InSpace Magazin #478 vom 30. Oktober 2012

InSpace Magazin
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Das Email-Magazin von Raumfahrer.net.

"InSpace" Magazin

Ausgabe #478
ISSN 1684-7407


> Updates:
Updates / Umfrage

> News:
Nachrichten der Woche

> Mars Aktuell:
Mars Express: Aufnahmen vom Hooke-Krater

> Saturn Aktuell:
Cassini: Saturnorbit Nummer 174 und Sonnenkonjunktion

> ISS Aktuell:
ATV 3 verglüht

> Impressum:
Disclaimer & Kontakt

Intro von Simon Plasger

Sehr verehrte Leserinnen und Leser,

nach der Landung von CRS-1, der ersten operationellen Mission von SpaceX, sieht es so aus, als ob die USA endlich wieder einen eigenen Zugang zur Internationalen Raumstation ISS haben, wenn auch zuerst nur unbemannt. Jedoch hat SpaceX noch viel vor, so dass man hier gespannt sein kann, was uns in den nächsten Jahren noch erwartet.

Gleichzeitig feiert an einem ganz anderen Ort des Sonnensystems eine Sonde ein rundes Jubiläum: Cassini, die Saturnsonde, hat heute ihren 175. Orbit um den Ringplaneten begonnen. Noch bis mindestens 2017 soll diese Mission noch weitergehen, hier sind noch viele spannende Ergebnisse zu erwarten.

Viel Spaß beim Lesen dieser Ausgabe, in welcher Sie Informationen zu beiden Themen finden, wünscht Ihnen

Simon Plasger

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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

• GPS-Satellit gestartet «mehr» «online»
• Koma von C/2012 S1 unter Beobachtung «mehr» «online»
• Dragon-Flug auch Test für neue Komponenten «mehr» «online»
• Eiscreme für die ISS: Heute Nacht startet SpaceX «mehr» «online»
• Deep Impact ändert Kurs für Asteroiden-Vorbeiflug «mehr» «online»
• Ist Envisat eine Zeitbombe? «mehr» «online»
• Dragon im All trotz Triebwerksausfall (Update) «mehr» «online»
• Red Bull Stratos - Abgebrochen! «mehr» «online»
• Envisat: Auch auf niedrigerer Bahn länger im All «mehr» «online»
• Astra 2F an Betreiber übergeben «mehr» «online»
• SES 9 bei Boeing bestellt «mehr» «online»
• Eutelsat 8 West B bei TAS bestellt «mehr» «online»
• Astronauten hinterm Mond? «mehr» «online»
• Erfolgreicher Start: Galileo-Aufbau geht weiter «mehr» «online»
• Intelsat 21 vom Betreiber abgenommen «mehr» «online»
• Eine Spiralstruktur um den Riesenstern R Sculptoris «mehr» «online»
• ESA baut Service-Modul für Orion-Testflug «mehr» «online»
• Intelsat 23 auf Proton-M gestartet «mehr» «online»
• China startet zwei Technologieerprobungssatelliten «mehr» «online»
• Spektakulärer Fund: Ein Planet bei Alpha Centauri «mehr» «online»
• INSAT-3D und GSAT-7 fliegen auf Ariane 5 «mehr» «online»
• Gammastrahlen-Teleskop Integral 10 Jahre im All «mehr» «online»
• Die Entstehung des Mondes: Eine unendliche Geschichte «mehr» «online»
• Deutscher Kleinsatellit TET 1 im Regelbetrieb «mehr» «online»
• ESA will mit Cheops Exoplaneten studieren «mehr» «online»
• Symposium zu privater und kommerzieller Raumfahrt «mehr» «online»
• Ringkampf im All «mehr» «online»
• Australischer Astronom berichtet von Bris-M-Trümmern «mehr» «online»
• Integral: Titan zerfällt in Supernovaüberrest 1987A «mehr» «online»
• Sojus-TMA 06M pünktlich gestartet «mehr» «online»
• Blue Origin testet Rettungssystem «mehr» «online»
• 84 Millionen Sterne im Milchstraßenzentrum abgebildet «mehr» «online»
• Neue Bilder vom Uranus «mehr» «online»
• China startet weiteren Navigationssatelliten «mehr» «online»
• Weiße Witwen als Ursache von Ia-Supernovae? «mehr» «online»
• Vestas Magnetfeld «mehr» «online»
• Erster Magellan-Spiegel fertig gestellt «mehr» «online»
• Spitzer: Mystisches Glühen im Himmel neu erklärt «mehr» «online»
• Dragon-CRS-1-Kapsel sicher gewassert «mehr» «online»


» GPS-Satellit gestartet
05.10.2012 - Gestern wurde am frühen Nachmittag der dritte Satellit der neuen Generation US-amerikanischer Navigationssatelliten für das Global Positioning System (GPS) gestartet.
Als Träger fand eine Delta IV Verwendung, Rakete und Nutzlast hoben gegen 14.10 Uhr MESZ vom Startkomplex 37B in Cape Canaveral ab. Nach drei Brennphasen der Oberstufe wurde der Satellit GPS-2F 3 im Zielorbit ausgesetzt. Er umläuft die Erde nun in etwa 20.200 Kilometern Höhe bei einer Bahnneigung von etwa 55 Grad.

Das dreiachsenstabilisierte Raumfahrzeug mit einer Masse von 1,63 t verfügt über zwei ausfahrbare Solarzellenpaneele und soll etwa 15 Jahre präzise Navigationssignale aussenden. Insgesamt sind 12 Satelliten dieser Variante geplant, der erste wurde 2010 ins All transportiert.

Die Satelliten der 2F-Serie werden von Boeing gefertigt, verfügen über 2 Cäsium- und eine Rubidium-Atomuhr für hochgenaue Zeitmessungen und strahlen insgesamt 5 Signale aus, davon 3 zivil nutzbare und 2 militärische. Das zivile Signal hat eine Genauigkeit von etwa 8 Metern, die Präzision des militärischen liegt bei etwa 6 Metern. In Krisengebieten kann das zivile Signal künstlich verschlechtert werden.

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: Skyrocket, Raumcon)


» Koma von C/2012 S1 unter Beobachtung
06.10.2012 - Astronomen auf verschiedenen Erdteilen haben bereits erste Albedo-Füllanteil-Radius-Profile des Kometen erstellt.
Demnach findet sich ein Maximum des durch Staubpartikel reflektierten Sonnenlichts bei etwas unter 8.000 Kilometern Abstand vom Kernzentrum. Dies konnte bei verschiedenen Messungen am Majdanak-Observatorium (1.500/12.000) in Usbekistan sowie mit dem Faulkes Telescope North auf Hawaii (2.000/20.000 RC) festgestellt werden.

Der Komet C/2012 S1 (ISON) war am 21. September aus Daten eines automatischen Durchmusterungsteleskops entdeckt und seine Flugbahndaten bestimmt worden. Er wird sich im November 2013 der Sonne bis auf eine vergleichsweise geringe Distanz um 2 Millionen Kilometer nähern. Dabei wird er einen großen und hellen Schweif entwickeln, der unter Umständen sogar am Tage zu sehen sein könnte.

Derzeit ist der Komet allerdings noch mehr als 6 Astronomische Einheiten von der Sonne entfernt und bildet offenbar gerade eine Koma aus. Diese besitzt im Augenblick eine Helligkeit von 17,7 mag und hat von der Erde aus gesehen etwa eine Größe von 6 mal 9 Bogensekunden.

In der Vergangenheit gab es immer wieder helle Kometen. Zuletzt erfreuten Hyakutake (Helligkeitsmaximum im März 1996) und Hale-Bopp (April 1997) Astronomen und die interessierte Öffentlichkeit. Spektakulär waren auch die Armada von Raumsonden, die in den 1980er Jahren den Halleyschen Kometen ansteuerte und der Einschlag der Bruchstücke von Shoemaker-Levy 9 auf dem Jupiter im Jahre 1994.

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: Associatione Friulana di Astronomia i Meteorologia)


» Dragon-Flug auch Test für neue Komponenten
07.10.2012 - Der für morgen angesetzte erste reguläre Frachtflug einer Dragon-Kapsel zur ISS dient auch der Erprobung neuer Komponenten in Raumschiff und Trägerrakete.
Insbesondere trifft dies auf Umweltsteuerungseinrichtungen zu. Derzeit ließe die Technik bereits eine exakte Temperaturkontrolle mit einer Genauigkeit von 1 Grad Celsius zu. Dies ermöglicht es, biologische Proben zur Station zu liefern sowie eingefrorene Urin- und Blutproben zur Erde zurück zu bringen. Als nächstes wolle man Lithiumhydroxidkanister testen, die Kohlendioxid aus der Luft filtern und für eine angenehme Luftfeuchtigkeit sorgen würden. Ebenfalls auf dem Plan für die nächste Zeit stehen Drucklufttanks, welche den Druck in der Kapsel regulieren helfen und für den Fall eines Lecks eine gewisse Überbrückung ermöglichten.

Größere Änderungen an der Außenhaut des Raumschiffes stünden ebenfalls in Kürze an. So würden die Pods mit den Draco-Triebwerken in Zukunft nicht mehr regelmäßig in 90-Grad-Abständen auf dem Rumpf verteilt sondern asymmetrisch.

Änderungen an der Rakete bzw. den Bodenanlagen betreffen das Selbstzerstörungssystem sowie die Tankanlage. Hier kommt mehr und mehr Hardware zum Einsatz, die von SpaceX selbst entwickelt und gebaut wird. Elon Musk dazu: "Wir haben Zulieferer kleinerer Komponenten, aber alle Hauptsysteme werden bei SpaceX gefertigt. Es ist schwieriger und leidvoller am Anfang, zahlt sich aber auf lange Sicht aus."

Nach Musk liegt man mit allen noch fehlenden Subsystemen im Zeitplan, so dass er nach wie vor 2015 als möglichen Termin für einen ersten bemannten Flug eines Dragon-Raumschiffes zur Internationalen Raumstation nennt.

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: SpaceX, NASA, Raumcon)


» Eiscreme für die ISS: Heute Nacht startet SpaceX
07.10.2012 - Am frühen Montag Morgen, um 2.35 Uhr unserer Zeit, soll die Falcon 9 die Ära der Testflüge hinter sich lassen. Beim ersten Flug aus dem mindestens 12 Missionen umfassenden Versorgungsprogramm CRS kann SpaceX jetzt beweisen, ob der Sprung zur Routine klappt.
Der Weg zur Routine ist klar erkennbar. Nachdem der obligatorische Triebwerkstest bei den vergangenen Flügen noch ein live ins Internet übertragenes Event gewesen ist, war es am 29. September nur noch eine Randnotiz, die über den erfolgreichen Ausgang berichtete. Insgesamt soll die Dragon-Kapsel, benannt nach Puff, der Zauberdrache, 905 Kilogramm Fracht zur Internationalen Raumstation bringen. Die gleiche Menge kann Sie, im Gegensatz zu allen anderen aktiven Frachttransportern, dann auch wieder sicher zur Erde bringen. Eine Fähigkeit, die seit dem Ende des Shuttle-Programmes vermisst wurde. So werden dann auch 384 Urin- und 112 Blutproben für die Experimente NUTRITION und Pro-K zur Erde zurückkehren. Netter Nebeneffekt: Der dafür benötigte Gefrierschrank liefert auf dem Hinweg Eiscreme für die Astronauten.

Doch die Falcon 9, benannt nach dem Millenium Falcon aus Starwars, beliefert nicht nur die ISS. Als Nebennutzlast befindet sich der Orbcomm-M2M-Satellit, er wiegt ca. 50 kg, im Rumpfteil. Er fügt sich in eine bestehende Satellitenflotte ein und bietet kommerzielle Dienste für die Satelliten-Übertragung von kleinen Datenpaketen auf der ganzen Welt. Läuft alles nach Plan, ist es die vorletzte Falcon 9 in der ersten Version für die Versorgungsflüge zur ISS. Schon ab CRS 3 soll die stärkere Falcon 9 1.1 verwendet werden. Durch Modifikationen an den Triebwerken und größere Tanks wird sich die Nutzlastkapazität nochmal deutlich steigern. Das ist auch nötig, wenn SpaceX seinen Vertrag erfüllen möchte. Der sieht ca. 20 Tonnen Fracht in 13 Flügen vor.

Die SpaceX-Startübertragung beginnt Montag ab 1.55 Uhr MESZ auf http://www.spacex.com/webcast/. Auch NASA-TV wird inklusive den Startvorbereitungen live ins Internet übertragen. Die Chance auf gutes Startwetter beträgt 60%, 24 Stunden später sogar 80%, genauso viel wie 48 Stunden später. Die Rakete hat ein modifiziertes Flugabbruchsystem (Selbstzerstörung) und die Tankdeckel kommen zum ersten Mal aus eigener Fertigung. Das Docking mit der Raumstation ist für den dritten Flugtag vorgesehen. Anbei noch eine Liste mit den genauen Ablaufplan diese Nacht:


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(Autor: Klaus Donath - Quelle: NASA, SpaceX)


» Deep Impact ändert Kurs für Asteroiden-Vorbeiflug
07.10.2012 - Die Raumsonde Deep Impact, auch bekannt als Mission EPOXI, hat am vergangenen Donnerstag gegen 22.00 Uhr MESZ ein kurzes Triebwerksmanöver durchgeführt. Die 71 Sekunden andauernde Zündung der Triebwerke führte zu einer Geschwindigkeitsveränderung von rund zwei Metern pro Sekunde. Durch dieses Manöver hält sich die NASA die Option offen, mit der Raumsonde im Januar 2020 einen dichten Vorbeiflug an dem Asteroiden 2002 GT durchzuführen.
Die von der US-amerikanischen Weltraumbehörde NASA betriebene Raumsonde Deep Impact startete am 12. Januar 2005 zu dem Kometen Tempel 1, erreichte diesen knapp sechs Monate später am 3. Juli und dokumentierte dabei unter anderem die Auswirkungen des Einschlags eines zuvor von der Raumsonde ausgesetzten Impaktors, welcher größere Mengen Kometenmaterials von der Oberfläche aufwirbelte. Im Rahmen einer Missionsverlängerung setzte Deep Impact den Flug fort und passierte am 4. November 2010 den Kometen Hartley 2 (Raumfahrer.net berichtete).

Mit der Triebwerkszündung am vergangenen Donnerstag, dem 4. Oktober 2012, hält sich die NASA die Option offen, mit der Raumsonde einen weiteren kleinen Himmelskörper in unserem Sonnensystem anzusteuern und diesen dabei aus nächster Nähe zu untersuchen. Bei dem dafür ausgewählten Ziel handelt es sich um den erdnahen Asteroiden 2002 GT, welcher am 3. April 2002 durch Astronomen des Kitt Peak Nationalobservatoriums/USA entdeckt wurde.

Die Berechnung der Umlaufbahn-Parameter zeigte, dass es sich bei diesem Asteroiden um einen so genannten Erdbahnkreuzer vom Apollo-Typ handelt. Der Durchmesser von 2002 GT wird von den Astronomen derzeit mit rund 800 Metern angegeben, wobei allerdings eine Unsicherheit von einigen hundert Metern besteht. Über weitere Parameter wie die Dichte oder die chemische Zusammensetzung ist dagegen bisher noch nichts bekannt.

Allerdings wird der Asteroid die Erde am 26. Juni 2013 in einer Entfernung von lediglich 18 Millionen Kilometern passieren. Als ein potentielles zukünftiges Ziel für die direkte Untersuchung durch eine Raumsonde werden im nächsten Sommer sehr wahrscheinlich mehrere Observatorien ihre Teleskope auf den Asteroiden ausrichten und dabei weitere Daten sammeln.

Dabei ist jedoch noch nicht beschlossen, dass die Mission von Deep Impact wirklich fortgesetzt wird. Eine Missionsverlängerung bis zum Jahr 2020 ist zwar von den an der Mission beteiligten Mitarbeitern beantragt, wurde bisher jedoch noch nicht genehmigt. Sollte sich die NASA allerdings dazu entschließen, die Deep Impact-Mission auch trotz der allgemeinen schlechten finanziellen Lage fortzusetzen, so dürfen sich die an der Mission beteiligten Wissenschaftler und die interessierte Öffentlichkeit auf spektakuläre Aufnahmen freuen.

Das letzte Kurskorrekturmanöver war so ausgelegt, dass Deep Impact den Asteroiden 2002 GT am 4. Januar 2020 in einer Entfernung von voraussichtlich lediglich rund 200 Kilometern passieren wird. Die Überfluggeschwindigkeit wird dabei bei einem Wert von sieben Kilometern pro Sekunde liegen. Dies ist sowohl deutlich näher als auch langsamer, als der Vorbeiflug der Raumsonde an dem Kometen Hartley 2. Dieser wurde mit einer Geschwindigkeit von rund 12 Kilometern pro Sekunde in einer Entfernung von etwa 700 Kilometern passiert.

Deep Impact wird sich 2002 GT dabei von dessen Nachtseite aus nähern. Die besten Beleuchtungsverhältnisse für die Anfertigung von hochaufgelösten Bildern der Oberfläche ergibt sich somit erst unmittelbar nach dem Überschreiten der geringsten Entfernung zu dem Asteroiden. Größere Kurskorrekturen zum Erreichen eines besseren Anflugwinkels sind aufgrund der extrem geringen Treibstoffreserven, über welche die Raumsonde derzeit noch verfügt, sehr wahrscheinlich nicht mehr möglich.

Eine nähere Untersuchung von 2002 GT ist deshalb besonders wünschenswert, weil es sich hierbei um einen Asteroiden handelt, welcher aufgrund seiner Bahnparameter theoretisch einmal mit der Erde kollidieren könnte. Um einen solchen Impakt, welcher deutliche negative Einwirkungen auf der Erde zur Folge hätte, rechtzeitig begegnen zu können, muss im Vorfeld möglichst viel über den Aufbau und die Zusammensetzung solcher potentiell gefährlichen Himmelskörper bekannt sein. Die Raumfahrtagenturen haben zu diesem Zweck in der Vergangenheit bereits diverse Forschungsgruppen ins Leben gerufen. Über eines dieser Forschungsprojekte, NEOShield, hat Raumfahrer.net erst Anfang des Jahres berichtet.

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


» Ist Envisat eine Zeitbombe?
08.10.2012 - Eine Mitarbeiterin des 1960 gegründeten Internationalen Instituts für Weltraumrecht (International Institute of Space Law, IISL) ist davon überzeugt. Während einer Präsentation im italienischen Neapel wies sie auf die ungewöhnlich hohen Gefahren hin, die der Erdbeobachtungssatellit Envisat für andere auf polaren Umlaufbahnen in rund 780 Kilometern über der Erde kreisende Satelliten bedeutet.
Die für die Nationale Autonome Universität von Mexiko (National Autonomous University of Mexico, UNAM) tätige Martha Mejía-Kaiser sprach anlässlich des 63. Internationalen Astronautischen Kongresses (IAC) in Neapel. Ihrer Einschätzung nach könnte die Europäische Raumfahrtorganisation (ESA) haftbar gemacht werden, wenn Teile von Envisat innerhalb seines vermutlich noch über 100 Jahre andauernden Flugs um die Erde andere Satelliten beschädigen. Weil die ESA sich entschieden habe, Envisat weiter zu betreiben, und nicht mit übrigem an Bord verfügbaren Treibstoff auf eine ausreichend niedrigere Umlaufbahn zu schicken, wie es internationale Richtlinien empfehlen, könnte es auch dazu kommen, dass man ihr grobe Fahrlässigkeit vorwirft.

Mejía-Kaiser berichtete, dass vermutlich nur rund 60 Kilogramm Treibstoff nötig gewesen wären, um die Flugbahn von Envisat um 30 auf rund 750 Kilometer über der Erde abzusenken. Auf einer solchen niedrigeren Bahn würde Envisat nur noch rund 25 Jahre um die Erde ziehen. Natürliche Kräfte sorgten schließlich für einen zerstörerischen Wiedereintritt in die Erdatmosphäre. Envisat war am 8. April 2012 unerwartet ausgefallen, ohne dass Prozesse zur Sicherung von Treibstofftanks und Akkumulatoren ausgelöst werden konnten. Mit seinem ausgeklappten Solarpanel hat der Satellit eine Länge von rund 25 Metern. Seine Masse beim Start betrug 8.111 Kilogramm, darunter befanden sich rund 314 Kilogramm Treibstoff.

Irritiert zeigte sich Mejía-Kaiser, warum die ESA nicht die Priorität auf eine gesicherte Nutzbarkeit des speziellen, so wertvollen Bahnbereichs legte, und statt dessen versuchte, Envisat bis zum letzten Tropfen Treibstoff zu betreiben (im Sommer 2010 waren noch rund 80 Kilogramm Treibstoff an Bord verfügbar). Envisat sei zwar gestartet worden, bevor es Empfehlungen für das Sauberhalten von Erdumlaufbahnen gegeben habe, doch die Entscheidung, Envisat weiter zu betreiben, habe die ESA getroffen, nachdem sie eine Selbstverpflichtung, Richtlinien zur Vermeidung von Weltraumschrott einzuhalten, eingegangen war.

Der ESA verbleibt nach Überzeugung von Mejía-Kaiser nur die Wahl zwischen finanziell aufwändigen Optionen. Entweder lässt die ESA Envisat von einem noch zu entwickelnden Entsorgungssatelliten beseitigen, oder sie zahlt im Fall künftiger Kollisionen mit Teilen von Envisat Kompensationen an betroffene Satelliteneigner.

Wie andere Weltraumorganisationen auch lässt die ESA Studien durchführen, die Technologien zur Entsorgung von Weltraummüll untersuchen. Bislang betrachtet man entsprechende Verfahren als riskant und teuer. Unter den Experten für Weltraumrecht herrscht im Übrigen Uneinigkeit, ob es überhaupt möglich wäre, die ESA wegen fahrlässigen Verhaltens anzuklagen. Für einen solchen Vorgang gibt es bis dato kein Vorbild.

Envisat ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 27.386 bzw. als COSPAR-Objekt 2002-009A.

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(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: ESA, Raumfahrer.net, Space News)


» Dragon im All trotz Triebwerksausfall (Update)
08.10.2012 - Beim Start des zweiten Dragon-Raumschiffes der Firma Space Exploration Technologies (SpaceX) kam es nach etwa 1:19 min zu einer Anomalie und einem Triebwerksausfall, der offenbar aber weitgehend kompensiert werden konnte.
Dabei wurde eine Bahn zwischen etwa 200 und etwa 325 km Höhe bei einer Bahnneigung von 51,65 Grad erreicht. Im Startvideo war ein helles Aufleuchten am Triebwerk 1 zu sehen, worauf mehrere größere Teile abfielen.

Nach Auskunft von SpaceX gab es im Triebwerk Nummer 1 eine Anomalie, woraufhin dieses erfolgreich abgeschaltet wurde. Der Bordcomputer berechnete ein neues Missionsprofil und verlängerte die Brenndauer der übrigen Triebwerke der ersten Stufe um etwa 15 Sekunden.

Die Falcon 9 verfügt in der ersten Stufe über 9 baugleiche Triebwerke des Typs Merlin 1C. Fällt eines der Triebwerke aus, so können die anderen dessen Funktion bis zu einem gewissen Grad mit übernehmen. Dies wurde bereits bei der Konstruktion der Rakete so vorgesehen. Dass dies bei der Falcon 9 tatsächlich funktioniert, konnte mit dem heutigen Zwischenfall bereits nachgewiesen werden. Allerdings bleibt die Frage, ob dadurch die vorgesehene Bahn erreicht wurde und alle Missionsziele erfüllt werden können.

Elon Musk dazu gegenüber NASAwatch: "Ich glaube, die Falcon 9 ist die einzige aktuelle Rakete, die wie ein modernes Verkehrsflugzeug auch, mit einem Triebwerksausfall ihren Flug erfolgreich beenden kann. Es gab keine Auswirkungen auf das Dragon-Raumschiff oder die Versorgungsmission zur Raumstation."

Der mittransportierte Orbcomm-Satellit wurde auf einer Bahn mit etwa obigen Parametern ausgesetzt. Man wollte das Risiko einer zweiten Zündung der Oberstufe nicht eingehen, da man mit unerwarteten Bahnparametern operierte und keine Gefährdung der ISS auf einer darüber liegenden Bahn riskieren wollte. Dadurch gelangt der Satellit allerdings möglicherweise nicht in den geplanten 700-Kilometer-Orbit. Das Dragon-Raumschiff löste sich dagegen wie vorgesehen von der Oberstufe, die Solarzellenpaneele wurden ausgeklappt. Nun untersuchen Verantwortliche von SpaceX die Vorfälle.

Update:

Nach einer ersten Auswertung wurde bekannt gegeben, dass es im Triebwerk 1 einen Druckabfall gegeben habe. Daraufhin sei dieses automatisch abgeschaltet worden. Aufgrund des Druckabfalls an der Innenseite hätten daraufhin Teile der Verkleidung dem "Fahrtwind" kurz vor aerodynamischer Maximalbelastung nicht mehr standhalten können und seien abgebrochen. Da man auch nach dem Abschalten Daten vom Triebwerk 1 empfangen habe, kam es zu keiner Explosion, wie von verschiedenen Seiten zunächst spekuliert worden war.

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: SpaceX, NASA, Raumcon)


» Red Bull Stratos - Abgebrochen!
09.10.2012 - Der Sprung wurde eben abgesagt weil der Wind plötzlich aufgefrischt hat.
Letzte Infos: Der Sprung wurde eben abgesagt weil der Wind plötzlich aufgefrischt hat.
Servus TV hat auch einen Livestream: http://www.servustv.com/cs/Satellite?pagename=Stratos/Layout






Zwar scheitert diese Mission daran, den Maßstab unserer Plattform bezüglich Raumfahrt zu erfüllen. Aber nur knapp. Denn was der Österreicher Felix Baumgartner heute vor hat, kann man sowohl als kühn als auch als waghalsig bezeichnen und erinnert an die riskanten Anfänge der Raumfahrt.

Mit der Ankündigung, die Schallmauer durchbrechen zu wollen, lockt man heute keinen Hund mehr hinter dem Ofen hervor, außer vielleicht, man versucht es wie Felix Baumgartner. Nämlich mit dem bloßen Körper als "Struktur", geschützt lediglich durch einen Raumanzug vor dem freien Fall aus 36 km Höhe. Die Mission wird seit Jahren akribisch vorbereitet. Nichts wird dem Zufall überlassen. Denn der Sprung ist gefährlich, lebensgefährlich. Niemand weiß genau, was passiert, wenn der Mensch die Schallmauer durchbricht. Unkontrollierbare Schockwellen entstehen und destabilisieren möglicherweise die Flugbahn. Um das zu vermeiden wurden zahlreiche Übungssprünge aus geringeren Höhen absolviert und auch im Windkanal mussten Anzug und Körperhaltung beweisen, ob Sie das Zeug zum Überschallflug haben.

Bislang hält Joseph Kittinger den absoluten Rekord im Fallschirmsprung. Im Rahmen des Projektes Excelsior sprang er vor 53 Jahren aus mehr als 31 Kilometern und raste mehr als vier Minuten ungebremst auf die Erde zu. Er erreichte dabei schließlich eine Geschwindigkeit von 998 km/h in 1.829 Metern Höhe. Das sind ca. 90% der Schallgeschwindigkeit. Nicht nur Felix Baumgartner arbeitete daran, diesen Rekord zu knacken. Mit Michel Fournier gab es lange ein spannendes Duell, wer es zuerst schafft. Das Rennen war entschieden, als auch der dritte Versuch Fourniers fehlschlug und der Ballon aufgrund einer Fehlfunktion ohne die Kapsel aufstieg und verloren ging. Wegen Finanzierungsproblemen ist ein weiterer Versuch Fourniers auszuschließen.

"Ich fühle mich wie ein Tiger im Käfig, der es kaum erwarten kann, herauszukommen", sagt Felix Baumgartner, 43, der durch waghalsige Basejumps von populären Gebäuden bekannt wurde. Mit Red Bull fand er schließlich einen finanzstarken Investor, der seine Vision hat Wirklichkeit werden lassen. Der heutige Sprung wird selbstverständlich nur stattfinden können, wenn das Wetter mitspielt. Denn der 850.000 Kubikmeter fassende Helium-Ballon mit einer Außenhaut zehn mal dünner als ein handelsüblicher Gefrierbeutel ist extrem empfindlich. Ob es klappt, berichtet live der Red Bull eigene Sender Servus-TV aus Österreich. Wir drücken die Daumen!

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(Autor: Klaus Donath - Quelle: Servus TV)


» Envisat: Auch auf niedrigerer Bahn länger im All
11.10.2012 - Die Beurteilung der verbleibenden Lebensdauer von Envisat auf einer nur um einige Kilometer abgesenkten Umlaufbahn in einer anlässlich des 63. Internationalen Astronautischen Kongresses (IAC) in Neapel gehaltenen Präsentation ist nach Expertenmeinung offensichtlich unzutreffend. Dann fehlt der an die Betreiberin des Satelliten, die Europäische Raumfahrtorganisation (ESA), gerichtete Kritik die Grundlage.
Als bisher größter europäischer Erdbeobachtungssatellit gelangte Envisat am 1. März 2002 in den Weltraum. Nachdem der Satellit jahrelang wertvolle Daten für Nutzer einer ganzen Reihe technischer und wissenschaftlicher Disziplinen geliefert hatte, fiel er am 8. April 2012 aus bisher nicht bekannten Gründen unerwartet aus. Weil es nicht gelang, noch einmal eine Verbindung zum Satelliten herzustellen, die es erlaubt hätte, bestimmte Prozesse an Bord des Raumfahrzeugs fernzusteuern, konnte eine Passivierung des Satelliten, bei der z.B. Akkumulatoren, Tanks für Treibstoffe und Gase etc. in möglichst sichere, langzeitstabile Zustände versetzt werden, nicht vorgenommen werden. Für andere Raumfahrzeuge stellt der tote Satellit eine reale Gefahr dar.

