atomuhr zur Verbesserung der Navigation in großer Entfernung von der Erde und die Erprobung eines schnellen Laser-Kommunikationssystems.

Sonnensegel sind hauchdünne und sehr leichte Folien, die erst im All entfaltet werden und das Licht der Sonne einseitig reflektieren. Dabei wirkt, wie bei einem Schiffssegel auf der Erde, ein gewisser Druck, der allerdings durch das Licht der Sonne verursacht wird und der ungleich kleiner ist, als der Druck, der durch den Wind auf der Erde entsteht. Die Kraft, die dadurch auf ein Raumfahrzeig wirkt, liegt selbst kein großen Segeln unter 1 N (Newton). Bisherige Versuche scheiterten oft daran, dass sich das Segel nicht korrekt entfaltete. Einen kompletten Erfolg konnte aber die japanischer Raumfahrt vermelden, als sich im letzten Jahr das Segel der Raumsonde IKAROS planmäßig entfaltete.

Bei der Navigation im tiefen Weltraum können keine Daten von Navigationssystemen auf der Erde verwendet werden. Positions- und Zeitangaben von Raumsonden sind daher immer mit einem gewissen Fehler behaftet. Mittels einer neuen Atomuhr mit hoher Ganggenauigkeit, die auch unter Weltraumbedingungen über lange Zeit sehr gut funktioniert, könnte man diese Situation ändern. Damit ließen sich Anflüge kosmischer Ziele in unserem Sonnensystem präziser und treibstoffsparender durchführen.

Bisher wird zur Kommunikation zwischen Erde und Raumfahrzeug oder zwischen zwei Raumfahrzeugen fast immer Funk verwendet. Dieser kann durch Wirkungen der Sonne gestört werden, was Auswirkungen auf die Datenrate hat. Mit Hilfe von Laserstrahlen ließe sich die Datenübertragungsgeschwindigkeit deutlich steigern. In Deutschland wird diese Kommunikation als Schlüsseltechnologie angesehen, weshalb auf diesem Gebiet auch seit Jahren geforscht und getestet wird. An der Außenseite der Internationalen Raumstation wurde vor wenigen Tagen eine bewegliche Einheit montiert, mit der Kommunikation mit Bodenstationen über Laser ermöglicht wird.

Die drei geplanten Missionen sollen im Zeitraum 2015/16 durchgeführt werden. Sie sollen als kleine Zusatznutzlasten bei bereits geplanten Missionen mitfliegen. Als Kostenrahmen sind für die Sonnensegeldemonstration 20 Millionen US-Dollar vorgesehen, für den Atomuhrentest 60 Millionen und für das Laser-Kommunikationssystem 170 Millionen US-Dollar. Abhängig sind die drei Zukunftsprojekte allerdings von einer ausreichenden Budgetierung der NASA in den nächsten Jahren.

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: SpaceFlightNow, SpaceRef)



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Mars Aktuell: Marsrover Opportunity hat das Cape York erreicht von Redaktion



• Marsrover Opportunity hat das Cape York erreicht «mehr» «online»
• MRO entdeckt einen weiteren Lavakanal auf dem Mars «mehr» «online»


» Marsrover Opportunity hat das Cape York erreicht
10.08.2011 - Nach einer zurückgelegten Strecke von über 20 Kilometern seit dem Verlassen der Region um den Viktoria-Krater und einer Fahrzeit von fast drei Jahren hat der Marsrover Opportunity vor wenigen Stunden sein nächstes Ziel erreicht. Der Rover befindet sich am Rand des Cape York.
Nach dem Abschluss der Untersuchungen des Viktoria-Kraters auf der Hochebene "Meridiani Planum" im Jahr 2008 fassten die für die Opportunity-Mission verantwortlichen Mitarbeiter des Jet Propulsion Laboratory (JPL) den Entschluss, den Marsrover Opportunity zu einem neuen Ziel zu manövrieren. Hierfür wählte die Missionsleitung den westlichen Rand des knapp 22 Kilometer durchmessenden und etwa 12 Kilometer vom Viktoria-Krater entfernten Endeavour-Kraters aus. Auf dem Weg zu seinem neuen Ziel legte Opportunity in den vergangenen Jahren weitere über 20 Kilometer auf der Oberfläche unseres Nachbarplaneten zurück.

Neben der Entdeckung und Untersuchung mehrerer Meteoriten und der Erkundung verschiedener kleinerer Krater stand dabei die in regelmäßigen Abständen erfolgende Analyse der chemischen Zusammensetzung der passierten Böden und Gesteine auf dem Arbeitsprogramm des Robotergeologen. Nach einer Reise von fast drei Jahren hat der Rover am gestrigen Tag, dem Sol 2.681 der Mission, sein Ziel erreicht. Opportunity befindet sich seit wenigen Stunden direkt am Rand des Cape York, einer kleinen Geländeerhebung am Westrand des Endeavour-Kraters.

Seit dem letzten ausführlichen Statusbericht konnte sich Opportunity auch weiterhin erfolgreich auf sein nächstes Ziel zubewegen. Nach der Beendigung einer Messung mit seinem APXS-Spektrometer setzte Opportunity seine Fahrt am 29. Juli 2011, dem Sol 2.670 der Mission, fort. Im Rahmen dieser Fahrt über eine Strecke von 63,61 Metern in die süd-südöstliche Richtung wurde die Marke von insgesamt 33 auf der Oberfläche unseres Nachbarplaneten zurückgelegten Kilometern überschritten. Nach der Anfertigung verschiedener Bildaufnahmen eines nahe gelegenen Kraters wurde die Fahrt bereits am darauffolgenden Tag fortgesetzt. Diesmal wurden 69,20 Meter in die südöstliche Richtung zurückgelegt. Zwei weitere Fahrten über 120 und 121 Meter folgten am 2. und 4. August.

Opportunity hatte sich der Südspitze des Cape York damit bis auf etwa 140 Meter genähert. Bereits zuvor waren den für die Bedienung der Navigations- und Panoramakameras verantwortlichen Missionsmitarbeitern spektakuläre Aufnahmen gelungen. Jetzt war aber erstmals auch ein Blick in das Innere des etwa 300 Meter tiefen Endeavour-Kraters möglich.

Im Vordergrund der nebenstehenden Aufnahme befindet sich die Ebene Bottany Bay, welche zwischen dem Cape York und dem Cape Tribulation platziert ist. Die Gebirge in der rechten Bildhälfte zeigen das Cape Tribulation mit dem vorgelagerten Sunderland Point, anschließend das Cape Byron und dahinter das Cape Dromedary, welche sich auf einer Länge von mehreren Kilometern am Westrand des Endeavour-Kraters erstrecken und einen Teil von dessen teilweise bereits stark verwittertem Wall bilden. Im Bildhintergrund ist das etwa 22 Kilometer entfernte östliche Randgebirge des Kraters zu sehen. Im Inneren des Kraters sind zudem am äußersten linken Bildrand die Ausläufer eines extrem flach ausfallenden Zentralberges zu erkennen. Das Cape York befindet sich in diesem Panorama außerhalb des Aufnahmebereiches noch weiter links (nördlich).

Zugleich hatte die jetzt erfolgte relativ dichte Annäherung an das Cape York auch eine Änderung der bisherigen Taktik des Mars Exploration Rover-Teams zur Folge. Die bisherige Vorgehensweise bestand darin, in einem möglichst kurzen Zeitraum eine möglichst große Entfernung in Richtung zum Rand des Endeavour-Kraters zu überbrücken. Diese Fahrten wurden nur gelegentlich für intensivere Untersuchungen oder Fotoaufnahmen von ausgewählten Zielen unterbrochen. Ab jetzt, so die Aufforderung von Steve Squyres von der Cornell University, dem Chefwissenschaftler der Rover-Mission, solle man "etwas auf die Bremse treten" und die Wissenschaft in den Vordergrund rücken.

Hierzu sollten zuerst verstärkt zusätzliche Aufnahmen von verschiedenen Oberflächenstrukturen angefertigt werden. Durch die Verwendung verschiedener Filter können diese Strukturen sowohl in Echtfarben als auch in Falschfarben wiedergegeben werden. Bereits aus diesen ausschließlich optischen Daten lassen sich Rückschlüsse über die Beschaffenheit und Zusammensetzung der Oberfläche gewinnen. Aus diesem Grund sollten die restlichen Meter bis zum Rand des Cape York auch nicht in einer einzigen Etappe überbückt werden.

"Die Landschaft ist wirklich sehr spektakulär", so Steve Squyres. "Mittlerweile stellt sie sich jeden Tag anders dar und jede Datenübertragung vom Mars gestaltet sich spannend. Wir wissen, dass sich die Geologie der Oberfläche jetzt sehr stark verändert, können das Ausmaß dieser Veränderungen aber noch nicht einschätzen."

Bei seiner nächsten Fahrt am 6. August näherte sich Opportunity dem Cape York nochmals um zusätzliche 75,26 Meter an und enthüllte mit den anschließend angefertigten Bildaufnahmen weitere Details der Oberfläche. Am linken Rand der nebenstehenden Aufnahme der Navigationskamera ist das Auswurfmaterial des Odyssey-Kraters zu erkennen, welches sich an dessen unmittelbarem Rand abgelagert hat. Besonders auffällig ist dabei die Größe der Ejektablöcke.

Dieser lediglich etwa 17 x 21 Meter durchmessende Krater befindet sich direkt auf der Südspitze des Cape York. Auch in dieser Aufnahme ist im Inneren des Endeavour-Kraters der sehr flach ausfallende "Zentralberg" erkennbar. Ebenfalls gut erkennbar ist eine Veränderung des vorausliegenden Geländes. Zum Zeitpunkt dieser Aufnahme befand sich Opportunity noch auf einem Areal, wo offen zutage tretendes Grundgestein die Zusammensetzung der Oberfläche dominiert. Weiter zum Kraterrand hin wird dieses wieder von Sand abgelöst.

Seine bisher letzte Etappe absolvierte Opportunity schließlich am gestrigen Sol 2.681. Im Rahmen dieser Fahrt bewegte sich der Rover weitere 62 Meter in die südöstliche Richtung. Aktuell befindet sich Opportunity jetzt in einer Entfernung von etwa 20 Metern zum westlichen Rand des Odyssey-Kraters. Was jetzt folgt, wird von vielen Mitarbeitern der Mars Exploration Rover-Mission mit dem Beginn einer völlig neuen Mission verglichen. Der Zweck der demnächst beginnenden Oberflächenanalysen besteht darin, die in der unmittelbaren Umgebung des Cape York befindlichen Minerale näher zu analysieren.

Die bisherigen Analysen der von den verschiedenen Marsorbitern gewonnenen Daten deuten eindeutig darauf hin, dass sich dort an verschiedenen Stellen Schichtsilikate und Tonminerale abgelagert haben. Dies weist auf eine früher erfolgte Interaktion der dortigen Oberfläche mit Wasser hin. Sowohl Opportunity als auch sein baugleicher "Zwillingsbruder" Spirit haben im Verlauf ihrer bisherigen Forschungsarbeiten mehrfach Minerale auf der Oberfläche unseres Nachbarplaneten nachgewiesen, welche sich normalerweise nur unter dem Einfluss von Wasser bilden können. Erwähnenswert ist in diesem Zusammenhang besonders der Nachweis von Sulfaten. Diese Sulfate benötigten für ihre Bildung jedoch wahrscheinlich lediglich punktuell auftretende Konzentrationen von verhältnismäßig salzigem Wasser, welches zudem nicht dauerhaft über einen längerem Zeitraum auf der Planetenoberfläche aufgetreten sein müsste. Für die Bildung von Tonmineralen müsste die Marsoberfläche dagegen über einen deutlich längeren Zeitraum mit Wasser interagiert haben.