Envisat zieht in aktuell rund 780 Kilometern Höhe ungesteuert um die Erde und wird das ausgehend von seiner jetzigen Umlaufbahn auch noch viele Jahrzehnte weiter tun. Martha Mejía-Kaiser vom Internationalen Institut für Weltraumrecht (International Institute of Space Law, IISL) hatte auf dem 63. Internationalen Astronautischen Kongress vorgetragen, die ESA hätte Enivsat auf eine nur wenig niedrigere Umlaufbahn in rund 750 Kilometern Höhe bringen müssen, um eine deutliche Lebensdauerreduzierung zu erreichen (Raumfahrer.net berichtete). Bei abgesenktem Orbit würde Enivsat laut Mejía-Kaiser nur noch etwa 25 Jahre überdauern, bis er bei einem zerstörerischen Wiedereintritt in die Erdatmosphäre aufhört zu existieren.

Michael Khan, der beruflich als Missionsanalytiker für die ESA tätig ist, erklärt dagegen, warum die von Mejía-Kaiser vorgeschlagene Bahnabsenkung keinesfalls zu einer Restlebensdauer von 25 Jahren geführt hätte. Als kürzeste anzunehmende Restlebensdauer nennt Kahn 70 Jahre und zeigt sich davon überzeugt, dass die Restlebensdauer von Envisat mit einiger Wahrscheinlichkeit eher noch deutlich größer gewesen wäre. Als Grundlage für seine Betrachtungen verwendete Kahn nach eigenen Angaben ausschließlich für Jedermann verfügbares Material. Nachzulesen sind die Ausführungen Kahns in einem Blogeintrag.

Zieht man in Betracht, dass es der ESA schon rein rechnerisch gar nicht möglich war, Envisat mit noch an Bord befindlichem Treibstoff auf eine für einen zeitlich absehbaren Wiedereintritt niedrig genug liegende Bahn zu schicken, erweisen sich Vorwürfe an die ESA, sie habe unverantwortlich gehandelt, weil sie die Flughöhe von Enivsat nicht um einige zehn Kilometer nach unten änderte, und den Treibstoff statt dessen zur Fortsetzung des Betriebs des Satelliten einsetzte, als gegenstandslos. Auch das Ignorieren von Vereinbarungen zur Müllvermeidung im All kann man der ESA dann kaum vorhalten.

Envisat ist einer von vielen Satelliten aller Raumfahrtnationen, der geplant, gebaut und gestartet wurde, als bestimmte Verabredungen und inhaltliche Konkretisierungen zur Müllvermeidung und Reduktion von Gefahren noch nicht existierten und man sich international über das Schicksal von ausgedienten Raumfahrzeugen und von ihnen ausgehenden Gefahren - mindestens aus heutiger Sicht - zu wenig Gedanken machte. Und genau deswegen befindet sich die ESA auch in Haftungsfragen nicht in einer hervorgehobenen Position.

Envisat ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 27.386 bzw. als COSPAR-Objekt 2002-009A.

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(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: scilogs.de, Raumfahrer.net)


» Astra 2F an Betreiber übergeben
12.10.2012 - Der Satellitenbauer Astrium teilte am 11. Oktober 2012 mit, dass der am 28. September 2012 auf einer Ariane-5-Rakete in Kourou gestartete Astra 2F von Astrium betriebsbereit an den Kommunikationssatellitenbetreiber SES übergeben worden ist.
Das neue, für eine Position bei 28,2 Grad Ost im Geostationären Orbit vorgesehene Raumfahrzeug basiert auf dem von Astrium hergestellten Satellitenbus Eurostar E3000. Ausgerüstet ist es mit einer Anzahl von Ka- und Ku-Band-Transpondern. Mit ihrer Hilfe will SES nach einer Reihe von SES noch durchzuführenden Überprüfungen Kunden in Afrika, Europa und dem Mittleren Osten mit Telekommunikationsdiensten und der Ausstrahlung von Fernsehprogrammen versorgen. 15 Jahre soll sich Astra 2F einsetzen lassen.

Während des Starts des nach seiner Betankung rund 5.968 Kilogramm schweren Satelliten und seiner ersten Tage im All erfolgten Steuerung und Kontrolle von Astriums Kontrollzentrum im französischen Toulouse aus. Am 4. Oktober 2012 erreichte Astra 2F den Geostationären Orbit, wo seine Solarzellenausleger vollständig entfaltet und die Antennenreflektoren ausgeklappt wurden. Jetzt wird das dreiachsstabilisierte Raumfahrzeug vom SES-Hauptkontrollzentrum überwacht und gesteuert.

Nach Astra 2B, Astra 1M, Astra 3B und Astra 1N ist Astra 2F jetzt der fünfte von Astrium auf einem Eurostar-Bus aufgebaute Satellit, den Astrium an SES einsatzbereit übergeben hat. An vier weiteren auf dem E3000 basierenden Satelliten für SES arbeitet Astrium. Das Unternehmen ist mit dem Bau von Astra 2E, Astra 2G, Astra 5B und SES 6 beauftragt.

Astra 2F ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 38.778 bzw. als COSPAR-Objekt 2012-051A.

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(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: Astrium)


» SES 9 bei Boeing bestellt
12.10.2012 - Der europäische Kommunikationssatellitenbetreiber SES hat beim US-amerikanischen Luft- und Raumfahrtkonzern Boeing mit SES 9 einen weiteren Satelliten geordert, gaben die Unternehmen am 10. Oktober 2012 bekannt.
Bei SES 9 handelt es sich um den 11. Satelliten, den SES bei Boeing beauftragt hat. Betreiben möchte SES den neuen Satelliten an einer Position von 108,2 Grad Ost im Geostationären Orbit in Kolokation mit den dort bereits im Einsatz befindlichen Satelliten NSS 11 und SES 7.

Verbreiten will SES über SES 9 Fernsehprogramme und eine Reihe von Kommunikationsdiensten, die an Empfänger im Nordosten und dem Süden Asiens sowie in Indonesien gerichtet sind. Außerdem plant SES, via SES 9 für Seefahrzeuge im Indischen Ozean Kommunikationsdienste zur Verfügung zu stellen. 15 Jahre lang soll SES 9 seinen Aufgaben nachkommen können.

An Bord des auf der Plattform Boeing 702HP basierenden Satelliten werden sich nach derzeitigem Planungsstand 57 Ku-Band-Transponder befinden. Den Stromverbrauch der Kommunikationsnutzlast beziffert man aktuell auf 12,7 Kilowatt.

Wie andere von Boeing gebaute Kommunikationssatelliten auch will der Hersteller SES 9 mit einem XIPS genannten elektrischen Triebwerkssystem ausrüsten, das insbesondere zum Positionshalten des Raumfahrzeugs verwendet werden kann. XIPS steht für Xenon Ion Propulsion System, übersetzt Xenonionenantriebssystem. Zum Erreichen der für seinen Einsatz vorgesehenen Umlaufbahn erhält SES 9 ein separates Flüssigkeitstriebwerk.

Gegenstand des Vertrags über den Bau von SES 9 ist die Option für einen weiteren Satelliten, zu dem aber keine konkreten Informationen mitgeteilt wurden.


(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: Boeing, SES)


» Eutelsat 8 West B bei TAS bestellt
12.10.2012 - Der europäische Kommunikationssatellitenbetreiber Eutelsat hat bei Thales Alenia Space (TAS) einen Kommunikationssatelliten insbesondere zur Ergänzung der Kapazitäten bei der Versorgung des Mittleren Ostens und Nordafrikas bestellt, gab Eutelsat am 11. Oktober 2012 bekannt.
TAS soll den Eutelsat 8 West B oder kurz Eutelsat 8WB genannten Satelliten mit 40 gleichzeitig zu betreibenden Ku-Band-Transpondern ausrüsten, über die man Empfänger im Mittleren Osten und Nordafrika mit Fernsehprogrammen versorgen will. Eine zusätzliche Ausstattung mit 10 gleichzeitig einsetzbaren C-Band-Transpondern adressiert Nutzer auf dem afrikanischen Kontinent und in Südamerika.

In den Weltraum transportieren lassen will Eutelsat den neuen Satelliten im Jahr 2015. Stationieren möchte man Eutelsat 8 West B entsprechend seiner Bezeichnung bei 8 Grad West im Geostationären Orbit. Einen bereits im All befindlichen, mit einer Reihe von Ku-Band-Transpondern ausgerüsteten Satelliten plant Eutelsat, schon vorher ab dem Jahr 2013 bei 8 Grad West im Geostationären Orbit einzusetzen. Bei dem zu versetzenden Satelliten könnte es sich um Eutelsat 21A handeln, der nach dem in Kürze bevorstehenden Start von Eutelsat 21B möglicherweise für neue Aufgaben zur Verfügung steht. Aktuell ist der Start von Eutelsat 21B für den 9. November 2012 angesetzt.


(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: Eutelsat, Thales Alenia Space)


» Astronauten hinterm Mond?
13.10.2012 - Innerhalb der NASA gibt es scheinbar weitere Unterstützung für den Gedanken, Astronauten weiter entfernt denn je von der Erde einzusetzen - an einem der Langrangepunkte des Erde-Mond-Systems.
Die Lagrangepunkte sind Postionen in Weltraum, an denen sich der gravitative Einfluss massereicher Körper und Fliehkräfte derart ausgleichen, so dass ein hier positionierter Körper nahezu kräftefrei ist. Im Erde Mond-System gibt es fünf Lagrangepunkte.

Bei der NASA denkt man offenbar an eine Positionierung eines Schiffes mitsamt Astronauten am L-Punkt 2, der sich in einer Entfernung von über 440.000 Kilometern von der Erde aus gesehen hinter dem Mond befindet. Das wäre die weiteste Entfernung von der Erde, die jemals Raumfahrer erreicht hätten.

Eine solche Mission könnte zur Vorbereitung für spätere Langzeitmissionen zu einem Asteroiden und letztendlich zum Mars dienen. Da sich ein Schiff hier im freien Weltraum befinden würde, könnte man den Einfluss der verschiedenen Strahlungen erforschen, denen Astronauten ausgesetzt sind. Außerdem eröffnen sich Beobachtungsperspektiven für den Mond, die Sonne und die Erde.

Ob es solche Planungen wirklich gibt und wie weit sie derzeit gediehen sind, darüber wird sich die Behörde möglicherweise genauer nach der Präsidentenwahl am 6. November 2012 äußern. Dabei wird es auch um die Frage der Hardware und der Kooperation mit anderen Nationen gehen.

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(Autor: Hans Lammersen - Quelle: Lockheed Martin, NASA)


» Erfolgreicher Start: Galileo-Aufbau geht weiter
13.10.2012 - Beim Aufbau des europäischen Satellitennavigationssystems Galileo wurde ein weiterer Meilenstein erreicht. Am 12. Oktober 2012 brachte eine Sojus-Rakete von Kourou in Französisch-Guayana aus das zweite Satellitenpaar für die Galileo-Testkonstellation (IOV) ins All.
Zusammen mit den beiden rund ein Jahr zuvor gestarteten Navigationssatelliten komplettieren die jetzt in den Weltraum beförderten Satelliten die IOV für In-Orbit Validation genannten Galileo-Testkonstellation, die später im aktiven Betriebsnetz von Galileo aufgehen soll.

Eine unter der Ägide von Arianespace betriebene Rakete vom Typ Sojus-ST-B war es, die um 20.15 Uhr MESZ vom Startzentrum in Französisch-Guayana mit den beiden neuen Navigationssatelliten an der Spitze abhob. Sämtliche Stufen der Rakete arbeiteten wie vorgesehen. 3 Stunden und 45 Minuten nach dem Start setzte die Raketenoberstufe vom Typ Fregat die beiden Navigationssatelliten in rund 23.200 Kilometern Höhe über der Erde aus.

Gebaut worden waren die Satelliten von einem Konsortium unter Führung von EADS Astrium und TAS (Thales Alenia Space). TAS hatte sich um den Zusammenbau sowie die Integration und Tests der Satelliten gekümmert.

Gesteuert und überwacht werden die gerade gestarteten Satelliten von der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) zusammen mit der Französischen Weltraumagentur (CNES) von einem Kontrollzentrum im französischen Toulouse aus. Nach den ersten grundlegenden Inbetriebnahmearbeiten wird Spaceopal, ein Gemeinschaftsunternehmen von Telespazio und der Gesellschaft für Raumfahrtanwendungen (GfR) mbH, einer Tochter des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), mit Sitz in Weßling die Kontrolle der Satelliten mit Stationen in Oberpfaffenhofen und dem italienischen Fucino übernehmen.

Hinsichtlich der von den IOV-Satelliten erwarteten Leistungsdaten sollen diese sich von denen der künftigen Seriensatelliten, die derzeit unter der Leitung von OHB aus Bremen gebaut werden, nicht unterscheiden. Mit jetzt vier baugleichen Satelliten im All ist die ESA in die Lage versetzt, die mögliche Leistungsfähigkeit des europäischen Satellitennavigationssystems zu demonstrieren, bevor mit dem Start und der Inbetriebnahme der Seriensatelliten begonnen wird.

Ab Ende 2014 sollen mit Hilfe von dann 18 in der Galileo-Konstellation eingebundenen Satelliten erste Navigationsdienste für die Allgemeinheit verfügbar werden. Die Vervollständigung des Weltraumsegments von Galileo erwartet die ESA derzeit für das Jahr 2018. Dann wäre die volle Einsatzkapazität (Full Operational Capability, FOC) von Galileo erreicht.

Bewegte Bilder im MP4-Format bei der ESA:

Startaufzeichnung von spacelivecast.de:

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(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: ESA)


» Intelsat 21 vom Betreiber abgenommen
13.10.2012 - Der Hersteller von Intelsat 21, der US-amerikanische Luft- und Raumfahrtkonzern Boeing, gab am 11. Oktober 2012 bekannt, dass der Kommunikationssatellitenbetreiber Intelsat das am 19. August 2012 gestartete Raumfahrzeug als betriebsbereit abgenommen hat.
Nach Angaben des Chefs von Boeings Satellitensparte Craig Cooning befindet sich Intetsat 21 mittlerweile im Einsatz und hilft Intelsat beim Ausbau des Geschäfts insbesondere mit Kunden aus den Bereichen Schiff- und Luftfahrt. Intelsat 21 mit einer Startmasse von 5.984 Kilogramm ist innerhalb eines Zeitraums von rund vier Monaten nach Intelsat 22 der zweite von Boeing gebaute Satellit, den Intelsat nach dem Transport in den Weltraum von Boeing übernehmen konnte.

Als Ersatz für den seit dem 28. Juli 2000 im All befindlichen Intelsat 9 alias IS-9, dem ehemaligen PAS 9 von PanAmSat, stellt Intelsat 21 Mobilfunkdienste für Kunden im Bereich des Atlantischen Ozeans, von Europa über Afrika bis Südamerika bereit. Kunden in Lateinamerika können via Intelsat 21 im C-Band-Bereich Videosignale aus Europa und Amerika empfangen. Fernsehgesellschaften in Mexiko und Netzbetreiber in Brasilien können ihre Signale via Ku-Band-Verbindungen verteilen lassen. Die Einsatzposition von Intelsat 21 mit seinen 24 C-Band- und 36 Ku-Band-Transponden im Geostationären Orbit befindet sich bei 302 Grad Ost (bzw. 58 Grad West).

Intelsat 21 basiert auf dem Satellitenbus 702MP von Boeing (MP steht für Medium Power), seine Auslegungsbetriebsdauer liegt nach Angaben des Herstellers bei über 15 Jahren. Am Ende der Auslegungsbetriebsdauer werden die beiden aus jeweils vier Elementen bestehenden Solarzellenausleger mit Galliumarsenidzellen laut Boeing noch mindestens 11,8 Kilowatt elektrische Leistung zur Verfügung stellen können. Die beiden Solarzellenausleger geben dem Satelliten eine Spannweite von rund 36,85 Metern. Zur Stromspeicherung besitzt der Satellit ein monolithisches Lithium-Ionen-Akkumulatorenpack, das bei Betriebsbeginn eine Kapazität von rund 236 Amperestunden aufweist.

Intelsat 21 alias IS-21 ist katalogisiert mit der NOARD-Nr. 38.749 bzw. als COSPAR-Objekt 2012-045A.

Verwandte Meldung bei Raumfahrer.net:

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(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: Boeing, Intelsat, Sealaunch)


» Eine Spiralstruktur um den Riesenstern R Sculptoris
14.10.2012 - Ein Astronomenteam hat mit dem ALMA-Teleskop der Europäischen Südsternwarte (ESO) eine Spiralstruktur in einer Materiewolke entdeckt, welche den Stern R Sculptoris umgibt. Diese Beobachtung ermöglichte den Astronomen bisher einmalige Einblicke in die Spätphase eines Sternlebens.
Bei dem im Sternbild Bildhauer (lat. "Sculptor") gelegenen Stern R Sculptoris handelt es sich um einen sogenannten Roten Riesen. Sterne dieses Typs haben das letzte Stadium ihres Sternenlebens erreicht und den ursprünglich in ihrem Inneren befindlichen Vorrat an Wasserstoff bereits verbraucht. Stattdessen "verbrennen" Rote Riesen jetzt den in ihren äußeren Schalen befindlichen und bisher inaktiven Wasserstoffvorrat zu Helium. Dabei verlieren sie zugleich einen Großteil ihrer ursprünglichen Masse, welche sich in Form von extrem starken Sternwinden in das umgebende Weltall entlädt. Rote Riesen gelten aufgrund dieses Vorganges als eine der Hauptnachschubquellen für das interstellare Gas, welches wiederrum den Großteil des für die Bildung von neuen Sonnensystemen benötigten Ausgangsmaterials darstellt.

Während der Rote-Riesen-Phase ereignen sich zusätzlich in regelmäßigen Zeitabständen sogenannte thermische Pulse. Hierbei handelt es sich um kurze, explosive Phasen, während derer die in einer Schale um den Zentralbereich des Sterns konzentrierten Heliumkerne zu Kohlenstoffkernen verschmelzen. Während eines solchen thermischen Pulses erhöht sich die Rate, mit der Materie von der Sternoberfläche in den umgebenden Raum strömt. Auf diese Weise bilden sich um den Stern herum ausgedehnte Schalen aus Gas und Staub. Nach dem Abflauen des Pulses sinkt die zwischenzeitlich deutlich erhöhte Massenverlustrate wieder auf den zuvor normalen Wert. Derartige thermische Pulse treten bei den Roten Riesen etwa alle 10.000 bis 50.000 Jahre auf und dauern üblicherweise jeweils nur wenige hundert Jahre an.

Ein internationales Astronomenteam hat kürzlich mit dem Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (kurz "ALMA"), einem von der Europäischen Südsternwarte (ESO) betriebenen Verbundteleskop, den Roten Riesen R Sculptoris untersucht. Die Beobachtungen führten zu dem Schluss, dass R Sculptoris vor rund 1.800 Jahren seinen letzten thermischen Puls durchlaufen hat, welcher etwa 200 Jahre andauerte. Während des Pulses lag die Masseverlustrate etwa 30 mal höher als normal. R Sculptoris verlor in diesem Zeitraum etwa 0,3 Prozent einer Sonnenmasse. Die Materie entfernte sich dabei mit einer Geschwindigkeit von 14,3 Kilometern pro Sekunde von dem Roten Riesen. Dies ist eine etwa dreimal höhere Verlustrate während des Pulses als eigentlich erwartet.

Außerdem haben die Astronomen eine bisher unbekannte Spiralstruktur innerhalb der Materiewolke entdeckt, welche den Stern umgibt. Das Vorhandensein der nicht erwarteten Spiralstruktur, so die Interpretation der Astronomen, deutet auf das Vorhandensein eines bisher nicht bekannten Begleitsternes hin, welcher R Sculptoris umkreist. Dieser Begleitstern brachte den von R Sculptoris ausgehenden Sternwind durch seine gravitativen Einflüsse in die jetzt beobachtete Spiralform.

Diese für die beteiligten Astronomen überraschende Beobachtung stellt in Kombination mit dem Nachweis einer weit außen liegenden Schale um einen roten Riesenstern eine astronomische Premiere dar. "Zwar konnten bereits zuvor Schalen aus ausgestoßenem Material um diese Art von Sternen beobachtet werden", so Matthias Maercker vom Argelander-Institut für Astronomie der Universität Bonn, welcher die Arbeiten geleitet hat. "Aber wir sind die ersten, die so eine Spirale aus Materie beobachtet haben, die von einem Stern ausgeht."

Das Ergebnis der Beobachtungen stammt aus einer ersten Phase des wissenschaftlichen Betriebes des ALMA-Teleskops. Doch bereits jetzt übertrifft die Anlage in ihrer Leistungsfähigkeit deutlich die Leistungen anderer Submillimeter-Observatorien. "Während unserer Beobachtungen mit dem ALMA waren noch nicht einmal die Hälfte der vorgesehenen Antennen vor Ort. Man stelle sich vor, was ALMA leisten wird, wenn die Anlage ab dem Jahr 2013 komplett aufgebaut ist!", so Wouter Vlemmings von der Chalmers University of Technology in Schweden, einer der beteiligten Wissenschaftler. Zuvor mit anderen Anlagen gewonnene Datensätze zeigten zwar eine kugelförmige Hülle um R Sculptoris, aber weder die Spiralstruktur noch Hinweise auf einen Begleitstern.

"Aufgrund der Tatsache, dass ALMA in der Lage ist, derart feine Details aufzulösen, können wir viel besser als bisher nachvollziehen, welche Prozesse sich vor, während und nach dem thermischen Puls abgespielt haben. Die dafür nötigen Informationen gewinnen wir aus der Form der Schale und der Spiralstruktur", so Matthias Maercker. "Wir haben zwar durchaus damit gerechnet, dass ALMA uns einen ganz neuen Blick auf das Universum ermöglichen wird. Aber dass wir bereits mit einer der ersten Beobachtungen überhaupt völlig unerwartete und neue Dinge zu Gesicht bekommen, ist schon etwas ganz Besonderes."

Um die Entstehung und die weitere Entwicklung der beobachteten Strukturen in der Umgebung von R Sculptoris nachvollziehen zu können, hat das Team um Matthias Maercker verschiedene Computersimulationen durchgeführt, mit denen die Entwicklung eines Doppelsternsystems modelliert werden konnte. Die daraus resultierenden Modelle decken sich hervorragend mit den neu gewonnenen ALMA-Daten.

"Es stellt eine beachtliche Herausforderung dar, all die Details, welche ALMA liefert, auch theoretisch beschreiben zu können. Aber die Computermodelle haben uns gezeigt, dass wir definitiv auf dem richtigen Weg sind. ALMA hat uns einen hervorragenden Einblick darauf geliefert, wie sich diese Sterne verhalten - und somit auch darauf, wie sich unsere Sonne in ein paar Milliarden Jahren entwickeln könnte", so Shazrene Mohamed vom Argelander-Institut für Astronomie und vom South African Astronomical Observatory in Südafrika, eine weitere an den Untersuchungen beteiligte Astronomin.

Durch weitere Beobachtungen mit dem ALMA erhoffen sich die Astronomen neue Erkenntnisse darüber, auf welche Art und Weise sich im Universum die interstellaren Gas- und Staubkonzentrationen bilden, aus denen letztendlich neue Sterne hervorgehen und aus denen sich auch die sie umkreisenden Planeten entwickeln. "Schon bald werden uns die ALMA-Beobachtungen von Sternen wie R Sculptoris dabei helfen, nachzuvollziehen, wie die chemischen Elemente, aus denen letztendlich auch wir Menschen bestehen, auf einen Planeten wie die Erde gelangt sind. Und auch über die ferne Zukunft unseres eigenen Heimatsterns dürfte uns ALMA einiges verraten", so der Kommentar von Matthias Maercker.

Die hier kurz vorgestellten Forschungsergebnisse von Matthias Maercker et al. wurden unter dem Titel "Unexpectedly large mass loss during the thermal pulse cycle of the red giant star R Sculptoris" in der Fachzeitschrift Nature publiziert. Es handelt sich hierbei um eine der ersten Veröffentlichungen aus der frühen Phase der wissenschaftlicher Beobachtungen mit dem ALMA.

Das für die Untersuchungen eingesetzte ALMA-Teleskop ist eine internationale astronomische Forschungseinrichtung, welche von verschiedenen Instituten aus Europa, Nordamerika und Ostasien in Zusammenarbeit mit der Republik Chile getragen wird. Bei der Entwicklung, dem Aufbau und dem Betrieb des Observatoriums ist die ESO zuständig für den europäischen Beitrag, das National Astronomical Observatory of Japan für den Beitrag Ostasiens und das National Radio Astronomy Observatory der USA für den nordamerikanischen Beitrag. Das Joint ALMA Observatory ist für die übergreifende Projektleitung - für den Aufbau, die Inbetriebnahme und den regulären Beobachtungsbetrieb - von ALMA zuständig. Die offizielle Einweihung des ALMA-Observatoriums ist für den 13. März 2013 vorgesehen.

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Fachartikel von Maercker et al.:


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


» ESA baut Service-Modul für Orion-Testflug
14.10.2012 - Am Rande des zurzeit in Neapel stattfindenden Internationalen Astronautik-Konferenz hat der Generaldirektor der ESA, Jean-Jacques Dordain, bestätigt, dass die ESA das Service-Modul des neuen US-Raumschiffs Orion für den ersten Flug mit dem SLS im Jahr 2017 bereitstellen will.
Damit bestätigte Dordain Spekulationen, welche seit einem Jahr durch die Raumfahrt-Gemeinschaft geistern (Raumfahrer.net berichtete). Das Service-Modul wird dabei im Austausch für die Nutzung der ISS bis 2020 durch die ESA geliefert, sofern sich die Mitgliedsstaaten der ESA demnächst entsprechend festlegen.

Dabei soll das Service-Modul auf dem des europäischen Transportraumschiffes ATV basieren, welches bisher drei Mal zur ISS geflogen ist und in den nächsten zwei Jahren noch zwei weitere Male die ISS mit Nachschub versorgen soll. Es wird dabei die Avionik des Raumschiffes beinhalten sowie Solarzellenausleger für die Energieversorgung, die Wärmekontrolle des Raumschiffs, Konsumgüter wie etwa Wasser, Luft und Raketentreibstoff sowie den Antrieb an sich. Dieser soll von Europa entwickelt werden, wobei man sich höchstwahrscheinlich dem Aestus-Triebwerk der EPS-Oberstufe der Ariane 5 bedienen wird. Dieses war schon vorher neben dem AJ-10-Triebwerk, welches im Space Shuttle, bei den Apollo-Raumschiffen oder der Zweitstufe der Delta II Verwendung fand, ein Kandidat für das Raumschifftriebwerk.

Diese Vereinbarung gilt aber nur für den ersten unbemannten Testflugs des gesamten Orion-Systems mit der neuen US-amerikanischen Schwerlastrakete SLS, welcher zurzeit für 2017 geplant ist. Davor soll im Jahr 2014 ein erster Testflug mit einer unbemannten Orion-Kapsel auf einer Delta IV Heavy stattfinden, bei der vor allem der Wiedereintritt und das Startabbruchsystem LAS im Blickfeld der Ingenieure stehen. Ein zweiter Flug im Jahr 2019 soll schon bemannt sein und in einen Orbit um den Mond fliegen. Dies wäre ein ähnliches Flugprofil wie bei der Mission Apollo 8 im Dezember 1968 und das erste Mal, dass Menschen so nahe am Mond sein werden seit Apollo 17, der letzten Mondlandung im Dezember 1972. Die ESA kann sich aber auch vorstellen, dass sie diese Mission und darüber hinaus mit ihrem Service-Modul und vielleicht sogar mit eigenen Astronauten unterstützen wird.

Doch diese Entwicklung hat nicht nur Freunde. Der Luft- und Raumfahrtkonzern Lockheed Martin, welcher das Orion-Raumschiff entwickelt und baut, sieht sich seiner Kompetenzen beraubt, da man nicht selbst das Service-Modul bauen soll, sondern die Europäer. Deshalb haben sie in Neapel bei einer Präsentation vorgeschlagen, dass die ESA statt des Service-Moduls ein Habitat-Modul basierend auf dem ATV und dem Columbus-Modul beisteuert. Die ESA aber plant zurzeit nicht damit.

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(Autor: Daniel Maurat - Quelle: ESA, NASA, BBC News, Raumfahrer.net)


» Intelsat 23 auf Proton-M gestartet
14.10.2012 - Am 14. Oktober 2012 hob pünktlich um 10.37 Uhr MESZ eine Proton-M-Rakete vom Startplatz 81/24 im kasachischen Baikonur ab, um den Kommunikationssatelliten Intelsat 23 für den Kommunikationssatellitenbetreiber Intelsat ins All zu befördern.
Der Start um 12.37 Uhr Moskauer Zeit wurde im Namen des Unternehmens International Launch Services, abgekürzt ILS, durchgeführt, das sich um die Vermarktung von kommerziellen Starts mit Proton-Raketen kümmert. Der von Chrunitschew in Russland gebaute Proton-M-Träger, der nach einem Fehlschlag mit Problemen mit der Breeze-M-Oberstufe am 6. August 2012 (raumfahrer.net berichtete), zum ersten Mal erneut Verwendung fand, besaß drei Raketenstufen, mit denen er die Orbitaleinheit, bestehend aus der Oberstufe Breeze-M und dem Satelliten unter einer gemeinsamen Verkleidung, auf den Weg brachte.