Ein weiterer Unterschied bei der Bildung von Sulfaten und Tonmineralen ist der pH-Wert des dafür benötigten Wassers. Eines der Sulfate, welches Opportunity in den bisher untersuchten Gesteinen nachweisen konnte, ist das Mineral Jarosit, welches sich ausschließlich in einer sehr "sauren" Umgebung bildet. Eine solche saure Umgebung stellt für die meisten irdischen Lebensformen, abgesehen von hochspezialisierten extremophilen Organismen, eine eher schlechte Lebensgrundlage dar. Die meisten Astrobiologen halten es für unwahrscheinlich, dass sich unter solchen extremen Voraussetzungen Leben bilden kann.

Tonminerale entstehen dagegen bei höheren, nahezu neutralen pH-Werten. Ihr Vorhandensein im Bereich des Endeavour-Kraters wird als ein Hinweis darauf interpretiert, dass sich in diesem Bereich der Marsoberfläche einstmals pH-neutrales Wasser befunden haben muss - und dies über einen in geologischen Zusammenhängen betrachtet längeren Zeitraum. Eine solche Umgebung könnte in der Vergangenheit unter bestimmten Umständen die Entstehung von primitiven Lebensformen auf dem Mars begünstigt haben.

Die geplanten Untersuchungen des Cape York könnten somit zugleich die wissenschaftlich bedeutsamsten der gesamten Mars Exploration Rover-Mission werden. Mit ihnen könnten die Wissenschaftler der Beantwortung der wohl interessantesten Frage der aktuellen Marsforschung einen Schritt näher kommen: "Haben auf dem Mars einstmals Umweltbedingungen geherrscht, welche die Entstehung von Leben ermöglicht haben könnten?"

Allerdings wird Opportunity für die entsprechenden Untersuchungen das Cape York erklimmen müssen, was bei der geringen Höhe von nur wenigen Metern aber keine allzu großen Probleme bereiten dürfte. Dort konnte das CRISM-Spektrometer an Bord des von der NASA betriebenen Marsorbiters Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) die höchste Konzentration von Smektiten - hierbei handelt es sich um Schichtsilikate, welche eine bestimmte Gruppe der Tonminerale bilden - registriert.

Nach einer ausführlichen Sondierung der Lage sollen anschließend unter anderem das APXS-Spektrometer und das Moessbauer-Spektrometer, zwei der wissenschaftlichen Instrumente an Bord des Rovers, dazu eingesetzt werden, um die Zusammensetzung der Oberfläche eingehend zu analysieren. Speziell die Messungen mit dem Moessbauer-Spektrometer werden dabei über einen Zeitraum von mehreren Wochen andauern. Da sich der Robotergeologe in diesem Zeitraum nicht bewegen darf, soll diese Zeit unter anderem dazu genutzt werden, um die Umgebung und speziell das Innere des Endeavour-Kraters mit den verschiedenen Kameras ausführlich abzubilden. Der Öffentlichkeit werden somit in Kürze äußerst interessante und spektakuläre Aufnahmen des Endeavour-Kraters zur Verfügung stehen.

Ein kleiner Wermutstropfen ist dabei die gegenwärtig auf dem Mars vorherrschende Wettersituation. Aufgrund mehrerer kürzlich aktiver lokaler und regionaler Staubstürme ist die Atmosphäre des Mars gegenwärtig sehr stark mit Staub durchtränkt. Dies hatte zur Folge, dass die in den letzten Wochen von Opportunity angefertigten Fotoaufnahmen relativ unscharf ausgefallen sind.

Allerdings gehen die an der Mission beteiligten Wissenschaftler davon aus, dass sich diese zur Zeit eher negativen Wetterbedingungen in den kommenden Monaten aufgrund des Wandels der Jahreszeiten auf dem Mars wieder verbessern werden. Die daraus resultierende verbesserte Opazität der Marsatmosphäre wird sich dabei nicht nur positiv auf weitere fotografische Dokumentationen auswirken. Zusätzlich sollte sich dadurch auch wieder die täglich zur Verfügung stehende und in den letzten Wochen leicht rückläufige Energiemenge für den ausschließlich solarbetriebenen Rover erhöhen.

Aus technischer Sicht betrachtet befindet sich Opportunity, von kleineren Mängeln abgesehen, nach wie vor in einem exzellenten Zustand. Einer Fortsetzung der Mission steht somit aus heutiger Sicht nichts im Weg. In Anbetracht der Anforderungen, welche ursprünglich an diese Mission gestellt wurden und die von einer Einsatzdauer von drei Monaten ausgingen, in denen der Rover "lediglich" rund 700 Meter zurücklegen sollte, ist dies eine fast unglaubliche Leistung. Diese fand am gestrigen Tag ihren vorläufigen Höhepunkt. Nur wenige Optimisten haben wohl ernsthaft damit gerechnet, dass Opportunity wirklich den Rand des Endeavour-Kraters erreichen würde. Aufgrund dieses erneuten Erfolges wird der Menschheit ein weiterer und noch tieferer Einblick in die Entwicklungsgeschichte unseres Nachbarplaneten ermöglicht werden.

Die momentanen Planungen der Mitarbeiter der Mars Exploration Rover-Mission sehen vor, dass sich Opportunity im Rahmen einer weiteren Fahrt noch weiter auf das Cape York begeben soll. Das nächste Ziel wird dabei sehr wahrscheinlich der unmittelbare Rand des Odyssey-Kraters sein. In dieser Region sollen anschließend noch auszuwählende Oberflächenstrukturen näher untersucht werden. Diese Analysen werden jedoch erst den Auftakt für weitere und intensivere Forschungen im Bereich des Cape York bilden. Sollte Opportunity anschließend immer noch funktionsfähig sein, so soll der Rover seine Fahrt in die südliche Richtung fortsetzen und nach einer zwischenzeitlichen Untersuchung der Bottany Bay das dort gelegene Cape Tribulation ansteuern.