Nach etwas über 9 Minuten und 41 Sekunden Flugzeit wurde die Orbitaleinheit von der dritten Stufe der Proton abgetrennt. Eine erste Zündung der wie die Proton von Chrunitschew hergestellten Breeze-M-Oberstufe brachte die Orbitaleinheit in einen Parkorbit. Nach weiteren drei Brennphasen der Breeze-M-Oberstufe wurde der Satellit schließlich um 20.07 Uhr Moskauer Zeit bzw. 18.07 Uhr MESZ rund 9 Stunden und 30 Minuten nach dem Abheben in einem annähernd geosynchronen Orbit ausgesetzt. Das Perigäum der erreichten Bahn, also der der Erde nächstliegende Bahnpunkt, lag bei 37.187,30 Kilometern über der Erde, das Apogäum, der von der Erde am weitesten entfernte Bahnpunkt, bei 37.343,63 Kilometern. Die fast vollständig abgebaute Inklination bzw. Neigung der Bahn gegen den Äquator beträgt rund 0 Grad und 8 Winkelminuten (Bahndaten nach Abschätzungen laut Chrunitschew).

Der mit 24 C- und 15 jeweils gleichzeitig zu betreibenden Ku-Band-Transpondern ausgerüstete Satellit soll eine Position bei 307 Grad Ost (bzw. bei 53 Grad West) im Geostationären Orbit einnehmen, die er unter Nutzung eigener Triebwerke (ein Zweistofftriebwerk als Apogäumsmotor, eine Anzahl Einstofftriebwerke, die katalytisch Hydrazin zersetzen, zur Lageregelung) erreichen kann. Von dort soll Intelsat 23 Kunden in Afrika, Westeuropa, der Karibik, auf bestimmten Inseln im Atlantik und Pazifik, sowie in Nord- und Südamerika mit einer großen Bandbreite von Kommunikationsdiensten versorgen. Intelsat 23 ist Nachfolger des seit dem 14. März 1996 um die Erde kreisenden Intelsat 707 alias IS-707 und Intelsat 7-F7.

Die erwartete Lebensdauer des neuen und 10. von der Orbital Sciences Corporation (OSC) für Intelsat gebauten und auf dem GEOStar-2-Satellitenbus basierenden Erdtrabanten liegt nach Angaben seines Herstellers bei mindestens 15 Jahren (laut ILS bei über 18 Jahren). Beim Start betrug seine Masse betankt rund 3.200 Kilogramm laut OSC (übrige Satellitenmasse nach dem Aussetzten laut ILS rund 2.700 Kilogramm), die Leermasse wird auf 1.503 Kilogramm beziffert. Zur Versorgung der Satellitensysteme und der Kommunikationsnutzlast ist das Raumfahrzeug mit zwei Solarzellenauslegern mit je vier Elementen ausgestattet. Für die Nutzlast können sie nach Angaben von OSC rund 4,8 Kilowatt elektrische Leistung bereitstellen. Der Speicherung elektrischer Energie an Bord dienen zwei Lithium-Ionen-Akkumulatorensätze.

Der Flug von Intelsat 23 in den Weltraum erfolgte beim 8. Flug einer Proton-Rakete im Jahr 2012, dem 75. Flug einer durch ILS vermarkteten Proton und dem 380. Flug einer Proton-Rakete insgesamt. Mit Intelsat 23 befinden sich jetzt fünf für Intelsat auf einer von ILS vermarkteten Proton-Rakete beförderte, und fünf von OSC gebaute, auf Proton-Raketen transportierte Satelliten im All.

Nachtrag:
Intelsat 23 alias IS-23 ist katalogisiert mit der NOARD-Nr. 38.867 bzw. als COSPAR-Objekt 2012-057A.

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(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: ILS, Intelsat, OSC)


» China startet zwei Technologieerprobungssatelliten
16.10.2012 - Bereits am 14. Oktober wurden die beiden Satelliten Shijian 9A und 9B von einer Trägerrakete des Typs Langer Marsch 2C ins All gebracht.
Der Start vom Raumfahrtgelände in Taiyuan erfolgte gegen 5.25 Uhr MESZ. Dabei wird spekuliert, dass als Oberstufentreibstoff ein Feststoff zum Einsatz gekommen sein könnte. Dies würde die mit einer CZ 2C in den Weltraum transportierbaren Masse auf etwa 1,9 t steigern.

Die beiden Satelliten gelangten auf Bahnen zwischen 620 und 650 Kilometern Höhe und einer Bahnneigung von etwa 98 Grad. Mit ihnen sollen Schlüsseltechnologien untersucht und erprobt werden, die zur Verbesserung von Ausrüstung und Betriebsdauer zukünftiger Raumflugkörper beitragen können. Dabei wird besonderer Wert darauf gelegt, dass zunehmend Bauteile Techniken eingesetzt werden, die ausschließlich in China gefertigt wurden.

Konkret geht es bei diesem Flug um mikrowellentaugliche Schalter, verbesserte Thermostaten, weiterentwickelte Instrumente zur Erdbeobachtung, leichtere Kommunikationseinrichtungen und elektrische Antriebstechnik.

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: CNTV, Skyrocket, Raumcon)


» Spektakulärer Fund: Ein Planet bei Alpha Centauri
17.10.2012 - Näher benachbart geht es nicht mehr: Astronomen der Europäischen Südsternwarte haben mit ihrem HARPS-Spektrographen in La Silla/Chile einen Planeten im sonnennächsten Sternsystem Alpha Centauri entdeckt.
Gerade einmal 4,34 Lichtjahre von der Erde entfernt befindet sich das Doppelsternsystem Alpha Centauri. Um seine kleinere Komponente Alpha Centauri B , die etwas kleiner als unsere Sonne ist, wurde der neue Planet entdeckt. Diese Welt ist in etwa so schwer wie die Erde, allerdings ist die Umlaufbahn sogar enger als die von Merkur und beträgt nur 0,04 Astronomische Einheiten (1 Astronomische Einheit entspricht dem Abstand Erde - Sonne). Das bedeutet, dass der Planet eine Jahreslänge von nur 3,236 Erdtagen hat, also in dieser Zeit um seinen Zentralstern kreist. Entsprechend heiß ist es daher auf Alpha Centauri Bb, jegliches Leben wie wir es kennen ist dort auszuschließen.

Dieser Planet wurde mittels Radialgeschwindigkeitsmessungen entdeckt. Dabei nutzt man aus, dass Stern und Planet um ein gemeinsames Zentrum kreisen, wodurch der Stern sich zwar nur leicht bewegt, aber messbar. Um diesen Effekt zu vermessen wird der Dopplereffekt ausgenutzt - je nach Relativgeschwindigkeit zu uns ändert sich die Wellenlänge des ausgesandten Lichts. HARPS ist ein hochgenauer Spektrograph und kann daher sehr geringe Geschwindigkeitsänderungen erfassen. In diesem Fall gelang es, eine Radialgeschwindigkeitsänderung von 51 cm/s zu messen, die Alpha Centauri Bb auslöst. Zum Vergleich kommt der 1995 als erster mit dieser Methode entdeckte Planet 51 Pegasi b auf 50 m/s, also das Hundertfache der jetzt erreichten Genauigkeit. Bis zum Nachweis einer wirklichen zweiten Erde wird es jedoch noch weitere Entwicklungen der Technik erfordern, die Erde verursacht bei unserer Sonne eine Bewegung um 9 cm/s. Dies wird eine Aufgabe für die nächste Generation werden.

Mit einer Masse von 1,13 Erdmassen handelt es sich bei Alpha Centauri Bb um den leichtesten Planeten überhaupt, der bislang mit dieser Methode entdeckt werden konnte. Es sind zwar bereits etwas kleinere Exoplaneten bekannt, allerdings wurden diese von Kepler mittels Transitbeobachtungen entdeckt. HARPS hat damit wieder den Status untermauert, das präziseste Instrument seiner Art zu sein. Die Umlaufbahn des Planeten ist wahrscheinlich kaum exzentrisch, also quasi kreisförmig. Offenbar spielt der weiter außen kreisende Stern Alpha Centauri A also kaum eine Rolle als störendes Element.

HARPS ist am 3,6-m-Teleskop in La Silla montiert. Über Jahre war dieses Instrument führend in der Entdeckung von Exoplaneten. In letzter Zeit hat jedoch das Weltraumteleskop Kepler deutlich mehr Planetenkandidaten gefunden. Dennoch beweist HARPS mit der jetzigen Entdeckung, dass es immer noch zu faszinierenden Entdeckungen fähig ist. Die aktuelle Entdeckung wurde im Rahmen eines Projekts gemacht bei dem 10 der hellsten und nächsten Sterne des Südhimmels beobachtet wurden. Alpha Centauri ist das vierte dieser Sternsysteme, bei dem zumindest ein Planet nachgewiesen werden konnte.

Theoretisch denkbar ist immer noch ein Planet in der bewohnbaren Zone von Alpha Centauri B. Die beiden Sterne des Systems umkreisen sich zwar vergleichsweise eng, etwa mit dem Abstand Saturn - Sonne, aber dennoch könnte eine solche Umlaufbahn für einen relativ kleinen Planeten stabil sein. Ein Nachweis eines solchen Objektes ist jedoch derzeit nicht möglich. Astronomen hoffen jetzt, dass diese Entdeckung die Entwicklung der Teleskope der nächsten Generation weiter motivieren kann.

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(Autor: Stefan Heykes - Quelle: ESO)


» INSAT-3D und GSAT-7 fliegen auf Ariane 5
18.10.2012 - Am 17. Oktober 2012 gab Arianespace bekannt, von der Indischen Weltraumforschungsorganisation (ISRO) mit dem Start des Wettersatelliten INSAT-3D und des Kommunikationssatelliten GSAT-7 beauftragt worden zu sein.
INSAT-3D wartet schon geraume Zeit auf eine Transportmöglichkeit in den Weltraum. Die ISRO hatte ursprünglich gehofft, INSAT-3D auf einer eigenen Rakete vom Typ GSLV Mk-II ins All bringen zu können. Auch GSAT-7 alias INSAT-4F sollte älteren Planungen zufolge nach einem Start im Jahre 2010 auf einer GSLV-Rakete längst um die Erde kreisen. Nachdem die ISRO fortgesetzt Schwierigkeiten bei der Entwicklung eines zuverlässigen Trägers für Nutzlasten, welche für den Geostationären Orbit bestimmt sind, hat, greift sie nun erneut auf die bewährten Kapazitäten von Arianespace zurück.

Im Rahmen der Bekanntmachung des Auftrags informierte Arianespace auch darüber, dass die hinsichtlich des Starts der indischen Satelliten getroffene Vereinbarung eine Option über den Start von zwei weiteren Satelliten enthalte. Welche indischen Satelliten letztere sein könnten, teile Arianespace nicht mit. Nach Angaben von Arianespace ist jedenfalls geplant, INSAT-3D und GSAT-7 in der zweiten Hälfte des Jahres 2013 auf Ariane-5-Raketen zu starten.

Der auf dem indischen Satellitenbus I-2K bzw. I-2000 basierende INSAT-3D soll insbesondere meteorologische Aufgaben erfüllen. Dafür besitzt er eine Beobachtungsnutzlast mit der Bezeichnung MET. Diese wiederum ist mit einem sechs-kanalig ausgelegten Radiometer sehr hoher Auflösung und der entsprechenden Bezeichnung VHRR für Very High Resolution scanning Radiometer ausgestattet. Seine Auflösung beträgt rund einen Kilometer im Bereich des sichtbaren Lichts und im nahen Infraroten. Im Bereich des mittleren Infrarot wird eine Auflösung von vier Kilometern erreicht, bei der Beobachtung von Wasserdampf eine Auflösung von acht Kilometern. Zusätzlich gibt es ein neunzehn-kanaliges Sondierungsinstrument mit einer Masse von rund 153 Kilogramm und einem Energieverbrauch von unter 100 Watt, welches insbesondere der Ermittlung der Wolkenbedeckung während der Tagesstunden dienen soll. Achtzehn seiner Kanäle decken den Infrarot-Bereich ab, einer ist dem sichtbaren Licht gewidmet. Die maximal erreichbare Auflösung liegt bei zehn Kilometern.

Außerdem befinden sich Systeme zum Empfangen und Weiterleiten von meteorologischen, hydrologischen und ozeanographischen Daten, DRT für Data Relay Transponder genannt, an Bord von INSAT-3D. Mit ihrer Hilfe können die von automatischen Datensammeleinheiten, z.B. von Bojen, an den Satelliten gerichtete Daten im erweiterten C-Band-Bereich zu einer geeigneten Bodenstation gesendet werden.

Schließlich besitzt INSAT-3D auch eine Übertragungseinrichtung eines satellitengestützten Such- und Rettungssystems (Satellite Aided Search and Rescue, SAS&R). Sie empfängt Signale im UHF-Band, und strahlt die Informationen im erweiterten C-Band wieder aus. Eingebunden in das GEOSAR-Segment des internationale Such- und Rettungssystems COSPAS-SARSAT kann das Transpondersystem innerhalb des Sichtfelds des Satelliten Notrufsignale erfassen und umgehend an eine geeignete Bodenstation vom Typ GEOLUT weiterleiten.

Der Energieerzeugung dienen Solarzellen, welche die Systeme von INSAT-3D mit einer elektrischen Leistung von bis zu 1.200 Watt (laut Arianespace 1.100 Watt) versorgen können. Das Raumfahrzeug mit einer voraussichtlichen Startmasse von rund 2.100 Kilogramm will die ISRO bei 82 Grad Ost im Geostationären Orbit einsetzen.

Für eine Position bei 74 Grad Ost im Geostationären Orbit ist GSAT-7 alias INSAT-4F gedacht, die er unter Zuhilfenahme seines 440 Newton starken Apogäumsmotors erreichen kann. Dort soll der ebenfalls auf der indischen Satellitenplattform I-2K basierende militärische Kommunikationssatellit dann über einem IOR für Indian Ocean Region genannten Meeresgebiet mit einer Ausdehnung von etwa 600 x 1.000 nautischen Meilen (etwa 1.110 x 1.800 Kilometer) Verbindungen zwischen einzelnen Marineeinheiten sowie mit Kommandostellen ermöglichen.

Die Kommunikationsnutzlast von GSAT-7 besitzt Transponder für das C-, das Ku- und das S-Band sowie den UHF-Bereich. Die Solarzellenausleger des beim Start laut Arianespace voraussichtlich rund 2.550 Kilogramm schweren Satelliten mit einer projektierten Lebenserwartung von neun Jahren sind so dimensioniert, dass sie die Kommunikationsnutzlast mit einer elektrischen Leistung von bis zu 2.000 Watt versorgen können. Der Speicherung elektrischer Energie an Bord dienen Nickel-Metallhydrid-Akkumulatoren.

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


» Gammastrahlen-Teleskop Integral 10 Jahre im All
18.10.2012 - Das empfindlichste jemals gestartete, im Gammastrahlenbereich arbeitende Weltraumteleskop Integral ist jetzt mehr als 10 Jahre im All. Die Europäische Raumfahrtorganisation (ESA) freut sich über den erfolgreichen Einsatz des Forschungssatelliten.
Der Satellit mit einer Startmasse von rund vier Tonnen war am 17. Oktober 2002 um 8:41 Uhr MESZ an der Spitze einer Proton-DM2-Rakete vom Kosmodrom Baikonur in Kasachstan aus Richtung Weltraum auf den Weg gebracht worden.

Integral untersuchte in den letzten 10 Jahren von seiner gegen den Erdäquator anfänglich um rund 52,5 Grad geneigten, hoch elliptischen Bahn aus ungewöhnliche Geburtsstätten neuer Sterne und Orte mit gefräßigen Schwarzen Löchern. Während das Teleskop rund 430 Millionen Kilometer zurücklegte, konnten zahlreiche Erkenntnisse zu den energiegeladensten Phänomenen im Universum gewonnen werden.

Das Zentrum unser eigenen Galaxie, der sogenannten Milchstraße, ist mit seiner bauchigen Mitte Heimat zahlreicher Quellen hoch energetischer Röntgen- und Gammastrahlung. Dank der regelmäßigen Beobachtungen durch Integral in den vergangenen Jahren lässt sich dieses Gebiet sehr detailliert beschreiben.

Eine Anzahl der Quellen, darunter auch sogenannte Binärsysteme, bei welchen sich ein gewöhnlicher Stern und ein schwarzes Loch oder Neutronenstern gegenseitig umkreisen, Pulsare und Überbleibsel von Supernovae, machen sich nur für beschränkte Zeiträume sichtbar. Manche von ihnen fallen durch plötzliches helles Aufleuchten auf, und verlöschen sogleich wieder, andere zeichnen sich durch beständigeres Leuchten aus. Die sich permanent verändernde Umgebung verleiht dem Zentrum der Milchstraße die Anmutung einer kosmischen Light-Show.

Integral erledigte die Breitstellung einer Fülle von neuem Datenmaterial. Dem Teleskop gelang es, zum ersten Mal überhaupt den ganzen Himmel nach genau der Strahlung zu durchmustern, die bei der Elektron-Positron-Annihilation entsteht. Den von Integral gelieferten Informationen zufolge werden im Zentrum der Galaxie pro Sekunde 15 Millionen Trillionen Trillionen Trillionen (15x10 hoch 42, 15E+42) Paare von Elektronen und Positronen vernichtet. Dabei wird eine Leuchtkraft von mehr als dem Sechs-tausendfachen unserer Sonne generiert.

Elektronen sind allgegenwärtig; eine Erklärung für die offensichtlich reichlich vorhandenen Positronen hat man noch nicht gefunden. Als Quelle kommen nach aktueller Vorstellung zum Beispiel Supernovae, Binärsysteme mit einem Materiefluß von einem der beiden Sterne zu seinem kompakteren Partner, schwere Sterne und Pulsare infrage. Für möglich hält man auch, dass bei der Entstehung der Positronen supermassive schwarze Löcher wie im Zentrum der Milchstraße, Gammastrahlenausbrüche oder Partikel der sogenannten dunklen Materie eine Rolle spielen.

In einem in der Nähe gelegenen Binärsystem namens Cygnus X-1 reißt ein Schwarzes Loch seinen Partnerstern gerade in Stücke und labt sich an dessen Material.

Beim Studium der extrem heißen Materie vor ihrem nur Millisekunden entfernten Verschwinden in den Abgründen eines Schwarzen Lochs via Integral fand man heraus, dass es einem Teil des Materials durchaus gelingen kann, dank in bestimmter Art und Weise strukturierter magnetischer Feldlinien in einer Art Fluchttunnel das Weite zu suchen.

Im etwa 6.000 Lichtjahre von der Erde entfernten Krebsnebel (M 1/NGC 1952), Reste einer von der Erde aus im Jahre 1054 beobachteten Supernova-Explosion, konnten ebenfalls entsprechend schnelle Materieströme beobachtet werden. In seinem Herzen gibt ein Pulsar den Takt an.

Bevor das Studium von schnell rotierenden Neutronensternen via Integral begann, war man sich nicht sicher, auf welchem Wege Partikel auf Geschwindigkeiten beschleunigt werden, die deutlich die von Teilchenbeschleunigern auf der Erde wie dem Large Hadron Collider des CERN erzeugbaren übertreffen.

Die Beobachtung der Polarisation der Wellen hoch energetischer Strahlung vom Krebsnebel brachte die Erkenntnis, dass ihre Ausrichtung sich an der Lage der Rotationsachse des Pulsars im Zentrum des Nebels orientiert.

Daraus schloss man, dass ein signifikanter Teil der Partikel, die für die intensive Strahlung verantwortlich sind, aus einer besonders strukturierten Region in unmittelbarer Nähe des Pulsars stammen müssen, und vielleicht direkt über die Jets genannten Materieströme aus dem Zentrum mit hoher Geschwindigkeit ausgestoßen werden.

Christoph Winkler, der wissenschaftliche Leiter des Integral-Programms bei der ESA, ist sich sicher, dass Integral auch 10 Jahre nach seinem Start weiter eine maßgebliche Rolle in der modernen Gammastrahlen-Astronomie spielen wird. Als längst fällig betrachtet Winkler die Untersuchung und Beschreibung hoch energetischer Strahlung aus einer Supernova-Explosion innerhalb unserer eigenen Galaxie, und hofft, dass Integral dabei ein Rolle spielen wird.

Bisher wurde die Mission von Integral, bei dessen technischer Auslegung man von einem fünfjährigen Einsatz ausging, drei Mal verlängert, das zuletzt geplante Missionsende war für den 31. Dezember 2014 vorgesehen. Zwischenzeitlich strebt man einen Betrieb des Teleskops bis Ende 2016 an.

Aktuell liegt das Perigäum der Bahn von Integral, also der der Erde nächstliegende Bahnpunkt, bei rund 3.810 Kilometern über der Erde, und das Apogäum, der von der Erde am weitesten entfernte Bahnpunkt, bei etwa 158.850 Kilometern. Die Neigung von Integrals Bahn gegen den Erdäquator liegt zur Zeit im Bereich von rund 65 Grad.

Integral ist katalogisiert mit der NOARD-Nr. 27.540 bzw. als COSPAR-Objekt 2002-048A.

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(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: ESA)


» Die Entstehung des Mondes: Eine unendliche Geschichte
18.10.2012 - Der Mond lehrt uns, niemals mit der Suche nach neuen Erkenntnissen aufzuhören. Auch wenn die 1975 vorgestellte Kollisionstheorie vor wenigen Tagen wieder neue wissenschaftliche Indizien bekam, herrscht nach wie vor Unklarheit in vielen Details. Denn nach wie vor geben die Mondproben aus dem Apollo-Programm neue Rätsel auf.
Bislang setzten 12 Menschen ihren Fuß auf unseren engsten kosmischen Begleiter. Sie brachten vor über 40 Jahren insgesamt 382 Kilogramm Mondgestein mit auf die Erde. Und die sorgen weiterhin für neuen Diskussionsstoff unter Wissenschaftlern. Um die Geschichte des Mondes verstehen zu können, ist eine kleine Zeitreise durch die gewonnenen Erkenntnisse der letzten Jahrzehnte nötig.

Eine der ersten Theorien besagte, dass der Mond durch das Schwerefeld der Erde eingefangen wurde. In den mitgebrachten Steinen fand man durch chemische Analysen, anders als auf der Erde, nur sehr wenig Eisen. Auch physisch gibt es Unterschiede. So enthält die Kruste des Mondes keine eingeschlossenen Wassermoleküle in Form von hydrierten Mineralien. Beides Indizien dafür, dass der Mond von unterschiedlicher Beschaffenheit ist und demnach die Einfangtheorie unterstützt.

Doch fanden Wissenschaftler auch heraus, dass die isotopische Zusammensetzung des Mondes erdähnlich ist. Weder Asteroiden noch andere Planeten weisen hier Ähnlichkeiten auf. Isotope sind verschiedene Varianten der bekannten chemischen Elemente und unterscheiden sich nur in der Anzahl von Neutronen im Kern. Dadurch gibt es Varianten der Elemente, die unterschiedlich schwer sind. Es erwies sich als unwahrscheinlich, dass sich eine Ähnlichkeit in der Häufigkeit der auftretenden Isotope zufällig einstellte. Die Einfangtheorie war damit wiederlegt, der Mond muss zumindest aus Teilen des Erdmaterials bestehen.

Als Reaktion auf die gewonnenen Erkenntnisse entwickelte man die Fissionstheorie. Dort wird angenommen, dass sich die Ur-Erde extrem schnell um ihre eigene Achse gedreht hat. Dadurch löste sich Material vom Erdmantel aus dem schließlich der Mond geformt wurde. Auch diese Hypothese wurde schnell verworfen. Weder fand man geologische Anhaltspunkte für eine so hohe Rotationsgeschwindigkeit der frühen Erde, noch erklärt die Theorie den mangelnden Eisengehalt des Mondes.

Im Jahr 1975 wurde die Theorie des großen Einschlages vorgestellt. In der Entstehung des Sonnensystems kollidierten Ur-Erde, benannt nach der griechischen Göttin Gaia, und der Protoplanet Theia, benannt nach der gleichnamigen griechischen Mondgöttin. Die Zusammensetzung unseres Mondes hätte sich aus der entstehenden Trümmerwolke ergeben. Bei dem gewaltigen Ereignis wäre nur der Erdmantel beschädigt, nicht der eisenhaltige Erdkern. Daraus resultiert ein niedriger Eisengehalt des entstehenden Mondes. Das deckte sich mit den bis dahin gewonnenen Erkenntnissen. Mit neusten Computer-Simulationen ließ sich außerdem berechnen, wie sich durch den Einschlag das aktuelle Erde-Mond-System mit seinen Bahneigenschaften gebildet hat. Die Theorie schien schlüssig, aber nur, bis zu nächsten größeren Entdeckung. Vornehmlich hätte die Trümmerwolke allerdings aus dem kleineren Planeten, also Theia, bestehen müssen. Dafür ist das Mondgestein aber zu erdähnlich. Entweder drehte sich die Ur-Erde also schneller als erwartet, was einen größeren Erdanteil erklären würde oder aber der Mond unterscheidet sich doch mehr von der Erde als gedacht.

Vor wenigen Jahren gab es eine überraschende Wende als erneut Mondgestein analysiert wurde. Forscher fanden kleine Glaskügelchen in denen sehr altes Gestein eingeschlossen Jahr-Millionen überdauerte. Das so konservierte Material enthielt eine Überraschung bereit. Der bis dato für staubtrocken gehaltene Mond enthielt Wasser. Wie lässt sich das nun mit einer der Theorien verbinden? Sämtliches Wasser hätte verdampfen müssen bei der Einschlag-Theorie.

Trotzdem hat es vor wenigen Tagen wieder neue Beweise gegeben für den Zusammenstoß von Gaia und Theia. Bei der erneuten Analyse sowohl von 20 Gesteinsbrocken aus den Apollo-Missionen 11, 12 und 17, als auch von Mond-Meteoriten, konzentrierte man sich auf Zink-Atome und deren Isotopenfraktionierung im Vergleich zu den Zinkvorkommen auf der Erde.

Als Isotopenfraktionierung bezeichnet man die Verschiebung der Häufigkeit der Isotope eines Elements, hervorgerufen durch physikalisch/chemische Prozesse. Fraktionierung ist thermodynamisch und damit temperaturabhängig. Gemessen hat man deutlich mehr schwerere Isotope von Zink im Material vom Mond, verglichen mit Zink auf der Erde. Das unterstützt die Theorie der Kollision, denn durch die gewaltigen Kräfte entstanden Temperaturen, die sogar Stein zum Schmelzen bringen. Außerdem konnten in der Staubwolke leichtere Isotope einfacher entfliehen und übrig blieben vornehmlich die schwereren Isotope. Diese Trennung der leichten Isotope von den schwereren ist also ein Indiz für eine größere Kollision.

Trotzdem taucht in der Veröffentlichung das Wort "Wasser" nicht auf, denn dieses Puzzlestück scheint bislang nicht so recht zu passen. Aber auch hier haben Forscher von der Universität Tennessee vor wenigen Tagen eine mögliche Erklärung gefunden. Offenbar ist das eingeschlossene Wasser quasi frei von schwerem Wasser. Das besteht aus ein oder zwei Deuteriumatomen, die zusätzlich auch ein Neutron besitzen. Da die Sonne so gut wie kein Deuterium besitzt, könnte der Sonnenwind den Wasserstoff für das Wasser zum Mond gebracht haben. Dieser Teilchenstrom schlägt mit auf dem Mondboden ein. Dort dringt er in den Boden ein und formt Hydroxyl-Radikale sowie Wassermoleküle.

Fest steht, der Mond wird uns weiter beschäftigen. Um das Rätsel endgültig zu lösen bleibt kein anderer Weg, als mit den neu gewonnenen Daten eine Mission, bemannt oder unbemannt, zu gestalten. Es bleibt also weiter spannend um die Geschichte des Erdtrabanten.

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(Autor: Klaus Donath - Quelle: Markus Landgraf, dailymail.co.uk, spaceref.com, whatsonxiamen.com, discovermagazine.com, wikipedia)


» Deutscher Kleinsatellit TET 1 im Regelbetrieb
19.10.2012 - Nach dem Start des deutschen Technologie-Erprobungs-Trägers 1 am 22. Juli 2012 und Tests im Orbit arbeitet der Satellit mittlerweile im Regelbetrieb, teilte die mit der Leitung der Entwicklung des Raumfahrzeugs beauftragte Kayser-Threde GmbH am 16. Oktober 2012 mit.
Ein fünfköpfiges Review-Board hatte die Aufgabe, zu überprüfen, ob TET 1 auf seinem annähernd kreisförmigen Orbit in rund 512 Kilometern über der Erde erfolgreich in Betrieb genommen wurde. Vorher war zuerst die Aktivierung der einzelnen Systeme des Satellitenbusses vorgenommen worden. Anschließend hatte man die Bestandteile der Nutzlast von TET 1 erst einzeln und dann in verschiedenen Kombinationen in Betrieb gesetzt. Mit dem Resultat der Arbeiten war das Review-Board zufrieden. Es stellte den gelungenen Abschluss der orbitalen Inbetriebnahme fest und gab die Freigabe für den Regelbetrieb des Satelliten.