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(Autor: Ralph-Mirko Richter - Quelle: JPL, Planetary Society, Malin Space Science Systems, Unmanned Spaceflight)


» MRO entdeckt einen weiteren Lavakanal auf dem Mars
21.08.2011 - Auf einer neuen Aufnahme des Mars Reconnaissance Orbiters konnten Wissenschaftler einen weiteren Lavakanal entdecken. Diese Kanäle ermöglichen einen Blick unter die Oberfläche unseres Nachbarplaneten.
Bereits seit dem März 2006 umkreist der von der amerikanischen Weltraumbehörde NASA betriebene Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) den Mars und liefert dabei fast täglich neue Detailaufnahmen der Oberfläche unseres Nachbarplaneten. Die Hauptkamera an Bord des MRO, die von der University of Arizona betriebene HiRISE-Kamera, erreicht eine Auflösung von bis zu 25 Zentimetern pro Pixel. Bedingt durch diese große Auflösung kann die Kamera dabei pro Aufnahme jedoch immer nur einen relativ kleinen Ausschnitt der Marsoberfläche abbilden. Um diesen aufgenommenen Oberflächenbereich in einen größeren Kontext zu versetzten, ist der MRO mit einer zweiten Kamera, der sogenannten Context Camera (kurz CTX) ausgestattet. Diese Kamera ist während ihres Betriebes auf den gleichen Bereich der Marsoberfläche gerichtet wie die HiRISE-Kamera. Sie bildet dabei eine größere Fläche ab als die HiRISE-Kamera, erreicht allerdings auch nur eine Auflösung von lediglich rund sechs Metern pro Pixel.

Anfang des Jahres 2011 gelangte dabei zum wiederholten Mal der in der Tharsis-Region des Mars gelegenen Vulkan Pavonis Mons in das Aufnahmefeld der CTX-Kamera. Bei der Auswertung der bei dieser Gelegenheit angefertigten Aufnahmen registrierten die beteiligten Wissenschaftler einen auffälligen dunklen Fleck im Zentrum von einem der Krater, welcher sich an der Nordflanke dieses etwa 12 Kilometer hohen Vulkans befindet.

Am 4. August 2011 wurde dieses Gebiet daraufhin bei einem erneuten Überflug des Mars Reconnaissance Orbiters mit der HiRISE-Kamera in einer größeren Auflösung abgebildet. Die anschließende Auswertung der bei dieser Gelegenheit angefertigten Aufnahme führte zu dem Schluss, dass es sich bei dem "dunklen Bereich" um eine Öffnung handelt, welche einen Zugang zu einem unter der Oberfläche gelegenen Lavakanal darstellt.

Solche Lavakanäle entstehen häufig in Gebieten vulkanischen Ursprungs. Die auftretenden Lavaströme erstarren dabei an der Oberseite zu festem Gestein, fließen jedoch im Untergrund weiter. Die sich dabei bildende Röhrenstruktur lässt sich auch noch nach selbst aus der geologischen Perspektive betrachtet relativ langen Zeiträumen nachweisen. Durch zu späteren Zeitpunkten erfolgenden Einbrüchen in der obersten Krustenschicht des Planeten wird dabei ein Einblick in das Innere der Lavaröhren ermöglicht.

Aus der Aufnahme der HiRISE-Kamera kann abgeleitet werden, dass die jetzt beobachtete Öffnung über einen Durchmesser von etwa 35 Metern verfügt und eine Tiefe von rund 20 Metern erreicht. An den Rändern des sich so gebildeten Trichters ist Material erkennbar, welches in das Innere dieser Grube abgelitten ist und diese dabei teilweise verschüttet hat.

Der Ursprung dieser Öffnung über der Lavaröhre konnte bisher von den Wissenschaftlern noch nicht erklärt werden. Es ist beabsichtigt, bis zum Ende dieses Jahres ein zweites Bild von dieser Region anzufertigen, welches die Szenerie aus einem etwas anderen Blickwinkel betrachtet. Aus diesen beiden Aufnahmen ist dann die Erstellung einer dreidimensionalen Aufnahme möglich. Mit einer solchen 3D-Aufnahme, so die Erwartung der Wissenschaftler, sollte man der Entschlüsselung des Ursprungs näher kommen können.

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(Autor: Ralph-Mirko Richter - Quelle: HiRISE-Team, University of Arizona)



 

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Saturn Aktuell: Cassini beginnt den Saturnorbit Nummer 153 von Redaktion



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» Cassini beginnt den Saturnorbit Nummer 153
12.08.2011 - Am heutigen Tag beginnt der 153. Orbit der Raumsonde Cassini um den Planeten Saturn. Wie bereits in den vorherigen Monaten wird sich das Augenmerk der Raumsonde während dieses drei Wochen dauernden Umlaufs fast ausschließlich auf den Saturn richten.
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 2,71 Millionen Kilometern zu der obersten Wolkenschicht des Saturn und beginnt damit zugleich ihren mittlerweile 153. Umlauf um den Ringplaneten. Die Raumsonde wird sich auch in den kommenden neun Monaten weiterhin auf einer Orbitbahn bewegen, welche fast genau auf einer Ebene mit der Ringebene des Saturn sowie den Umlaufbahnen mehrerer größerer Saturnmonde verläuft.