Jetzt kann der etwa kühlschrankgroße Erdtrabant also seinen eigentlichen Aufgaben nachkommen. Im Rahmen eines OOV für On-Orbit Verifikation genannten Programms des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) geht es um die Überprüfung von elf Technologiemustern in der Nutzlast von TET 1 beim Betrieb im Weltraum.

An Bord von TET 1 befinden sich unter anderem neuartige Solarzellen, ein Navigationsgerät, ein Satellitenantriebssystem in besonders kleiner Baugröße, Computer-Hardware, ein von Kayser-Threde entwickeltes Sensor-Bus-System zur Temperaturerfassung, Lithium-Ionen-Akkumulatoren, und eine Infrarot-Kamera, mit der Waldbrände detektiert werden können.

Die genannten Instrumente, Anlagen und Geräte werden im Rahmen des jetzt aufgenommenen Regelbetriebs in regelmäßigen Abständen eingeschaltet und auf ihre Weltraumtauglichkeit untersucht. Mindestens ein Jahr lang soll TET 1 auf seiner sonnensynchronen Erdumlaufbahn die Tests ermöglichen. Bei der Energieversorgung der einzelnen Testobjekte muss sich ein von Kayser-Threde eigens entwickeltes System bewähren.

TET 1 mit einer Startmasse von rund 115 Kilogramm ist eine Konstruktion der Astro- und Feinwerktechnik Adlershof GmbH (Astrofein), die ihn als Subunternehmer der Kayser-Threde GmbH assemblierte. Die Abwicklung der Mission des Satelliten obliegt dem Deutschen Raumfahrt-Kontrollzentrum (GSOC, German Space Operations Center), einer Einrichtung des DLR. Den Datenempfang der Testobjekte an Bord von TET 1 erledigt die Bodenstation des Deutschen Fernerkundungsdatenzentrums (DFD) des DLR in Neustrelitz.

Das deutsche Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie stellte Mittel zur Realisierung von TET 1 bereit. Für Entwicklung und Herstellung des Raumfahrzeugs wurden rund 27 Millionen Euro aufgewendet. In die Abwicklung der Mission des Satelliten steckte man bis dato 2 Millionen Euro.

TET 1 ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 38.710 bzw. als COSPAR-Objekt 2012-039D.

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(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: DLR, Kayser-Threde)


» ESA will mit Cheops Exoplaneten studieren
20.10.2012 - Die Europäische Raumfahrtorganisation (ESA) möchte mit einem neuen, kleinen Weltraumteleskop Planeten untersuchen, die um andere Sterne kreisen. Derzeit ist geplant, das Cheops genannte Teleskop im Jahr 2017 zu starten.
Cheops steht für CHaracterising ExOPlanets Satellite, übersetzt Satellit zum Studium von Exoplaneten. Das Raumfahrzeug mit einer Masse von voraussichtlich rund 200 Kilogramm soll auf helle Sterne in der Nähe gerichtet werden, von denen man bereits weiß, dass sie von eigenen Trabanten umkreist werden.

Mittels hochgenauer Untersuchung der Helligkeitsveränderung von Sternen wollen Wissenschaftler Anzeichen dafür finden, dass ein Planet durch die Sichtlinie zwischen dem Teleskop mit seiner 1,5 Meter langen Optik mit einem Durchmesser von 30 Zentimetern und dem Stern im Hintergrund gewandert ist. Das Verfahren wird als Transitmethode bezeichnet.

Aus den Daten, die auf einen vorbeiziehenden Planeten weisen, lässt sich auch der vermutliche Durchmesser eines solchen kalkulieren. Bei diesen Planeten, deren Masse ebenfalls bestimmbar ist, kann dann auf eine durchschnittliche Dichte dieser Himmelskörper geschlossen werden, was wiederum Hinweise auf ihre innere Struktur liefern kann. Diese Schlüsselparameter werden Wissenschaftlern helfen, die Entstehungsgeschichte von Planeten von der Größe einiger Erdmassen - sogenannter Supererden bis zur Größe von Neptun nachzuvollziehen, hofft die ESA.

Die Daten von Cheops sollen es außerdem ermöglichen, Planeten mit dichteren Atmosphären zu identifizieren und die Vorstellungen von der Bildung und Veränderung von Planten im Verlauf der Entwicklung des Planetensystems, in dem sie sich befinden, zu konkretisieren.

Für das in Planung befindliche European Extremely Large Telescope (E-ELT) und das in Bau befindliche James Webb Space Telescope (JWST) kann das neue europäische Weltraumteleskop voraussichtlich Daten zu Einzelzielen für lohnenswerte Detailstudien liefern.

Cheops wird seine speziellen Aufgaben mit einer Genauigkeit erledigen können, die derzeit auf dem Erdboden stationierte Teleskop nicht erreichen. Geplant ist, Cheops auf einem niedrigen sonnensnychronen Orbit in rund 800 Kilometern Höhe um die Erde kreisen zu lassen. Mindestens dreieinhalb Jahre soll das Weltraumteleskop die Wissenschaftsgemeinschaft mit Daten versorgen.

Das Forschungsprogramm wurde nach einem Aufruf der ESA vom 9. März 2012 aus einer Reihe von 26 eingereichten Vorschlägen für kleine Wissenschaftsmissionen, sogenannten S-class-Missionen, ausgewählt. Es wird von der ESA zusammen mit der Schweiz verwirklicht. Eine Reihe der ESA-Mitgliedsstaaten werden maßgebliche Beiträge zu Programm und Mission leisten.

Neben der Schweiz, die die Projektführung mit dem Astrophysiker Willy Benz vom Center for Space and Habitability (CSH) der Universität Bern übernimmt, und ein Drittel der benötigten Finanzmittel bereitstellt, haben bis jetzt Belgien, Großbritannien, Italien, Österreich und Schweden eine Unterstützung zugesagt.


(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: ESA, ETH Zürich)


» Symposium zu privater und kommerzieller Raumfahrt
22.10.2012 - Ein internationales Symposium zur "persönlichen" und kommerziellen Raumfahrt fand vom Mittwoch bis Donnerstag letzter Woche in Las Cruces, USA statt.
Vor vollen Rängen kamen Vertreter privater Unternehmen, staatlicher Organisationen und Politiker zu Wort. Dabei zeigte sich, welche Vielfalt insbesondere der private Sektor in den letzten Jahren entwickelt hat.

Lori Garver (NASA) äußerte, die NASA werde auch in Zukunft eine große Rolle spielen, sehe aber auch die wachsende Bedeutung kommerzieller Unternehmungen. Die NASA könne da unterstützen, indem sie den Wettbewerb fördere, wo immer dies möglich sei und Innovationen befördere. Dabei nannte sie ein suborbitales Forschungsprogramm und die Mitnahme und Betreuung von Nutzlasten aus der Industrie beispielsweise an Bord der Internationalen Raumstation. Zusätzlich werde die NASA Preise für bestimmte Ziele ausloben und innovative Programme wie NIAC erneuern. Um mit privaten Innovationen mithalten zu können, müsse man zudem effizienter arbeiten und in Zeiten knapper Kassen verstärkt mit der Industrie kooperieren.

Robert Dickman, Direktor des American Institute of Aeronautics and Astronautics (AIAA, USA), äußerte sich in einigen Belangen skeptischer. Es gäbe wenig Interesse an einer Rückkehr zum Mond, die Öffentlichkeit sei derzeit allgemein wenig enthusiastisch in puncto Raumfahrt. Die Entwicklung des SLS dauere lange, sie würde kaum vor 2040 einsatzbereit sein, zudem zweifle er an einer anhaltenden politischen Unterstützung langfristiger Programme wie einer Probenrückführung vom Mars. Auf Nachfragen gab er an, er würde SLS aufschieben, die Prioritäten neu setzen. Dazu gehöre zunächst, dass die USA wieder in der Lage seien, Menschen ins All zu bringen. Hier sollten die privaten Bewerber stärkere Unterstützung erfahren. Mit der Aussetzung eines Preises von 1 oder 2 Milliarden US-Dollar für eine Marsgesteinsmission könne man wohl schneller mehr erreichen als mit staatlichen Programmen zu weit höheren Kosten. Außerdem würde er nicht nur auf ein Pferd setzen, sondern sicherheitshalber zwei, drei oder sogar vier Anbieter fördern.

Am Mittwoch Nachmittag kamen die "Suborbitalen" zu Wort. Hier herrschte einerseits Zuversicht, die gesteckten Ziele innerhalb relativ überschaubarer Zeit zu erreichen, andererseits aber Ungewissheit über die Marktchancen. Erika Wagner von Blue Origin sagte, bemannte Raumfahrt genieße in ihrer Firma Top-Priorität, müsse aber über Regierungsaufträge hinausgehen. Carolyn Wincer von Virgin Galactic wies darauf hin, dass es derzeit zu früh sei, den "durchschnittlichen" Kunden zu beschreiben, 540 Kandidaten seien eine zu geringe Basis. Die Bandbreite der Frühbucher reiche von finanzkräftigen Leuten bis zu Menschen, die Haus und Hof verpfändet hätten, um mit SpaceShip Two ins All fliegen zu können.

Nach der Pause beschrieb Chefpilot David Mackay (Virgin Galactic) den Ablauf einer typischen Mission. Zudem machte er Angaben zu medizinischen und sonstigen Voraussetzungen für die Teilnahme an einem Flug. An Bord des SS2 würden während des Fluges keine Raumanzüge getragen, da manch einer diese als (klaustrophobisch) beengend empfinde. Zudem würde SS2 nicht "per Draht" geflogen sondern die Steuerflächen direkt mit Hebeln bedient. Dies erfordere von den Piloten eine höhere Belastung, weshalb man hier auf große Erfahrung achte. Für Parabelflüge muss das Trägerflugzeug WhiteKnight Two speziell zertifiziert werden.

Danach ging man zu privaten Anbietern orbitaler Raumflüge über. Chris Ferguson von Boeing ging auf den zu erwartenden aber nicht sicheren Markt von bemannten Raumflügen jenseits der NASA-Aufträge ein. Atlas V und CST 100 seien dafür ein leistungsstarkes Duo. Während jeder Phase des Fluges könne abgebrochen werden, bei Geschwindigkeiten über Mach 10 würden spezielle Landeplätze eingerichtet. Gegenwärtig sei man auch auf der Suche nach einem leichten und kompakten Raumanzug für kritische Missionen eines Fluges. Für die NASA seien sie Bedingung. Roger Krone sprach zudem am Donnerstag vormittag. Ein erster bemannter Flug sei für Anfang 2016 geplant. Zielstellung des Engagements sei eine Verbreiterung der Nutzanwendungen von Forschung, Entwicklung und Erkundung heute hin zu Bergbau, Produktion und Reisen im All. Betont wurde auch die Zusammenarbeit mit Bigelow. Allerdings sei für eine wirklich breite Anwendung der Raumfahrt die Entwicklung besserer Transportsysteme ins All erfoderlich. In diesem Zusammenhang sprach er von der "Tyrranei der Raketengleichung".

Garrett Reisman von SpaceX wurde ebenfalls konkret. Einen ersten Abbruchtest vom Startplatz plane man für Ende 2013, einen weiteren mitten im Flug (bei maximaler Belastung) für April 2014. Den ersten bemannten Flug eines Dragon-Raumschiffes sehe man für Mai 2015 vor. Ende Oktober wolle man bereits den dritten Meilenstein auf dem Weg dorthin schaffen. Der niedrige Erdorbit sei allerdings nur der erste Schritt. SpaceX sei gegründet worden, um der Menschheit interplanetare Reisen zu ermöglichen.

Zurück im aktuellen Geschehen teilte Reisman weiter mit, man plane die Herstellung komfortabler Raumanzüge, Piloten würden bei SpaceX umfangreich ausgebildet, weitere Teilnehmer an Raumflügen erhielten hingegen nur eine kurze Einweisung. Ohnehin werde im Unterschied zum Space Shuttle der Dragon Rider einen hoher Grad an Automatisierung bieten. Zudem halte man weiter an einer triebwerksgestützten Landung des Raumschiffes fest. Am Donnerstag beschrieb er des Weiteren die Firmenstruktur, Produktions- und Teststandorte sowie Verträge.

Mark Sirangelo von Sierra Nevada betonte, dass der Dream Chaser auf der Arbeit mehrerer Jahrzehnte in Russland und bei der NASA beruhe. Er beschrieb den geplanten Ablauf einer Mission, bei deren Rückkehr Beschleunigungen von lediglich 1,5 bis 1,7 g (g = 9,81 m/s²) aufträten. Unabhängig von einem Kopplungsziel könne der Dream Chaser mit einer siebenköpfigen Besatzung 4 Tage im All operieren.

Am Nachmittag kamen noch Vertreter weiterer Firmen zu Wort. Clay Mowry von Arianespace betonte das Potenzial der Vega, kleinere Nutzlasten schnell und kostengünstig ins All zu transportieren. Steve Isakowitz von Virgin Galactic stellte das Konzept von LauncherOne vor, mit dem bis zu 200 kg in einen sonnensynchronen Orbit gelangen sollen. Rich Pournelle von NanoRacks stellte Entwicklungen aus seinem Hause vor. Derzeit seien drei Forschungsplattformen in der ISS installiert. Mit Dragon stehe zudem ein Transportsystem zur Verfügung, welches zeitnah, Forschungsergebnisse zurück zur Erde bringen könne. Für die nächste Zeit sei auch eine Außenplattform von NanoRacks für die ISS in Planung. Gegenwärtig betrage die Durchschnittszeit von der Vertragsunterzeichnung bis zum Transport eines Experimentes ins All lediglich 8,5 Monate. Auch Schüler und Studenten hätten mittlerweile Zugang zur Forschungsplattform im All. Dies läge auch an Änderungen bei der NASA.

Schließlich stellte Andrew Nelson von XCOR Aerospace Fortschritte beim Projekt Lynx vor. Am Vortage hatte es einen erfolgreichen Test des Triebwerks gegeben. Nun plane man den ersten Testflug des suborbitalen Raumgleiters für Anfang nächsten Jahres. Nach der Testphase wolle man seine Dienste überall auf der Welt anbieten. Am Rande der Veranstaltung konnte man dann auch ein 1:1-Modell des Lynx betrachten.

Wenige Tage nach der Veranstaltung konnte Virgin Galactic den Einbau eines ersten Triebwerkes in SpaceShip Two vermelden. Optimismus und Erfolge also an allen Fronten.

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: NewSpaceWatch)


» Ringkampf im All
22.10.2012 - Ein neues Bild, das am Gemini-Observatorium auf Hawaii (USA) gemacht wurde, zeigt die außergewöhnliche Galaxie NGC 660, die sich etwa 40 Millionen Lichtjahre von uns entfernt befindet.
Dabei umschlingt ein Ring aus Sternen und Gas eine zentral liegende, linsenförmige Galaxie wie bei einem Ringkampf. Letztere ist wie man annimmt die Frühform einer Spiralgalaxie. Der Ring hat einen Durchmesser von etwa 40.000 Lichtjahren und steht in steilem Winkel gegen die Ebene des zentralen Teils von NGC 660. Wie es zu dieser seltenen Konstellation gekommen ist, bleibt auch heute noch ein Rätsel.

Man kennt nur wenige Galaxien, die einen derartigen Ring besitzen. NGC 660 ist darunter die einzige mit einem linsenähnlichen Kern, der noch keine eindeutigen Spiralarme ausgebildet haben. Eine unbewiesene Theorie geht davon aus, dass einst eine andere Galaxie das Zentrum von NGC 660 durchquerte und durch ihre Gravitation einen Teil der Sterne aus deren Innerem herauszog. Der größte Teil von ihnen blieb jedoch im Gravitationsumfeld von NGC 660 und verteilte sich später auf einer ringförmigen Bahn quer zur Galaxienebene.

Die neue Aufnahme wurde am 19. Oktober veröffentlicht und stammt vom Gemini-Nord-Teleskop auf dem Mauna Kea auf Hawaii (USA). Hierfür kam der Gemini Multi Object Spectrograph zum Einsatz, der einzelne Aufnahmen in verschiedenen Spektralbereichen mit einer Gesamtbelichtungszeit von 1.620 Sekunden anfertigte.

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: Gemini Observatory)


» Australischer Astronom berichtet von Bris-M-Trümmern
22.10.2012 - Der australische Astronom Robert McNaught hat am 16. Oktober insgesamt etwa 70 Fragmente auf annähernd gleicher Bahn entdeckt, die zuvor von einer Bris-M-Oberstufe durchflogen wurde.
Dadurch nimmt man an, dass die Oberstufe zumindest auseinander gebrochen ist. Die Oberstufe vom Typ Bris-M des russischen Herstellers Chrunitschew war am 6. August gemeinsam mit einem Tank und zwei Satelliten von einer Proton-Trägerrakete ins All gebracht worden, zündete dort allerdings nur für wenige Sekunden anstatt mehrerer Minuten ihr Triebwerk. Das Gespann blieb demnach in einem elliptischen aber viel zu niedrigen Orbit mit einem erdnächsten Punkt um 300 km Höhe.

Aufnahmen kurz nach dem Start zeigten bereits 4 Objekte auf annähernd gleicher Bahn, wonach man annehmen konnte, dass die Nutzlasten, die Satelliten Ekspress-MD 2 und Telkom 3 sowie der ringförmige Zusatztank abgetrennt wurden. Eine Woche nach dem Start wurde sogar berichtet, dass Telkom 3 aktiviert wurde und die Solarzellen ausgefahren seien.

Der Astronom McNaught, der in den vergangenen Jahren mehrere später nach ihm benannte Kometen entdeckt hatte, berichtete am vergangenen Dienstag, dass die Trümmer noch recht eng beisammen waren, das Objekt daher wahrscheinlich erst wenige Stunden zuvor zerstört wurde.

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: Nowosti Kosmonawtiki, Raumcon)


» Integral: Titan zerfällt in Supernovaüberrest 1987A
22.10.2012 - Mit Hilfe des europäischen Gammastrahlenteleskops Integral gelang es zum ersten Mal, den Zerfall von Titan im Supernovaüberrest 1987A nachzuweisen. In den vergangenen 20 Jahren war der radioaktive Zerfall des Metalls mutmaßlich die Energiequelle für das Leuchten von SNR 1987A.
Sterne sind gewissermaßen atomare Öfen, in ihren Kernen wird aus Wasserstoff kontinuierlich Helium fusioniert. Bei einem Stern, der eine größere Masse als das etwa Achtfache unserer Sonne hat, führt das Ausgehen von Wasserstoff als Brennmaterial für das nukleare Fusionsfeuer unweigerlich zum Zusammenbruch. Bei einem solchen Kollaps entstehen Temperaturen, die hoch genug sind, dass durch Kernfusion auch schwere Elemente gebildet werden können, wie zum Beispiel Eisen, Kobalt, Nickel und Titan.

Auf den Zusammenbruch folgt eine Gegenbewegung, die letztlich in einer spektakulären Explosion, einer Supernova, endet. Vorher erbrütete Elemente werden dabei in den Weltraum geschleudert. Supernovae können dank der bei den enormen, bei der Explosion freiwerden Energiemengen so hell leuchten wie ganze Galaxien, im Unterschied zu letzteren aber nur für eine geringe Zeitspanne.

Nachdem das Explosionsleuchten nachgelassen hat, hängt die Leuchtkraft des übriggebliebenen Objekts von der Energie ab, die beim radioaktiven Zerfall von vorher erbrüteten und in der Explosion fusionierten Elementen entsteht. Beim radioaktiven Zerfall eines Elements entsteht Strahlung mit jeweils ganz bestimmten Frequenzen. An diesen Frequenzen lässt sich ablesen, um welche Elemente es sich handelt, die im konkreten Supernovaüberrest vorkommen, und vorher vom sterbenden, explodierenden Stern fort geschleudert wurden.

Die Supernova 1987A in einer Zwerggalaxie in der Nähe der Milchstraße, in der sogenannten Großen Magellanschen Wolke, konnte wegen des relativ geringen Abstands von der Erde (~166.000 Lichtjahre) im Februar 1987 sogar mit bloßem Auge beobachtet werden, als das erste von der Explosion ausgesandte Licht die Erde erreichte.

Zunächst, als die Sternexplosion sich am heftigsten darstellte, konnte das Vorhandensein von Elementen wie Calcium und Sauerstoff festgestellt werden. Diese Elemente kamen in den äußeren Schichten des Vorläufersterns vor. Nur wenig später ließ sich der radioaktive Zerfall von Material aus tieferen Schichten, nämlich von Nickel-56 zu Kobalt-56, und dessen weiterer Zerfall zu Eisen-56 beobachten.

Heute, nach über 1.000 Stunden, die das europäische Gammastrahlenteleskop Integral auf den Supernovaüberrest 1987A gerichtet war, ist man überzeugt, dass es dort auch reichlich Titan-44 gibt, das durch die von ihm ausgesandte hoch energetische Röntgenstrahlung mit Emissionslinien bei 67,9 keV und 78,4 keV auf sich aufmerksam macht. Die Menge des vermuteten Titan-44 hat nach Ansicht von Dr. Sergei Grebenev von der Russischen Akademie der Wissenschaften in Moskau die Ausprägung des Supernovaüberrests in den letzten 20 Jahren maßgeblich beeinflusst.

Nach der Analyse der Daten von Integral sind die damit beschäftigten Astronomen sich sicher, dass die gesamte Menge an vorhandenem Titan-44, welche unmittelbar nach dem Kollaps des Kerns des Vorläufersterns von SNR 1987A entstanden ist, etwa 0,03 Prozent der Masse unserer Sonne beträgt. Dieser Wert liegt nahe von theoretisch ermittelten Vorhersagen und ist etwa doppelt so hoch wie der für die Menge des im Supernovaüberrest Cassiopeia A (Cas A) ermittelten Titan-44.

Dr. Grebenev, der seine Doktorarbeit über SNR 1987A geschrieben hat, hält die hohen Mengen von Titan-44 in Cas A und SNR 1987A für Ausnahmefälle, die Ergebnis einer asymmetrischen Geometrie der Supernovae sein könnten. Möglicherweise erfolgte die Bildung des Titan zu Lasten der Fusion schwererer Elemente.

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(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: ESA)


» Sojus-TMA 06M pünktlich gestartet
23.10.2012 - Die Sojus-FG-Trägerrakete hob gegen 12.51 Uhr MESZ vom Startplatz 31 des Kosmodroms im kasachischen Baikonur ab und befand sich 9 Minuten später in einem Orbit um die Erde.
An Bord des Raumschiffes befinden sich Oleg Nowizki, Kevin Ford und Jewgeni Tarelkin, die am Donnerstag an die Internationale Raumstation ankoppeln sollen. Mit an Bord befinden sich auch mehrere (32) Fische der Gattung Medaka, die für ein japanisches Experiment benötigt werden.

An Bord der ISS werden die drei Raumfahrer Teil der Expeditionen 33 und 34 sein und bis zum März nächsten Jahres im Weltraum leben und arbeiten. Zum Programm gehören vielfältige Experimente auf den Gebieten Medizin, Biologie, Materialwissenschaften, Erderkundung, Technologie, Physik und Astronomie. Außerdem werden die Raumfahrer umfangreiche Wartungsarbeiten in der Station durchführen, damit diese auch in den folgenden Jahren genutzt werden kann.

Bereits seit dem 17. Juli befinden sich Juri Malentschenko, Sunita Williams und Akihiko Hoshide in der Station. Sie waren zwei Tage zuvor mit dem Raumschiff Sojus-TMA 05M gestartet.

Die Internationale Raumstation ist ein multinationales Forschungsprojekt, an dem 14 Staaten aus Nordamerika, Asien und Europa beteiligt sind. Sie verfügt gegenwärtig über 15 begehbare Module sowie eine größere Gitterstruktur mit Solarzellenpaneelen und Plattformen für Experimente und Ersatzteile. Die normale Besatzungsstärke liegt bei 6 Personen. Diese werden in Dreiergruppen jeweils mit Sojus-Raumschiffen zur Station gebracht. Die Raumschiffe dienen während der Zeit an Bord als Rettungskapseln und sind ständig aktiviert und abflugbereit.

Nachschub an Treibstoff, Experimenten, Wasser, Luft, Nahrungsmitteln, Bekleidung, Ersatzteilen und Verbrauchsgütern bringen zumeist unbemannte Raumschiffe. Gegenwärtig sind ein Progress- und ein Dragon-Frachter angedockt. Insgesamt hat die Station eine Ausdehnung von 50 mal 108 mal 20 Metern (Länge, Breite und Höhe) und eine Masse von etwa 450 Tonnen. Das erste Element gelangte am 20. November 1998 ins All.

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


» Blue Origin testet Rettungssystem
23.10.2012 - Wie gestern bekannt gemacht wurde, hat Blue Origin am vergangenen Freitag ein neu entwickeltes Rettungssystem für ballistische und orbitale bemannte Kapseln erprobt.
Dieses ist im Unterschied zu allen bisher eingesetzten Varianten nicht über der Kapsel angebracht sondern darunter. Damit schiebt es die Kapsel im Notfall aus dem Gefahrenbereich, wodurch der Antriebsstrahl senkrecht austreten und so der volle Schub genutzt werden kann.

Beim Test am Freitag startete die Kapsel von einem Gestell, welches die Verbindung zu einer Trägerrakete simulieren sollte. Sie stieg rasch auf etwa 700 Meter Höhe, worauf drei Fallschirme ausgestoßen wurden, die sich nach und nach zu voller Größe entfalteten. Die Kapsel landete nach 61 Sekunden knapp 500 Meter vom Startort entfernt.

"Der erste Test unserer suborbitalen bemannten Kapsel ist ein großer Schritt auf dem Weg zu sicheren und erschwinglichen Weltraumreisen", sagte Jeff Bezos, Gründer der Firma Blue Origin. "Dies wäre nicht ohne die Hilfe der NASA möglich gewesen, und das Team von Blue Origin hat hart daran gearbeitet, dieses System zu entwickeln, zu bauen und den Test vorzubereiten."

Der Test war ein vereinbarter Meilenstein im Rahmen des Commercial Crew Development Program (CCDev) der NASA. In den zurückliegenden Monaten hatte Blue Origin ebenso eine Überprüfung der Systemanforderungen ihrer Kapsel sowie einen Triebwerkstest erfolgreich über die Bühne bekommen.

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: Blue Origin, NASA)


» 84 Millionen Sterne im Milchstraßenzentrum abgebildet
25.10.2012 - Eine Aufnahme mit 9 Milliarden Bildpunkten, die aus Einzelaufzeichnungen der VISTA-Infrarotkamera (VIRCam) am VISTA-Teleskop auf dem Cerro Paranal in Chile aufgenommen wurde, zeigt mindestens zehnmal mehr Sterne als bisherige Studien.
Das Bild wurde gestern in voller Auflösung durch die ESO veröffentlicht. Mittels spezieller Computerprogramme konnten auf den Aufnahmen etwa 84 Millionen Sterne eindeutig identifiziert werden. Hinzu kommen noch 89 Millionen anderer Objekte, die für eine eindeutige Identifizierung allerdings zu schwach sind oder sich zu nahe an vergleichsweise hellen Objekten befinden, so dass sie überstrahlt werden. Zu jedem Stern wurden die Helligkeiten in verschiedenen Spektralbereichen erfasst und in einem Sternenkatalog gespeichert.

VISTA (Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy) ist ein Teleskop der Europäischen Südsternwarte ESO. Sein Primärspiegel hat einen Durchmesser von 4,10 m, das Teleskop ist eine Ritchey-Chretien-Cassegrain-Konstruktion mit einem Öffnungsverhältnis von 1:3,25. Die Kamera enthält eine dreilinsige Korrekturoptik, 16 einzelne, auf etwa -200°C gekühlte Sensoren mit jeweils 2.048 mal 2.048 Pixeln, die auf einer quadratischen Platte angeordnet sind und ein Filterrad in dem fünf verschiedene Breit- und ein Schmalbandfilter untergebracht waren. Damit kann man das Licht in verschiedenen Spektralbereichen des nahen Infrarot erfassen und somit Aussagen über die Spektralklassen der Sterne sowie Gas und Staub in deren Umgebung machen.

Das Zentrum unserer Galaxie ist von Gas- und Staubwolken durchsetzt und umhüllt, die von sichtbarem Licht nur partiell durchdrungen werden können. Dies gilt zwar auch für infrarotes Licht, hier ist der Durchgang allerdings erheblich besser. Auch die Erdatmosphäre absorbiert einen Teil dieses Lichtes, weshalb Teleskope im Allgemeinen möglichst auf hohen Bergen mit trockener Luft stehen. Daher ist der Cerro Paranal in der chilenischen Atacama-Wüste ein dafür sehr geeigneter Standort.

Die Daten von drei der Spektralbereiche wurden für die zusammengesetzte Aufnahme herangezogen und ihnen die Farben Rot, Grün und Blau zugewiesen. Dadurch wird der Himmelsausschnitt für uns überhaupt sichtbar. Da zwischen den einzelnen Sensoren Lücken bestehen, muss das Teleskop mehrere leicht versetzte Aufnahmen eines Himmelsbereiches anfertigen, um ein geschlossenes Bild zu erhalten. Dies geschieht nach einem ausgeklügelten System, um bei letztlich jedem Punkt des Himmelsausschnitts dieselbe Belichtungszeit zu erhalten. Dazu muss allerdings in jeder Stellung je eine Aufnahme durch die unterschiedlichen Filter gemacht werden. Zudem dauert jede Belichtung trotz der großen Öffnung und des hohen Öffnungsverhältnisses noch mehrere Sekunden. Insgesamt erreicht die Kamera mit einer Aufnahmeserie ein Bild mit etwa 100 Megapixeln und ein Gesichtsfeld von 1,65 Grad im Quadrat am Himmel. Alle Aufnahmen zusammen ergeben damit noch nicht einmal 1% des gesamten Himmels.

"Durch die Detailbeobachtung der unzähligen Sterne in der Umgebung des Milchstraßenzentrums können wir eine Menge über die Aufbau und Entwicklung nicht nur unserer Galaxie, sondern aller Spiralgalaxien allgemein lernen", sagte Roberto Saito, der leitende Autor der Studie. Aufgabe des VISTA-Teleskops ist die komplette Durchmusterung des südlichen Himmels im sichtbaren Licht sowie im nahen Infrarot-Bereich. Am 21. Juni 2008 wurde die erste Testbeobachtung mit dem Teleskop durchgeführt, am 11. Dezember 2009 nahm es offiziell seine Arbeit auf.

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: ESO, Wikipedia, Raumfahrer.net)


» Neue Bilder vom Uranus
25.10.2012 - Die laut Aussage von beteiligten Wissenschaftlern detailreichsten Bilder, die je vom siebten Planeten gewonnen wurden, sind vor einigen Tagen im Rahmen eines Treffens amerikanischer Planetenforscher in Reno, Nevada, veröffentlicht worden. Sie stammen vom Keck II-Teleskop auf dem Mauna Kea in Hawaii und zeigen noch nicht beobachtete Wolkenstrukturen. Damit könnten sie den Wissenschaftlern zu neuen Erkenntnissen über atmosphärische Vorgänge auf dem Planeten verhelfen.
Die nun vorgelegten Aufnahmen sind wesentlich detailreicher als zum Beispiel die Voyager-Aufnahmen von 1986 und auch besser als alle anderen, die jemals von diesem Planeten gemacht worden sind. Das jedenfalls meint Lawrence Smorovsky von der Universität von Wisconsin in Madison, der die Gruppe der Wissenschaftler leitet.

Bisher war bekannt, dass in der aus Wasserstoff, Helium und Methan bestehenden Atmosphäre des Planeten Winde mit einer Geschwindigkeit von bis zu 700 km/h wehen. Dies ist für die Wissenschaftler überraschend, weil für so starke Ausgleichsströmungen eigentlich die Energie fehlt – ist die Sonne doch im Durchschnitt 2,9 Milliarden Kilometer entfernt.

Schon im Jahre 2004 gewann man am Keck-Teleskop Aufnahmen, auf denen man in der Nördlichen Hemisphäre großformatige Wolkenstrukturen entdeckte und in der südlichen Hemisphäre einen großen, sich um mehrere Breitengrade bewegenden Sturm.

Die Gründe für das Verhalten dieser Systeme wollen die Wissenschaftler nun mit ihren Bildern erhellen. Die Gruppe nutzte dafür das Keck-II-Teleskop und gewann die Infrarotbilder über zwei Nächte hinweg durch unterschiedliche Filter. Die Ergebnisse zeigen weitere Wolkenbänder südlich des Äquators und Konvektionsströmungen in der nordpolaren Region. Insgesamt deuten die bisherigen Forschungen auf eine sehr asymmetrische Situation in den beiden Hemisphären des Planeten hin. Eine mögliche Erklärung hierfür wäre es laut Smorovsky, dass das Methan durch eine Art atmosphärisches Fließband in Richtung Nordpol bewegt werde, wo es aufsteige und so die Anzeichen der Konvektionströmungen zeige, die die Wissenschaftler auf den Bildern erkannt haben.

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(Autor: Hans Lammersen - Quelle: University of Wisconsin, Madison)


» China startet weiteren Navigationssatelliten
25.10.2012 - Heute wurde der sechste chinesische Navigationssatellit gestartet, der im Geostationären Orbit positioniert werden soll.
Mit Navigationssatelliten im Geostationären Orbit sowie auf inklinierten geosynchronen Bahnen verfügt man im Idealfall bereits über 3 Satellitenpositionen, mit denen eine Dreipunktpeilung möglich wird. Zwei Satelliten auf inklinierten Bahnen, von denen einer möglichst weit auf dem nördlich des Äquators gelegenen Teil seiner Bahn in von der Erde aus gesehenen Form einer langgestreckten 8 sein sollte, während ein anderer eine möglichst südliche Position besitzen müsste, spannen mit einem geostationären Satelliten auf einem anderen Meridian bereits ein Dreieck auf. Weitere Satelliten in mittleren Orbits vergrößern die Basisbreite und sorgen somit für eine bessere Genauigkeit.

Damit ist man in der Lage, zumindest regional Navigationsdienste mit einiger Genauigkeit anbieten zu können. Dieses Ziel hat China bereits vor Monaten erreicht. Der neue Satellit Beidou-2 G6 verbessert allerdings die Verfügbarkeit. Der Start erfolgte gegen 17.33 Uhr MESZ an der Spitze einer Rakete des Typs Langer Marsch 3C vom Startplatz Xichang aus. Es ist der 16. Satellit des Systems Beidou 2.

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: Xinhua, Skyrocket, Raumcon)


» Weiße Witwen als Ursache von Ia-Supernovae?
26.10.2012 - Auf der Suche nach dem Auslöser von Supernovae des Typs Ia stellte der US-Astronom J. Craig Wheeler nun eine neue Theorie vor, die mit dem beobachteten Verlauf spektraler Änderungen besser übereinstimmt als bisherige Modelle.
Bisher geht man davon aus, dass eine Supernova vom Typ Ia dadurch ausgelöst wird, dass ein relativ schwerer weißer Zwerg sich Materie von einem Begleiter einverleibt und dadurch die nötige Masse und Schwerkraft erhält, um in seinem Inneren eine unkontrollierte Fusion schwererer Kerne zu zünden, die explosionsartig den Weißen Zwerg auseinander reißt. In einer Variante ist der Begleiter dabei ein jüngerer Stern, in einer anderen ebenfalls ein weißer Zwerg. Bei letzterer Variante geht man sogar von einer Kollision der beiden Weißen Zwerge aus, wodurch anschließend kein Reststern im Zentrum der sich ausbreitenden Materiewolke mehr vorhanden wäre.

Diese, jüngere Theorie wird durch das Fehlen von zentralen Überresten besser gestützt. Keine der beiden Theorien stimmt aber mit den im Verlauf von Supernovae beobachteten Veränderungen im Spektrum des ausgesandten Lichtes komplett überein. Dies haben Simulationen ergeben.

J. Craig Wheeler ist allerdings der Auffassung, dass die Übereinstimmung in der spektralen Entwicklung eine unabdingbare Voraussetzung für die Gültigkeit eines neuen Modells sein sollte. Eine bessere Übereinstimmung ergäbe sich, wenn der später explodierende Weiße Zwerg einen sogenannten M-Zwerg als Begleiter hätte. M-Zwerge sind magnetisch und von häufigen Ausbrüchen (Flares) geprägt. Unter der Annahme, dass auch der Weiße Zwerg einen mehr oder weniger ausgeprägten Magnetismus zeigte, könnten sich beide Sterne im Laufe der Zeit entgegengesetzte Magnetpole gegenseitig zuwenden, wodurch der Materietransport vom M-Zwerg zum Weißen Zwerg erleichtert würde. Er würde nach den Worten Wheelers durch eine magnetische Flasche kanalisiert.

Eine Reihe weiterer Fakten stützen die neue Theorie. Zum einen sind M-Zwerge vergleichsweise lichtschwach. Sie haben Oberflächentemperaturen von 2.500 bis 5.500 K, Massen um 30% der Sonnenmasse und eine Leuchtkraft, die nur etwa 2 Promille der unseres Zentralgestirns entspricht. Der Weiße Zwerg müsste demnach allerdings bereits knapp unter der Massegrenze liegen, die zu einer Supernova führen würde.

Zum zweiten sind M-Zwerge die häufigsten Sterne in unserer Galaxie, Weiße Zwerge die zweithäufigsten. Also sollten Binärsysteme mit beiden Partnern ebenfalls vergleichsweise häufig sein. Schließlich sind M-Zwerge erheblich leichter als Weiße Zwerge, woraus sich die Richtung des Materieflusses leicht erklären ließe. Obendrein könnte die nahe Supernova dem übrig bleibenden M-Zwerg weitere Materie entreißen, wodurch er noch unscheinbarer würde.

J. Craig Wheeler nennt deratige Paare aus Weißem Zwerg und M-Zwerg Weiße Witwen. In Analogie zu den Spinnen, die man Schwarze Witwen nennt, nährt sich der ohnehin stärkere Partner vom schwächeren. Demgegenüber gelten Paare, bei denen ein Partner ein Neutronenstern oder Pulsar ist, als Schwarze Witwen des Universums.

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: Space Daily, The Astrophysical Journal)


» Vestas Magnetfeld
27.10.2012 - In mehr als 300 Millionen km Entfernung von der Sonne zieht der Asteroid Vesta seine Bahn im Inneren des sogenannten Asteroiden-Gürtels zwischen Mars und Jupiter. Die Körper dort erlauben einen Blick zurück zu den Anfängen des Sonnensystems, denn die Protoplaneten des Gürtels sind in einer frühen Phase der Planetenentstehung in ihrer Entwicklung stehen geblieben.
Erstmals beschrieben wurde Vesta vom deutschen Hobbyastronomen Heinrich Wilhelm Matthias Olbers Ende März 1807 in Bremen. Von Hauptberuf eigentlich Humanmediziner, der der Legende nach des Nächtens aber mit nur vier Stunden Schlaf auskam und somit viel Zeit für Himmelsbeobachtungen und Gedankenexperimente hatte. (Schließlich verdanken wir ihm auch die Beschreibung des sogenannten Olberschen Paradoxons. In ihm zeigte er den Widerspruch auf, dass es nachts dunkel wird, obwohl bei Annahme eines unendlichen, transparenten Weltraumes mit homogen verteilten Sternen an jeder Stelle des Himmels ein Stern stehen müsste. Der Himmel müsste daher auch nachts so hell sein wie die Sonne.)

Vesta war zu dem damaligen Zeitpunkt erst der vierte bekannte Asteroid. Allerdings galten Vesta und die zuvor entdeckten Himmelskörper Ceres, Pallas und Juno für wenigstens 38 Jahre als Planeten unseres Sonnensystems. Erst als nach etwa 1850 die Zahl der zwischen Mars und Jupiter gefundenen Himmelskörper rasch anstieg, setzen sich für diese Objekte die Bezeichnungen „Kleine Planeten“, „Kleinplaneten“, „Planetoiden“ oder „Asteroiden“ durch.

Vor fünf Jahren wurde die Raumsonde DAWN auf Erkundungsreise Richtung äußeres Sonnensystem geschickt. Und während die Erde in dieser Zeit rund 31,4 AE zurücklegte, brachte es Vesta in gemächlicherem Tempo – schließlich auch weiter von der Sonne entfernt – auf 20,4 AE. Schon vor dem Start der Sonde wusste man vom sogenannten differenzierten Aufbau Vestas, der grob mit dem der Erde vergleichbar ist. Trotz seiner ellipsoiden Gestalt und dem im Vergleich zur Erde deutlich kleineren Durchmesser, besteht Vesta aus drei Schichten. Eine etwa 25 km dicke Kruste aus erkaltetem Lavagestein überdeckt eine darunter liegende Gesteinsschicht, der sich ein Eisen-Nickel-Kern anschließt. Dieser Kern könnte einst wie der der der Erde, der noch heute rotiert, sich im Inneren regelmäßig gedreht und so ein globales Magnetfeld auf dem Asteroiden erzeugt haben. Doch anders als bei unserem Heimatplaneten brachte Vesta nie genügend Druck und Hitze hervor, um das Innere dauerhaft in einem flüssigen Zustand zu halten. Vieles deutet stattdessen auf radioaktive Prozesse hin, die über einen gewissen Zeitraum ausreichend Hitze erzeugten.

Reste dieses Magnetfeldes lassen sich dann auch gut mit der auffällig hellen Oberfläche Vestas in Einklang bringen. Das durch Vesta selbst erzeugte Magnetfeld wurde vom basaltischen Gestein quasi einer Computerdiskette ähnlich gespeichert und so bis in die Gegenwart konserviert. Um also eine Art „Magnetarchäologie“ zu betreiben, ist man glücklicherweise nicht auf indirekte Ableitungen der Raumsonde DAWN angewiesen. Es existieren Meteoritenproben hier auf der Erde, deren Herkunft aufgrund ihrer mineralogischen bzw. isotopischen Zusammensetzung ausreichend gesichert Vesta zugeschrieben werden können.

Der 1981 in der Antarktis gemachte Fund Alan Hills A81001 ist so ein Beispiel. Es handelt sich um einen sogenannten Vestoiden. Sie gehören zu einer Klasse von kleineren Asteroiden, die spektrale Ähnlichkeiten mit Vesta aufweisen. A81001 löste sich vermutlich zusammen mit weiterem Material vor weniger als einer Milliarde Jahren nach einem gewaltigen Einschlag, der einen riesigen Krater auf Vestas Südhemisphäre zur Folge hatte. Dieser herausragend große Krater mit einem Durchmesser von ca. 450 km ist rund 8 km tief. Seine Wälle ragen zwischen 8 km und 14 km über der Umgebung auf und in seiner Mitte befindet sich ein 13 km hoher Zentralberg. Dieser Berg und einige Regionen der Kraterwand des kleinen, nur etwas über 500 km durch-messenden Himmelskörpers sind in Relation höher als die höchsten Erhebungen der Erde – Mount Everest bzw. Mauna Kea (gemessen von der Meeresoberfläche 8848 Meter bzw. vom Fuß der Berges über 9000 Meter). Spuren eines frühzeitigen Magnetfeldes lassen sich in verschiedenen Regionen des Alan-Hills-Falls nachweisen.

Unter Berücksichtigung verschiedenster Störeinflüsse, wie den Eintritt in die Erdatmosphäre, den Aufprall auf die Oberfläche oder erodierende Umstände, besaß das Urmagnetfeld des Asteroiden immerhin eine Stärke von zwei Mikrotesla - zwanzigmal schwächer, als das der Erde. Ursprünglich sorge wohl vor 3,7 Milliarden Jahren die Restmagnetisierung der Asteroidenkruste und nicht ein unmittelbar vor dem Hintergrund magnetohydrodynamischer Prozesse erzeugtes Feld für die heute noch nachweisbaren Spuren in Alan Hills A81001.

Ein magnetohydrodynamischer Dynamo wie der der Erde erzeugt ein Magnetfeld durch eine Konvektionsströmung elektrisch leitfähiger Materie, die elektrische Ströme in ein schon vorhandenes schwächeres Magnetfeld induziert. Hierbei wird Bewegungsenergie aus der Strömung in magnetische Energie transferiert. Dieses Magnetfeld ist dann unter bestimmten Umständen in der Lage, das ursprüngliche Magnetfeld zu verstärken. Auf diese Weise kann die Verstärkung schließlich ein globales Magnetfeld zur Folge haben. Allerdings sind die Körper des Asteroidengürtels bei weitem nicht massereich genug, um den Dynamoeffekt länger als 10 bis 100 Millionen Jahre nach ihrer Entstehung aufrecht zu erhalten. Insofern kann ein derart erzeugtes Magnetfeld als Quelle der jetzt beobachteten Meteoritenmagnetisierung nicht von Bestand sein.

Die auffällig helle Vesteroberfläche jedoch könnte direkt mit der Restmagnetisierung der Oberfläche assoziiert sein. In der Regel sorgen die geladenen Teilchen des Sonnenwindes bei den Oberflächen atmosphärenloser Körper über die Zeit für ein dunkleres Erscheinungsbild. Die abgeschätzte Stärke des Urmagnetfeldes sollte gleichwohl ausgereicht haben, um die Kruste vor den einfallenden Sonnenwind abzuschirmen.


(Autor: Lars-C. Depka - Quelle: Recherche Lars-C. Depka)


» Erster Magellan-Spiegel fertig gestellt
27.10.2012 - Wissenschaftler der Universitäten von Arizona und Kalifornien in den USA haben den ersten Teilspiegel für das Giant Magellan Telescope fertiggestellt. Es ist der größte Spiegelblock und zudem außergewöhnlich geschliffen.
Es handelt sich nämlich um einen seitlich der Achse anzubringenden Spiegel mit einem Durchmesser von 8,40 m. Das Giant Magellan Telescope (GMT) soll sechs solche Spiegel im Kreis um die optische Achse erhalten, die quasi seitliche Sektoren eines Paraboloiden darstellen. Der Schliff erfolgte mit einer Genauigkeit von 19 Nanometern und damit mit etwa einem Zwanzigstel der Wellenlänge violetten Lichts. In der Mitte der Spiegelgruppe wird zudem ein Parabolspiegel mit einem Loch im Zentrum angebracht. Zusammen ergibt sich ein Spiegel mit einer lichtsammelnden Fläche von mehr als 380 m2.

Zur Herstellung des Spiegels wurden 20 t Glas geschmolzen und auf eine wabenförmige Struktur gegossen. Diese drehte sich langsam um ihre Achse, wodurch das Glas zu einem monolithischen Block mit einer kugelförmigen Oberfläche erstarrte. Danach wurde die gewünschte Form durch Schleifen mit einer besonders feinen Paste und einer Vielzahl von Kontrollmessungen gewonnen. Dies muss nun noch 5 Mal wiederholt werden. Die Herstellung des siebenten Spiegels läuft prinzipiell genauso ab, nur muss eine leicht andere Form geschliffen werden.

Das Giant Magellan Telescope ist ein Gemeinschaftsprojekt von Einrichtungen in den USA, in Australien und Südkorea. Außerdem ist auch Chile beteiligt, da das Teleskop hier in der Atacama-Wüste auf dem Cerro Las Campanas, in rund 2.500 Metern Höhe über dem Meeresspiegel, gebaut wird. Chile gilt als besonders guter Standort, weil die Luft hier sehr trocken ist und auch selten Bewölkung auftritt. Zudem gibt es kein störendes Streulicht von menschlichen Siedlungen oder Industriebetrieben. Man rechnet mit etwa 300 idealen Beobachtungsnächten pro Jahr.

Das von den Sternen parallel einfallende Licht wird dann von jedem Hauptspiegel auf je einen in einem Ausleger angebrachten Fangspiegel reflektiert. Von hier aus gelangt es durch das Loch im zentralen Spiegel in den Beobachtungsbereich, in dem verschiedene Instrumente mit lichtempfindlichen CCD-Chips betrieben werden können. Dazwischen können außerdem verschiedene Filter in den Strahlengang gebracht werden, die nur bestimmte Spektralbereiche passieren lassen. Das Teleskop wird zudem mit adaptiven Elementen ausgestattet, welche geringe Luftbewegungen ausgleichen können.

Der Bau des GMT wurde Anfang 2009 beschlossen, bereits 2005 wurde ein erster Spiegelrohling gegossen. Dieser sollte eigentlich 2010 fertig sein. Im März 2012 begannen die Arbeiten am Cerro Las Campanas in Chile, die Fertigstellung des etwa 700 Millionen US-Dollar teuren Teleskops ist für 2019 geplant. Ebenfalls in der chilenischen Atacama-Wüste befinden sich mehrere Teleskope der Europäischen Südsternwarte ESO.

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: Steward Observatory Mirror Lab (University of Arizona))


» Spitzer: Mystisches Glühen im Himmel neu erklärt
28.10.2012 - Eine neue Studie, bei der vom US-amerikanischen Weltraumteleskop Spitzer gewonnene Daten verwendet wurden, kommt zu dem Schluss, dass das über den gesamten Himmel verteilte infrarote Hintergrundleuchten von Einzelsternen verursacht wird, die beim Zusammenstoß von Galaxien in den Raum geschleudert wurden.
Lange gab es keine plausible Erklärung für das infrarote Hintergrundleuchten. Jetzt gibt es deutliche Hinweise darauf, dass die Strahlung von Sternen stammt, die in den weiten Räumen zwischen derzeit beobachtbaren Galaxien vorkommen. Diese Sterne sind jeweils für sich genommen zu lichtschwach, als dass sie sich heute beobachten ließen. Die Summe der von ihnen ausgestrahlten Lichtquanten macht sich nicht desto trotz bemerkbar, glauben Forscher von der Universität Kalifornien in Irvine (UCI).

Die neu entwickelten Überlegungen zur Quelle des infraroten Hintergrundleuchtens widersprechen einem anderen Erklärungsmodel, welches man nach Beobachtungen mit Hilfe von Spitzer früher ausgedacht hatte. Im Juni 2012 hatte eine Gruppe von Wissenschaftlern vom Goddard Zentrum für Weltraumflug (GSFC) der US-amerikanischen Luft- und Raumfahrtagentur (NASA) postuliert, dass das in Bildern von Spitzer festgehaltene infrarote Leuchten seinen Ursprung in sehr alten Sternen und Galaxien hat, die sehr früh in der Geschichte des Universums entstanden.

Die Arbeitsgruppe der Universität Kalifornien widmete sich einem größeren Himmelsausschnitt, der als Bootes field bezeichnet wird (bzw. als Sternbild Bärenhüter), und etwa die Ausdehnung besitzt, die ein Gebiet hätte, das hinter rund 50 von der Erde aus betrachteten Vollmonden läge. Die Untersuchung dieses Himmelsausschnitt erfolgte zwar nicht mit der gleichen Empfindlichkeit, wie sie die Wissenschaftler vom GSFC einsetzten, erlaubte es auf Grund des deutlich größeren Untersuchungsgebietes jedoch, die Spuren infraroten Lichtes nachhaltiger zu analysieren.

Rund 250 Stunden richteten die Kalifornier Spitzer auf das Bootes field, weil man das infrarote Hintergrundleuchten intensiv studieren wollte, um die zentrale, herausfordernde Frage nach der Ursache des Leuchtens vielleicht beantworten zu können.

Mittlerweile ist die Arbeitsgruppe aus Kalifornien davon überzeugt, dass Auftreten und Verteilung des infraroten Hintergrundleuchtens nicht zu den Theorien und Computersimulationen hinsichtlich sehr alter Sterne und Galaxien passt. Gegen die alten Objekte als Quelle des Leuchtens spricht, dass es dafür dann doch schlicht zu hell ist. In der Frühzeit des Universums gab es nach derzeitigem Stand einfach nicht genug bzw. nicht ausreichend große Galaxien, um die beobachtete Leuchtkraft zu erzeugen. Das infrarote Hintergrundleuchten führen die Kalifornier jetzt auf Licht zurück, das von Sternen zwischen Galaxien und Galaxienhaufen kommt.

Für das Vorhandensein diffus verteilter Einzelsterne sprechen zwei Phänomene: Zunächst kollidierten und verschmolzen in der Frühzeit der Entwicklung unseres Universums Galaxien und gewannen so an Masse. Dabei sorgten starke gravitative Kräfte dafür, dass Einzelbereiche mit einigen Sternen aus dem Verbund der Galaxie herausgerissen und in den Raum geschleudert wurden. Außerdem wuchsen Galaxien beim Verschlucken von Zwerggalaxien, ein chaotischer Prozess, der ebenfalls streunende Einzelsterne hervorbringen kann.

Dass das infraroten Hintergrundleuchten zu einem wesentlichen Anteil von im Universum verteilten Einzelsternen verursacht wird, können Beobachtungen des neuen James Webb Space Telescope (JWST) möglicherweise bestätigen. Dem US-amerikanischen Weltraumteleskop wird es, befindet es sich erst einmal im Weltraum, möglich sein, die ältesten Sterne und Galaxien im Universum und die in den Räumen zwischen nahe gelegenen Galaxien befindlichen Einzelsterne direkt zu beobachten. Dadurch sollte die unmittelbare Aufklärung der Ursache des infraroten Hintergrundleuchtens möglich sein.


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(Autor: Thomas Weyrauch - Quelle: NASA/JPL/UCI)


» Dragon-CRS-1-Kapsel sicher gewassert
29.10.2012 - Die erste kommerzielle Rückkehrkapsel ist am Sonntag abend im Pazifik nierdegegangen und wurde anschließend geborgen.
Mit ihr kehren etwa 900 kg ausgediente Gerätschaften, Ergebnisse wissenschaftlicher Studien, vor allem Blut- und Urinproben, sowie Verpackungsmaterial zur Erde zurück. Die Blut- und Urinproben wurden im Rahmen verschiedener Untersuchungen gewonnen, mit denen man Veränderungen im menschlichen Organismus während eines längeren Aufenthaltes in der Schwerelosigkeit oder die Wirkung von Medikamenten feststellen möchte.

Dragon CRS 1 war am 7. Oktober zur ISS gestartet, hatte sich am 9. Oktober der Station so weit genäähert, dass das Raumschiff mittels Stationsmanipulator angekoppelt werden konnte, war gestern gegen Mittag wieder abgekoppelt und gegen 14.30 Uhr frei gelassen worden. Anschließend wurden mehrere Bremsmanöver absolviert, die schließlich im Wiedereintritt der Kapsel mündeten.

Durch die Luftreibung wurde dabei die Geschwindigkeit von gut 28.000 km/h auf etwa 400 km/h abgebremst worden. Danach öffneten sich Pilot- und Landefallschirme, die den Fall weiter bremsten und so für eine sanfte Wasserung sorgten.

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: NASA, SpaceX)



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Mars Aktuell: Mars Express: Aufnahmen vom Hooke-Krater von Redaktion



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» Mars Express: Aufnahmen vom Hooke-Krater
04.10.2012 - Heute veröffentlichte Aufnahmen der Raumsonde Mars Express zeigen den Hooke-Krater auf dem Mars. Neben Sanddünen und Yardangs sind im Inneren des Kraters auffällige Ablagerungen aus gefrorenem Kohlendioxid erkennbar.
Bereits seit dem Dezember 2003 befindet sich die von der europäischen Weltraumagentur ESA betriebene Raumsonde Mars Express in einer Umlaufbahn um den Planeten Mars und liefert den an der Mission beteiligten Wissenschaftlern eine Vielzahl an Daten, durch deren Auswertung sich neue Einblicke in die Entwicklungsgeschichte unseres äußeren Nachbarplaneten ergeben. Am 8. Juni 2012 überflog die Raumsonde dabei während des Orbits Nummer 10.743 das auf der südlichen Marshemisphäre gelegene Impaktbecken Argyre Planitia und bildete den darin gelegenen Hooke-Krater mit der High Resolution Stereo Camera (kurz "HRSC"), einem der insgesamt sieben wissenschaftlichen Instrumente an Bord des Marsorbiters, ab.

Bei dem Argyre Planitia handelt es sich um ein Impaktbecken, welches bereits vor mehreren Milliarden Jahren in der Frühzeit des Mars bei dem Einschlag eines mehrere Kilometer durchmessenden Asteroiden auf der Südhälfte des Mars entstand. Mit einem Durchmesser von rund 1.800 Kilometern und einer Tiefe von bis zu fünf Kilometern handelt es sich hierbei um das zweitgrößte Einschlagsbecken auf der Marsoberfläche. Der Name des Beckens leitet sich von dem griechischen Wort für "Silber" - "Argyros" - ab. Benannt wurde das Becken von dem italienischen Astronomen Giovanni Schiaparelli, welcher diese in Teleskop hell erscheinende Oberflächenformation in seine berühmte Marskarte aus dem Jahr 1877 einbezog.

Die heute veröffentlichten Aufnahmen der HRSC-Kamera zeigen einen bei 19 Grad südlicher Breite und 157 Grad östlicher Länge gelegenen Streifen im nördlichen Bereich des Argyre Planitia. Darauf gut zu erkennen ist der direkt am Rand des Impaktbeckens gelegene, rund 138 Kilometer durchmessende Hooke-Krater, welcher nach dem englischen Physiker und Astronomen Robert Hooke (1635-1703) benannt wurde.

Weite Bereiche des Argyre Planitia wurden durch Winderosion sowie durch den Einfluss von Wasser und Eis gestaltet. Hierauf lässt sich auch das abgerundete Erscheinungsbild der den Hooke-Krater umgebenden Landschaft zurückführen. Im Inneren des Hooke-Kraters wurden so zum Beispiel durch die anhaltenden Windaktivitäten Dünen geformt, während südlich des Kraters diverse linienförmigen Strukturen - sogenannte Yardangs - durch Winderosion geformt wurden. Diese sind besonders gut in der nebenstehenden Farbansicht zu erkennen.

Das auffälligste Merkmal auf den von der Raumsonde übermittelten Bildern ist jedoch eine feine Schicht aus Trockeneis (gefrorenes Kohlendioxid), welche den südlichen Bereich des Hooke-Kraters sowie die unmittelbar südlich angrenzenden Oberflächenregion wie eine Schicht aus Puderzucker überzieht.

Mit einem Anteil von 95,3 Prozent stellt Kohlenstoffdioxid den Hauptbestandteil der Marsatmosphäre dar. Gefrorene Ablagerungen aus Kohlendioxid sind jedoch auch auf der Marsoberfläche relativ häufig aufzufinden, da Teile der Marsatmosphäre aufgrund des regelmäßig erfolgenden Wechsels der Jahreszeiten und der sich dabei ergebenden niedrigen Temperaturen während der Wintermonate ausfrieren und sich im Rahmen dieser Prozesse auf der Planetenoberfläche ablagern. Erst mit dem Einsetzen des "Marsfrühlings" und dem damit verbundenen erneuten Anstieg der Temperaturen sublimiert das Trockeneis wieder und geht erneut in den gasförmigen Zustand über.