Diese gegenwärtige äquatoriale Flugbahn der Raumsonde ermöglicht es den an der Mission beteiligten Wissenschaftlern, die Kanten der Saturnringe abzubilden. Durch die Auswertung dieser Bilder ist es unter anderem möglich, deren vertikale Ausdehnung zu bestimmen. Zudem ist aus dieser Perspektive ein Blick auf die Wolkenschichten in der Saturnatmosphäre möglich, welcher nur minimal durch das Ringsystem des Planeten oder einen von den Ringen auf den Saturn geworfenen Schatten beeinträchtigt ist.

Wie bereits die vorherigen Umläufe wird auch der in diesen Stunden beginnende Orbit, er trägt die Bezeichnung "Rev 152", 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 37 Beobachtungskampagnen vorgesehen. Der überwiegende Teil dieser Beobachtungen wird das gewaltige Sturmgebiet zum Ziel haben, welches sich seit dem Dezember 2010 über der nördliche Hemisphäre des Saturn ausdehnt (Raumfahrer.net berichtete).

Zuvor befindet sich jedoch erst einmal der Mond Titan im Fokus der Wissenschaftler. Die ISS-Kamera wird ihren wissenschaftlichen Betrieb am 13. August aufnehmen und dabei aus einer Entfernung von rund 2,81 Millionen Kilometern die auf der Mondoberfläche gelegenen Regionen Senkyo und Belet mit den dort befindlichen ausgedehnten Sanddünenfeldern abbilden. Über diesem Gebiet konnte im September 2010 ein massives Sturmgebiet mit einer Ausdehnung von mehreren hundert Kilometern registriert werden. Von Cassini angefertigte Aufnahmen zeigten auf einer Fläche von rund 500.000 Quadratkilometern deutlich erkennbare Veränderungen auf der Oberfläche des Mondes. Diese Veränderungen werden von den an der Mission beteiligten Wissenschaftlern als ein Beleg für einen erfolgten Methanregen interpretiert, welcher unter anderem eine zeitweilige Verdunkelung der Oberfläche auslöste. Durch die für den morgigen Tag vorgesehenen Aufnahmen soll das Ausmaß ermittelt werden, mit dem die Oberfläche mittlerweile wieder zu ihrer ursprünglichen Gestalt und "Farbe" zurückgefunden hat.

Zwischen dem 13. und dem 17. August soll anschließend die Atmosphäre des Saturn im Rahmen von acht Beobachtungskampagnen über eine Zeitdauer von jeweils mehreren Stunden beobachtet werden. Durch die Dokumentation der Wolkenbewegungen erhoffen sich die Wissenschaftler weitere Erkenntnisse über die dortigen Windgeschwindigkeiten und die dabei vorherrschenden Windrichtungen. Diese Beobachtungen werden durch zusätzliche Observationen am 19., 21. und 22. August ergänzt. Hierbei wird die ISS-Kamera den Saturn in Kombination mit einem der Spektrometer an Bord der Raumsonde, dem Ultraviolet Imaging Spectrometer (UVIS), abbilden.

Nach einer kurzen Aktivierung der Triebwerke am 22. August, dieses Manöver dient einer Kurskorrektur der Raumsonde, wird Cassini am 23. August um 05:58 Uhr MESZ die Periapsis, den Punkt der größten Annäherung an den Saturn während dieses 153. Orbits, erreichen. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich die Raumsonde 183.730 Kilometer über der obersten Wolkenschicht des Saturn. Während der Periapsis ist diesmal lediglich eine Beobachtungskampagne vorgesehen.

Das Ziel der entsprechenden Beobachtungen ist die sogenannte "Perlenkette" über der nördlichen Saturnatmosphäre. Dieser Perlenstrang, welcher sich gegenwärtig unmittelbar nördlich des ausgedehnten Sturmgebietes befindet, konnte erstmals im Frühjahr 2006 durch das Visual Infrared Mapping Spectrometer (VIMS), einem weiteren Spektrometer an Bord von Cassini, beobachtet werden.

Es handelt sich hierbei um Lücken in der obersten Wolkenschicht der Saturnatmosphäre. Besonders auffällig ist die regelmäßige Anordnung dieser mehr als zwei Dutzend Einzelformationen. Zwischen den einzelnen Wolkenlücken liegen Abstände von jeweils 3,5 Längengraden. Cassini ist bereits seit längerem mit der Untersuchung dieses Phänomens beschäftigt. Auch hier erhoffen sich die Wissenschaftler auf lange Sicht neue Erkenntnisse über die verschiedenen Windsysteme und den Thermalhaushalt sowie die Dynamik innerhalb der Saturnatmosphäre.

Am 25. August wird Cassini schließlich um 18:48 Uhr MESZ den Saturnmond Hyperion im Rahmen eines nicht zielgerichteten Vorbeifluges in einer Entfernung von lediglich 24.978 Kilometern passieren. Dabei soll die Raumsonde diverse Aufnahmen dieses unregelmäßig geformten Mondes - seine mittlere Ausdehung beträgt 360 x 280 x 225 Kilometer - anfertigen. Neben der ISS-Kamera wird dabei auch das Composite Infrared Spectrometer (CIRS) eingesetzt werden.

Einen Tag später, am 26. August, wird die Raumsonde ihr Augenmerk schließlich auf das Ringsystem des Saturn richten. Dabei werden die ISS-Kamera und das VIMS-Spektrometer zuerst die Ansa des E-Ringes abbilden. Beim E-Ring handelt es sich um einen relativ schwach ausgeprägten Ring, der in erster Linie durch das Material gespeist wird, welches aus den am Südpol des Mondes Enceladus befindlichen Geysiren austritt.