Lange Zeit gingen die Marsforscher davon aus, dass Kohlendioxideis sich auf dem Mars ausschließlich als Frost in Bodennähe bilden kann - so, wie es auf diesen Aufnahmen auch im Inneren des Hooke-Kraters der Fall ist. Der von der US-amerikanischen Weltraumbehörde NASA betriebene Marsorbiter Mars Reconnaissance Orbiter hat jedoch erst kürzlich in der Marsatmosphäre Wolkenstrukturen entdeckt, welche sich aus Kohlendioxidschnee zusammensetzen und diesen auch auf der Oberfläche "ablagern" können. Bereits einige Jahre zuvor konnten zudem auch mit den Instrumenten an Bord von Mars Express Wolken aus Kohlendioxideis in der Atmosphäre unseres Nachbarplaneten nachgewiesen werden.

Ein weiteres auffälliges Merkmal auf den heute veröffentlichten Aufnahmen ist die Verteilung der Eisablagerungen. Im Gegensatz zum südlichen Bereich des Kraters fehlt diese Schicht aus Trockeneis am inneren, nach Norden weisenden Kraterrand vollständig. Die wahrscheinlichste Begründung für das Fehlen der Eisschicht ist, dass das Eis in diesem Bereich durch die erfolgte Sonneneinstrahlung und die dadurch bedingte Temperaturzunahme bereits geschmolzen wurde und wieder als Gas in die Atmosphäre aufgestiegen ist. Dieser Schluss ergibt sich aus dem Zeitpunkt, zu dem die Aufnahmen der HRSC-Kamera angefertigt wurden.

Die Aufnahmen entstanden gegen 16:30 Uhr lokaler Marszeit zum Zeitpunkt der Wintersonnenwende auf der südlichen Marshemisphäre. Die Sonne befand sich zu dieser Zeit gerade einmal 20 Grad über dem Horizont und konnte anscheinend lediglich die nördlichen Steilhänge des Hooke-Kraters ausreichend erwärmen, um das Kohlendioxid zu schmelzen. Trockeneisablagerungen, welche sich auf horizontalen oder gar von der Sonne abgewandten Oberflächenbereichen befanden, wurden dagegen nicht genügend erwärmt und verblieben im festen Aggregatzustand. Eine genaue Analyse der exakten Verteilung der Kohlendioxidablagerungen ermöglicht den an der Mission beteiligten Wissenschaftlern somit wichtige Einblicke in den Klimazyklus, dem der Mars auf seiner Umlaufbahn um die Sonne unterliegt.

Die hier gezeigten Nadir-Farbansicht der Umgebung der Hooke-Kraters wurde aus dem senkrecht auf die Planetenoberfläche blickenden Nadirkanal und den vor- beziehungsweise rückwärts blickenden Farbkanälen der HRSC-Stereokamera erstellt. Die perspektivische Schrägansicht wurden aus den Aufnahmen der Stereokanäle der HRSC-Kamera berechnet. Das weiter unten zu sehende 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 der Kamera 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 40 Co-Investigatoren von 33 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 10.743 durch die HRSC-Kamera angefertigte Aufnahmen des Hooke-Kraters finden Sie auf der entsprechenden Internetseite der FU Berlin. Speziell in den dort verfügbaren hochaufgelösten Aufnahmen kommen die verschiedenen Strukturen der Marsoberfläche besonders gut zur Geltung. Dort finden Sie auch die weiter oben erwähnte höhenkodierte Karte des Hooke-Kraters.

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


» Curiosity ist bereit für die ersten Probenentnahmen
05.10.2012 - Der Marsrover Curiosity bereitet sich gegenwärtig darauf vor, erstmals mittels einer kleinen Baggerschaufel Bodenproben von der Marsoberfläche zu entnehmen und diese Proben anschließend zwei im Inneren des Rovers befindlichen Analysegeräten für eingehendere Untersuchungen zuzuführen.
"Wir haben jetzt eine wichtige Missionsphase erreicht, während der wir innerhalb von etwa zwei Wochen den Analysegeräten die ersten Bodenproben zuführen werden", so Michael Watkins, der Missionsmanager der Curiosity-Mission vom Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA in Pasadena/Kalifornien. "Curiosity hat bisher ohne jegliche Probleme operiert, so dass wir in den ersten zwei Monaten der Mission bereits beachtliche Fortschritte erzielen konnten."

Der von der US-amerikanischen Weltraumbehörde NASA betriebene Marsrover Curiosity ist am 6. August 2012 auf dem Mars gelandet und hat sich in den folgenden Wochen im Rahmen mehrerer Etappen zu einer auf den Namen "Glenelg" getauften Region begeben. Dieser erste Abschnitt der Mission wurde hauptsächlich dazu genutzt, um die verschiedenen Instrumente des Rovers zu kalibrieren und auf den eigentlichen wissenschaftlichen Einsatz vorzubereiten. Die bisher letzte Fahrt des Rovers erfolgte dabei am 2. Oktober, dem Sol 56 der Mission.

Mit dieser Fahrt, welche über eine Entfernung von lediglich sechs Metern führte, erreichte Curiosity ein kleines, etwa 2,5 x 5 Meter durchmessendes Feld aus lockerem Sand und Staubablagerungen. Im Bereich dieser Sanddüne, so die Entscheidung der an der Mission beteiligten Wissenschaftler und Ingenieure, wird ein weiterer, für den Gesamterfolg der Mission überaus wichtiger Schritt erfolgen. Der Rover soll hier in den kommenden Tagen erstmals Bodenproben von der Marsoberfläche entnehmen und diese anschließend seinen Analysegeräten zuführen.

Die Möglichkeit, Bodenproben zu entnehmen und diese anschließend durch die verschiedenen Instrumente des Rovers direkt zu untersuchen, ist eine der Grundvoraussetzungen für die Erfüllung der ambitionierten wissenschaftlichen Ziele der Mission. Unter anderem soll Curiosity dabei ergründen, ob auf dem Mars einstmals Bedingungen geherrscht haben, welche theoretisch die Entstehung primitiver mikrobiologischer Lebensformen ermöglichten, und ob solche Bedingungen eventuell auch noch in der Gegenwart vorherrschen. Die Analyse der mineralogischen Zusammensetzung der Marsböden und -gesteine gibt dabei Aufschluss über die ehemaligen Umweltbedingungen. Chemische Analysen können zudem den Nachweis von in der Gegenwart vorhandenen organischen Verbindungen erbringen.

Einen Tag nach dem Erreichen der mit dem formellen Namen "Rocknest" versehenen Sandformation wurde das rechte Vorderrad des Rovers dazu genutzt, um sich leicht in den Sand einzugraben und den Boden so etwas aufzupflügen. Hierdurch ergab sich für die Marsforscher eine bessere Gelegenheit, um die dortige Größe und Dichte der Sandkörner sowie deren Verteilung innerhalb von "Rocknest" näher zu studieren. Zu diesem Zweck wurde dieses Gebiet nach der erfolgten "Grabung" mit einer Mikroskopkamera, der MAHLI-Kamera, und einem Alphapartikel-Röntgenspektrometer (APXS) untersucht. Ein weiterer Effekt dieser Grabung bestand darin, dass auf diese Weise frisches, nicht durch die auf der unmittelbaren Marsoberfläche vorherrschenden Umweltbedingungen erodiertes Material an die Oberfläche befördert wurde.

In den kommenden Tagen soll der Rover erstmals seit seiner Landung auf dem Mars eine kleine, am Ende des an der Frontseite des Rovers befindlichen Roboterarms montierte Baggerschaufel einsetzen. Mit dieser lediglich 4,5 x 7 Zentimeter großen Schaufel, welche eines der Bestandteile des Probenentnahmesystems ist, können Bodenproben entnommen und anschließend an die Analyseinstrumente im Inneren des Rovers weitergeleitet werden.

Zweimal, so die geplante Vorgehensweise bei diesem ersten Einsatz der Analyseinstrumente, werden dabei mit der Schaufel Proben entnommen, mit einem "Rüttelmechanismus" aufgelockert, danach gesiebt und anschließend wieder ausgeworfen. Durch diese Prozedur soll sichergestellt werden, dass zukünftig zu entnehmende Proben auch wirklich ausschließlich vom Mars stammen und nicht etwa durch von der Erde mitgeführte Partikel kontaminiert sind.

"Wir wollen absolut sicher sein, dass die ersten Proben, welche wir untersuchen, eindeutig vom Mars stammen und sich nicht etwa noch Material von der Erde an den Wänden des Systems befindet", so Joel Hurowitz, einer der für die Probenentnahmen verantwortlichen Mitarbeiter des JPL.

Die dritte zu entnehmende Bodenprobe wird dann nach einer Auflockerung auf einem Untersuchungstablett platziert und anschließend durch die am Rovermast montierten Kameras abgebildet. Nach der Anfertigung dieser die Bodenprobe dokumentierenden Bilder soll das Material einem der im Inneren des Rovers platzierten Analyseinstrumente, dem CheMin-Spektrometer zugeführt werden. Eine vierte Bodenprobe soll anschließend neben dem CheMin-Spektrometer zu einem weiteren Instrument, dem Sample Analysis at Mars (SAM), geleitet werden.

"Wir werden einen sehr genauen Blick auf die Zusammensetzung der Proben werfen. Nur so können wir sicher zu sein, dass es sich hierbei auch wirklich um die Bodenproben handelt, welche wir untersuchen wollen", so Daniel Limonadi, ein weiterer der für das Probenentnahmesystem verantwortlichen JPL-Ingenieure. "Wir werden bei dieser erstmaligen Verwendung der Schaufel auf dem Mars sehr vorsichtig vorgehen." Die Arbeiten sollen dabei intensiv von den verschiedenen Kamerasystemen des Rovers dokumentiert werden. Aus den zu erstellenden Aufnahmen sollen dabei auch hochaufgelöste Videos erstellt werden, mit denen sich der Fortschritt der geplanten Arbeiten besser nachvollziehen lässt.

Alles in Allem werden diese erste Einsätze der Schaufel und die dabei vorgesehenen Befüllungen der Analysegeräte voraussichtlich bis zu drei Wochen andauern. Dieser relativ lange Zeitraum ist erforderlich, da die für die Bedienung des Roboterarmes und der Schaufel verantwortlichen Mitarbeiter des JPL erst das richtige "Gefühl" für diese komplexen Arbeiten entwickeln müssen. Mehrere in der unmittelbaren Umgebung gelegene Gesteinsformationen sollen in diesem Zeitraum von den Kameras des Rovers und von dessen "Distanzanalyseinstrument", der ChemCam, eingehender untersucht werden.

Nach dem Abschluss der Untersuchungen wird Curiosity seine Fahrt fortsetzen und dabei das noch etwa 100 Meter in östlicher Richtung entfernt liegende Zentrum von Glenelg ansteuern. Irgendwo dort soll dann auch erstmals ein ebenfalls am Roboterarm befestigte Gesteinsbohrer eingesetzt werden.

Bis zum heutigen Tag, dem Sol 59 der Mission, hat der Marsrover Curiosity eine Distanz von 484 Metern auf der Oberfläche unseres Nachbarplaneten zurückgelegt. Dabei haben die Kamerasysteme des Rovers mittlerweile fast 16.000 Bilder aufgenommen und an das Roverkontrollzentrum des JPL in Pasadena/Kalifornien übermittelt. Diese Bilder sind für die interessierte Öffentlichkeit auf einer speziellen Internetseite des JPL einsehbar.

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


» Curiositys erste Probenentnahme verlief erfolgreich
09.10.2012 - Der Marsrover Curiosity hat am 7. Oktober erstmals mit einer kleinen Baggerschaufel eine Bodenprobe von der Marsoberfläche entnommen.
Der von der US-amerikanischen Weltraumbehörde NASA betriebene Marsrover Curiosity hat am 7. Oktober 2012, dem Sol 61 der Mission, erstmals mit einer kleinen Baggerschaufel, welche sich am Ende des an der Frontseite des Rovers montierten Roboterarms befindet, eine Bodenprobe von der Marsoberfläche entnommen. Nach der erfolgreichen Befüllung der lediglich 4,5 x 7 Zentimeter großen Schaufel, welche eines der Bestandteile des Probenentnahmesystems des Rovers ist, wurde die Bodenprobe zuerst aufgelockert. Hierfür wurde die Schaufel über mehrere Sekunden hinweg in einen Vibrationsmodus versetzt.

In der nächsten Phase soll die in der Schaufel befindliche Probe durch die verschiedenen Siebe und Kammern des CHIMRA-Systems geleitet werden. Auch hierbei sollen die einzelnen Komponenten des CHIMRA in regelmäßigen Abständen in Vibrationen versetzt werden. Nach dem Durchlaufen des CHIMRA-Systems soll die Bodenprobe anschließend wieder ausgeworfen werden. Diese Vorgehensweise, so die aktuelle Planung, soll anschließend mit einer weiteren, in den nächsten Tagen noch zu entnehmenden Bodenprobe wiederholt werden.

Durch diese Prozedur soll sichergestellt werden, dass eventuell noch von der Erde mitgeführte Rückstände an den Innenseiten des Probenentnahmesystems restlos entfernt werden und zukünftige durch die Analysegeräte des Rovers zu untersuchende Proben von der Marsoberfläche auch wirklich ausschließlich vom Mars stammen und nicht etwa durch von der Erde mitgeführte Partikel kontaminiert sind.

Erst nach diesen beiden, der "Reinigung" des Probenentnahmesystems dienenden Durchläufen sollen weitere Bodenproben zu den beiden im Inneren des Rovers befindlichen Analysegeräten CheMin und Sample Analysis at Mars (SAM) geleitet und dort ausführlich untersucht werden.

Bis zum heutigen Tag, dem Sol 62 der Mission, hat der Marsrover Curiosity eine Distanz von 484 Metern auf der Oberfläche unseres Nachbarplaneten zurückgelegt. Dabei haben die Kamerasysteme des Rovers mittlerweile fast 16.600 Bilder aufgenommen und an das Roverkontrollzentrum des JPL in Pasadena/Kalifornien übermittelt. Diese Bilder sind für die interessierte Öffentlichkeit auf einer speziellen Internetseite des JPL einsehbar.

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


» Opportunity: Untersuchungen am Matijevic Hill
13.10.2012 - Der Marsrover Opportunity ist gegenwärtig damit beschäftigt, die mineralogische Zusammensetzung im Bereich der Region Matijevic Hill zu analysieren. Aufgrund der Komplexität der sich dabei ergebenden wissenschaftlichen Fragestellungen werden laut dem JPL noch Wochen, eventuell sogar Monate vergehen, bevor der Rover dieses Gebiet wieder verlassen wird.
Seit dem letzten ausführlicheren Statusupdate vom 12. August 2012 hat sich der von der US-amerikanischen Weltraumbehörde NASA betriebene Marsrover Opportunity zunächst in mehreren Etappen am östlichen Rand des Cape York - hierbei handelt es sich um einen Teilbereich des Kraterwalls des etwa 22 Kilometer durchmessenden Endeavour-Kraters - in die südliche Richtung bewegt. Neben der Untersuchung verschiedener kleinerer, jeweils nur wenige Meter durchmessenden Impaktkratern galt das spezielle Interesse der an der Opportunity-Mission beteiligten Wissenschaftler hierbei in erster Linie der Zusammensetzung von verschiedenen offen zutage liegenden Gesteinsaufschlüssen.

Diese Gesteinsformationen wurden dazu mit den Kameras des Rovers abgebildet. Auf den Aufnahmen suchten die Marsforscher nach Anzeichen für Phyllosilikate und Tonminerale, welche aufgrund spektroskopischer Analysen der im Marsorbit operierenden Raumsonden in dieser Region der Marsoberfläche vermutet werden, und deren direkter Nachweis ein sehr deutlicher Hinweis auf eine einstmals erfolgte Interaktion der dortigen Marsoberfläche mit Wasser im flüssigen Aggregatzustand wäre.

Am 28. August 2012, dem Sol 3056 der Opportunity-Mission, änderte der Rover seine zuvor eingeschlagene Richtung und fuhr dabei vom Rand des etwa einen Kilometer langen und rund 200 Meter breiten Cape York in Richtung Mitte dieser lediglich nur wenige Meter hohen Geländeformation. Diese Region wurde von den Mitarbeitern der Mission mit dem formellen Namen "Matijevic Hill" versehen. Während dieser Etappe überquerte Opportunity die Marke von 35 auf der Oberfläche unseres Nachbarplaneten zurückgelegten Kilometern.

In den folgenden Tagen behielt der Rover den kurz zuvor eingeschlagen Kurs bei und näherte sich im Rahmen mehrerer kurzer Tagesetappen einem weiteren Gesteinsaufschluss. In der jetzt erreichten Region, welche mit dem Namen "Kirkwood" belegt wurde, stießen die Wissenschaftler auf eine Vielzahl von kleinen, kugelförmigen Objekten, welche den Boden bedecken. Zunächst wurde angenommen, dass es sich bei diesen Gebilden um weitere "Blueberries" (zu deutsch "Blaubeeren") handelt.

Diese Strukturen wurden erstmals im Januar 2004 unmittelbar nach der Landung des Rovers an dessen Landeplatz im Eagle-Krater fotografiert und konnten in der Folgezeit in weiten Bereichen des Meridiani Planum, dem Operationsgebiet des Rovers, dokumentiert werden. Im Bereich des Cape York konnten diese Gebilde bisher jedoch noch nicht nachgewiesen werden. Ihren Namen verdanken die in "Echtfarben" eigentlich grauen Blueberries dem bläulichen Farbton, in dem sie in den Falschfarbenaufnahmen der Panoramakamera, der mit verschiedenen Farbfiltern ausgestatteten Hauptkamera des Rovers, erscheinen.

Bei den Blueberries handelt es sich um lediglich wenige Millimeter bis maximal einen Zentimeter durchmessende Kügelchen, welche über einen hohen Anteil an Hämatit verfügen. Die Mehrheit der Marsforscher geht davon aus, dass es sich hierbei um so genannte Konkretionen - also Mineralansammlungen - handelt, welche sich einstmals in den Hohlräumen von Sedimentgesteinen bildeten. Die derzeit wahrscheinlichste Erklärung für die Entstehung der Blaubeeren ist eine in der Vergangenheit erfolgte Interaktion der Planetenoberfläche mit mineralhaltigem Wasser. Allerdings sind auch andere Entstehungsprozesse wie zum Beispiel vulkanische Aktivitäten oder Meteoriteneinschläge denkbar.

Nähere Untersuchungen der im Bereich von Kirkwood gefundenen Kügelchen ergab jedoch, dass diese sich in mehreren Punkten deutlich von den Blueberries des Meridiani Planum unterscheiden. Sie sind im Mittel lediglich rund drei Millimeter groß und somit etwas kleiner als die Blueberries. Zudem zeigten mehrfache Messungen mit dem APXS-Spektrometer des Rovers, dass ihr Eisengehalt geringer ausfällt. Aufnahmen mit der Mikroskop-Kamera führen zudem zu dem Schluss, dass die Kirkwood-Kügelchen in der Mitte weicher sind als an der Oberfläche. Als ein weiteres Indiz für eine anders verlaufene Entstehungsgeschichte weisen die Kügelchen in der Umgebung von Kirkwood eine andere Verteilung auf der Marsoberfläche auf als die Blaubeeren auf dem Meridiani Planum.

"Wir haben noch nie zuvor eine solch extrem hohe Konzentration von Kügelchen in einer Gesteinsformation auf dem Mars entdeckt. Sie unterscheiden sich in der Konzentration. Sie unterscheiden sich in der Struktur. Sie unterscheiden sich in der Zusammensetzung. Sie unterscheiden sich in der Verteilung. Somit haben wir jetzt ein wundervolles geologisches Rätsel vor uns. Wir haben zwar mehrere Arbeitshypothesen darüber, was wir hier vor uns haben, aber keine davon ist momentan favorisiert", so Dr. Steve Squyres von der Cornell University/USA, der wissenschaftliche Leiter der Opportunity-Mission.

Trotz dieser Entdeckung hat Opportunity seine Position am 12. September, dem Sol 3070, um wenige Meter verlagert und dabei einen weiteren Gesteinsaufschluss, "Whitewater Lake", erreicht. Hierbei handelt es sich um eine flache, annähernd kreisförmige Gesteinsplatte, welche im Gegensatz zu der Umgebung über eine auffallend helle Färbung verfügt. Laut Ray Arvidson, dem stellvertretenden wissenschaftlichen Leiter der Mission, könnte sich hier eine der Quellen der Signaturen von Tonmineralen und Phyllosilikaten befinden, welche mit dem CRISM-Spektrometer an Bord des Marsorbiters Mars Reconnaissance Orbiter in dieser Region entdeckt wurden. Hochaufgelöste Aufnahmen der Panoramakamera des Rovers führten zu dem Schluss, dass sich dieses Gestein einstmals unter dem Einfluss von mineralhaltigem Wasser gebildet hat. In den folgenden Tagen erfolgten ausführliche Untersuchungen dieses Gesteinsaufschlusses.

Neben dem Kamerasystemen des Rovers wurden hierbei erneut die Mikroskop-Kamera und das APXS-Spektrometer eingesetzt, um die mineralogische Zusammensetzung des Gesteins zu entschlüsseln. Zusätzlich wurden mehrfach mit einem am Instrumentenarm des Rovers befestigten Gesteinsbohrer kleine, bis zu fünf Millimeter tiefe Löcher in die Oberfläche gebohrt. Auf diese Weise konnten auch Bodenproben analysiert werden, welche nicht im Laufe der Jahrmillionen durch die direkt auf der Marsoberfläche vorherrschenden Umweltbedingungen (einfallende kosmische Strahlung, permanent erfolgende Staubablagerungen) verändert wurden. Bei ihren Analysen untersuchten die Wissenschaftler während der letzten Tage auch die Übergangszone von Whitewater Lake zu den benachbarten Oberflächenbereichen.

Nach dem Abschluss der Arbeiten setzte Opportunity seine Fahrt am 11. Oktober fort und bewegte sich dabei um etwa 16 Meter in die nördliche Richtung. Laut den Aussagen der beteiligten Forscher sind weitere, ausführliche Untersuchungen der gesamten Region notwendig, um die Entstehungsgeschichte dieser für die Geologen hochinteressanten Formationen zu beschreiben. Diese Untersuchungen können sich noch über Wochen, eventuell sogar über Monate fortsetzen. Erst anschließend soll Opportunity den Bereich des Cape York verlassen und seine Fahrt in die südliche Richtung fortsetzen. Das dabei angepeilte Fern-Ziel ist ein weiterer Teilbereich des westlichen Kraterrandes des Endeavour-Kraters - das noch mehrere Kilometer entfernt liegende "Cape Tribulation".

Neben dem technischen Zustand des Rovers muss dabei jedoch immer auch ein Auge auf dessen aktuelle Energiesituation geworfen werden. Während der letzten Wochen haben sich in den hohen nördlichen Breiten des Mars zwei regionale Staubsturmgebiete entwickelt, welche sich dabei teilweise bis in die subtropischen Gebiete ausdehnten. Vor deren Abflauen am vergangenen Wochenende haben diese Stürme die gesamte Nordpolarregion mit einer dichten Staubschicht verhüllt. Vergleichbare Ereignisse treten jedes (Mars-)Jahr zur Zeit des Herbstbeginns auf der nördlichen Hemisphäre auf und signalisieren den dortigen Beginn der kälteren Jahreszeiten, welche mit einer verstärkten Bildung von Wolken aus Wassereiskristallen einhergehen.

Auf über der südlichen Hemisphäre entwickelten sich verschiedene, allerdings lokal begrenzte Sturmgebiete. Diese Entwicklung führte dazu, dass gegenwärtig weite Bereiche der Marsatmosphäre mit diffusen Staubwolken durchsetzt sind. In den Äquatorregionen ist dazu ein verstärktes Auftreten von Wolken aus Wassereiskristallen zu beobachten.

Hier ein Überblick über die Entwicklung der Energiewerte von Opportunity während der letzten Wochen. Der Tau-Wert steht dabei für die Durchsetzung der Marsatmosphäre mit Staub und Wassereiskristallen. Je mehr Staub sich in der Atmosphäre des Planeten befindet, desto höher fällt dieser Wert aus. Der Wert für die Lichtdurchlässigkeit der Solarzellen gibt dagegen an, wie viel Sonnenlicht die Solarpaneele des Rovers trotz einer bedeckenden Staubschicht erreicht und letztendlich zur Energiegewinnung genutzt werden kann. Je niedriger der Tau-Wert und je höher der Faktor für die Lichtdurchlässigkeit ausfällt, desto besser ist dies für den Energiehaushalt des ausschließlich mittels Sonnenenergie betriebenen Rovers.

  • 09.10.2012: 0,531 kWh/Tag , Tau-Wert 0,722 , Lichtdurchlässigkeit 62,90 Prozent
  • 02.10.2012: 0,551 kWh/Tag , Tau-Wert 0,608 , Lichtdurchlässigkeit 63,40 Prozent
  • 26.09.2012: 0,553 kWh/Tag , Tau-Wert 0,658 , Lichtdurchlässigkeit 65,70 Prozent
  • 18.09.2012: 0,564 kWh/Tag , Tau-Wert 0,560 , Lichtdurchlässigkeit 64,80 Prozent
  • 12.09.2012: 0,569 kWh/Tag , Tau-Wert 0,689 , Lichtdurchlässigkeit 67,20 Prozent
  • 04.09.2012: 0,543 kWh/Tag , Tau-Wert 0,658 , Lichtdurchlässigkeit 66,70 Prozent
  • 28.08.2012: 0,568 kWh/Tag , Tau-Wert 0,570 , Lichtdurchlässigkeit 64,80 Prozent
  • 22.08.2012: 0,530 kWh/Tag , Tau-Wert 0,696 , Lichtdurchlässigkeit 68,30 Prozent
  • 14.08.2012: 0,545 kWh/Tag , Tau-Wert 0,564 , Lichtdurchlässigkeit 68,80 Prozent
  • 07.08.2012: 0,531 kWh/Tag , Tau-Wert 0,715 , Lichtdurchlässigkeit 70,70 Prozent

Bis zum heutigen Tag, dem Sol 3100 der Mission, hat Opportunity insgesamt 35.066 Meter auf der Oberfläche des Mars zurückgelegt und dabei über 172.500 Bilder von der Oberfläche und der Atmosphäre des Roten Planeten aufgenommen und an sein Kontrollzentrum in Pasadena/Kalifornien übermittelt.

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


» Curiosity entnimmt seine zweite Bodenprobe
14.10.2012 - Der Marsrover Curiosity hat am vergangenen Freitag eine zweite Bodenprobe von der Marsoberfläche entnommen.
Bereits am 7. Oktober 2012, dem Sol 61 der Mission, entnahm der von der US-amerikanischen Weltraumbehörde NASA betriebene Marsrover Curiosity eine erste Bodenprobe von der Marsoberfläche (Raumfahrer.net berichtete). Diese Probe sollte genutzt werden, um das CHIMRA-Probenentnahmesystem des Rovers von eventuell von der Erde mitgeführten Rückständen zu reinigen und so zu verhindern, dass die Ergebnisse späterer Messungen, welche mit den im Inneren des Rovers befindlichen Analysegeräten durchgeführt werden sollen, verfälscht werden.

Während der Entnahme der ersten Bodenprobe durch den Rover entdeckten die Mitarbeiter der Mission auf dokumentierenden Bildaufnahmen ein auffälliges Objekt. Der helle, glänzende Farbton und die Form dieses lediglich etwa acht Millimeter langen Objektes legten nahe, dass es sich hierbei offensichtlich nicht um einen natürlichen Bestandteil der Marsoberfläche handeln konnte. Vielmehr musste es sich um ein Objekt handeln, welches von dem Rover stammt.

Unmittelbar nach der Entdeckung dieses Objektes entschieden sich die für die Durchführung der Curiosity-Mission verantwortlichen Mitarbeiter des Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA dazu, sämtliche Bewegungen und Aktivitäten des Roboterarmes und der daran montierten Instrumente aus Sicherheitsgründen vorerst einzustellen. Sollte es sich bei diesem Objekt um ein Bestandteil des Rovers handeln, so der Hintergedanke, so könnte dessen Ablösung eventuell für gravierende strukturelle Probleme sprechen, welche sich bei zukünftigen Bewegungen des Armes noch deutlicher bemerkbar machen und eventuell zu einem Versagen des Armes führen könnten.

Weitere Aufnahmen mit der MastCam und einem in die ChemCam integrierten Remote Micro Imager (kurz "RMI") - beide Instrumente sind am Kameramast des Rovers befestigt - zeigten, dass es sich bei dem Objekt um ein semitransparentes Stück Plastik handelt.

Sehr wahrscheinlich, so der Schluss der Missionsmitarbeiter, war dieses Plastikteil ursprünglich ein Bestandteil des für die Landung des Rovers auf der Marsoberfläche verwendeten SkyCranes, welches im Rahmen der Landeprozedur auf dem Rover zum Liegen kam und erst jetzt auf die Planetenoberfläche gefallen war.

Curiosity nahm daraufhin am 10. Oktober, dem Sol 64 der Mission, seine Arbeit wieder auf und leitete diese erste Bodenprobe wie vorgesehen durch die verschiedenen Siebe und Kammern des CHIMRA-Systems. Am darauffolgenden Tag wurde die Bodenprobe wieder aus dem CHIMRA entfernt und auf die Marsoberfläche befördert. Die Auswertung der im Rahmen dieses Prozesses angefertigten Bilder und die Telemetriewerte des Rovers zeigten, dass alle Einzelschritte wie vorgesehen durchgeführt werden konnten.

Daraufhin entnahm Curiosity am Sol 66 eine zweite Bodenprobe, welche am gerade zu Ende gegangenen Sol 67 ebenfalls in das CHIMRA-System eingeleitet wurde. Die Entnahmestelle dieser Probe befindet sich unmittelbar neben der ersten Entnahmestelle. Auf diese Weise soll sichergestellt werden, dass beide Proben über eine identische Zusammensetzung verfügen. Auch diese zweite Probe soll ausschließlich für die Reinigung des CHIMRA-Systems genutzt werden. Die Entnahme einer dritten Probe, welche dann auch erstmals dem CheMin-Spektrometer im Inneren des Rovers zugeführt werden soll, ist nach dem derzeitigen Planungsstand für die nächste Woche vorgesehen.

Bis zum heutigen Tag, dem Sol 68 der Mission, hat der Marsrover Curiosity eine Distanz von 484 Metern auf der Oberfläche unseres Nachbarplaneten zurückgelegt. Dabei haben die Kamerasysteme des Rovers mittlerweile über 18.500 Bilder aufgenommen und an das Roverkontrollzentrum des JPL in Pasadena/Kalifornien übermittelt. Diese Bilder sind für die interessierte Öffentlichkeit auf einer speziellen Internetseite des JPL einsehbar.

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


» Mars Express: Der größte Canyon des Sonnensystems
22.10.2012 - Eine heute von der ESA veröffentlichte Aufnahme der Raumsonde Mars Express zeigt das Talsystem der Valles Marineris auf dem Mars. Hierbei handelt es sich um das größte bisher bekannte Canyon-System unseres Sonnensystems.
Mit einem Durchmesser von 6.792 Kilometern ist der Mars nur etwa halb so groß wie unser Heimatplanet. Trotzdem kann unserer äußerer Nachbarplanet mit einigen landschaftlichen Superlativen aufwarten, welche in unserem Sonnensystem ihresgleichen suchen. Das auf der südlichen Marshemisphäre gelegene Hellas-Impaktbecken verfügt über einen Durchmesser von etwa 1.600 x 2.200 Kilometern und ereicht eine Tiefe von bis zu neun Kilometern. Nach dem Südpol-Aitken-Becken auf dem irdischen Mond handelt es sich hierbei nach dem bisherigen Wissensstand um das zweitgrößte Einschlagbecken in unserem Sonnensystem.

Mit einer Gipfelhöhe von über 22 Kilometern und einem Basisdurchmesser von rund 550 Kilometern ist der Olympus Mons der höchste Vulkan im derzeit bekannten Sonnensystem. Auch die benachbarten Schildvulkane Arsia Mons, Pavonis Mons und Ascraeus Mons sind mit Höhen von 13, 12 und 18 Kilometern deutlich höher als der höchste Berg der Erde - der 8.848 Meter hohe Mount Everest.

Als besonders spektakulär präsentiert sich dem irdischen Betrachter jedoch das imposante Talsystem der Valles Marineris. Dieses bis zu 11 Kilometer tiefe System aus diversen, teilweise parallel zueinander verlaufenden und zugleich miteinander verbundenen Tälern erstreckt sich über eine Länge von fast 4.000 Kilometern entlang des Marsäquators und erreicht dabei eine Breite von stellenweise deutlich mehr als 200 Kilometern. Mit diesen Abmessungen handelt es sich bei den Valles Marineris um das mit Abstand größte bekannte Grabenbruchsystem innerhalb unseres Sonnensystems.

Ein heute von der ESA veröffentlichtes Mosaikbild zeigt den zentralen Abschnitt der Valles Marineris. Das Mosaik setzt sich aus 20 Einzelaufnahmen zusammen, welche mit der High Resolution Stereo Camera (HRSC), einem der insgesamt sieben wissenschaftlichen Instrumente an Bord des von der europäischen Weltraumagentur ESA betriebenen Marsorbiters Mars Express, angefertigt wurden. Mars Express befindet sich seit dem Dezember 2003 in einer polaren Umlaufbahn um unseren Nachbarplaneten und überfliegt und fotografiert dabei auch immer wieder die Region der Valles Marineris. Abhängig von den dabei gegebenen Überflughöhen verfügen die einzelnen Bildstreifen der HRSC dabei über Breiten zwischen 50 und 200 Kilometern.

Das Aufnahmeprinzip der HRSC ermöglicht es, aus den neun einzelnen Aufnahmekanälen der Kamera - vier dieser Kanäle sind Stereokanäle - so genannte digitale Geländemodelle abzuleiten. Dies bedeutet, dass für jeden abgebildeten Bildpunkt auch die dazugehörige Höhe über der Marsoberfläche ermittelt werden kann. Im Computer können aus diesen Informationen anschließend perspektivische Ansichten der Marsoberfläche berechnet werden. Eine solche perspektivische Ansicht, welche die Marsoberfläche aus einem Blickwinkel von 45 Grad zeigt, wurde für die Erstellung des hier gezeigten Mosaiks verwendet. Die abgebildete Region verfügt über eine Fläche von rund 630.000 Quadratkilometern. Die Auflösung liegt bei 100 Metern pro Pixel.

Zur besseren Darstellung wurden die Höhen vierfach überhöht, was bedeutet, dass die abgebildeten Hänge und Bergflanken in dem Mosaik steiler erscheinen als in der Realität. Zudem sind die Farben in diesem Bild leicht verfälscht dargestellt. Durch eine Steigerung des Kontrastes in den einzelnen Farbkanälen werden auf diese Weise verschiedene, auf den ersten Blick eher unscheinbare Geländemerkmale dieser geologisch äußerst komplexen Region sowie Unterschiede in der Zusammensetzung der Oberfläche deutlicher sichtbar.

Die Entstehungsgeschichte der Valles Marineris ist bisher aus wissenschaftlicher Sicht noch nicht vollständig geklärt. Sehr wahrscheinlich steht sie aber in einem direkten Zusammenhang mit der Herausbildung der Tharsis-Region, welche sich im Westen und Süden unmittelbar an das Talsystem anschließt. Bei der Tharsis handelt es sich um eine mehr als vier Kilometer hohe Aufwölbung der Marsoberfläche, welche über eine Ausdehnung von etwa vier Millionen Quadratkilometern verfügt. In diesem Gebiet befinden sich auch die bereits weiter oben erwähnten vier größten Vulkane des Mars.

Auch an den Rändern der Valles Marineris finden sich zahlreiche Spuren von Vulkanismus. An den kilometerhohen Hängen lassen sich Schichtablagerungen erkennen, welche offensichtlich einstmals von dünnflüssiger, basaltischer Lava gebildet wurden. Diese Lavamassen haben sich in der Vergangenheit immer wieder über die Oberfläche unseres Nachbarplaneten ergossen. Auch die Hochebenen in der Umgebung der Valles Marineris bestehen aus diesen Basaltdecken.

Durch Druck von unten, welcher vermutlich von riesigen Magma-Blasen erzeugt wurde, die wiederum ursprünglich in großer Tiefe entstanden und aufgrund ihrer geringeren Dichte durch den plastischen Mantel des Mars bis unmittelbar unter die Marskruste aufstiegen, bauten sich in der Phase der Aufwölbung der Tharsis-Region vor drei bis vier Milliarden Jahren diverse tektonische Spannungen in der Marskruste auf. Diese Spannungen führten letztendlich zu Dehnungsbrüchen in der Kruste. Gewaltige Krustenblöcke sanken dabei zwischen den Flanken der aufgebrochenen Kruste mehrere tausend Meter in die Tiefe ab. Auch auf der Erde existieren vergleichbare Strukturen, wenn auch in einem viel kleineren Maßstab. Ein Beispiel hierfür ist der etwa 300 Kilometer lange Oberrheingraben zwischen Basel und Frankfurt am Main.

Auf der Oberfläche des Mars haben sich als Folge dieser Dehnungsspannungen charakteristische Muster von tektonischen Brüchen gebildet. Die jüngsten dieser Dehnungsbrüche sind in der Bildmitte und entlang der unteren Bildkante zu erkennen. Durch das Aufbrechen der Kruste und durch die damit verbundenen Veränderungen im Landschaftsprofil erfolgten entlang der Geländekanten zahlreiche Abbrüche und Hangrutschungen von teilweise gewaltigen Ausmaßen. Die Spuren dieser Massebewegungen sind entlang der südlichen (unteren) und nördlichen (obere Bildmitte) Begrenzung der Valles Marineris zu erkennen.

In der Folgezeit hat offensichtlich auch Wasser, welches in großen Mengen und mit viel Energie durch die Valles Marineris strömte, zu einer weiteren Veränderung der Landschaft. Zum einen haben die Wassermassen die Ränder der einzelnen Chasmata - der Täler der Valles Marineris - regelrecht "weggefräst". Zu anderen hat das Strömen des Wassers zu einer zusätzlichen Vertiefung der Talsohle geführt. Diese Wassermassen - dies zeigt sich durch das Höhenprofil der einzelnen Talsysteme - flossen von Westen in Richtung Osten entlang des Talarmes in der rechten Bildhälfte ab und ergossen sich in ein nach Norden führendes System von Ausflusskanälen, welche in der Tiefebene Chryse Planitia auf der nördlichen Hemisphäre des Mars münden.

Diese Wassermassen müssen dabei anscheinend auch über einen relativ langen Zeitraum über die Marsoberfläche geströmt sein. Messungen des OMEGA-Spektrometers an Bord von Mars Express zeigen, dass die dortigen Gesteine durch den Einfluss von Wasser auch mineralogisch verändert wurden. So finden sich an vielen Stellen in den Valles Marineris Schichten und Ablagerungen von Sulfatmineralen. Beispiele hierfür sind Gips (Kalziumsulfat) und Kieserit (Magnesiumsulfat). Beide entstehen auf der Erde in Gewässern und in ihren Kristallgerüsten ist Kristallwasser enthalten.

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 40 Co-Investigatoren von 33 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.

Höher aufgelöste Darstellungen dieser Mosaikaufnahme finden Sie auf der entsprechenden Internetseite der ESA.

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


» Curiosity entnimmt weitere Bodenproben
24.10.2012 - Der von der US-amerikanischen Weltraumbehörde NASA betriebene Marsrover Curiosity entnahm am vergangenen Wochenende bereits seine vierte Bodenprobe.
Der Marsrover Curiosity ist auch weiterhin damit beschäftigt, im Bereich der Region "Rocknest" im Inneren des Gale-Kraters mit seinem CHIMRA-Probenentnahmesystem Bodenproben von der Marsoberfläche zu entnehmen. Die Entnahme der dritten Bodenprobe erfolgte dabei bereits am 16. Oktober 2012, dem Sol 70 der Mission. Teile der Probe wurden nach der Entnahme auf einem 78 Millimeter durchmessenden, an der Frontseite des Rovers befestigten Beobachtungstablett platziert und dort unter anderem mit der MAHLI-Kamera abgebildet. Der Rest der Probe wurde am 17. Oktober dem in Inneren des Rovers befindlichen CheMin-Spektrometer zugeführt.

"Mit der erstmaligen Zuführung einer Probe an das CheMin-Spektrometer erreichen wir einen weiteren Meilenstein im Verlauf dieser Mission", so John Grotzinger vom California Institute of Technology, der für die Curiosity-Mission verantwortliche Projekt-Wissenschaftler der NASA. "Dieses Instrument ermöglicht uns die Identifikation von Mineralien auf dem Mars mit einer bisher noch nie zuvor erreichten Genauigkei
 

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Saturn Aktuell: Cassini: Saturnorbit Nummer 174 und Sonnenkonjunktion von Redaktion



• Cassini: Saturnorbit Nummer 174 und Sonnenkonjunktion «mehr» «online»
• Raumsonde Cassini: Neues vom Saturnsturm «mehr» «online»
• Cassini: Der Saturnorbit Nummer 175 beginnt «mehr» «online»


» Cassini: Saturnorbit Nummer 174 und Sonnenkonjunktion
06.10.2012 - Vor wenigen Stunden begann der 174. Umlauf der Raumsonde Cassini um den Saturn. Das Augenmerk der Sonde wird sich in den kommenden Wochen speziell auf den Saturn und dessen Ringsystem richten. Zwischen dem 22. und dem 29. Oktober erfolgt zudem eine Sonnenkonjunktion. Aufgrund der sich dabei ergebenden schlechten Funkverbindung sind in diesem Zeitraum keine Beobachtungen vorgesehen.
Am heutigen 6. Oktober 2012 erreichte die Raumsonde Cassini auf ihrer elliptischen Umlaufbahn um den Saturn um 12:19 Uhr MESZ erneut die Apoapsis, den Punkt ihrer größten Entfernung zum zweitgrößten Planeten innerhalb unseres Sonnensystems. Zu diesem Zeitpunkt befand sich Cassini in einer Entfernung von rund 2,66 Millionen Kilometern zu der obersten Wolkenschicht des Saturn und begann damit zugleich ihren mittlerweile 174. Umlauf um den Ringplaneten. Aktuell verfügt die Raumsonde auf ihrer Saturnumlaufbahn über eine Inklination von 39 Grad. Bis Mitte des Jahres 2013 soll die Neigung der Cassini-Umlaufbahn durch mehrere dichte Vorbeiflüge an dem Saturnmond Titan in mehreren Schritten allerdings noch auf fast 62 Grad erhöht werden.

Dieser Flugverlauf wird es den an der Mission beteiligten Wissenschaftlern letztendlich bis zum März 2015 ermöglichen, speziell die Polarregionen des Saturn und des größten Mondes innerhalb des Saturnsystems, des etwa 5.150 Kilometer durchmessenden Mondes Titan, im Detail abzubilden und zu untersuchen. Zusätzlich wird auch das Ringsystem des Saturn von den abbildenden wissenschaftlichen Instrumenten der Raumsonde während der kommenden Monate auch wieder in seiner "Gesamtheit" besser erfasst werden können.

Für das aus einer Telekamera (NAC) und einer Weitwinkelkamera (WAC) bestehende ISS-Kameraexperiment, einem der 12 wissenschaftlichen Instrumenten an Bord von Cassini, sind während des 24 Tage andauernden Orbits Nummer 174 - dieser trägt die Bezeichnung "Rev 173" - diesmal lediglich 28 Beobachtungskampagnen vorgesehen.

Während der ersten Tage des neuen Saturnumlaufs werden sich die Beobachtungen der ISS-Kamera dabei in erster Linie auf den Saturn und auf dessen Mond Titan konzentrieren. Das Wettergeschehen auf dem Saturn und auf dessen größten Mond unterliegt, genauso wie auch das Wettergeschehen auf der Erde, einer stetig erfolgenden, durch den Wechsel der Jahreszeiten bedingten Veränderung. Durch eine kontinuierlich erfolgende Abbildung von deren Atmosphären wollen die an der Mission beteiligten Wissenschaftler weitere Erkenntnisse über die dort ablaufenden Wetterentwicklungen gewinnen.

Kameraaufnahmen der dort befindlichen Wolkenformationen und die Dokumentation von deren Positionsveränderungen sollen zum Beispiel dazu genutzt werden, um die aktuell vorherrschenden Windrichtungen und -geschwindigkeiten zu ermitteln. Diese Daten werden anschließend in Klimamodelle übertragen, mit denen die Wetterentwicklung nachvollzogen werden kann. Mit Aufnahmen, welche unter der Verwendung verschiedener Spektralfilter angefertigt werden sollen, wollen die Wissenschaftler zudem weitere Daten über die Staubverteilung in den oberen Atmosphärenschichten des Titan erlangen.

Des weiteren sind für den 6., 10. und 12. Oktober mehrere Beobachtungen des B-Ringes des Saturn durch die WAC-Kamera vorgesehen. Mit Hilfe der dabei gewonnenen Bilder wollen die Forscher in diesem Ring nach Speichen-Formationen suchen. Erstmals wurden diese ungewöhnliche Formationen vor über 30 Jahren durch die beiden Raumsonden Voyager 1 und Voyager 2 beobachtet. Allgemein wird davon ausgegangen, dass diese Speichen durch elektrostatisch aufgeladene, sehr feine Staubteilchen gebildet werden, welche den Saturn etwas außerhalb der Ringebene umkreisen. Die elektrostatische Aufladung der Teilchen wird dabei durch Gewitter in der oberen Saturn-Atmosphäre verursacht.

Am 15. Oktober stehen dann zusätzlich auch der D-Ring und der F-Ring auf dem Beobachtungsprogramm der Wissenschaftler, wofür dann allerdings die höher auflösende NAC-Kamera eingesetzt werden soll. Aus den angefertigten Aufnahmen der Saturnringe sollen anschließend kurze Video-Animationen erstellt werden. Ein Beispiel für eine solche Animation sehen Sie in dem nebenstehenden Bild.

Für den 17. Oktober ist die Erstellung eines aus 41 Einzelaufnahmen zusammengesetzten Mosaik-Bildes des inneren Saturnsystems vorgesehen. Die WAC-Kamera soll hierbei speziell die Ringe "E" und "G" im Detail abbilden, welche sich in erster Linie aus einer Vielzahl von kleinen Staubpartikeln zusammensetzen. Weitere an diesem Tag zu erstellende Aufnahmen sollen die Südpolregion des Mondes Enceladus und die von den dort befindlichen Geysiren ausgestoßenen Wolken aus Wassereispartikeln sowie den D-Ring zum Ziel haben.

Am 18. Oktober wird Cassini schließlich um 11:02 Uhr MESZ die Periapsis, den Punkt der größten Annäherung an den Saturn während des Orbits Nummer 174, erreichen. Zu diesem Zeitpunkt wird sich die Raumsonde 414.480 Kilometer über der obersten Wolkenschicht des Saturn befinden. Ungefähr zum gleichen Zeitpunkt wird die ISS-Kamera zusammen mit einem der Spektrometer an Bord von Cassini, dem Visual and Infrared Mapping Spectrometer (VIMS), eine Sternokkultation beobachten.

Hierbei wird der im Sternbild "Segel des Schiffs" (lat. Name "Vela") gelegene Stern Lambda Velorum, ein sogenannter "Roter Riesenstern" mit einer scheinbaren Helligkeit von 2,2 mag, verschiedenen Einzelringe des F-Ringes bedecken. Durch die sich dabei ergebenden Helligkeitsschwankungen in der Lichtkurve von Lambda Velorum erhoffen sich die Wissenschaftler Aufschlüsse über den Aufbau und die Struktur der einzelnen Ringe. Durch die zeitliche Abfolge der auftretenden Helligkeitsschwankungen und deren Intensität können so zum Beispiel Rückschlüsse über die Lichtdurchlässigkeit und somit auch über die Materialdichte der einzelnen Ringstrukturen gewonnen werden.

Eine weitere Beobachtungskampagne am 19. Oktober wird dann den A-Ring des Saturn zum Ziel haben. Mit diesen Aufnahmen sollen zum wiederholten Mal sogenannte "Propellerstrukturen" in diesem Ring dokumentiert werden. Bei diesen an Flugzeugpropeller erinnernden, etwa 15 bis 25 Kilometer großen Strukturen handelt es sich um kleine "Hohlräume" innerhalb des Ringes, welche durch die gravitativen Einflüsse von vermutlich lediglich wenige Dutzend Kilometer durchmessenden Mini-Monden - so genannter Moonlets - verursacht werden (Raumfahrer.net berichtete über den bei der Entstehung solcher "Propellerstrukturen" zugrunde liegenden Prozess). Durch die anzufertigenden Aufnahmen sollen die bisher bekannten Bahnparameter dieser Moonlets verbessert werden.

In den folgenden Tagen wird die Kommunikation zwischen der Erde und der Raumsonde Cassini vom 22. bis zum 29. Oktober dann zunächst einmal nur noch sehr stark eingeschränkt möglich sein. Der Grund hierfür ist eine demnächst anstehende "Sonnenkonjunktion". Hierbei handelt es sich um eine spezielle Himmelskonstellation, bei der sich der Saturn von der Erde aus gesehen in einem Abstand von nur wenigen Grad zu der Sonne befindet. Aufgrund dieser Planetenkonstellation ist die Datenübertragung zwischen der Erde und der in einer Umlaufbahn um den Saturn operierenden Raumsonde stark beeinträchtigt, da die von der Sonne ausgehende Strahlung die Funksignale, welche zwischen der Erde und der Raumsonde hin und her gesandt werden, zu sehr stört.

Augrund der dadurch bedingten Begrenzung der Datenübertragungsraten wird Cassini in diesem Zeitraum keine wissenschaftlichen Untersuchungen des Saturn oder von dessen Monden durchführen. Allerdings wollen die an der Mission beteiligten Wissenschaftler diese Zeit dazu nutzen, um mit dem Radio Science Subsystem (RSS), also dem Kommunikationssystem der Raumsonde, den Einfluss zu studieren, welchen die Sonnenstrahlung auf die in mehreren Wellenbereichen ausgesandten Radiosignale von Cassini ausübt. Durch die Verzerrungen der Radiosignale sollen so zum Beispiel Erkenntnisse über den aktuellen Elektronengehalt in der Sonnenkorona gewonnen werden.

Am 30. Oktober 2012 wird Cassini schließlich um 09:17 MEZ in einer Entfernung von rund 2,7 Millionen Kilometern zum Saturn erneut die Apoapsis erreichen und diesen 174. Orbit um den Ringplaneten beenden. Für den damit beginnenden Orbit Nummer 175 sind erneut diverse Beobachtungen des Ringsystems und der Atmosphärenschichten des Saturn vorgesehen. Außerdem wird am 13. November ein weiterer gesteuerter Vorbeiflug der Raumsonde an dem Mond Titan erfolgen. Cassini wird den Mond dabei mit einer Geschwindigkeit von 5,9 Kilometern pro Sekunde in einer Entfernung von 973 Kilometern überfliegen.

Die Mission Cassini-Huygens ist ein Gemeinschaftsprojekt der US-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 im Auftrag des Direktorats für wissenschaftliche Missionen der NASA in Washington, DC.

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


» Raumsonde Cassini: Neues vom Saturnsturm
28.10.2012 - In der ersten Hälfte des Jahres 2011 konnten Astronomen ein gewaltiges Sturmgebiet auf dem Saturn beobachten, welches die gesamte nördliche Hemisphäre des Planeten umfasste. Beobachtungen mit verschiedenen irdischen Teleskopen und der Raumsonde Cassini haben nun gezeigt, dass sich dieses gigantische Sturmgebiet immer noch auf die Atmosphäre des Ringplaneten auswirkt.
Durchschnittlich einmal pro Saturnjahr, also etwa alle 30 Erdjahre, gerät die Atmosphäre des Saturn aufgrund der stark ausgeprägten Jahreszeiten während des dann auf der nördlichen Planetenhemisphäre herrschenden Frühlings in Aufruhr. In den unteren Wolkenschichten des Planeten bildet sich in dieser Zeit eine atmosphärische Störungszone, welche so stark ausfällt, dass sie nicht nur verhältnismäßig kurzzeitige und punktuell auftretende Auswirkungen hat, sondern vielmehr die Atmosphäre des gesamten Planeten beeinflussen kann. Dies äußert sich in der Bildung gigantischer Sturmgebiete über den mittleren nördlichen Breiten, welche sich auf Fotoaufnahmen als helle Zonen erkennen lassen und im Gegensatz zu den "normalen" Saturnstürmen in den mittleren Breiten über mehrere Monate hinweg aktiv sind. Erstmals konnte dieses Wetterphänomen im Dezember 1876 von dem US-amerikanischen Astronomen Asaph Hall beobachtet werden. Weitere solche Stürme wurden in den Jahren 1903, 1933, 1960 und schließlich im September 1990 registriert.

Am 5. Dezember 2010 (und somit etwa 10 Jahre früher als eigentlich erwartet) wurde mit einem Radiowellendetektor, dem Radio and Plasma Wave Science Instrument (RPWS) - einem der insgesamt 12 wissenschaftlichen Instrumenten an Bord des Saturnorbiters Cassini - ein Sturmgebiet in der Saturnatmosphäre entdeckt, welches sich in den folgenden Monaten immer weiter ausdehnte. Die Entwicklung des Sturmgebietes konnte in der Folgezeit sowohl mit verschiedenen irdischen Teleskopen als auch mit den Instrumenten der Raumsonde Cassini ausführlich dokumentiert und untersucht werden (Raumfahrer.net berichtete). Bis Mitte 2011 hatte sich das Sturmgebiet über weite Bereiche der mittleren nördlichen Breiten ausgedehnt und umfasste dabei den gesamten Planeten. In den folgenden Monaten haben sich die damit verbundenen Wolkenformationen wieder aufgelöst.

Neben den im Wellenbereich des sichtbaren Lichtes angefertigten Aufnahmen wurden jedoch auch Daten im Infrarotbereich gesammelt. "Wenn wir die Saturnatmosphäre in optischen Wellenlängenbereichen betrachten, so sehen wir das Sonnenlicht, welches durch tief in der Atmosphäre liegende Wolkenschichten reflektiert wird", so Leigh N. Fletcher von der University of Oxford, welcher die Entwicklung des Sturmes mit seinem Team während der letzten Monate ausführlich analysiert hat. "Durch Messungen im mittleren Infrarotbereich können wir dagegen zusätzlich die Temperaturverteilung bis zu vielen Kilometern oberhalb dieser Wolkenschichten bestimmen. Diese Daten ermöglichen uns einen dreidimensionalen Blick auf die Struktur der Atmosphäre."

Die entsprechenden Infrarotaufnahmen zeigen, dass die im vergangenen Jahr im Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichtes zu erkennenden Phänomene in Wirklichkeit lediglich einen Teilaspekt dieses Sturmes ausmachten. Die von zwei irdischen Teleskopanlagen, dem Very Large Telescope (VLT) der ESO in Chile und der Infrared Telescope Facility (IRTF) auf Hawaii, angefertigten Aufnahmen sowie Spektrometerdaten der Raumsonde Cassini verdeutlichten vielmehr, dass sich ab dem Januar 2011 oberhalb des in der Troposphäre aktiven Sturmgebietes in der Stratosphäre des Saturn zusätzlich zwei Regionen herausbildeten, welche deutlich wärmer waren als ihre Umgebung. Die Entdeckung dieser Regionen deutete darauf hin, dass hier ein ungewöhnlich hohe Freisetzung von Energie erfolgte, welche aus tiefer liegenden Schichten zugeführt wurde. Die beiden Regionen, so die Vermutung der Wissenschaftler, hätten sich in der Folgezeit eigentlich langsam abkühlen und auflösen müssen.

Stattdessen verschmolzen die beiden Regionen zwischen April und Juni 2011 zu einem einzigen, gewaltigen atmosphärischen Wirbel, welcher für einige Zeit von seinen Abmessungen her sogar größer ausfiel als der Große Rote Fleck in der Atmosphäre des Jupiters. Die Temperatur in dieser Region erreichte dabei einen Wert von etwa -52 Grad Celsius und lag somit rund 80 Grad Celsius über der Temperatur der unmittelbaren Umgebung. Zum Zeitpunkt seiner größten Ausdehnung, welche dieser stratosphärische Wolkenwirbel aus wärmeren Luftmassen gegen Ende Juni 2011 erreichte, umfasste dieses Gebiet etwa ein Viertel der nördlichen Saturnhemisphäre. Das tiefer gelegene Sturmgebiet war dagegen zu diesem Zeitpunkt bereits dabei, sich wieder aufzulösen.

"Dies ist das erste Mal, dass wir so etwas in der Atmosphäre eines Planeten unseres Sonnensystems beobachten konnten", so Leigh N. Fletcher. "Es ist äußerst ungewöhnlich, dass wir diesen Wirbel nur in infraroten Wellenlängen sehen können. Auf rein optischen Aufnahmen der Wolkendecke ist er dagegen nicht erkennbar." Seit dem Juli 2011 können die Wissenschaftler beobachten, wie auch dieser stratosphärische Wolkenwirbel aus wärmeren Luftmassen langsam an Ausdehnung verliert und sich zugleich abkühlt. Gegenwärtig verfügt er nur noch über weniger als die Hälfte seiner ursprünglichen Ausdehnung. Es wird erwartet, dass sich der Wirbel im Verlauf der nächsten Jahre wieder komplett auflösen wird.

Die gesammelten Daten über die Variationen von der Temperatur, den Windgeschwindigkeiten und der chemischer Zusammensetzung der Atmosphäre ermöglichen es den Wissenschaftlern, einen Überblick über die Entwicklung dieses als "Großer Frühlingssturm" bezeichneten Sturmgebietes und der dadurch verursachten Einflüsse auf die verschiedenen Schichten der Saturnatmosphäre zu erhalten. Zudem ergibt sich ein Einblick in die Mechanismen, welche der Energietransfer innerhalb der Saturnatmosphäre auf das dortige Wettergeschehen ausübt.

"Wir vermuteten bereits zuvor, dass das Wetter in den unteren Atmosphärenschichten des Saturn einen Einfluss auf das Geschehen in den oberen Schichten hat. Jetzt haben wir den Beweis dafür", so Leigh N. Fletcher. Es ist bekannt, dass auf der Erde durch Stürme erzeugte Atmosphärenwellen Luftmassen und Energie transportieren und dabei auch in die oberen Atmosphärenschichten befördern können. Ein vergleichbarer Mechanismus existiert offensichtlich auch auf dem Saturn. Sich wellenförmig ausdehnende Luftstörungen, welche durch den ursprünglich in der Troposphäre aktiven Sturm erzeugt wurden, fanden ihren Weg in die mehrere hundert Kilometer höher gelegene Stratosphäre und setzten dort Energie frei, welche zur Bildung der beiden Warmluftregionen führte.