"Ansa" ist die Fachbezeichnung für den Bereich eines Ringes, welcher in einer Fotoaufnahme am weitesten von der Planetenscheibe entfernt ist. In diesem Bereich wird die beste fotografische radiale Auflösung des beobachteten Ringes erreicht. Der Begriff leitet sich von dem lateinischen Wort für "Henkel" ab und hat einen geschichtlichen Hintergrund. Die Ringe des Saturn wurden bereits im Jahr 1610 von dem italienischen Astronomen Galileo Galilei entdeckt. Dieser erkannte das Ringsystem jedoch aufgrund der geringen Auflösung seines Teleskops nicht als ein Objekt, welches den Saturn umgibt. Vielmehr deutete er die Ringe als zwei Henkel, welche den Saturn berühren. Erst 45 Jahre später beschieb der holländische Astronom Christiaan Huygens die wahre Natur der Ringe wissenschaftlich korrekt.

Unmittelbar im Anschluss werden sich die beiden Instrumente dem G-Ring zuwenden und auch diesen aus einer Entfernung von etwa zwei Millionen Kilometern untersuchen. Der G-Ring weist eine Breite von rund 9.000 Kilometern auf. Sein besonderes Merkmal ist ein mehrere hundert Kilometer breiter "Ringbogen", welcher sich über etwa ein Sechstel des Gesamtumfanges des G-Ringes erstreckt und dabei durch seine größere Helligkeit im Vergleich zum restlichen Ring auffällt. Am 3. März 2009 meldete das Imaging Science Team der Raumsonde Cassini die Entdeckung eines kleinen, lediglich etwa 600 Meter durchmessenden Mondes, welcher seine Bahn innerhalb dieses Ringes zieht und sich dabei im Zentrum dieses Ringbogens befindet (Raumfahrer.net berichtete). Aegaeon, so der Name des Mondes, wird als Materiallieferant für den G-Ring angesehen.

Durch die permanent erfolgenden Einschläge von Mikrometeoriten wird Material aus der Oberfläche des Mini-Mondes herausgeschlagen und, begünstigt durch die geringe Gravitation auf der Oberfläche von Aegaeon, in das Weltall geschleudert. Die Eigengravitation des kleinen und entsprechend massearmen Satelliten ist nicht groß genug, um diese Partikel dauerhaft in dessen Schwerefeld zu binden. Stattdessen entweichen die Staubpartikel aus dem Gravitationsfeld von Aegaeon und werden anschließend im Laufe der Zeit durch gravitative Wechselwirkungen mit anderen Saturnmonden - speziell mit dem Mond Mimas - und durch eine Interaktion mit der Magnetosphäre des Saturn über den gesamten G-Ring verteilt.

Zwischen dem 25. August und dem 1. September sind zudem insgesamt 13 Beobachtungskampagnen vorgesehen, welche das Sturmgebiet auf der nördlichen Hemisphäre des Saturn zum Ziel haben. Für den 29. August und den 1. September sind des Weiteren zusätzliche Beobachtungen des Titan geplant.

Ebenfalls an diesen beiden Tagen werden verschiedene astrometrische Beobachtungen von mehreren kleineren Saturnmonden erfolgen. Das wissenschaftliche Ziel der dabei erfolgenden Abbildungen der Monde Anthe, Telesto, Methone, Janus, Atlas, Pandora, Polydeuces und Prometheus besteht darin, die bisher verfügbaren Daten über deren jeweilige Umlaufbahnen noch weiter zu verfeinern. Die entsprechenden Fotosequenzen werden allerdings durchweg aus größeren Distanzen angefertigt, so dass im Rahmen dieser Beobachtungen keine Oberflächendetails der jeweiligen Monde aufgelöst werden können.

Am 3. September wird Cassini schließlich in einer Entfernung von rund 2,8 Millionen Kilometern zum Saturn erneut die Apoapsis erreichen und den 153. Orbit um den Ringplaneten beenden. Während des damit beginnenden Orbits Nummer 154 werden am 14. und am 16. September zwei nicht zielgerichtete Vorbeiflüge an den Monden Pallene und Hyperion erfolgen. Den Höhepunkt dieses Orbits bildet allerdings ein gesteuerter Vorbeiflug am Titan. Bereits am 12. September wird Cassini diesen in einer Höhe von 5.821 Kilometern mit einer Geschwindigkeit von 5,8 Kilometern pro Sekunde passieren.

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, Wikipedia)



 

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ISS Aktuell: Beide Stationsarme am US-basierten Segment im Einsatz von Redaktion



• Beide Stationsarme am US-basierten Segment im Einsatz «mehr» «online»
• ISS-Versorger hat abgelegt «mehr» «online»


» Beide Stationsarme am US-basierten Segment im Einsatz
11.08.2011 - Nach einer aktionsreichen Woche stand am Wochenende für die ISS-Besatzung etwas Erholung auf dem Plan. Es wurden ein russischer Außeneinsatz, Arbeiten mit beiden Robotic-Armen und das übliche Arbeitspensum mit Forschung und Wartung der Station absolviert. Eine Kollisionswarnung wegen Weltraumschrott wurde von den Bodenstationen ausgegeben. (Newsbild: Langzeitbesatzung 28)
Neben dem 29. russischen Außenbordeinsatz wurden in der letzten Woche einige Arbeiten sowohl mit Stationsarm Canadarm2 als auch mit dem japanischen Arm JEMRMS (Japanese Experiment Module Remote Manipulator System) durchgeführt. Canadarm2 nutzte dafür Dextre, um mit dieser Special Purpose Dexterous Manipulator genannten Robotic-Erweiterung einen Ersatzteil-Transportbehälter an der Arbeitsplattform von Dextre zu befestigen. Für den japanischen Robotic-Arm und seine Verlängerung SFA (Small Fine Arm) standen Funktionstests auf dem Programm. Hierfür aktivierten Ronald Garan und Satoshi Furukawa das Bedienpult der Armes im Kibo-Modul. Anschließend wurde in den darauffolgenden Tagen der Arm aktiviert, der SFA von der außenliegenden Stauposition auf der japanischen Experiment-Plattform EF (Exposed Facility) entnommen und getestet. Mit dem „Small Fine Arm“ können, wie der Name schon sagt, zukünftig wesentlich feinere Operationen, wie Entnahme und Bergung von Außenexperimenten, durchgeführt werden. Die Tests endeten zum Abschluss der letzten Woche und der SFA wurde in seine Halterung zurückgesetzt.

In dieser Woche führten Alexander Samokutjajew und Sergej Wolkow noch einige Arbeiten zur Nachbereitung ihres Außeneinsatzes durch. So wurde die demontierte KURS-Antenne in einem Progress-Transporter verstaut und somit als Müll entsorgt. An Progress-M 10M, bei dem während des Außenbordeinsatzes die Luken geschlossen waren, führte Andrej Borisenko einige Dichtigkeitstests durch. Im Anschluss daran legte er zusammen mit Alexander Samokutjajew und Ronald Garan die Sokol-Fluganzüge für eine weitere 30-minütige Sitzprobe in ihrem Rückkehrraumschiff Sojus-TMA 21 an. Diese ist nötig, um die Spezialsitze, welche den Stoß bei der Landung abfedern, richtig einzustellen. Raumfahrer können bei einem Langzeitaufenthalt im All an Masse verlieren und werden in der Regel durch die fehlende Schwerkraft einige Zentimeter größer. Die Kazbek-UM-Schalensitze haben zwei Einstellmöglichkeiten, aufgerichtet und liegend. Sie werden individuell für jeden Raumfahrer eingestellt, damit die Stoß-Absorber im aufgerichteten Schalensitz bei der Landung ordnungsgemäß funktionieren.

Zur Zeit arbeitet die Besatzung an einem Problem der russischen Toiletten-Einheit. Diese war am Wochenende aufgrund des Ausfalls der Seperator-Einheit stillgelegt worden. Eine Reparatur der WHC (Waste and Hygiene Compartment) genannten Toilette muss noch in dieser Woche abgeschlossen werden, da das amerikanische Pendant in der nächsten Woche für eine dreitägige Wartung außer Funktion geht. Ebenfalls im russischen Segment arbeitete Andrej Borisenko mit dem Strahlenforschungsexperiment Matrjoschka-R. Hier sind in einem vielschichtigen Torso mehrere Lagen verschiedener Detektoren für Teilchen- und elektromagnetische Strahlung eingearbeitet. Im Destiny-Modul öffnete Michael Fossum die Schutzabdeckungen des Fensters für WORF (Window Observational Research Facility). Mit der ISSAC-Ausrüstung (ISS Agriculture Camera) wurden diesmal Fotos und Infrarot-Aufnahmen von Weiden, Graslandschaften und Feuchtgebieten in den USA aufgenommen. Die Aufnahmen entstanden direkt auf Anforderungen von Behörden zum Nutzen für Bauern, Rancher, Förster und Geologen, werden aber auch aktuell in Schulen und Universitäten genutzt.

Im europäischen Columbus-Modul hatte Ronald Garan eine weitere Wissenschaftssitzung zum ESA-Experiment PASSAGES. Er baute dazu Video-Equipment und einen EPM-Laptop (EPM = European Physiology Module) auf. PASSAGES erforscht, wie Astronauten Sehinformation in der Schwerelosigkeit interpretieren, so zum Beispiel der Blickwinkel auf Gegenstände oder die Einschätzung von Entfernungen im Vergleich zum Aufenthalt auf der Erde. In dieser Woche führte Ronald Garan ebenfalls eine Versuchsreihe mit SPHERES im Kibo-Labormodul durch. Dabei geht es um eine Studie mit drei kopfgroßen Experimental-Satelliten, um Techniken zu studieren, die zur Verbesserung bei automatischen Anlegemanövern, Satellitenreparaturen, dem Zusammenbau von Raumfahrzeugen und Notfallreparaturen geeignet sind. Auf russischer Seite arbeitete Andrej Borisenko an dem Experiment RELAXATION zur Beobachtung von Strahlenmustern der Erdionosphäre. Hierbei werden mit einem UV-Spektrometer die chemolumineszenten Reaktionen im Xenon-Plasma studiert, welche von Zündungen zweier Plasma-Kontaktor-Elemente am Z1-Gittersegment herrühren. Ebenso überprüfte er die korrekte Kommunikation zwischen dem Nutzlastserver und einem russischen Laptop und lud anschließend die Daten des Molnija-Gamma-Experiments (GFI-17) herunter. Dieses Experiment wurde bei einem russischen Außenbordeinsatz im Februar 2011 an der ISS angebracht und untersucht Licht- und Gammastrahlen von Blitzen bei Gewittern auf der Erde.

Einen Teil ihrer Zeit verbrachten die russische Besatzungsmitglieder mit den beiden Progress-Transportern. Da das russische Sauerstoff-Erzeugungssystem Elektron im Swesda-Modul zur Zeit abgeschaltet ist, wurden die Sauerstoffvorräte von Progress-M 11M angezapft und die Stationsatmosphäre aufgefrischt. Gleichzeitig wurden Müll und nicht mehr benötigte Ausrüstung in den Transporter verladen, um sein Ablegen von der ISS vorzubereiten. Alexander Samokutjajew begann damit, US-Fracht aus Progress-M 10M zu entladen. Diese Frachtanteile übergab er im US-Segment an Satoshi Furukawa, welcher sie auspackte, verstaute und den Lagerplatz per BarCode-Scanner in das IMS (Inventory Management System) einbuchte. Die Inventar-Datei wird regelmäßig mit den drei Bodenstationen (Houston, Moskau, Baikonur) ausgetauscht und abgeglichen.