"Ungewöhnlich ist in diesem Fall jedoch die offensichtlich erfolgte Interaktion dieser beiden warmen Regionen, welche zu der Entstehung des ausgedehnten warmen Luftwirbels führten. Wie dies genau geschehen konnte ist eine derzeit noch offene Frage, welche durch numerische Computersimulationen geklärt werden muss", so Leigh N. Fletcher weiter.

Ebenfalls rätselhaft ist für die Planetenforscher das unerwartet frühe Auftreten dieses Sturmes, welcher eigentlich erst um das Jahr 2020 herum erwartet wurde. "Der Großer Frühlingssturm trat in Bezug auf den Standard-Sturm-Zyklus des Saturn definitiv früher auf als zu erwarten war. Es ist noch unklar, ob es sich hierbei um ein besonderes Ereignis handelt oder ob die diesjährige Sturmsaison auf dem Saturn ["diesjährig" bezieht sich hier auf das aktuelle Saturnjahr] diesmal einfach früher begonnen hat als erwartet", so Nicolas Altobelli, der ESA-Projektwissenschaftler der Cassini-Huygens-Mission.

"Cassini wird die Überwachung der Saturnatmosphäre auch in den kommenden Jahren fortsetzen. Die Mission wird bis zum Einsetzen der nördlichen Sommersonnenwende auf dem Saturn, welche im Mai 2017 erfolgt, im Einsatz sein. Die diesjährige Sturmsaison auf dem Saturn ist eventuell noch nicht zu Ende und in diesem Fall können wir in den nächsten Jahren vielleicht noch weitere spektakuläre Ereignisse verfolgen", so Altobelli.

"Sollten wir auch in den kommenden Jahren Stürme auf dem Saturn beobachten, so wird es wichtig sein zu überprüfen, ob auch diese Stürme solch dramatische Folgen wie den stratosphärischen Wolkenwirbel im Jahr 2011 nach sich ziehen", so Leigh N. Fletcher.

Parallel zu den Infrarotbeobachtungen konnte ein weiteres Team von Wissenschaftlern ungewöhnlich große Mengen an Ethylen und Azetylen im Bereich des stratosphärischen Wolkenwirbels detektieren. Hierbei handelt es sich um zwei Gase, welche nicht zu den typischen Bestandteilen der Saturnatmosphäre zählen. "Wir haben niemals zuvor Ethylen auf dem Saturn beobachtet", so Michael Flasar vom Goddard Space Flight Center (GSFC) der NASA, der Chefwissenschaftler des Composite Infrared Spectrometer (CIRS) - eines der an Bord von Cassini befindlichen Spektrometer. "Somit war diese Entdeckung eine große Überraschung für uns."

Laut Brigette Hesman von der University of Maryland/USA fiel der gemessene Wert an Ethylen etwa 100 mal höher aus als ursprünglich für möglich gehalten. Als Ursprungsquelle wird ein tief in der Saturnatmosphäre befindliches Reservoir dieses farb- und geruchlosen Gasen vermutet. Die Resultate einer entsprechenden Studie sollen am 20. November 2012 in der Fachzeitschrift "Astrophysical Journal" publiziert werden.

"Diese beiden Studien geben uns neue Einblicke in den Ablauf von einigen der fotochemischen Prozesse, welche sich in der Stratosphäre des Saturn, aber auch in den Atmosphären der anderen Gasplaneten innerhalb unseres Sonnensystems und bei entsprechenden Exoplaneten außerhalb des Sonnensystems abspielen", so Scott Edington, der stellvertretende Projektwissenschaftler der Cassini-Mission vom JPL.

Die Mission Cassini-Huygens ist ein Gemeinschaftsprojekt der US-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 im Auftrag des Direktorats für wissenschaftliche Missionen der NASA in Washington, DC. Nach dem derzeitigen Planungsstand soll Cassini den Saturn noch bis zum Jahr 2017 erkunden und schließlich am 15. September 2017 aufgrund des dann aufgebrachten Treibstoffvorrates kontrolliert in der Atmosphäre des Ringplaneten zum Absturz gebracht werden.

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Abstract des Fachartikels von Fletcher et al. bei Icarus:


(Autor: Ralph-Mirko Richter - Quelle: ESA, JPL)


» Cassini: Der Saturnorbit Nummer 175 beginnt
30.10.2012 - Nach dem Ende der diesjährigen Sonnenkonjunktion hat die Raumsonde Cassini den wissenschaftlichen Betrieb wieder aufgenommen. Im Rahmen des vor wenigen Stunden begonnenen Umlaufs Nummer 175 um den Saturn wird Cassini unter anderem am 13. November 2012 erneut den Mond Titan überfliegen.
Im Zeitraum vom 22. bis zum 29. Oktober 2012 erfolgte eine so genannte "Sonnenkonjunktion". Hierbei handelt es sich um eine spezielle, in regelmäßigen Abständen auftretende Himmelskonstellation, bei der sich der Saturn von der Erde aus gesehen in einem Abstand von nur wenigen Grad zu der Sonne befindet. Da die von der Sonne ausgehende Strahlung die Funksignale, welche zwischen der Erde und der Raumsonde Cassini hin und her gesandt werden, dabei zu sehr stört, erfolgten in diesem Zeitraum keine Datenübertragungen. Zum Zeitpunkt der dichtesten scheinbaren Annäherung - diese erfolgte am 25. Oktober um 11:19 MESZ - befand sich der Saturn lediglich 2,17 Grad von der Sonnenscheibe entfernt. Mittlerweile wurde der reguläre wissenschaftliche Betrieb der Raumsonde jedoch wieder wie geplant aufgenommen.

Unabhängig von der Sonnenkonjunktion erreichte die Raumsonde Cassini auf ihrer elliptischen Umlaufbahn um den Saturn am heutigen 30. Oktober 2012 um 09:17 Uhr MEZ erneut die Apoapsis, den Punkt ihrer größten Entfernung zum zweitgrößten Planeten innerhalb unseres Sonnensystems. Zu diesem Zeitpunkt befand sich Cassini in einer Entfernung von rund 2,67 Millionen Kilometern zu der obersten Wolkenschicht des Saturn und begann damit zugleich ihren mittlerweile 175. Umlauf um den Ringplaneten. Aktuell verfügt die Raumsonde auf ihrer Flugbahn über eine Inklination von 39 Grad. Bis Mitte des Jahres 2013 soll die Neigung der Cassini-Umlaufbahn durch mehrere dichte Vorbeiflüge an dem Saturnmond Titan in mehreren Schritten allerdings noch auf fast 62 Grad erhöht werden.

Dieser Flugverlauf wird es den an der Mission beteiligten Wissenschaftlern letztendlich bis zum März 2015 ermöglichen, speziell die Polarregionen des Saturn und des größten Mondes innerhalb des Saturnsystems, des etwa 5.150 Kilometer durchmessenden Mondes Titan, im Detail abzubilden und zu untersuchen. Zusätzlich wird auch das Ringsystem des Saturn von den abbildenden wissenschaftlichen Instrumenten der Raumsonde während der kommenden Monate in seiner "Gesamtheit" wieder besser erfasst werden können.

Für das aus einer Telekamera (NAC) und einer Weitwinkelkamera (WAC) bestehende ISS-Kameraexperiment, einem der 12 wissenschaftlichen Instrumenten an Bord von Cassini, sind während dieses 20 Tage andauernden Orbits Nummer 175 - dieser trägt die Bezeichnung "Rev 174" - insgesamt 35 Beobachtungskampagnen vorgesehen.

Die erste dieser Beobachtungskampagnen wird am morgigen Tag den zu diesem Zeitpunkt etwa 1,86 Millionen Kilometer von der Raumsonde entfernt befindlichen Saturnmond Titan zum Ziel haben. Die hierfür vorgesehenen Aufnahmen sind Teil der langfristig angelegten "Titan Monitoring Campaign", mit der speziell Wolkenformationen in der Titanatmosphäre abgebildet werden sollen. Deren Studium erlaubt den an der Mission beteiligten Wissenschaftlern Rückschlüsse auf das dortige gegenwärtige Wettergeschehen. Des weiteren sollen bei dieser Gelegenheit Veränderungen in der Verteilung von Aerosolen in den oberen Schichten der Mondatmosphäre dokumentiert werden. Eine zweite vergleichbare Kampagne ist für den 2. November vorgesehen.

Ebenfalls am 2. November soll zudem der Saturn abgebildet werden. Auch hierbei geht es um die Dokumentation des dortigen Wettergeschehens und speziell um die Suche nach sich neu entwickelnden Sturmgebieten. Bis zum 8. November sollen insgesamt neun dieser jeweils nur wenige Minuten andauernden Beobachtungen erfolgen.

Am 2. November sollen zudem mehrere der kleineren, inneren Saturnmonde im Rahmen sogenannter astrometrischer Beobachtungen abgebildet werden. Die Umlaufbahnen dieser nur wenige Kilometer durchmessenden und entsprechend massearmen Saturnmonde unterliegen einer permanenten gravitativen Beeinflussung durch den Saturn und dessen größeren Monden, was zu minimalen Veränderungen ihrer jeweiligen Umlaufbahnen führen kann. Das wissenschaftliche Ziel der anzufertigenden Aufnahmen der inneren Monde besteht darin, die derzeit verfügbaren Parameter 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. Eine zweite entsprechende Kampagne ist für den 4. November vorgesehen.

Weitere Fotoaufnahmen werden das Ringsystem des Saturn zum Ziel haben. Durch die entsprechenden Aufnahmen, welche für den 2., 4. und 7. November geplant sind, sollen speziell die Speichenformationen im B-Ring des Saturn untersucht werden. Außerdem soll der F-Ring näher abgebildet werden. Mit diesen Aufnahmen sollen dort befindliche Lücken und Massekonzentrationen untersucht werden, welche durch die gravitativen Einflüsse des Mondes Prometheus hervorgerufen werden (Raumfahrer.net berichtete).

Am 11. November wird Cassini schließlich um 08:30 Uhr MEZ die Periapsis, den Punkt der größten Annäherung an den Saturn während des Orbits Nummer 175, erreichen. Zu diesem Zeitpunkt wird sich die Raumsonde 414.590 Kilometer über der obersten Wolkenschicht des Saturn befinden. Bereits ab dem 10. November wird die ISS-Kamera zusammen mit einem der Spektrometer an Bord von Cassini, dem Visual and Infrared Mapping Spectrometer (VIMS), die zu diesem Zeitpunkt nicht von der Sonne beleuchteten "Unterseiten" der Ringe D und F abbilden.

Anschließend sollen beide Instrumente eine Sternokkultation beobachten. Hierbei wird der im Sternbild "Walfisch" (lat. Name "Cetus") gelegene Stern Alpha Ceti (Eigenname Menkar), ein sogenannter "Roter Riesenstern" mit einer scheinbaren Helligkeit von 2,56 mag, verschiedenen Einzelringe des F-Ringes bedecken. Durch die sich dabei ergebenden Helligkeitsschwankungen in der Lichtkurve von Alpha Ceti erhoffen sich die Wissenschaftler Aufschlüsse über den Aufbau und die Struktur der einzelnen Ringe. Durch die zeitliche Abfolge der auftretenden Helligkeitsschwankungen und deren Intensität können so zum Beispiel Rückschlüsse über die Lichtdurchlässigkeit und somit auch über die Materialdichte der einzelnen Ringstrukturen gewonnen werden.

Zwei Tage nach dem Erreichen der Periapsis wird Cassini schließlich am 13. November um 11:22 MEZ einen gesteuerten Vorbeiflug an dem Mond Titan absolvieren, welcher dabei in einer Höhe von 973 Kilometern mit einer Geschwindigkeit von 5,9 Kilometern pro Sekunde passiert werden wird. Während der Anflugphase an den Mond werden zwei Spektrometer der Raumsonde, das bereits erwähnte VIMS und das Composite Infrared Spectrometer (CIRS), die zu diesem Zeitpunkt nicht von der Sonne beleuchtete Hemisphäre des Titan abtasten. Das CIRS soll dabei die Temperaturverteilung in der Stratosphäre des Mondes ermitteln. VIMS soll dagegen die Nordpolregion abbilden und dabei nach spektralen Reflexionen Ausschau halten, welche eventuell durch dort befindliche Seen aus Kohlenwasserstoffverbindungen hervorgerufen werden.

Während der Phase der dichtesten Annäherung an den Titan soll die Dichte von dessen obersten Atmosphärenschichten ermittelt werden. Zu diesem Zweck arbeitet das für die Kontrolle des Ion and Neutral Mass Spectrometers (INMS) verantwortliche Team eng mit den für die Flug- und Navigationskontrolle verantwortlichen Mitarbeitern der Mission zusammen.

Die Atmosphäre des Titan erhebt sich etwa zehnmal höher in den Weltraum als die irdische Atmosphäre. Selbst bei der am 13. November erreichten Überflughöhe wird die Raumsonde somit durch die Gaspartikel der Titanatmosphäre zwar minimal, aber doch deutlich messbar abgebremst werden. Diese Abbremsung macht sich unter anderem in den von Cassini ausgestrahlten Radiosignalen durch eine Dopplerverschiebung bemerkbar. Mit den zeitgleich erfolgenden Messungen durch das INMS soll die exakte Partikeldichte in der durchflogenen Region ermittelt werden.

Diese Messungen dienen nicht ausschließlich der Untersuchung der Dichte der Titanatmosphäre, sondern haben vielmehr auch einen praktischen und für den zukünftigen Betrieb der Raumsonde notwendigen Nutzen. Diese bei jedem Titan-Vorbeiflug erfolgenden Abbremsungen der Raumsonde haben direkte Auswirkungen auf die Geschwindigkeit und den Kurs von Cassini. Durch die zu sammelnden Daten, so die Erwartungen der beteiligten Wissenschaftler und Ingenieure, ergeben sich Informationen über den zukünftigen Treibstoffverbrauch, welcher bei zukünftigen Kurskorrekturmanövern innerhalb des Saturnsystems erforderlich sein wird.

Während der Abflugphase vom Titan werden dann wieder das CIRS und das VIMS "übernehmen". Das CIRS-Spektrometer soll dabei die Oberflächentemperatur des Titan ermitteln, während das VIMS eine Oberflächenkarte des Mondes mit einer mittleren Auflösung erstellt. Diese Aktivitäten werden durch begleitende Aufnahmen der ISS-Kamera ergänzt, welche dabei in erster Linie die im sichtbaren Bereich des Lichtes erkennbaren Wolkenformationen dokumentieren soll.

Am 19. November 2012 wird Cassini schließlich um 03:54 MEZ in einer Entfernung von rund zwei Millionen Kilometern zum Saturn erneut die Apoapsis erreichen und diesen 175. Orbit um den Ringplaneten beenden. Für den damit beginnenden Orbit Nummer 176 sind erneut diverse Beobachtungen des Ringsystems und der Atmosphärenschichten des Saturn vorgesehen. Außerdem wird am 29. November ein weiterer gesteuerter Vorbeiflug der Raumsonde an dem Mond Titan erfolgen. Cassini wird den Mond dabei erneut mit einer Geschwindigkeit von 5,9 Kilometern pro Sekunde in einer Entfernung von diesmal 1.014 Kilometern überfliegen.

Die Mission Cassini-Huygens ist ein Gemeinschaftsprojekt der US-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 im Auftrag des Direktorats für wissenschaftliche Missionen der NASA in Washington, DC. Nach dem derzeitigen Planungsstand soll Cassini den Saturn noch bis zum Jahr 2017 erkunden und am 15. September 2017 aufgrund des dann aufgebrachten Treibstoffvorrates kontrolliert in der Atmosphäre des Ringplaneten zum Absturz gebracht werden.

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ISS Aktuell: ATV 3 verglüht von Redaktion



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» ATV 3 verglüht
03.10.2012 - Das dritte ESA-Raumschiff zur Versorgung der Internationalen Raumstation ist in der Nacht in die Erdatmosphäre eingetreten und verglüht.
ATV 3 trug den Namen Edoardo Amaldi und war am 23. März mit insgesamt 6.596 kg Fracht an der Spitze einer Ariane-5-Trägerrakete ins All gestartet. Neben 4.010 kg Treibstoff für die Bahnmanöver bzw. die Tanks der ISS, 285 Litern Wasser sowie 100 kg Gasen (Sauerstoff und Druckluft) waren auch 2.201 kg Trockenfracht an Bord.

Für die ESA war das Life Support Modul 3 des Biolab an Bord, außerdem Kacheln, die der Strahlung ausgesetzt wurden, Nahrung, ein Urin-Sammelkit und austauschbare Standard-Elektronikeinheiten für die Stromverteilung im Columbus-Modul. Für die Jaxa wurde ein neuer HD-Camcorder nebst Zubehör transportiert. Die Facht für die NASA umfasste u.a. zwei Nanoracks mit jeweils 4 Experimentbehältern. Dazu zählten ein Mini-Roboterexperiment, ein Galvanisierungsversuch, ein Betonmischungsexperiment, zwei Bakterienkulturen, ein Pflanzenwachstumsversuch sowie zwei Boxen mit Ferrofluiden, deren Bewegungen im elektromagnetischen Feld studiert werden sollen. Zusätzlich befanden sich noch Strömungsmesssensoren sowie ein Gasbehälter und verschiedene Verbrauchsteile für die Human Research Facility an Bord.

ATV 3 koppelte am 29. März am Heck der ISS an und wurde anschließend entladen. Mehrfach wurden Bahnanhebungsmanöver mit den Triebwerken des Frachters absolviert. Dabei wurde die mittlere Bahnhöhe erneut erheblich angehoben. Schließlich wurden nicht mehr benötigte Materialien und Abfälle ins ATV geladen und das Raumschiff zum Abflug vorbereitet.

Dieser sollte eigentlich am 26. September erfolgen, musste jedoch um 2 Tage verschoben werden, da das ATV auf den Befehl zum Ablegen nicht reagierte. Das Problem bestand darin, dass das per Funk gesendete Kommando versehentlich die falsche Raumfahrzeugsnummer (34 anstelle 35) enthielt. Natürlich antwortete das ATV auf den Befehl nicht, da es ja eigentlich nicht gemeint war.

Am 28. September klappte dann das Ablegen. Gestern, gegen 23.42 Uhr MESZ wurden die Triebwerke für fast 14 Minuten zum ersten Bremsschub gezündet, 3 Stunden später noch einmal für gut 15 Minuten. Das Raumschiff trat etwa 3.30 Uhr MESZ in dichte Schichten der Erdatmosphäre ein, zerbrach und verglühte größtenteils. Während des Auseinanderbrechens wurden Daten über Beschleunigung und Temperatur von einem REBR genannten Gerät erfasst und via Satellitentelefon an eine Bodenstation übermittelt.

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: ESA)


» NASA und Roskosmos planen Jahresmission zur ISS
04.10.2012 - Die ISS-Partner haben sich auf einem internationalen Raumfahrt-Kongress in Neapel darauf geeinigt, im Jahre 2015 eine zwölfmonatige Mission zweier Raumfahrer an Bord der ISS durchzuführen.
Damit sollen die Potenzen der Station besser genutzt und vor allem wichtige Erkenntnisse über die Auswirkungen längerer Schwerelosigkeit und weiterer Einflussfaktoren auf die Gesundheit erforscht werden. In den letzten Jahrzehnten haben sich die Mittel und Methoden medizinischer Untersuchungen bedeutend erweitert. Dies betrifft sowohl physische Faktoren wie Knochen- oder Muskelschwund sowie Veränderungen im Herz-Kreislauf-System als auch Auswirkungen auf die Psyche.

Vonseiten der NASA ist offenbar Peggy Whitson als erste Langzeitastronautin vorgesehen. Möglich wären danach aber auch weitere Jahresaufenthalte. Allerdings wird zugleich betont, dass die normale Missionsdauer bei 6 Monaten oder darunter bleibt.

Durch die geplante Jahresmission werden zwei Kurzzeitplätze auf einer Sojus-Mission frei. Da die Raumschiffe des Sojus-Typs eine garantierte Funktionsdauer von etwa 200 Tagen haben, müsste bei einer Jahresmission ein neues Schiff für die Langzeitflieger zur Station fliegen. Dabei würde aber lediglich ein Besatzungsmitglied dauerhaft ausgetauscht werden. Zwei Raumfahrer könnten nach einem Kurzzeitaufenthalt auf der ISS mit dem alten Raumschiff zur Erde zurückkehren.

Nun kursieren Spekulationen, dass zumindest einer der beiden Plätze an einen Weltraumtouristen verkauft wird. Im Gespräch ist hier die britische Sopranistin und Schauspielerin Sarah Brightman. Verschiedentlich wird sogar berichtet, sie hätte bereits einen Platz für 51 Millionen US-Dollar gebucht. Eine offizielle Erklärung in Moskau wird für den 10. Oktober erwartet.


(Autor: Günther Glatzel - Quelle: NewSpaceWatch, ABC News, Wikipedia)


» Laserkommunikation und Satellitenauswurf
06.10.2012 - Die derzeit nur dreiköpfige Besatzung der Internationalen Raumstation hatte an den letzten Tagen vielfätige und abwechslungsreiche Tätigkeiten auf dem Arbeitsplan.
Zunächst bereitete man den Abflug des unbemannten Transportraumschiffes ATV 3 Edoardo Amaldi vor. Dieser legte schließlich am 28. September, beladen mit Abfällen, vom Heck der Station ab und trat am 3. Oktober in dichte Schichten der Erdatmosphäre ein, wobei er größtenteils verglühte.

Bereits einen Tag zuvor testete man im russischen Teil ein neuartiges Kommunikationssystem. Dabei werden Daten mittels eines Laserstrahles zur Erde übermittelt. Hier wurden die Impulse von einer Bodenstation im Nordkaukasus empfangen. Bei diesem ersten Test wurden insgesamt 2,8 GByte Informationen mit einer Datenrate von 128 MBit/s übertragen. Der erfolgreiche Test ebnet nach Worten Verantwortlicher den Weg für eine breite Einführung derartiger Systeme in der Raumfahrt. Mit derartigen Systemen ließen sich Datenübertragungsraten bis zu 10 GBit/s erreichen.

Am 4. Oktober schließlich wurden 4 japanische Kleinsatelliten sowie ein Cubesat der Universität Hanoi (Vietnam) mit einer speziellen Vorrichtung vom Kibo-Modul aus ins All katapultiert. Startanlage und Satelliten waren zuvor vom Transportraumschiff Kounotori 3 zur ISS transportiert worden. Bei den Satelliten handelt es sich um Raiko, FITSat 1, We Wish, F-1 und TechEduSat.

Raiko ist quaderförmig mit kleinen Solarzellenpaneelen, wurde von den Universitäten Wakayama und Tohoku entwickelt und soll mehrere Aufgaben übernehmen. Zum einen sollen Bilder der Erde über eine Kamera mit Fischaugenlinse gemacht werden. Außerdem wird durch ihn die Messung der Relativgeschwindigkeit gegenüber der ISS ermöglicht. An Bord gibt es einen experimentellen Sternsensor, eine entfaltbare Membran zum beschleunigten Abstieg aus der Umlaufbahn, Bahnvermessung über Dopplereffekt sowie Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung im Ku-Band-Bereich.

We Wish ist ein würfelförmiger Minisatellit mit einer Kantenlänge von knapp 10 cm und einer Masse von etwa 1 kg. Er wurde von Meisei Electric gebaut und dient der Ausbildung. Außerdem wird eine schmalbandige Infrarotkamera erprobt. FITSat ähnelt We Wish, stammt aber vom Fukuoka Institute of Technology und dient der Erprobung optischer Kommunikationseinrichtungen mittels leistungsfähiger Leuchtdioden.

F-1 (1 kg) stammt von der FPT-Universität Hanoi (Vietnam) und umfasst eine einfache Kamera, ein 3-Achsen-Magnetometer sowie verschiedene Temperatursensoren. Die Lageregelung soll über Magnetfelder erfolgen. Der fünfte Cubesat im Bunde, TechEduSat (1 kg) ist ein Gemeinschaftsprojekt zwischen der San Jose State University (USA), ÅAC Microtec (Schweden) und dem NASA Ames Research Institute (USA). Dabei steht ein Kommunikationsexperiment über Iridium- bzw. Orbcom-Satelliten im Mittelpunkt. Der Satellit soll direkt mit diesen Telefonnetzen Kontakt aufnehmen und so Informationen zwischen Orbit und Erde ermöglichen.

Am 8. Oktober soll ein Dragon-Raumschiff an der Spitze einer Falcon-9-Trägerrakete mit Fracht zur ISS starten. Der Beginn des nächsten bemannten Flugs ist gegenwärtig für den 23. Oktober geplant.

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: Roskosmos, JAXA, Raumcon)


» Dragon CRS 1 an ISS angekommen
10.10.2012 - Nach mehreren Phasenkorrektur- und Bahnanhebungsmanövern hat sich das erste Dragon-Raumschiff im Rahmen der Commercial Resupply Services der ISS bis auf 10 Meter genähert und wurde dort mit dem Stationsmanipulator verbunden.
Dies geschah gegen 12.57 Uhr MESZ. Jetzt wird das Raumschiff an die korrekte Kopplungsposition am unteren Port des Knotenmoduls Harmony geschwenkt, wo es durch mehrere Bolzen mit der Station verbunden werden soll.

An Bord des Versorgungsraumschiffes befinden sich inklusive Verpackungsmaterials 905 kg Fracht, darunter Nahrungsmittel, Experimentiermaterial, Verbrauchsgüter, Bekleidung, Ersatzteile und Ausrüstungsgegenstände. Dragon CRS 1 soll bis zum 28. Oktober an der Station angekoppelt bleiben.

Auf dem Rückweg wird Fracht zurück zur Erde transportiert. Dazu zählen vor allem Ergebnisse wissenschaftlicher Forschungen in der Schwerelosigkeit, so Urin- und Blutproben, die auf der Erde genauer untersucht werden sollen. Zu den medizinischen Forschungen gehören Studien zur Entwicklung des Immunsystems sowie zum Muskel- und Knochenabbau.

Dragon war vorgestern an Bord einer Falcon-9-Trägerrakete gestartet worden. Während des Starts wurde Triebwerk 1 aufgrund einer Anomalie automatisch abgeschaltet. Durch den Druckverlust an dieser Stelle waren daraufhin einige Teile der Außenverkleidung abgebrochen und in Richtung Meeresoberfläche gefallen. Die Bordelektronik hatte aber automatisch einen neuen Kurs berechnet und die übrigen Triebwerke etwas länger laufen lassen. Damit erreichte das Raumschiff trotz des Zwischenfalls eine geeignete Bahn, um seine Mission erfolgreich durchführen zu können.

In der Vergangenheit waren derartige Abschaltungen mit Brennzeitverlängerungen für die übrigen Triebwerke bereits bei der Saturn-5-Trägerrakete sowie beim Space Transportation System (STS) vorgekommen.

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(Autor: Günther Glatzel - Quelle: NASA)


» Sojus-Raumschiff an ISS angekommen
25.10.2012 - Das Raumschiff Sojus-TMA 06M koppelte heute nachmittag gegen 14.29 Uhr MESZ mit der Internationalen Raumstation. Nach dem Überprüfen der dichten Verbindung zwischen Raumschiff und Station sollen die Luken geöffnet werden.
Sojus-TMA 06M war mit den Raumfahrern Oleg Nowizki, Kevin Ford und Jewgeni Tarelkin am Dienstag Mittag vom Kosmodrom Baikonur aus gestartet. Während des zweitägigen Fluges wurde zunächst die Position des Raumschiffs gegenüber der Station soweit korrigiert, dass anschließend die direkte Annäherung eingeleitet werden kann. Es schlossen sich mehrere Bahnanhebungsmanöver an, im Verlaufe derer sich die Relativgeschwindigkeit des Raumschiffes gegenüber der ISS verringerte. Danach begann der direkte Anflug. Dieser endete 6 Minuten früher als geplant mit dem Docken am Ausstiegs- und Kopplungsmodul Poisk (zu deutsch: Suche).

Mit der Ankunft der drei Raumfahrer ist die ISS-Besatzung wieder komplett. In den kommenden Monaten werden Wissenschaft und Wartung den Alltag der ISS-Expedition 33 bestimmen. Insgesamt laufen mehr als 200 Untersuchungen, von denen allerdings nur ein geringer Teil der Betreuung oder unmittelbaren Mitwirkung der Raumfahrer bedarf. Dazu gehören vor allem medizinisch-biologische Experimente sowie Erderkundung.

Für November sind zwei Außenbordaufenthalte von Sunita Williams und Akihiko Hoshide geplant. Dabei sollen sie zunächst einen lecken Radiator abklemmen sowie einen anderen dafür reaktivieren. Beim zweiten Einsatz soll eine elektrische Einheit überprüft bzw. gewechselt werden.

Für Sonntag steht allerdings zunächst das Ablegen eines am Harmony-Modul angekoppelten Dragon-Frachters auf dem Plan. Dieser war am 7. Oktober von der Erde gestartet und zwei Tage später mittels Manipulator an die Station gekoppelt worden und soll sich nun mit knapp einer Tonne Fracht auf den Rückweg machen. Wichtig sind vor allem über Monate hinweg gesammelte und eingefrorene Blut- und Urinproben, durch deren genaue Untersuchung die beteiligten Wissenschaftler Aufschlüsse über Veränderungen im Stoffwechsel sowie bezüglich Muskel- und Knochenschwund erwarten.

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



 

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"InSpace" Magazin #478
ISSN 1684-7407


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30. Oktober 2012
Auflage: 4771 Exemplare


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