Auch in dieser Woche hatten die sechs ISS-Bewohner wieder Gelegenheit zur Erdbeobachtung. So fertigten sie zum Beispiel Aufnahmen einer Aurora Borealis (Polarlicht) über dem nördlichen Amerika an und dokumentierten Buschbrände im südlichen Afrika. Ein weiteres Ziel in den letzten Tagen waren die Florida-Everglades, ein großes Naturschutzgebiet. Diese Aufnahmen dienen dem besseren Verständnis des Ökosystems in diesem Sumpfgebiet. Ronald Garan und Michael Fossum sprachen in den letzten Tagen einige Male mit Medienvertretern. Sie beantworteten Fragen von KTRK-TV und KTRH Radio aus Houston, sowie den Boy Scouts of America in St. Paul, Minnesota. Die Mannschaft absolvierte ihr tägliches zweistündiges Trainingsprogramm mit den in der Station vorhandenen Übungsgeräten. Dieses ist nötig, um dem Muskelabbau durch die fehlende Gravitation während einer Langzeitmission entgegenzuwirken. Es gibt auf der ISS zwei Laufbänder, zwei Fahrradergometer, ein Fitness-Rudergerät und ein Universal-Trainingsgerät. Eines der beiden Laufbänder mit Namen TVIS und das Fahrradergometer VELO befinden sich im Swesda-Modul. Das zweite Laufband mit Namen T2/COLBERT und das Universal-Trainingsgerät ARED haben ihren Platz im Tranquility-Modul. Im Destiny-Modul befindet sich das zweite Fahrradergometer CEVIS.

Am gestrigen Tag gab es eine erneute Kollisionswarnung wegen Weltraumschrott. Es handelt sich hier um das Objekt #30.187, ein Teil des chinesischen Satelliten Fengyun 1C. Dieser wurde am 11. Januar 2007 beim Testflug einer chinesischen Antisatellitenrakete zerstört. US-Experten vermuten, dass dabei rund 40.000 Trümmerstücke entstanden sind. Zeit der nächsten Annäherung an die ISS wäre morgen gegen 03:59 Uhr und ein weiteres Mal gegen 05:31 Uhr MESZ. Es besteht hierbei eine mittlere Gefährdung. Weitere Kollisionsberechnungen werden am heutigen Tag durchgeführt, um eine Ja/Nein-Entscheidung für Berechnungen zum Ausweichmanöver zu ermöglichen. In Vorschau auf die Landung von Sojus-TMA 21 am 8. September darf das Delta-v einer möglichen Bahnanhebung 0,5 m/s nicht überschreiten. Dieses DAM (Debris Avoidance Maneuver) würde im Falle seiner Notwendigkeit morgen Nacht um 01:41 Uhr MESZ erfolgen.

Mittlere Bahnhöhe der ISS am 10.08.2011:
386,7 km bei einem Höhenverlust von rund 37 Metern in den letzten 24 Stunden

Zukünftige Ereignisse:

  • 23. August, Progress-M 11M verlässt die ISS
  • 26. August, Progress-M 12M erreicht die ISS
  • 08. September, Sojus-TMA 21 verlässt die ISS

Verwandte Meldungen:

Raumcon:


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


» ISS-Versorger hat abgelegt
23.08.2011 - Heute Mittag verließ der russische Raumtransporter Progress-M 11M die Internationale Raumstation. Das Kommando zum Abdocken wurde pünktlich um 11:35 Uhr MESZ erteilt und drei Minuten später verließ der Raumfrachter die Station.
Der Frachter Progress-M 11M war seit dem 23. Juni an der ISS angekoppelt und verbrachte damit eine vergleichsweise kurze Zeit an der Station. Das in der amerikanischen Zählweise Progress 43P genannte Raumfahrzeug brachte nach zweitägigem Flug knapp 2,7 Tonnen Versorgungsgüter zur Internationalen Raumstation. Diese setzten sich aus 990 kg Treibstoff, 420 kg Wasser, 50 kg Sauerstoff und 1,2 Tonnen Trockenfracht, davon 249 kg Lebensmittel, zusammen. Der NASA-Anteil an der Fracht betrug knapp 362 kg.

Während seiner Kopplungszeit an der ISS wurden diese festen und flüssigen Frachtanteile nach und nach zur ISS transferiert. Im Gegenzug wurden nun Müll, andere nicht mehr benötigte Gegenstände und Flüssigkeiten in den Frachter verladen. Weiterhin wurde eine Bahnanhebungen der ISS am 1. Juli mit den Triebwerken des Raumfrachters durchgeführt. In den letzten Tagen bereiteten die Kosmonauten Alexander Samokutjajew und Sergej Wolkow das Ablegemanöver vor. Sie montierten den Kopplungskonus, schlossen die Luken und führten Dichtigkeitstests durch.

Wie die russische Raumfahrtagentur Roskosmos mitteilte, wird Progress-M 11M nun einen neuntägigen autonomen Flug um die Erde durchführen. In diesem Zeitraum wird abermals das geophysikalische Experiment „Radar-Progress“ durchgeführt, um mit den reflektierenden Eigenschaften vom Rumpf des Frachters die Ionosphäre der Erde zu studieren. Am 1. September soll der Raumfrachter in die Erdatmosphäre eintreten, über dem südlichen Pazifik verglühen und damit seine Mission beenden. Nach dem heutigen Ablegen ist nun der hintere Andockstutzen des ISS-Moduls Swesda frei und der nächste russische Versorger Progress-M 12M, welcher morgen um 15:00 Uhr MESZ starten soll, kann am Freitag, dem 26. August an dem Orbitalkomplex ankoppeln.

Mittlere Bahnhöhe der ISS am 21.08.2011:
386,3 km bei einem Höhenverlust von rund 56 Metern in den letzten 24 Stunden

Zukünftige Ereignisse:

  • 26. August, Progress-M 12M erreicht die ISS
  • 31. August, Bahnanhebung durch Progress-M 12M
  • 08. September, Sojus-TMA 21 verlässt die ISS

Verwandte Meldungen:

Raumcon:


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



 

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"InSpace" Magazin #448
ISSN 1684-7407


Erscheinungsdatum:
23. August 2011
Auflage: 4509 Exemplare


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